CN103545885A - 一种双组电池组供电的吸尘器及其放电控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双组电池组供电的吸尘器，涉及手提式和立式二合一的吸尘器的供电电路，其在所述的手提式吸尘器本体内设有可以独立供电的第一电池组，所述的立式吸尘器本体内设有第二电池组，所述的手提式吸尘器本体和立式吸尘器本体组合，第一电池组和第二电池组并联向立式吸尘器供电，有效延长对立式吸尘器的供电时间。本发明还公开了相应的放电控制方法，检测两组电池组的电压，当两组电池组出现大于设定压差的情况时，及时停止其中电压较小的一组电池组供电，防止出现反充电现象损害电池组。

Description

一种双组电池组供电的吸尘器及其放电控制方法

技术领域

本发明涉及吸尘器的供电电路，具体是指一种双组电池组供电的吸尘器以及基于双组电池组供电情况下的放电控制方法。

背景技术

现有手提式和立式二合一的吸尘器采用的是单组电池组供电，电池组设置在手提式吸尘器内，手提式吸尘器从立式吸尘器拿下来单独使用时，由电池组供电给手提式吸尘器，手提式吸尘器装回立式吸尘器时，电池组供电给立式吸尘器使用，其中手提式吸尘器主要是针对沙发、窗帘等不便于立式吸尘器使用的地方，而立式的吸尘器使用范围就涉及到家庭内的所有地面，为了便于用户使用，手提式吸尘器对重量和体积都有一定的要求，所以在手提式吸尘器内的电池组电量很有限，一般只能保证使用时间15分钟左右，如果供给立式吸尘器使用时，15分钟的时间显得太少了。

发明内容

本发明提供了一种双组电池组供电的吸尘器及其放电控制方法，采用双组电池组供电方式，延长对立式吸尘器的供电时间。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为一种双组电池组供电的吸尘器，包括可拆装组合的立式吸尘器本体和手提式吸尘器本体，所述的手提式吸尘器本体内设有可以独立供电的第一电池组，所述的立式吸尘器本体内设有第二电池组，所述的手提式吸尘器本体和立式吸尘器本体组合，第一电池组和第二电池组并联向立式吸尘器供电。当立式吸尘器本体和手提式吸尘器本体分离时，第一电池组独立给手提式吸尘器供电，当立式吸尘器本体和手提式吸尘器本体组合时，第一电池组和第二电池组并联并共同向立式吸尘器供电，使得两组电池组叠加使用，延长了对立式吸尘器的供电时间。

作为优选，手提式吸尘器本体和立式吸尘器本体组合，所述的第一电池组和第二电池组的负极相互连接，第一电池组的正极经第一放电控制模块连接电机，第二电池组的正极经第二放电控制模块连接电机，所述的第一放电控制模块和第二放电控制模块分别连接至控制中心单元。由于两组电池组并联时，有可能二者之间会存在较大的压差形成反充电损害电池组，因此需要通过放电控制模块控制电池组的放电回路。

作为优选，所述的第一放电控制模块和第二放电控制模块均包括电压检测装置和电子开关，所述电压检测装置和电子开关分别连接至控制中心单元，电压检测装置发送电池组电压信号至控制中心单元，控制中心单元发送开关信号至电子开关。电压检测装置分别检测两组电池组的电压，由控制中心单元计算压差，并判断压差值是否会造成反充电，进而向各电池组的电子开关发送导通或者关闭的控制信号。

作为优选，所述的电子开关为单向导通控制的晶闸管，反向截止，进一步阻止电流反向流回电池组出现反充电现象。

作为优选，所述的第一电池组和第二电池组各连接了一电池温度检测模块，电池温度检测模块连接控制中心单元并发送电池组温度信号。电池温度检测模块检测电池组温度，控制中心单元判断是否异常，保证电路运行安全。

作为优选，所述的控制中心单元连接了用来提醒电池需要充电的提示装置，可以及时提醒用户电池组已经用尽需要充电了。

作为优选，所述的控制中心单元连接了操作装置，便于用户手动操作。

本发明还提供了一种吸尘器的放电控制方法，控制分别设置于手提式吸尘器本体内和立式吸尘器本体上的第一电池组和第二电池组，所述的第一电池组和第二电池组并联向立式吸尘器供电，实时检测第一电池组和第二电池组的电压，并计算压差，当压差大于压差设定值时，将电压较小的电池组供电回路关断。

作为优选，所述的压差设定值为0.2伏。

作为进一步改进，放电控制方法包括提示装置，当第一电池组或者第二电池组的电压小于等于设定用尽电压时，停止其供电回路，另一组正常供电，当第一电池组和第二电池组的电压都小于等于设定用尽电压时，切断整个供电回路，启动提示装置提示充电。

采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：在手提式和立式二合一的吸尘器的两个吸尘器本体上各设置了一组电池组，并且立式吸尘器工作时，由两组电池组并联供电，延长了供电时间；通过放电控制模块控制电池组的放电回路，保证两组电池组能够稳定工作，当两组电池组出现大于设定压差的情况时，及时停止其中电压较小的一组电池组供电，防止出现反充电现象损害电池组。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

图1为本发明电路结构框图；

图2为手提式和立式二合一的吸尘器结构示意图；

图3为本发明吸尘器的放电控制方法流程图；

图4为本发明中两组电池组刚并联放电时压差大于设定值情况下两组电池组的电压变化示意图；

图5为本发明中两组电池组刚并联放电时压差小于设定值情况下两组电池组的电压变化示意图。

其中，1为立式吸尘器本体，2为手提式吸尘器本体2，3为作为电子开关的晶闸管，4为电流互感器，5为第一放电控制模块，6为第二放电控制模块。

具体实施方式

参见图1和图2，手提式和立式二合一的吸尘器包括了包括可拆装组合的立式吸尘器本体1和手提式吸尘器本体2，在立式吸尘器本体1和手提式吸尘器本体2内都设置了一组电池组，分别为第二电池组和第一电池组，当手提式吸尘器本体2从立式吸尘器本体1中取下来单独使用时，由第一电池组独立为手提式吸尘器供电，当立式吸尘器本体1和手提式吸尘器本体2组合作为立式吸尘器使用时，第二电池组和第一电池组并联供电，其电路结构如图1所示，所述的第一电池组和第二电池组的负极相互连接，第一电池组的正极经第一放电控制模块5连接电机，第二电池组的正极经第二放电控制模块6连接电机，所述的第一放电控制模块5和第二放电控制模块6分别连接至控制中心单元。其中，所述的第一放电控制模块5和第二放电控制模块6均包括电压检测装置和电子开关，所述电压检测装置和电子开关分别连接至控制中心单元，电压检测装置发送电池组电压信号至控制中心单元，控制中心单元发送开关信号至电子开关。

两个电压检测装置分别实时检测第一电池组和第二电池组的电压，并将电压信号发送至控制中心单元，控制中心单元可以由控制芯片和存储器（图1中未示出）组成，由控制芯片计算二者的压差，如果压差大于控制中心单元预存的设定值时，两组电池组之间有可能会发生反充电现象损害电池组，所以当压差大于设定值时，由控制芯片向电压值较小的电池组放电回路中的电子开关发送关断信号，停止其放电，直到压差降低到设定值时才重新恢复其放电。为了进一步阻止电流反向流回电池组出现反充电现象，所述的电子开关优选为单向导通控制的晶闸管3。

如图1所示，所述的第一电池组和第二电池组各连接了一电池温度检测模块，电池温度检测模块连接控制中心单元并发送电池组温度信号，其工作原理是电池温度检测模块检测电池组工作时的温度，任何一组电池组的温度超过了控制中心单元预存的设定值，说明电池组工作异常，由控制芯片关断相应的电子开关以停止供电，防止安全事故发生。

针对用户，所述的控制中心单元连接了用来提醒电池需要充电的提示装置。电池组用尽时及时提醒用户充电，所述的提示装置可以采用声音提示设备，也可以采用显示设备，或者二者皆备。同时所述的控制中心单元连接了操作装置，便于用户手动操作，比如启动电源，临时关断等。

为了更好的监控电路运行情况，在本实施例中设置了电流互感器4分别检测第一电池组和第二电池组输出的电流大小。

基于上述的硬件设计，本实施例还涉及了一种吸尘器的放电控制方法，其控制流程图如图3所示，当第一电池组和第二电池组并联向立式吸尘器供电，立式吸尘器开始吸尘工作时，实时检测第一电池组和第二电池组的电压，并计算压差，当第一电池组和第二电池组并联向立式吸尘器供电，立式吸尘器开始吸尘工作时，实时检测第一电池组和第二电池组的电压，并计算压差，如果压差大于设定值时，停止电压值较小的电池组供电，否则同时开通两个电池组供电，在本实施例中，设定的压差值为0.2V。在放电过程中，判断第一电池组或者第二电池组的电压是否小于等于设定用尽电压，如果出现小于等于设定用尽电压的情况，就要停止相应的电池组供电以免过度放电损害电池组，另一组则正常供电，直到两组电池组的电压都小于等于设定用尽电压时，切断整个供电回路，启动提示装置提醒用户需要充电了。

如图4所示，第一电池组的电压变化线为标号A所指向的，第二电池组的电压变化线为标号B所指向的，T为时间轴，t1处第一电池组开始放电（即为手提式吸尘器开始独立工作），t2处为两组电池组并联放电（即为立式吸尘器开始工作），在t2处，第一电池组的电压和第二电池的电压之间的压差要大于设定值0.2V,此时，第一电池组停止放电，由第二电池组为立式吸尘器供电，直到t3时刻，第一电池组的电压和第二电池的电压小于0.2V，两组电池组同时放电，直到两组电池组的电压都小于等于设定用尽电压时，切断整个供电回路，启动提示装置提醒用户需要充电了。

如图5所示，第一电池组的电压变化线为标号A所指向的，第二电池组的电压变化线为标号B所指向的，T为时间轴，t1处第一电池组开始放电（即为手提式吸尘器开始独立工作），t2处为两组电池组并联放电（即为立式吸尘器开始工作），在t2处，第一电池组的电压和第二电池的电压之间的压差要小于设定值0.2V，两组电池组同时放电，直到t3时刻处，第一电池组的电压和第二电池的电压之间的压差的大于等于0.2V，第一电池组停止放电，由第二电池组继续为立式吸尘器供电，直到只到t4时刻处，第一电池组的电压和第二电池的电压小于0.2V，两组电池组同时放电，直到两组电池组的电压都小于等于设定用尽电压时，切断整个供电回路，启动提示装置提醒用户需要充电了。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和调整，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (10)

1.一种双组电池组供电的吸尘器，包括可拆装组合的立式吸尘器本体（1）和手提式吸尘器本体（2），其特征在于：所述的手提式吸尘器本体（1）内设有可以独立供电的第一电池组，所述的立式吸尘器本体（1）内设有第二电池组，所述的手提式吸尘器本体（2）和立式吸尘器本体（1）组合，第一电池组和第二电池组并联向立式吸尘器供电。

2.根据权利要求1所述的双组电池组供电的吸尘器，其特征在于：手提式吸尘器本体（2）和立式吸尘器本体（1）组合，所述的第一电池组和第二电池组的负极相互连接，第一电池组的正极经第一放电控制模块（5）连接电机，第二电池组的正极经第二放电控制模块（6）连接电机，所述的第一放电控制模块（5）和第二放电控制模块（6）分别连接至控制中心单元。

3.根据权利要求2所述的双组电池组供电的吸尘器，其特征在于：所述的第一放电控制模块（5）和第二放电控制模块（6）均包括电压检测装置和电子开关，所述电压检测装置和电子开关分别连接至控制中心单元，电压检测装置发送电池组电压信号至控制中心单元，控制中心单元发送开关信号至电子开关。

4.根据权利要求3所述的双组电池组供电的吸尘器，其特征在于：所述的电子开关为单向导通控制的晶闸管（3）。

5.根据权利要求3所述的双组电池组供电的吸尘器，其特征在于：所述的第一电池组和第二电池组各连接了一电池温度检测模块，电池温度检测模块连接控制中心单元并发送电池组温度信号。

6.根据权利要求2所述的双组电池组供电的吸尘器，其特征在于：所述的控制中心单元连接了用来提醒电池需要充电的提示装置。

7.根据权利要求2所述的双组电池组供电的吸尘器，其特征在于：所述的控制中心单元连接了操作装置。

8.一种吸尘器的放电控制方法，其特征在于：控制分别设置于手提式吸尘器本体内和立式吸尘器本体上的第一电池组和第二电池组，所述的第一电池组和第二电池组并联向立式吸尘器供电，实时检测第一电池组和第二电池组的电压，并计算压差，当压差大于压差设定值时，将电压较小的电池组供电回路关断。

9.根据权利要求8所述的吸尘器的放电控制方法，其特征在于：所述的压差设定值为0.2伏。

10.根据权利要求8所述的吸尘器的放电控制方法，其特征在于：包括提示装置，当第一电池组或者第二电池组的电压小于等于设定用尽电压时，停止其供电回路，另一组正常供电，当第一电池组和第二电池组的电压都小于等于设定用尽电压时，切断整个供电回路，启动提示装置提示充电。

Images