CN104914382B - 一种蓄电池容量的检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种蓄电池容量的检测方法，该方法用控制器在满足一定条件下检测蓄电池静态电压并控制继电器使蓄电池通过测试电阻短时放电，控制器检测此时蓄电池的放电电压，将该放电电压与控制器中预先存储的判断蓄电池好坏的电压阀值做比较。当放电电压高于阀值，将蓄电池静态电压与蓄电池容量与电压对应关系数据库比对，从而确定蓄电池剩余容量，将该蓄电池剩余容量发送到仪表上进行显示。若监测到蓄电池即将损坏，也将该信息发送给仪表进行显示。该监测方法成本低，有效的解决了用蓄电池电量传感器监测蓄电池剩余容量成本高的问题。

Description

一种蓄电池容量的检测方法
技术领域
本发明属于车辆控制技术领域，具体是指一种蓄电池容量的检测方法。
背景技术
汽车上蓄电池的主要功能是为汽车起动机提供电能，当蓄电池亏电或损坏时会导致汽车无法起动，严重影响汽车的正常使用。
为此，现在的汽车上开始装配蓄电池电量传感器，用于监测蓄电池电量，当蓄电池电量低时或蓄电池损坏时可及时提醒司机给蓄电池充电、保养蓄电池，或更换蓄电池，避免使用过程中因蓄电池问题而造成车辆抛锚。该蓄电池电量传感器通过监测蓄电池电压、电流、温度，通过控制器中预先设定的算法，可准确的测量蓄电池电量。但是，其缺点是价格较高。
发明内容
本发明的目的是提出一种蓄电池剩余容量监测方法，不采用蓄电池电量传感器，用控制器通过本方法采集蓄电池电压，将该电压与控制器中预先存储的蓄电池剩余容量与电压对应关系表比对，从而确定蓄电池剩余容量，该监测方法有效的解决了用蓄电池电量传感器监测蓄电池剩余容量成本高的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种蓄电池容量的检测方法，控制器检测钥匙插入开关，当检测到所述钥匙插入开关断开时；所述控制器开始计时；
在到达设定的第一时间后，所述控制器检测蓄电池的静态电压，并将检测到的所述蓄电池的静态电压存储于所述控制器内；
所述控制器向继电器发送控制信号，所述继电器在接收到所述控制信号后吸合，所述蓄电池通过测试电阻放电；
在所述测试电阻放电到达设定的第二时间后，所述控制器检测所述测试电阻的端电压；并将所述端电压与所述控制器内预先存储的电压阀值进行比较；
若所述端电压小于所述电压阀值时；所述控制器将所述端电压值存储于所述控制器内；当所述控制器检测到所述钥匙插入开关连通时，所述控制器将所述端电压的信息传递到仪表中，显示所述蓄电池即将损坏或需要更换；
若所述端电压大于或等于所述电压阀值时，所述控制将检测到的所述蓄电池的静态电压与所述控制器内预先存储的蓄电池容量与静态电压对应关系的数据库进行比对后，确定所述蓄电池的剩余容量，并将该剩余容量发送到所述仪表中。
所述设定的第一时间至少大于1小时。
所述设定的第二时间不超过30秒。
在所述控制器开始计时至到达设定的第一时间之间，所述控制器检测到所述钥匙插入开关接通，所述控制器停止计时。
所述蓄电池通过导线分别与所述控制器及所述继电器连接；所述测试电阻与所述继电器及所述控制器通过所述导线连接；所述控制器分别与所述仪表、所述钥匙插入开关及所述继电器通过所述导线连接。
本发明的有益效果是：
本申请的技术方案用控制器在满足一定条件下检测蓄电池静态电压并控制继电器使蓄电池通过测试电阻短时放电，控制器检测此时蓄电池的放电电压，将该放电电压与控制器中预先存储的判断蓄电池好坏的电压阀值做比较，若高于该阀值则表示蓄电池没有损坏，若低于该阀值则表示该蓄电池已经损坏。当放电电压高于阀值，将蓄电池静态电压与蓄电池容量与电压对应关系数据库比对，从而确定蓄电池剩余容量，将该蓄电池剩余容量发送到仪表上进行显示。若监测到蓄电池即将损坏，也将该信息发送给仪表进行显示。该监测方法成本低，有效的解决了用蓄电池电量传感器监测蓄电池剩余容量成本高的问题。
附图说明
图1为本发明的电路原理图；
图2为本发明的检测流程示意图。
附图标记说明
1蓄电池，2仪表，3钥匙插入开关，4控制器，5继电器，6测试电阻。
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。
本申请的电路图如图1所示，蓄电池1通过导线分别与所述控制器4及所述继电器5连接；所述测试电阻6分别与所述继电器5及所述控制器4通过所述导线连接；所述控制器4分别与所述仪表2、所述钥匙插入开关3及所述继电器5通过所述导线连接。蓄电池1、钥匙插入开关3、控制器4、继电器5及测试电阻6均设置有接地导线。
本发明提供一种蓄电池容量的检测方法，控制器4检测钥匙插入开关3，当检测到所述钥匙插入开关3断开时；所述控制器4开始计时；
在到达设定的第一时间后，所述控制器4检测蓄电池的静态电压，并将检测到的所述蓄电池的静态电压存储于所述控制器内；
所述控制器向继电器发送控制信号，所述继电器在接收到所述控制信号后吸合，所述蓄电池通过测试电阻放电；
在所述测试电阻放电到达设定的第二时间后，所述控制器检测所述测试电阻的端电压；并将所述端电压与所述控制器内预先存储的电压阀值进行比较；
若所述端电压小于所述电压阀值时；所述控制器将所述端电压值存储于所述控制器内；当所述控制器检测到所述钥匙插入开关连通时，所述控制器将所述端电压的信息传递到仪表中，显示所述蓄电池即将损坏或需要更换；
若所述端电压大于或等于所述电压阀值时，所述控制将检测到的所述蓄电池的静态电压与所述控制器内预先存储的蓄电池容量与静态电压对应关系的数据库进行比对后，确定所述蓄电池的剩余容量，并将该剩余容量发送到所述仪表中。
其工作过程如图2所示，当司机使用完车辆拔出钥匙后，钥匙插入开关断开，控制器检测到钥匙插入开关断开后，控制器计时(在控制器计时过程中若钥匙插入开关重新接通，则控制器停止计时)，在设定的第一时间(至少大于1个小时)后控制器检测蓄电池的静态电压，然后控制器驱动继电器吸合，此时蓄电池通过测试电阻放电，放电到设定的第二时间(不超过30秒)后控制器检测测试电阻的端电压，并将该端电压与控制器内预先存储的电压阀值比较。当端电压小于预先存储的电压阀值时表示蓄电池即将损坏、需要更换，并将该信息通过导线发给仪表进行显示提示司机；当端电压大于或等于预先存储的电压阀值时表示蓄电池未损坏，此时将控制器检测到得蓄电池的静态电压与控制器中预先存储的蓄电池容量与电压对应关系数据库比对，根据静态电压值确定蓄电池剩余容量，将该蓄电池剩余容量发送到仪表上进行显示，司机可知道蓄电池电量从而决定是否需要充电、保养等。
具体实施例：
控制器检测到钥匙插入开关断开后，控制器计时2小时在本申请的其它实施例中，该时间也可以为其它时间，比如3小时、4小时等。在2小时内控制器未检测到钥匙插入开关接通后，控制器检测蓄电池的静态电压，控制将检测到的蓄电池的静态电压存储到控制器的存储器内。
然后控制器驱动3735910E800型继电器吸合(在本申请的其它实施例中，继电器的型号可以根据需要确定)，此时蓄电池通过测试电阻放电，测试电阻在本实施例中的阻值为120毫欧，放电电流约100安培，放电3秒后控制器检测测试电阻的端电压，随后控制器控制3735910E800型继电器断开停止放电，并将测得的测试电阻端电压与控制器内预先存储的电压阀值比较，在本实施例中，电压阀值设定为10.5V。
当测试电阻的端电压小于预先存储的电压阀值10.5V时表示蓄电池即将损坏、需要更换，在钥匙转到ON档时控制器将蓄电池即将损坏、需要更换的信息发给仪表,仪表显示5秒提示司机，显示5秒后停止显示。
当测试电阻的端电压大于或等于预先存储的电压阀值时表示蓄电池正常，此时将控制器之前检测到得蓄电池的静态电压与控制器中预先存储的蓄电池容量与电压对应关系表比对，根据静态电压值确定蓄电池剩余容量，例如静态电压是12.4V，在蓄电池容量与电压对应关系表中查的蓄电池剩余容量是70％，控制器在司机将钥匙转到ON档时将该蓄电池剩余容量70％发送到仪表上显示5秒，5秒后停止显示，司机可知道蓄电池电量从而决定是否需要充电、保养等。
下表为本实施例的蓄电池容量与电压对应关系表
控制器计时2小时过程中若控制器检测到钥匙插入开关接通后，控制器停止计时，直到钥匙插入开关断开后控制器重新计时。
车辆停止运行一段时间后再检测蓄电池电压的原因：因车辆运行过程中，发电机会向蓄电池充电，在车辆运行过程中若检测蓄电池电压，则实际上得到是发电机电压；若车辆停止运行后立即检测蓄电池电压，此时因发电机刚给蓄电池充过电，蓄电池处于浮电状态，此时的蓄电池电压是虚电压，会高于蓄电池正常电压，用虚电压会导致容量估算不准，所以车辆停止运行后要静置一段时间，让蓄电池回归正常，此时的蓄电池电压才是蓄电池真正的电压。
蓄电池短时放电后再测电压的原因：若蓄电池出现故障，当蓄电池不放电时蓄电池电压可能显示在正常水平，但是当大电流短时放电时有故障的蓄电池的电压会急剧下降，低于10.5V，所以用短时放电结合蓄电池电压来判断蓄电池容量。
以上所述仅是发明的优选实施方式的描述，应当指出，由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种蓄电池容量的检测方法，其特征在于：控制器检测钥匙插入开关，当检测到所述钥匙插入开关断开时；所述控制器开始计时；
在到达设定的第一时间后，所述控制器检测蓄电池的静态电压，并将检测到的所述蓄电池的静态电压存储于所述控制器内；
所述控制器向继电器发送控制信号，所述继电器在接收到所述控制信号后吸合，所述蓄电池通过测试电阻放电；
在所述测试电阻放电到达设定的第二时间后，所述控制器检测所述测试电阻的端电压；并将所述端电压与所述控制器内预先存储的电压阀值进行比较；
若所述端电压小于所述电压阀值时；所述控制器将所述端电压值存储于所述控制器内；当所述控制器检测到所述钥匙插入开关连通时，所述控制器将所述端电压的信息传递到仪表中，显示所述蓄电池即将损坏或需要更换；
若所述端电压大于或等于所述电压阀值时，所述控制将检测到的所述蓄电池的静态电压与所述控制器内预先存储的蓄电池容量与静态电压对应关系的数据库进行比对后，确定所述蓄电池的剩余容量，并将该剩余容量发送到所述仪表中。
2.根据权利要求1所述的蓄电池容量的检测方法，其特征在于：所述设定的第一时间至少大于1小时。
3.根据权利要求1所述的蓄电池容量的检测方法，其特征在于：所述设定的第二时间不超过30秒。
4.根据权利要求1所述的蓄电池容量的检测方法，其特征在于：在所述控制器开始计时至到达设定的第一时间之间，所述控制器检测到所述钥匙插入开关接通，所述控制器停止计时。
5.根据权利要求1所述的蓄电池容量的检测方法，其特征在于：所述蓄电池通过导线分别与所述控制器及所述继电器连接；所述测试电阻与所述继电器及所述控制器通过所述导线连接；所述控制器分别与所述仪表、所述钥匙插入开关及所述继电器通过所述导线连接。
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