CN105262171A - 一种电池充电保护控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电池充电保护控制系统及方法，包括蓄电池组、充电模块、检测模块、中央控制模块和开关模块，充电模块给蓄电池组进行充电；检测模块实时检测蓄电池组的充电参数；中央控制模块检测蓄电池组与充电模块是否接通，还将蓄电池组的充电参数与预先设定的对应阈值进行比较；开关模块根据中央控制模块的控制指令自动导通/关断，实现蓄电池组与充电模块电气导通/关断。本发明的一种电池充电保护控制系统及方法，对蓄电池组的各项充电参数进行实时监控，当蓄电池组的任意一项充电参数超过设定的对应阈值时，自动切断充电电路，从而实现对蓄电池组进行有效保护，提高蓄电池组的充电安全性能，延长蓄电池组的使用寿命，提高充电效率。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池充电保护控制系统及方法。
背景技术
目前，多数电子设备中的电池是通过电子设备的通信接口与外部的电源适配器连接以实现充电的，而在电池充电过程中，为了缩短充电时间，现有技术可通过增大充电电流以达到对电池进行快速充电的目的，但是，无论是采用常规的恒压输出方式或是采用增大充电电流的方式对电池进行充电，如果充电过程中出现对电池的充电电压和/或充电电流过大，则会使电池因过压和/或过流充电而损坏。因此，现有技术在对电子设备中的电池进行常规充电或快速充电时无法对电池实现过压和/或过流保护。另外，在充电过程中，为了避免电池损坏，电池的温度过低或过高时都不能进行充电，一般电池的可充电温度范围为0-45℃。现有技术中，电池的温度一般通过与电池装在一起的热敏电阻来检测，电池充电控制芯片通过侦测热敏电阻上的电压值来判断电池温度是否超出该可充电温度范围，若超过，则停止对该电池进行充电。然而，由于电池充电控制芯片一般都是集成有很多功能的集成芯片，因此对电池温度的侦测不够精确。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种电池充电保护控制系统及方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
依据本发明的一个方面，提供了一种电池充电保护控制系统，包括蓄电池组、充电模块、检测模块、中央控制模块和开关模块；所述充电模块用于给所述蓄电池组进行充电；所述检测模块用于实时检测所述蓄电池组的充电参数并发送至所述中央控制模块；所述中央控制模块用于检测所述蓄电池组与所述充电模块是否接通，如果是，则控制所述检测模块启动工作，还用于将所述蓄电池组的充电参数与预先设定的对应阈值进行比较，如果所述蓄电池组的充电参数中任一项均小于对应的阈值，则保持所述开关模块电气导通，否则控制所述开关模块电气关断；所述开关模块用于根据所述中央控制模块的控制指令自动导通/关断，实现所述蓄电池组与充电模块电气导通/关断。
依据本发明的另一个方面，提供了一种电池充电保护控制方法，包括：
步骤1：中央控制模块检测蓄电池组与充电模块是否接通；如果是，则进入步骤2，否则继续下一轮检测；
步骤2：检测模块采集所述蓄电池组的充电参数；
步骤3：将所述蓄电池组的充电参数与预先设定的对应阈值进行比较，如果所述蓄电池组的充电参数中任一项均小于对应的阈值，则保持所述开关模块电气导通，否则控制开关模块电气关断，结束处理流程。
本发明的有益效果是：本发明的一种电池充电保护控制系统及方法，对所述蓄电池组的各项充电参数进行实时监控，当所述蓄电池组的任意一项充电参数超过设定的对应阈值时，自动切断充电电路，从而实现对所述蓄电池组进行有效保护，提高蓄电池组的充电安全性能，延长蓄电池组的使用寿命，提高充电效率。
附图说明
图1为本发明的一种电池充电保护控制系统结构示意图；
图2为一种电池充电保护控制方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例一、一种电池充电保护控制系统，下面将结合附图1对本发明的一种电池充电保护控制系统进行详细描述。
如图1所示，一种电池充电保护控制系统结构示意图，包括蓄电池组、充电模块、检测模块、中央控制模块和开关模块；所述充电模块用于给所述蓄电池组进行充电；所述检测模块用于实时检测所述蓄电池组的充电参数并发送至所述中央控制模块；所述中央控制模块用于检测所述蓄电池组与所述充电模块是否接通，如果是，则控制所述检测模块启动工作，还用于将所述蓄电池组的充电参数与预先设定的对应阈值进行比较，如果所述蓄电池组的充电参数中任一项均小于对应的阈值，则保持所述开关模块电气导通，否则控制所述开关模块电气关断；所述开关模块用于根据所述中央控制模块的控制指令自动导通/关断，实现所述蓄电池组与充电模块电气导通/关断。
这里需要指出的是，本实施例中，所述开关模块初始为闭合状态，所述中央控制模块通过检测所述开关模块是否有电流流过来判断所述蓄电池组与所述充电模块接通，即当开关模块有电流流过时，表明所述蓄电池组与所述充电模块接通，此时即对所述蓄电池组进行充电。
本实施例中，所述充电模块包括多个充电档位，用于调整所述蓄电池组的充电电流，控制充电速度。通过多个充电档位，可以方便用户实时调整充电速度，个性化设计。当然，需要指出的是，多个充电档位对应的充电电流均在所述充电电流对应的阈值范围内，以确保蓄电池组充电的安全性。
优选地，所述充电模块还包括充电单元和抗干扰单元，所述充电单元用于给所述蓄电池组进行充电，所述抗干扰单元用于滤除所述蓄电池组在充电过程中产生的电磁干扰信号。通过所述抗干扰单元可以有效滤除充电过程中产生的电池干扰信号，进一步提高充电的安全性。
本实施例中，所述检测模块包括电压检测单元、电流检测单元、温度检测单元和电量检测单元；所述电压检测单元用于实时检测所述蓄电池组的充电电压；所述电流检测单元用于实时检测所述蓄电池组的充电电流；所述温度检测单元用于实时检测所述蓄电池组的温度；所述电量检测单元用于实时检测所述蓄电池组的电量百分比；所述充电参数包括充电电压、充电电流、温度和电量百分比。
优选地，所述中央控制模块包括电磁继电器控制单元，所述开关模块为继电器，所述电磁继电器控制单元控制所述继电器断开或闭合。通过所述中央控制模块控制所述继电器的闭合或开启，从而实现蓄电池组充电的自动保护。
优选地，所述中央控制模块包括光耦控制单元，所述开关模块为光电耦合器，所述光耦控制单元控制单元控制所述光电耦合器导通或关断。通过所述中央控制模块控制所述光电耦合器的导通或关断，从而实现蓄电池组充电的自动保护。
实施例二、一种电池充电保护控制方法，下面将结合附图1对本发明的一种电池充电保护控制方法进行详细描述。
如图2所示，一种电池充电保护控制方法流程图，包括：
步骤1：中央控制模块检测蓄电池组与充电模块是否接通；如果是，则进入步骤2，否则继续下一轮检测；
步骤2：检测模块采集所述蓄电池组的充电参数；
步骤3：将所述蓄电池组的充电参数与预先设定的对应阈值进行比较，如果所述蓄电池组的充电参数中任一项均小于对应的阈值，则保持所述开关模块电气导通，否则控制开关模块电气关断，结束处理流程。
这里需要指出的是，所述开关模块初始为闭合状态，所述中央控制模块通过检测所述开关模块是否有电流流过来判断所述蓄电池组与所述充电模块接通，即当开关模块有电流流过时，表明所述蓄电池组与所述充电模块接通，此时即对所述蓄电池组进行充电。
本实施例中，所述步骤1中，通过所述充电模块可以调整所述蓄电池组的充电电流，控制充电速度。通过控制所述蓄电池组的充电电流，可以方便用户实时调整充电速度，个性化设计。当然，需要指出的是，多个充电档位对应的充电电流均在所述充电电流对应的阈值范围内，以确保蓄电池组充电的安全性。
优选地，所述步骤1中，对所述蓄电池组进行充电时，还对充电过程中产生的电池干扰信息进行滤除处理。通过所述抗干扰单元可以有效滤除充电过程中产生的电池干扰信号，进一步提高充电的安全性。
本实施例中，所述所述蓄电池组的充电参数包括充电电压、充电电流、温度和电量百分比。
优选地，所述步骤3中，所述电量百分比对应的阈值为100％，即电池充满时自动断开。
本发明的一种电池充电保护控制系统及方法，对所述蓄电池组的各项充电参数进行实时监控，当所述蓄电池组的任意一项充电参数超过设定的对应阈值时，自动切断充电电路，从而实现对所述蓄电池组进行有效保护，提高蓄电池组的充电安全性能，延长蓄电池组的使用寿命，提高充电效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电池充电保护控制系统，其特征在于：包括蓄电池组、充电模块、检测模块、中央控制模块和开关模块；
所述充电模块用于给所述蓄电池组进行充电；
所述检测模块用于实时检测所述蓄电池组的充电参数并发送至所述中央控制模块；
所述中央控制模块用于检测所述蓄电池组与所述充电模块是否接通，如果是，则控制所述检测模块启动工作，还用于将所述蓄电池组的充电参数与预先设定的对应阈值进行比较，如果所述蓄电池组的充电参数中任一项小于对应的阈值，则保持所述开关模块电气导通，否则控制所述开关模块电气关断；
所述开关模块用于根据所述中央控制模块的控制指令自动导通/关断，实现所述蓄电池组与充电模块电气导通/关断。
2.根据权利要求1所述一种电池充电保护控制系统，其特征在于：所述充电模块包括多个充电档位，用于调整所述蓄电池组的充电电流，控制充电速度。
3.根据权利要求2所述一种电池充电保护控制系统，其特征在于：所述充电模块还包括充电单元和抗干扰单元，所述充电单元用于给所述蓄电池组进行充电，所述抗干扰单元用于滤除所述蓄电池组在充电过程中产生的电磁干扰信号。
4.根据权利要求1所述一种电池充电保护控制系统，其特征在于：所述检测模块包括电压检测单元、电流检测单元、温度检测单元和电量检测单元；
所述电压检测单元用于实时检测所述蓄电池组的充电电压；
所述电流检测单元用于实时检测所述蓄电池组的充电电流；
所述温度检测单元用于实时检测所述蓄电池组的温度；
所述电量检测单元用于实时检测所述蓄电池组的电量百分比；
所述充电参数包括充电电压、充电电流、温度和电量百分比。
5.根据权利要求1至4任一项所述一种电池充电保护控制系统，其特征在于：所述中央控制模块包括电磁继电器控制单元，所述开关模块为继电器，所述电磁继电器控制单元控制所述继电器断开或闭合。
6.一种电池充电保护控制方法，其特征在于，包括：
步骤1：中央控制模块检测蓄电池组与充电模块是否接通；如果是，则进入步骤2，否则继续下一轮检测；
步骤2：检测模块采集所述蓄电池组的充电参数；
步骤3：将所述蓄电池组的充电参数与预先设定的对应阈值进行比较，如果所述蓄电池组的充电参数中任一项均小于对应的阈值，则保持所述开关模块电气导通，否则控制开关模块电气关断，结束处理流程。
7.根据权利要求6所述一种电池充电保护控制方法，其特征在于：所述步骤1中，通过所述充电模块可以调整所述蓄电池组的充电电流，控制充电速度。
8.根据权利要求6所述一种电池充电保护控制方法，其特征在于：所述步骤1中，对所述蓄电池组进行充电时，还对充电过程中产生的电池干扰信息进行滤除处理。
9.根据权利要求6所述一种电池充电保护控制方法，其特征在于：所述蓄电池组的充电参数包括充电电压、充电电流、温度和电量百分比。
10.根据权利要求9所述一种电池充电保护控制方法，其特征在于：所述步骤3中，所述电量百分比对应的阈值为100％。
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- 2015-10-29 CN CN201510718002.9A patent/CN105262171A/zh active Pending
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