CN108092368A - 一种微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和装置，包括在充电器盒中主电路板上设置单片微计算机，所述单片微计算机内部设置有程序存储器，并在其中装载主程序模块、打火电流检测程序模块、TYPE‑C充电电流检测程序模块、内电池恒流充电检测程序模块、内电池温度检测程序模块、通用U口输出电流检测程序模块、无线充电故障检测程序模块、与手机蓝牙通讯程序模块，所述各个程序模块的指令适于由处理器加载并执行；本发明提供了一种有给汽车打火能力的；能够与手机通信，将充电器的各种参数发送给手机，用户清楚该充电器现在能做什么的；还具有TYPE‑C插口，适应种类繁多用电装置的；还具有无线充电功能，方便人们的使用的充电器。

Description

一种微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和装置
技术领域
本发明涉及充电器技术，尤其涉及便携充电器中用微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和设备。
背景技术
现有技术中，一般的充电器功能都比较少，或只能为智能手机、便携式音乐播放器（例如iPod或MP3播放器）、平板电脑、笔记本电脑、便携式游戏机等充电，或是固定的为大型设备充电的充电器；而且，一台充电器很难同时给多台设备充电。
当一台充电器要为汽车蓄电池充电时，该汽车充电器的端口只能连接专用的电缆，而且，这类适配器往往体积较大。
还有，一般的充电装置一般是针对特定设备设计的，例如特定品牌、型式或型号的智能手机，而无法用于其他设备。
同样，便携式电源充电器往往只能对手持式电子设备进行直流充电，不能对汽车蓄电池充电。
现有技术的充电器还有一个缺陷：一般的充电器会首先给一台设备充电，结束后再给另一台设备充电，往往这样的充电器没有足够的剩余电量给第二台设备完全充电。
另外，一些充电器本身在充电或与交流电源连接时，不允许同时利用充电器给用电装置充电，这类装置要求将充电器与电源断开才能将电量转移到与充电器连接的设备中。同时，部分这类充电装置必须首先自己充满电才能给与之连接的设备充电。
还有，目前市场上便携式充电器电池容量有限，很少有便携充电器给笔记本电脑充电。能给汽车打火的充电器就更少了，而且市场上提供的有此功能的充电器体积太大，无法携带。
鉴于以上情况，生活中，人们期待一种多功能的且便携的充电器给多种设备充电，这些设备包括汽车蓄电池、笔记本电脑和多种手持式便携式电子设备，以及智能手机、手机、数据输入板、音乐播放器、照相机、摄像机、游戏机、电子书、蓝牙®头戴式耳机和普通耳机、GPS设备等。该充电器能给一台或多台设备同时充电，不管你是在家或办公室，不管你是在乘汽车或飞机。
为了满足人们的需求，人们做出了许多新的设计，例如深圳华为通信技术有限公司申请的200720000487 . 9号，名称为“一种汽车充电器”的中国实用新型专利，其技术方案为：“一种汽车充电器，包括输入电路，充电电路和输出电路，电量经所述输入电路输入，经所述充电电路处理后，由所述输出电路输出，在所述输入电路和充电电路之间还包括电压比较单元，用于对经输入电路输入电量的电压进行检测，判断所述电压是否符合预置标准。”
通过对该专利文件分析可以看出，该专利的技术方案仅仅是简单的方框图，并没有具体的实施电路和产品结构。
再有宁波高新区零零七工业设计有限公司申请的201510070721 . 4号，名称为智能电动汽车充电器的发明专利，其技术方案为“一种智能电动汽车充电器，包括单片机、驱动电路和电容降压式变换器，直流输入蓄电池充电。本发明采用基于电容降压变换和单片机，充电电流为的 30A 大功率快速充电器，可在短时间内对电动汽车用蓄电池充满电，能够满足电动汽车使用的需要。”
通过分析可以看出，该专利的技术方案是用交流电电源的充电模式，不是我们所要采用的便携模式。
因此，有必要设计一种能给汽车打火的充电器，该充电器还能够与手机通信的充电器，将充电器的各种参数发送给手机，用户可以在手机上清楚的了解该充电器的状态，清楚该充电器现在能做什么。该充电器还应该具有TYPE-C插口，适应种类繁多的用电装置。该充电器还应该具有无线充电输出功能，方便人们的使用，现有技术中，缺少这样一台充电器。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术“缺少一种有给汽车打火能力的；能够与手机通信，将充电器的各种参数发送给手机，用户可以在手机上清楚的了解该充电器的状态，清楚该充电器现在能做什么的；还具有TYPE-C插口，适应种类繁多用电装置的；还具有无线充电功能，方便人们的使用的充电器。”的不足，设计制造了一种微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和装置。
本发明通过采用以下技术方案来实现。
实施一种微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法，包括如下步骤：
第一步、首先在充电器盒中主电路板上设置单片微计算机，所述单片微计算机内部设置有程序存储器，并在其中装载主程序模块、打火电流检测程序模块、TYPE-C充电电流检测程序模块、内电池恒流充电检测程序模块、内电池温度检测程序模块、通用U口输出电流检测程序模块、无线充电故障检测程序模块、与手机蓝牙通讯程序模块，所述各个程序模块的指令适于由处理器加载并执行；
第二步、控制充电器盒开机后，主程序模块调用恒流充电调节电路单元检测内电池的电压B+，内电池恒流充电检测程序模块将内电池的电压B+的模拟数据进行A/D转换，获得数字数据存入程序运行变量暂存器，再将此数据与内电池恒流充电检测程序模块中的电压表格进行比对，获得当前内电池的电压B+的电压数据，根据此电压数据，主程序模块确定驱动指示灯1～指示灯4中的哪些灯点亮；
第三步、接下来，确定后续操作的数据处理：a、若对内电池进行充电，其数据处理转第四步；b、若由TYPE-C口取电，其数据处理转第五步；c、若由通用U口取电，其数据处理转第六步；d、若进行无线充电，其数据处理转第七步；e、若与手机蓝牙通讯，其数据处理转第八步；f、若用内电池打火，其数据处理转第九步；
第四步、当对内电池进行充电时，内电池恒流充电检测程序模块检测单片微计算机的第18脚E的输入的模拟电压数值，经调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器，然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，再与内电池恒流充电检测程序模块中存储的目标充电电流数值进行比对，如不相符，调整由单片微计算机第2脚输出的PWM信号脉宽宽度；然后重新检测当前充电电流数值，经与目标充电电流数值重新比对，如相符，则继续充电，并转第十步；
第五步、当由TYPE-C口取电时，TYPE-C充电电流检测程序模块调用扩展口A/D子程序模块，选中TYPE-C电路单元中TYPE-C-AD2线上的模拟电压数据，经单片微计算机的第21脚AD-OUT输入，调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器，然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，此时，TYPE-C充电电流检测程序模块判断TYPE-C口输出电流如大于等于0.2A，就继续充电，如判断输出电流小于0.2A，则调用延时子程序模块，30分钟后关断TYPE-C口的输出；之后转第十步；
第六步、当由通用U口取电时，主程序模块巡检到单项操作按钮单元的单片微计算机的第34脚，输入的开关数据，然后通用U口输出电流检测程序模块被执行，调用扩展口A/D子程序模块，选中通用U口5V输出电路单元ADI线上的模拟电压数据，经单片微计算机的第14脚输入，调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器，然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，此时，通用U口输出电流检测程序模块判断第一通用U口或第二通用U口输出电流如大于等于0.2A，就继续充电，如判断输出电流小于0.2A，则调用延时子程序模块，30分钟后关断通用U口的输出；转第十步；
第七步、当进行无线充电时，无线充电故障检测程序模块调用无线充电子程序模块，检测单片微计算机的第1脚AD2的输入的开关量数据，若为“0”则一直保持单片微计算机的第40脚为“1”，当单片微计算机的第1脚输入为“1”时，无线充电故障检测程序模块驱动单片微计算机的第40脚为“0”，关断无线充电故障检测电路单元的供电，转第十步；
第八步、当与手机蓝牙通讯时，与手机蓝牙通讯程序模块即开始运行，使单片微计算机与蓝牙电路单元中的蓝牙芯片IC13进行串行异步通信，将充电器盒当下的剩余电量数据、电池电压数据、电池温度数据、各个按钮开关工作状态数据、报警状态数据、打火次数数据通过蓝牙电路单元发送给手机，由手机中相应的APP软件在手机的用户界面显示上述数据，转第十步；
第九步、当用内电池打火时，先按下打火按钮，打火电流检测程序模块即开始运行，打火电流检测电路单元与单片微计算机的第17脚V4连接输入的是电池负极线B1-和B2-之间的电流在线电阻上的压降，经放大后的模拟电压数据；打火电流检测程序模块调用A/D转换子程序模块处理后，将该数据存入程序运行变量暂存器，再将此数据与在打火电流检测程序模块中已经设定的数值进行比对，如果打火电路数据小于设定数据，则打火电流检测程序模块向单片微计算机的第23脚REPLAY输出“0”，将打火电流检测电路单元关闭，转第十步；
第十步、在此期间，内电池温度检测程序模块始终从单片微计算机的第13脚NTC将模拟电压数据输入，先调用A/D转换子程序模块处理后，将数据存入程序运行变量暂存器，再调用电池温度转换子程序模块处理，与内电池温度检测程序模块中设定的温度对照表格进行比对，确定当下的电池温度，当电池温度高于60℃时，立即报警5秒钟，关闭所有输出操作；如电池温度正常，转第三步；如无其他操作和任何正在进行的进程，5分钟后，主程序模块关闭电源。
步骤第四步所述经单片微计算机的第18脚E的输入的模拟电压数值，经调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器，然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，再与内电池恒流充电检测程序模块中存储的目标充电电流数值进行比对；所述的比对，当当前充电电流数值大于目标充电电流数值时，内电池恒流充电检测程序模块用当前充电电流数值减去目标充电电流数值，得到差值，根据此差值，减小PWM的输出占空比，反之，加大占空比。
步骤第五步所述的由TYPE-C口取电时，TYPE-C充电电流检测程序模块调用扩展口A/D子程序模块，选中TYPE-C电路单元中TYPE-C-AD2线上的模拟电压数据，是由扩展口A/D子程序模块将单片微计算机的第11脚A01脚置“1”，第8脚B01脚置“0”，第7脚C01置“0”而选中的。
步骤第六步所述的开始工作之后，当主程序模块巡检到单项操作按钮单元的单片微计算机的第34脚，输入的开关数据，然后通用U口输出电流检测程序模块被执行，是主程序模块检测到单片微计算机的第34脚开关量数据为“0”时，往单片微计算机的第40脚USB1脚输出开关量数据“1”，实现的。
步骤第七步所述的无线充电故障检测程序模块调用无线充电子程序模块，检测单片微计算机的第1脚AD2的输入的开关量数据，若为“0”则一直保持单片微计算机的第40脚为“1”，保持供电，同时调用LED灯流动显示子程序模块，驱动充电器盒顶面设置的LED灯流动点亮。
所述与手机蓝牙通讯程序模块开始运行时，蓝牙芯片IC13需事先与手机蓝牙配对成功；所述剩余电量数据、电池电压数据、电池温度数据、各个按钮开关工作状态数据、报警状态数据、打火次数数据均存储于程序运行变量暂存器之中，等候与手机蓝牙通讯程序模块调用，更新后的数据会实时发送给手机端。
步骤第九步所述的打火电流检测程序模块开始运行后，还调用程序存储器中存储的电池反接子程序模块，检测打火夹子是否脱落、打火夹子是否反接、打火电压是否超限、反冲电路是否超限故障状态，如有上述工作状态，打火电流检测程序模块从单片微计算机的第23脚输出开关量数据“0”，关闭打火电流检测电路单元的输出。
依照上述方法设计制造一种微处理器处理汽车多功能充电器数据的装置，所述装置包括：
一充电器盒，所述充电器盒中的主电路板上设置单片微计算机，所述单片微计算机内部设置有程序存储器，并在其中装载主程序模块、打火电流检测程序模块、TYPE-C充电电流检测程序模块、内电池恒流充电检测程序模块、内电池温度检测程序模块、通用U口输出电流检测程序模块、无线充电故障检测程序模块、与手机蓝牙通讯程序模块，所述各个程序模块的指令适于由处理器加载并执行；
其中主程序模块巡检单片微计算机的单项操作按钮单元中的打火按钮、5V输出按钮、灯光按钮以及AC输出按钮，根据输入的开关量数据“0”和“1”，以启动相应的程序模块运行；
所述打火电流检测程序模块由主程序模块检测到单片微计算机的第34脚输入“0”电平数据后，启动，打火电流检测程序模块将“1”电平数据从单片微计算机的第23脚输出，打开打火电流检测电路单元的输出；
所述TYPE-C充电电流检测程序模块启动运行后，在单片微计算机的第40脚输出“1”电平数据，使TYPE-C充电电流检测电路单元开通，有电输出，TYPE-C充电电流检测程序模块从单片微计算机的第21脚输入充电电流的检测数据，确定关闭输出的时间；
所述内电池恒流充电检测程序模块启动运行后，检测单片微计算机的第18脚E的模拟电压数据进行A/D转换，获得数字数据，将其换算为当前充电电流数据，存入程序运行变量暂存器，当当前充电电流数值大于目标充电电流数值时，内电池恒流充电检测程序模块（511）用当前充电电流数值减去目标充电电流数值，得到差值，根据此差值，减小PWM的输出占空比，反之，加大占空比，以实现恒流充电；
所述内电池温度检测程序模块始终从单片微计算机的第13脚NTC将温度的模拟电压数据输入，先调用A/D转换子程序模块处理后，将数据存入程序运行变量暂存器，再调用电池温度转换子程序模块处理，与内电池温度检测程序模块中设定的温度对照表格进行比对，确定当下的电池温度，当电池温度高于60℃时，立即报警5秒钟，关闭所有输出操作；如电池温度正常，不作任何处理；
所述通用U口输出电流检测程序模块被执行后，调用扩展口A/D子程序模块，选中通用U口5V输出电路单元ADI线上的模拟电压数据经单片微计算机的第14脚输入，调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器，然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，此时，通用U口输出电流检测程序模块判断第一通用U口或第二通用U口输出电流如大于等于0.2A，就继续充电，如判断输出电流小于0.2A，则调用延时子程序模块，30分钟后关断通用U口的输出；
所述无线充电故障检测程序模块调用无线充电子程序模块，检测单片微计算机的第1脚AD2的输入的开关量数据，若为“0”则一直保持单片微计算机的第40脚为“1”，当单片微计算机的第1脚输入为“1”时，无线充电故障检测程序模块驱动单片微计算机的第40脚为“0”，关断无线充电故障检测电路单元的供电；
所述与手机蓝牙通讯程序模块开始运行时，单片微计算机与蓝牙电路单元中的蓝牙芯片IC13进行串行异步通信，将充电器盒当下的剩余电量数据、电池电压数据、电池温度数据、各个按钮开关工作状态数据、报警状态数据、打火次数数据通过蓝牙电路单元发送给手机，由手机中相应的APP软件在手机的用户界面显示上述数据。
所述程序存储器存储有子程序模块包括扩展口A/D子程序模块、A/D转换子程序模块、延时子程序模块、电池温度转换子程序模块、无线充电子程序模块、LED灯流动显示子程序模块、电池反接子程序模块，所述各子程序模块均能够被各程序模块、子程序模块调用执行。
所述充电器盒为一扁圆形盒体，在盒体顶面，设置一LED指示灯组，所述LED指示灯组包括指示灯1～指示灯4；在充电器盒的正面，依次排列设置充电插口、打火按钮、打火输出插孔、第一通用U口、第二通用U口、通用U口输出按钮和TYPE-C插座，在TYPE-C插座一旁的充电器盒的盒弧边处，设置有蓝牙电路板，一无线充电线圈被设置在盒体顶面。
本发明的有益效果为：本专利提供了一种有给汽车打火能力的；能够与手机通信，将充电器的各种参数发送给手机，用户可以在手机上清楚的了解该充电器的状态，清楚该充电器现在能做什么的；还具有TYPE-C插口，适应种类繁多用电装置的；还具有无线充电功能，方便人们的使用的充电器。
附图说明
下面利用附图来对本发明进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1 为本发明的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和装置整体的示意图；图中充电器盒1是一种便携的结构；
图2为本发明的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和装置中各个电路单元的控制方框图；
图3为本发明的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和装置中开机电路单元11、电池温度检测电路单元61、蓝牙电路单元91和打火电流检测电路单元的电原理图；
图4是本发明的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和装置的无线充电及故障检测电路单元的详细电原理示意图；
图5是本发明的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和装置的TYPE-C电路单元详细电原理示意图；
图6是本发明的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和装置中的恒流充电调节电路单元51、通用U口5V输出电流单元71的详细电原理示意图；
图7是本发明的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法和装置中单片微计算机10中程序存储器113内各个程序模块的设置示意图。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式一来对本发明进行说明。
如图1～图7所示，实施一种微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法，包括如下步骤：
第一步、首先在充电器盒1中主电路板上设置单片微计算机10，所述单片微计算机10内部设置有程序存储器113，并在其中装载主程序模块111、打火电流检测程序模块311、TYPE-C充电电流检测程序模块411、内电池恒流充电检测程序模块511、内电池温度检测程序模块611、通用U口输出电流检测程序模块711、无线充电故障检测程序模块811、与手机蓝牙通讯程序模块911，所述各个程序模块的指令适于由处理器110加载并执行；
第二步、控制充电器盒1开机后，主程序模块111调用恒流充电调节电路单元51检测内电池的电压B+，内电池恒流充电检测程序模块511将内电池的电压B+的模拟数据进行A/D转换，获得数字数据存入程序运行变量暂存器112，再将此数据与内电池恒流充电检测程序模块511中的电压表格进行比对，获得当前内电池的电压B+电压数据，根据此电压数据，主程序模块111确定驱动指示灯1～指示灯4中的哪些灯点亮；
第三步、接下来，确定后续操作的数据处理：a、若对内电池进行充电，其数据处理转第四步；b、若由TYPE-C口取电，其数据处理转第五步；c、若由通用U口取电，其数据处理转第六步；d、若进行无线充电，其数据处理转第七步；e、若与手机蓝牙通讯，其数据处理转第八步；f、若用内电池打火，其数据处理转第九步；
第四步、当对内电池进行充电时，内电池恒流充电检测程序模块511检测单片微计算机10的第18脚E的输入的模拟电压数值，经调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器112，然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，再与内电池恒流充电检测程序模块511中存储的目标充电电流数值进行比对，如不相符，调整由单片微计算机10第2脚输出的PWM信号脉宽宽度；然后重新检测当前充电电流数值，经与目标充电电流数值重新比对，如相符，则继续充电，并转第十步；
第五步、当由TYPE-C口取电时，TYPE-C充电电流检测程序模块411调用扩展口A/D子程序模块，选中TYPE-C电路单元41中TYPE-C-AD2线上的模拟电压数据，经单片微计算机10的第21脚AD-OUT输入，调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器112，然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，此时，TYPE-C充电电流检测程序模块411判断TYPE-C口输出电流如大于等于0.2A，就继续充电，如判断输出电流小于0.2A，则调用延时子程序模块，30分钟后关断TYPE-C口42的输出；之后转第十步；
第六步、当由通用U口取电时，主程序模块111巡检到单项操作按钮单元21的单片微计算机10的第34脚，输入的开关数据，然后通用U口输出电流检测程序模块711被执行，调用扩展口A/D子程序模块，选中通用U口5V输出电路单元71ADI线上的模拟电压数据，经单片微计算机10的第14脚输入，调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器112，然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，此时，通用U口输出电流检测程序模块711判断第一通用U口72或第二通用U口73输出电流如大于等于0.2A，就继续充电，如判断输出电流小于0.2A，则调用延时子程序模块，30分钟后关断通用U口的输出；转第十步；
第七步、当进行无线充电时，无线充电故障检测程序模块811调用无线充电子程序模块，检测单片微计算机10的第1脚AD2的输入的开关量数据，若为“0”则一直保持单片微计算机10的第40脚为“1”，当单片微计算机10的第1脚输入为“1”时，无线充电故障检测程序模块811驱动单片微计算机10的第40脚为“0”，关断无线充电故障检测电路单元81的供电，转第十步；
第八步、当与手机蓝牙通讯时，与手机蓝牙通讯程序模块911即开始运行，使单片微计算机10与蓝牙电路单元91中的蓝牙芯片IC13进行串行异步通信，将充电器盒1当下的剩余电量数据、电池电压数据、电池温度数据、各个按钮开关工作状态数据、报警状态数据、打火次数数据通过蓝牙电路单元91发送给手机，由手机中相应的APP软件在手机的用户界面显示上述数据，转第十步；
第九步、当用内电池打火时，先按下打火按钮23，打火电流检测程序模块311即开始运行，打火电流检测电路单元31与单片微计算机10的第17脚V4连接输入的是电池负极线B1-和B2-之间的电流在线电阻上的压降，经放大后的模拟电压数据；打火电流检测程序模块311调用A/D转换子程序模块处理后，将该数据存入程序运行变量暂存器112，再将此数据与在打火电流检测程序模块311中已经设定的数值进行比对，如果打火电路数据小于设定数据，则打火电流检测程序模块311向单片微计算机10的第23脚REPLAY输出“0”，将打火电流检测电路单元31关闭，转第十步；
第十步、在此期间，内电池温度检测程序模块611始终从单片微计算机10的第13脚NTC将模拟电压数据输入，先调用A/D转换子程序模块处理后，将数据存入程序运行变量暂存器112，再调用电池温度转换子程序模块处理，与内电池温度检测程序模块611中设定的温度对照表格进行比对，确定当下的电池温度，当电池温度高于60℃时，立即报警5秒钟，关闭所有输出操作；如电池温度正常，转第三步；如无其他操作和任何正在进行的进程，5分钟后，主程序模块111关闭电源。
步骤第四步所述经单片微计算机10的第18脚E的输入的模拟电压数值，经调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器112，然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，再与内电池恒流充电检测程序模块511中存储的目标充电电流数值进行比对；所述的比对，当当前充电电流数值大于目标充电电流数值时，内电池恒流充电检测程序模块511用当前充电电流数值减去目标充电电流数值，得到差值，根据此差值，减小PWM的输出占空比，反之，加大占空比。
步骤第五步所述的由TYPE-C口取电时，TYPE-C充电电流检测程序模块411调用扩展口A/D子程序模块，选中TYPE-C电路单元41中TYPE-C-AD2线上的模拟电压数据，是由扩展口A/D子程序模块将单片微计算机10的第11脚A01脚置“1”，第8脚B01脚置“0”，第7脚C01置“0”而选中的。
步骤第六步所述的开始工作之后，当主程序模块111巡检到单项操作按钮单元21的单片微计算机10的第34脚，输入的开关数据，然后通用U口输出电流检测程序模块711被执行，是主程序模块111检测到单片微计算机10的第34脚开关量数据为“0”时，往单片微计算机10的第40脚USB1脚输出开关量数据“1”，实现的。
步骤第七步所述的无线充电故障检测程序模块811调用无线充电子程序模块，检测单片微计算机10的第1脚AD2的输入的开关量数据，若为“0”则一直保持单片微计算机10的第40脚为“1”，保持供电，同时调用LED灯流动显示子程序模块，驱动充电器盒1顶面设置的LED灯流动点亮。
所述与手机蓝牙通讯程序模块911开始运行时，蓝牙芯片IC13需事先与手机蓝牙配对成功；所述剩余电量数据、电池电压数据、电池温度数据、各个按钮开关工作状态数据、报警状态数据、打火次数数据均存储于程序运行变量暂存器112之中，等候与手机蓝牙通讯程序模块911调用，更新后的数据会实时发送给手机端。
步骤第九步所述的打火电流检测程序模块311开始运行后，还调用程序存储器113中存储的电池反接子程序模块，检测打火夹子是否脱落、打火夹子是否反接、打火电压是否超限、反冲电路是否超限故障状态，如有上述工作状态，打火电流检测程序模块311从单片微计算机10的第23脚输出开关量数据“0”，关闭打火电流检测电路单元31的输出。
依照上述方法设计制造一种微处理器处理汽车多功能充电器数据的装置，所述装置包括：一充电器盒1，所述充电器盒1中的主电路板上设置单片微计算机10，所述单片微计算机10内部设置有程序存储器113，并在其中装载主程序模块111、打火电流检测程序模块311、TYPE-C充电电流检测程序模块411、内电池恒流充电检测程序模块511、内电池温度检测程序模块611、通用U口输出电流检测程序模块711、无线充电故障检测程序模块811、与手机蓝牙通讯程序模块911，所述各个程序模块的指令适于由处理器110加载并执行；
其中主程序模块111巡检单片微计算机10的单项操作按钮单元21中的打火按钮、5V输出按钮、灯光按钮以及AC输出按钮，根据输入的开关量数据“0”和“1”，以启动相应的程序模块运行；
所述打火电流检测程序模块311由主程序模块111检测到单片微计算机10的第34脚输入“0”电平数据后，启动，打火电流检测程序模块311将“1”电平数据从单片微计算机10的第23脚输出，打开打火电流检测电路单元31的输出；
所述TYPE-C充电电流检测程序模块411启动运行后，在单片微计算机10的第40脚输出“1”电平数据，使TYPE-C充电电流检测电路单元41开通，有电输出，TYPE-C充电电流检测程序模块411从单片微计算机10的第21脚输入充电电流的检测数据，确定关闭输出的时间；
所述内电池恒流充电检测程序模块511启动运行后，检测单片微计算机10的第18脚E的模拟电压数据进行A/D转换，获得数字数据，将其换算为当前充电电流数据，存入程序运行变量暂存器112，当当前充电电流数值大于目标充电电流数值时，内电池恒流充电检测程序模块511用当前充电电流数值减去目标充电电流数值，得到差值，根据此差值，减小PWM的输出占空比，反之，加大占空比，以实现恒流充电；
所述内电池温度检测程序模块611始终从单片微计算机10的第13脚NTC将温度的模拟电压数据输入，先调用A/D转换子程序模块处理后，将数据存入程序运行变量暂存器112，再调用电池温度转换子程序模块处理，与内电池温度检测程序模块611中设定的温度对照表格进行比对，确定当下的电池温度，当电池温度高于60℃时，立即报警5秒钟，关闭所有输出操作；如电池温度正常，不作任何处理；
所述通用U口输出电流检测程序模块711被执行后，调用扩展口A/D子程序模块，选中通用U口5V输出电路单元71中ADI线上的模拟电压数据经单片微计算机10的第14脚输入，经调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器112，然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，此时，通用U口输出电流检测程序模块711判断第一通用U口72或第二通用U口73输出电流如大于等于0.2A，就继续充电，如判断输出电流小于0.2A，则调用延时子程序模块，30分钟后关断通用U口的输出；
所述无线充电故障检测程序模块811调用无线充电子程序模块，检测单片微计算机10的第1脚AD2的输入的开关量数据，若为“0”则一直保持单片微计算机10的第40脚为“1”，当单片微计算机10的第1脚输入为“1”时，无线充电故障检测程序模块811驱动单片微计算机10的第40脚为“0”，关断无线充电故障检测电路单元81的供电；
所述与手机蓝牙通讯程序模块911开始运行时，单片微计算机10与蓝牙电路单元91中的蓝牙芯片IC13进行串行异步通信，将充电器盒1当下的剩余电量数据、电池电压数据、电池温度数据、各个按钮开关工作状态数据、报警状态数据、打火次数数据通过蓝牙电路单元91发送给手机，由手机中相应的APP软件在手机的用户界面显示上述数据。
所述程序存储器113存储有子程序模块，包括扩展口A/D子程序模块、A/D转换子程序模块、延时子程序模块、电池温度转换子程序模块、无线充电子程序模块、LED灯流动显示子程序模块、电池反接子程序模块，所述各子程序模块均能够被各程序模块、子程序模块调用执行。
所述充电器盒1为一扁圆形盒体，在盒体顶面，设置一LED指示灯组22，所述LED指示灯组22包括指示灯1～指示灯4；在充电器盒1的正面，依次排列设置充电插口52、打火按钮23、打火输出插孔32、第一通用U口72、第二通用U口73、通用U口输出按钮24和TYPE-C插座42，在TYPE-C插座42一旁的充电器盒1的盒弧边处，设置有蓝牙电路板92，一无线充电线圈82被设置在盒体顶面。
图1的充电器盒1背后有AC输出接口。
图2中报警红灯和报警绿灯由程序存储器113装载的报警子程序模块驱动，在需要时闪亮。
图5中，芯片U2自动识别将要插入TYPE-C插座42的装置的型号和所需要的充电电压，分为DC12V\DC9V\DC5V三种，从TYPE-C插座42输出该电压。
图2中，单片微计算机10的型号选用HT67F489，选用其他型号时，各个程序模块和子程序模块稍作调整，然后将指令存储于程序存储器113，供处理器110加载并执行。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式和应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法，适于在单片计算机中运行，其特征在于，所述方法包括步骤：
第一步、首先在充电器盒（1）中主电路板上设置单片微计算机（10），所述单片微计算机（10）内部设置有程序存储器（113），并在其中装载主程序模块（111）、打火电流检测程序模块（311）、TYPE-C充电电流检测程序模块（411）、内电池恒流充电检测程序模块（511）、内电池温度检测程序模块（611）、通用U口输出电流检测程序模块（711）、无线充电故障检测程序模块（811）、与手机蓝牙通讯程序模块（911），所述各个程序模块的指令适于由处理器（110）加载并执行；
第二步、控制充电器盒（1）开机后，主程序模块（111）调用恒流充电调节电路单元（51）检测内电池的电压B+，内电池恒流充电检测程序模块（511）将内电池的电压B+的模拟数据进行A/D转换，获得数字数据存入程序运行变量暂存器（112），再将此数据与内电池恒流充电检测程序模块（511）中的电压表格进行比对，获得当前内电池的电压B+电压数据，根据此电压数据，主程序模块（111）确定驱动指示灯1～指示灯4中的哪些灯点亮；
第三步、接下来，确定后续操作的数据处理：a、若对内电池进行充电，其数据处理转第四步；b、若由TYPE-C口取电，其数据处理转第五步；c、若由通用U口取电，其数据处理转第六步；d、若进行无线充电，其数据处理转第七步；e、若与手机蓝牙通讯，其数据处理转第八步；f、若用内电池打火，其数据处理转第九步；
第四步、当对内电池进行充电时，内电池恒流充电检测程序模块（511）检测单片微计算机（10）的第18脚E的输入的模拟电压数值，经调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器（112），然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，再与内电池恒流充电检测程序模块（511）中存储的目标充电电流数值进行比对，如不相符，调整由单片微计算机（10）第2脚输出的PWM信号脉宽宽度；然后重新检测当前充电电流数值，经与目标充电电流数值重新比对，如相符，则继续充电，并转第十步；
第五步、 当由TYPE-C口取电时，TYPE-C充电电流检测程序模块（411）调用扩展口A/D子程序模块，选中TYPE-C电路单元（41）中TYPE-C-AD2线上的模拟电压数据，经单片微计算机（10）的第21脚AD-OUT输入，调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器（112），然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，此时，TYPE-C充电电流检测程序模块（411）判断TYPE-C口输出电流如大于等于0.2A，就继续充电，如判断输出电流小于0.2A，则调用延时子程序模块，30分钟后关断TYPE-C口（42）的输出；之后转第十步；
第六步、 当由通用U口取电时，主程序模块（111）巡检到单项操作按钮单元（21）的单片微计算机（10）的第34脚，输入的开关数据，然后通用U口输出电流检测程序模块（711）被执行，调用扩展口A/D子程序模块，选中通用U口5V输出电路单元（71）ADI线上的模拟电压数据，经单片微计算机（10）的第14脚输入，调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器（112），然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，此时，通用U口输出电流检测程序模块（711）判断第一通用U口（72）或第二通用U口（73）输出电流如大于等于0.2A，就继续充电，如判断输出电流小于0.2A，则调用延时子程序模块，30分钟后关断通用U口的输出；转第十步；
第七步、当进行无线充电时，无线充电故障检测程序模块（811）调用无线充电子程序模块，检测单片微计算机（10）的第1脚AD2的输入的开关量数据，若为“0”则一直保持单片微计算机（10）的第40脚为“1”，当单片微计算机（10）的第1脚输入为“1”时，无线充电故障检测程序模块（811）驱动单片微计算机（10）的第40脚为“0”，关断无线充电故障检测电路单元（81）的供电，转第十步；
第八步、当与手机蓝牙通讯时，与手机蓝牙通讯程序模块（911）即开始运行，使单片微计算机（10）与蓝牙电路单元（91）中的蓝牙芯片IC13进行串行异步通信，将充电器盒（1）当下的剩余电量数据、电池电压数据、电池温度数据、各个按钮开关工作状态数据、报警状态数据、打火次数数据通过蓝牙电路单元（91）发送给手机，由手机中相应的APP软件在手机的用户界面显示上述数据，转第十步；
第九步、当用内电池打火时，先按下打火按钮（23），打火电流检测程序模块（311）即开始运行，打火电流检测电路单元（31）与单片微计算机（10）的第17脚V4连接输入的是电池负极线B1-和B2-之间的电流在线电阻上的压降，经放大后的模拟电压数据；打火电流检测程序模块（311）调用A/D转换子程序模块处理后，将该数据存入程序运行变量暂存器（112），再将此数据与在打火电流检测程序模块（311）中已经设定的数值进行比对，如果打火电路数据小于设定数据，则打火电流检测程序模块（311）向单片微计算机（10）的第23脚REPLAY输出“0”，将打火电流检测电路单元（31）关闭，转第十步；
第十步、在此期间，内电池温度检测程序模块（611）始终从单片微计算机（10）的第13脚NTC将模拟电压数据输入，先调用A/D转换子程序模块处理后，将数据存入程序运行变量暂存器（112），再调用电池温度转换子程序模块处理，与内电池温度检测程序模块（611）中设定的温度对照表格进行比对，确定当下的电池温度，当电池温度高于60℃时，立即报警5秒钟，关闭所有输出操作；如电池温度正常，转第三步；如无其他操作和任何正在进行的进程，5分钟后，主程序模块（111）关闭电源。
2.根据权利要求1所述的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法，其特征在于，步骤第四步所述经单片微计算机（10）的第18脚E的输入的模拟电压数值，经调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器（112），然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，再与内电池恒流充电检测程序模块（511）中存储的目标充电电流数值进行比对；所述的比对，当当前充电电流数值大于目标充电电流数值时，内电池恒流充电检测程序模块（511）用当前充电电流数值减去目标充电电流数值，得到差值，根据此差值，减小PWM的输出占空比，反之，加大占空比。
3.根据权利要求1所述的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法，其特征在于，步骤第五步所述的由TYPE-C口取电时，TYPE-C充电电流检测程序模块（411）调用扩展口A/D子程序模块，选中TYPE-C电路单元（41）中TYPE-C-AD2线上的模拟电压数据，是由扩展口A/D子程序模块将单片微计算机（10）的第11脚A01脚置“1”，第8脚B01脚置“0”，第7脚C01置“0”而选中的。
4.根据权利要求1所述的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法，其特征在于，步骤第六步所述的开始工作之后，当主程序模块（111）巡检到单项操作按钮单元（21）的单片微计算机（10）的第34脚，输入的开关数据，然后通用U口输出电流检测程序模块（711）被执行，是主程序模块（111）检测到单片微计算机（10）的第34脚开关量数据为“0”时，往单片微计算机（10）的第40脚USB1脚输出开关量数据“1”，实现的。
5.根据权利要求1所述的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法，其特征在于，步骤第七步所述的无线充电故障检测程序模块（811）调用无线充电子程序模块，检测单片微计算机（10）的第1脚AD2的输入的开关量数据，若为“0”则一直保持单片微计算机（10）的第40脚为“1”，保持供电，同时调用LED灯流动显示子程序模块，驱动充电器盒（1）顶面设置的LED灯流动点亮。
6.根据权利要求1所述的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法，其特征在于，所述与手机蓝牙通讯程序模块（911）开始运行时，蓝牙芯片IC13需事先与手机蓝牙配对成功；所述剩余电量数据、电池电压数据、电池温度数据、各个按钮开关工作状态数据、报警状态数据、打火次数数据均存储于程序运行变量暂存器（112）之中，等候与手机蓝牙通讯程序模块（911）调用，更新后的数据会实时发送给手机端。
7.根据权利要求1所述的微处理器处理汽车多功能充电器数据的方法，其特征在于，步骤第九步所述的打火电流检测程序模块（311）开始运行后，还调用程序存储器（113）中存储的电池反接子程序模块，检测打火夹子是否脱落、打火夹子是否反接、打火电压是否超限、反冲电路是否超限故障状态，如有上述工作状态，打火电流检测程序模块（311）从单片微计算机（10）的第23脚输出开关量数据“0”，关闭打火电流检测电路单元（31）的输出。
8.一种微处理器处理汽车多功能充电器数据的装置，其特征在于，所述装置包括：一充电器盒（1），所述充电器盒（1）中的主电路板上设置单片微计算机（10），所述单片微计算机（10）内部设置有程序存储器（113），并在其中装载主程序模块（111）、打火电流检测程序模块（311）、TYPE-C充电电流检测程序模块（411）、内电池恒流充电检测程序模块（511）、内电池温度检测程序模块（611）、通用U口输出电流检测程序模块（711）、无线充电故障检测程序模块（811）、与手机蓝牙通讯程序模块（911），所述各个程序模块的指令适于由处理器（110）加载并执行；
其中主程序模块（111）巡检单片微计算机（10）的单项操作按钮单元（21）中的打火按钮、5V输出按钮、灯光按钮以及AC输出按钮，根据输入的开关量数据“0”和“1”，以启动相应的程序模块运行；
所述打火电流检测程序模块（311）由主程序模块（111）检测到单片微计算机（10）的第34脚输入“0”电平数据后，启动，打火电流检测程序模块（311）将“1”电平数据从单片微计算机（10）的第23脚输出，打开打火电流检测电路单元（31）的输出；
所述TYPE-C充电电流检测程序模块（411）启动运行后，在单片微计算机（10）的第40脚输出“1”电平数据，使TYPE-C充电电流检测电路单元（41）开通，有电输出，TYPE-C充电电流检测程序模块（411）从单片微计算机（10）的第21脚输入充电电流的检测数据，确定关闭输出的时间；
所述内电池恒流充电检测程序模块（511）启动运行后，检测单片微计算机（10）的第18脚E的模拟电压数据进行A/D转换，获得数字数据，将其换算为当前充电电流数据，存入程序运行变量暂存器（112），当当前充电电流数值大于目标充电电流数值时，内电池恒流充电检测程序模块（511）用当前充电电流数值减去目标充电电流数值，得到差值，根据此差值，减小PWM的输出占空比，反之，加大占空比，以实现恒流充电；
所述内电池温度检测程序模块（611）始终从单片微计算机（10）的第13脚NTC将温度的模拟电压数据输入，先调用A/D转换子程序模块处理后，将数据存入程序运行变量暂存器（112），再调用电池温度转换子程序模块处理，与内电池温度检测程序模块（611）中设定的温度对照表格进行比对，确定当下的电池温度，当电池温度高于60℃时，立即报警5秒钟，关闭所有输出操作；如电池温度正常，不作任何处理；
所述通用U口输出电流检测程序模块（711）被执行后，调用扩展口A/D子程序模块，选中通用U口5V输出电路单元（71）ADI线上的模拟电压数据经单片微计算机（10）的第14脚输入，调用A/D转换子程序模块处理后，将此电压数值存入程序运行变量暂存器（112），然后查表，将其换算成为当前充电电流数值，此时，通用U口输出电流检测程序模块（711）判断第一通用U口（72）或第二通用U口（73）输出电流如大于等于0.2A，就继续充电，如判断输出电流小于0.2A，则调用延时子程序模块，30分钟后关断通用U口的输出；
所述无线充电故障检测程序模块（811）调用无线充电子程序模块，检测单片微计算机（10）的第1脚AD2的输入的开关量数据，若为“0”则一直保持单片微计算机（10）的第40脚为“1”，当单片微计算机（10）的第1脚输入为“1”时，无线充电故障检测程序模块（811）驱动单片微计算机（10）的第40脚为“0”，关断无线充电故障检测电路单元（81）的供电；
所述与手机蓝牙通讯程序模块（911）开始运行时，单片微计算机（10）与蓝牙电路单元（91）中的蓝牙芯片IC13进行串行异步通信，将充电器盒（1）当下的剩余电量数据、电池电压数据、电池温度数据、各个按钮开关工作状态数据、报警状态数据、打火次数数据通过蓝牙电路单元（91）发送给手机，由手机中相应的APP软件在手机的用户界面显示上述数据。
9. 根据权利要求8所述的微处理器处理汽车多功能充电器数据的装置，其特征在于，所述程序存储器（113）存储有子程序模块包括扩展口A/D子程序模块、A/D转换子程序模块、延时子程序模块、电池温度转换子程序模块、无线充电子程序模块、LED灯流动显示子程序模块、电池反接子程序模块，所述各子程序模块均能够被各程序模块、子程序模块调用执行。
10.根据权利要求8所述的微处理器处理汽车多功能充电器数据的装置，其特征在于，所述充电器盒（1）为一扁圆形盒体，在盒体顶面，设置一LED指示灯组（22），所述LED指示灯组（22）包括指示灯1～指示灯4；在充电器盒（1）的正面，依次排列设置充电插口（52）、打火按钮（23）、打火输出插孔（32）、第一通用U口（72）、第二通用U口（73）、通用U口输出按钮（24）和TYPE-C插座（42），在TYPE-C插座（42）一旁的充电器盒（1）的盒弧边处，设置有蓝牙电路板（92），一无线充电线圈（82）被设置在盒体顶面。
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