CN109149702A - 基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，包括主要由电池组、充电继电器和充电口连接形成的充电回路，主要由电池组、放电继电器和负载连接形成的放电回路，以及所述的防爆防短路安全充放电系统还包括控制电路、检测电路和控制开关：所述控制电路与充电继电器、放电继电器连接，并至少用以控制所述充电继电器、放电继电器的断开和闭合；所述控制开关与检测电路连接，并至少用于控制检测电路的通断。本发明提供的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，能够保证特种机器人在完成放电行走、作业的同时，充电孔正负极连接端之间无电压的存在，保证了特种机器人在特殊环境下作业时自身的安全性。
Description
技术领域
本发明特别涉及一种基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，属于机械电子技术领域。
背景技术
特种机器人一般替代人在有毒、有害、易燃、易爆、雨水等特殊环境下作业，其特殊环境对机器人本身的安全要求很高。特种机器人本身不能有危险源，然而通常情况下，特种机器人外部充电口侧正负极间有常电电压存在，即使采用机械方式使用密封盖对其封盖，在特殊环境中也是个安全隐患，一旦密封盖松动、脱落、损坏或是忘记上盖，使充电口侧正负极暴露在空气中，都有可能作业时在特殊环境下引发着火、爆炸、潮湿短路的可能。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的主要目的在于提供一种基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，消除特种机器人作业中充电口电压的存在，以实现充放电的防爆、防短路，并消除充电口电压在特殊环境下带来的安全隐患。
为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：
本发明实施例提供了一种基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，包括主要由电池组、充电继电器和充电口连接形成的充电回路，主要由电池组、放电继电器和负载连接形成的放电回路，以及，所述的防爆防短路安全充放电系统还包括控制电路、检测电路和控制开关：所述控制电路与充电继电器、放电继电器连接，并至少用以控制所述充电继电器、放电继电器的断开和闭合；所述控制开关与检测电路连接，并至少用于控制检测电路的通断。
进一步的，所述控制电路包括微处理器、充电继电器线圈和放电继电器线圈，所述充电继电器线圈与微处理器连接形成充电控制电路；所述放电继电器线圈与微处理器连接形成放电控制电路，所述微处理器至少能够向所述充电继电器线圈和放电继电器线圈提供电压信号；所述检测电路包括与所述微处理器依次连接的检测开关和二极管，当所述检测开关闭合时，所述微处理器、检测开关与二极管连接形成闭合回路。
更进一步的，所述充电继电器线圈与充电继电器连接；所述放电继电器线圈与放电继电器连接。
更进一步的，所述充电继电器线圈和放电继电器线圈并联设置。
进一步的，所述检测电路还包括与微处理器连接的指示灯，所述指示灯与二极管并联设置。
进一步的，所述控制开关包括第一旋钮开关，所述检测开关包括第二旋钮开关，所述第一旋钮开关和第二旋钮开关经连接杆固定连接。
更进一步的，所述第一旋钮开关和充电口设置于设备本体的外部，所述第二旋钮开关设置于设备本体的内部。
进一步的，所述电池组经一隔离电源与所述微处理器供电连接，所述隔离电源至少用以将电池组提供的直流高电压转换为直流低电压，并为所述微处理器提供直流低电压。
进一步的，所述充电继电器与放电继电器不同时断开或闭合；当所述控制开关闭合时，检测开关闭合，所述充电继电器断开，放电继电器闭合；当所述控制开关断开时，检测开关断开，所述充电继电器闭合，放电继电器断开。
与现有技术相比，本发明提供的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，能够保证特种机器人在完成放电行走、作业的同时，充电孔正负极连接端之间无电压的存在，保证了特种机器人在特殊环境下作业时自身的安全性，即便处于有毒有害、易燃易爆、潮湿雨水、粉尘等环境下也能安全工作，而不会产生爆炸、着火、短路的危险。
附图说明
图1是本发明一典型实施案例中一种基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统的原理结构示意图；
图2是本发明一典型实施案例中一种基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统的结构示意图。
具体实施方式
鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
本发明实施例提供了一种基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，包括主要由电池组、充电继电器和充电口连接形成的充电回路，主要由电池组、放电继电器和负载连接形成的放电回路，以及，所述的防爆防短路安全充放电系统还包括控制电路、检测电路和控制开关：所述控制电路与充电继电器、放电继电器连接，并至少用以控制所述充电继电器、放电继电器的断开和闭合；所述控制开关与检测电路连接，并至少用于控制检测电路的通断。
进一步的，所述控制电路包括微处理器、充电继电器线圈和放电继电器线圈，所述充电继电器线圈与微处理器连接形成充电控制电路；所述放电继电器线圈与微处理器连接形成放电控制电路，所述微处理器至少能够向所述充电继电器线圈和放电继电器线圈提供电压信号；所述检测电路包括与所述微处理器依次连接的检测开关和二极管，当所述检测开关闭合时，所述微处理器、检测开关与二极管连接形成闭合回路。
更进一步的，所述充电继电器线圈与充电继电器连接；所述放电继电器线圈与放电继电器连接。
更进一步的，所述充电继电器线圈和放电继电器线圈并联设置。
进一步的，所述检测电路还包括与微处理器连接的指示灯，所述指示灯与二极管并联设置。
进一步的，所述控制开关包括第一旋钮开关，所述检测开关包括第二旋钮开关，所述第一旋钮开关和第二旋钮开关经连接杆固定连接。
更进一步的，所述第一旋钮开关和充电口设置于设备本体的外部，所述第二旋钮开关设置于设备本体的内部。
优选的，所述的设备包括特种机器人、特殊环境下作业的电气动力设备及其他系统动力设备，但不限于此。
进一步的，所述电池组经一隔离电源与所述微处理器供电连接，所述隔离电源至少用以将电池组提供的直流高电压转换为直流低电压，并为所述微处理器提供直流低电压。
进一步的，所述充电继电器与放电继电器不同时断开或闭合；当所述控制开关闭合时，检测开关闭合，所述充电继电器断开，放电继电器闭合；当所述控制开关断开时，检测开关断开，所述充电继电器闭合，放电继电器断开。
如下将结合附图对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
请参阅图1和图2，一种基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统包括：控制开关100、检测电路200、控制电路300、充电回路400和放电回路500；
充电口1、充电继电器2(常闭继电器)、电池组4依次连接形成充电回路400；
电池组4、放电继电器3、负载依次连接形成放电回路500；
电池组4还与隔离电源5、微处理器6依次连接，隔离电源5将电池组4提供的直流高电压转换为直流低电压，隔离电源5的低压端与微处理器6连接，并为微处理器6供电；
微处理器6、第二旋钮开关(即小旋钮开关)7、二极管10、指示灯11连接形成输入检测电路，其中二极管10和指示灯11并联设置；
微处理器6、充电继电器线圈21、放电继电器线圈31连接形成输出控制电路，其中充电继电器线圈21、放电继电器线圈31并联设置；且充电继电器线圈21还与充电继电器2连接、放电继电器线圈31还与放电继电器3连接；
第一旋钮开关(即大旋钮开关)9通过连接杆8与第二旋钮开关7实现联动用以控制检测电路的通断。
第一旋钮开关9及充电口1均置与特种机器人本体外表面，连接杆8穿过设备本体连接第一旋钮开关9与第二旋钮开关7，起到内外部连接、联动防止内部第二旋钮开关7电压与外空气接触的作用，具有防爆作用。
在一些较为具体的实施方案中，以特种机器人的为应用实例，一种能够防爆防短路的安全充放电控制方法，基于所述的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统实施；
当在特种机器人无作业充电时，将大旋钮开关9置于OFF(即断开)位，外部市电通过充电器与机器人本体外表面充电口1相接，通过充电继电器2(常闭继电器)为电池组4进行充电。
当特种机器人需作业时，将第一旋钮开关9置于ON(即闭合)位，此时第一旋钮开关9通过连接杆8联动第二旋钮开关7，使第二旋扭开关7由断开状态转为闭合状态，当第二旋钮开关7闭合，微处理器6的检测电路形成回路，电流流过二极管10，指示灯11点亮作光信号指示；当微处理器6检测到输入电流信号时，其输出端输出电压控制充电继电器线圈21、放电继电器线圈31得电，以使得充电继电器2断开，放电继电器3闭合，从而切断充电回路闭合放电回路。
与现有技术相比，本发明提供的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，能够保证特种机器人在完成放电行走、作业的同时，充电孔正负极连接端之间无电压的存在，保证了特种机器人在特殊环境下作业时自身的安全性，即便处于有毒有害、易燃易爆、潮湿雨水、粉尘等环境下也能安全工作，而不会产生爆炸、着火、短路的危险。
应当理解，上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，包括主要由电池组、充电继电器和充电口连接形成的充电回路，主要由电池组、放电继电器和负载连接形成的放电回路，其特征在于还包括控制电路、检测电路和控制开关：所述控制电路与充电继电器、放电继电器连接，并至少用以控制所述充电继电器、放电继电器的断开和闭合；所述控制开关与检测电路连接，并至少用于控制检测电路的通断。
2.根据权利要求1所述的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，其特征在于：所述控制电路包括微处理器、充电继电器线圈和放电继电器线圈，所述充电继电器线圈与微处理器连接形成充电控制电路；所述放电继电器线圈与微处理器连接形成放电控制电路，所述微处理器至少能够向所述充电继电器线圈和放电继电器线圈提供电压信号；所述检测电路包括与所述微处理器依次连接的检测开关和二极管，当所述检测开关闭合时，所述微处理器、检测开关与二极管连接形成闭合回路。
3.根据权利要求2所述的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，其特征在于：所述充电继电器线圈与充电继电器连接；所述放电继电器线圈与放电继电器连接。
4.根据权利要求2或3所述的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，其特征在于：所述充电继电器线圈和放电继电器线圈并联设置。
5.根据权利要求2所述的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，其特征在于：所述检测电路还包括与微处理器连接的指示灯，所述指示灯与二极管并联设置。
6.根据权利要求2所述的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，其特征在于：所述控制开关包括第一旋钮开关，所述检测开关包括第二旋钮开关，所述第一旋钮开关和第二旋钮开关经连接杆固定连接。
7.根据权利要求6所述的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，其特征在于：所述第一旋钮开关和充电口设置于设备本体的外部，所述第二旋钮开关设置于设备本体的内部。
8.根据权利要求2所述的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，其特征在于：所述电池组经一隔离电源与所述微处理器供电连接，所述隔离电源至少用以将电池组提供的直流高电压转换为直流低电压，并为所述微处理器提供直流低电压。
9.根据权利要求2所述的基于微机检控的防爆防短路安全充放电系统，其特征在于：所述充电继电器与放电继电器不同时断开或闭合；当所述控制开关闭合时，检测开关闭合，所述充电继电器断开，放电继电器闭合；当所述控制开关断开时，检测开关断开，所述充电继电器闭合，放电继电器断开。
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2018
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