CN115032548A - 一种汽车蓄电池预警方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车蓄电池预警方法与系统，包括：在汽车行驶过程中，获取低压蓄电池的电压信号，当电压信号小于预设电压值时，启动低压蓄电池的自动补电功能，并获取低压蓄电池的正极与电器保险盒之间的电流方向；其中，当电流方向为正时，获取低压蓄电池的电流信号，并根据电流信号识别低压蓄电池是否处于脱网状态，若处于脱网状态，则输出第一预警信号至预警执行机构以控制预警执行机构进行电池脱网的预警提示；当电流方向为负时，判定低压蓄电池的充电回路断路，并输出第二预警信号至预警执行机构以控制预警执行机构进行充电回路断路的预警提示。通过本发明，能够实现当电池脱网或充电回路断路时及时进行预警提醒驾驶员。

Description

一种汽车蓄电池预警方法与系统

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种汽车蓄电池预警方法与系统。

背景技术

汽车已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分，为人们的生活提供便利，节省时间成本。然而，当汽车行驶过程中汽车低压蓄电池因内部故障或线路故障脱离电网，此时整车由发电机进行供电，驾驶员并未了解到此时汽车低压蓄电池脱网状态，驾驶员停车熄火后，汽车低压蓄电池由于已经脱离电网无法为起动机等设备提供电源导致汽车无法启动。

发明内容

本发明的目的在于提出一种汽车蓄电池预警方法与系统，实现当电池脱网或充电回路断路时预警提醒驾驶员。

为实现上述目的，本发明的第一个实施方式提出一种汽车蓄电池预警方法，所述方法包括在汽车行驶过程中，获取所述低压蓄电池的电压信号，并根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略；

其中，所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，至少包括：

当所述电压信号小于预设电压值时获取所述低压蓄电池的正极与电器保险盒之间的电流方向；其中，当所述电流方向为正时，获取所述低压蓄电池的电流信号，并根据所述电流信号识别所述低压蓄电池是否处于脱网状态，若处于脱网状态，则输出第一预警信号至预警执行机构以控制所述预警执行机构进行电池脱网的预警提示；当所述电流方向为负时，判定所述低压蓄电池的充电回路断路，并输出第二预警信号至所述预警执行机构以控制所述预警执行机构进行充电回路断路的预警提示。

优选地，所述根据所述电流信号识别所述低压蓄电池是否处于脱网状态，包括：

当所述电流信号不为0时，判定所述低压蓄电池未处于脱网状态；当所述电流信号为0时，判定所述低压蓄电池处于脱网状态。

优选地，所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，至少还包括：

当所述电压信号大于等于预设电压值时，获取所述低压蓄电池的正极与电器保险盒之间的电流方向；若所述电流方向为正，则判定所述低压蓄电池的充电回路正常；若所述电流方向为负时，则继续在汽车行驶过程中，获取所述低压蓄电池的电压信号，并根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略。

优选地，所述预警执行机构包括仪表；

所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，具体还包括：

当所述仪表接收到所述第一预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一提示灯；当所述仪表接收到所述第二预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二提示灯。

优选地，所述预警执行机构包括主动式安全带的ECU；

所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，具体还包括：

当所述主动式安全带的ECU接收到所述第一预警信号或所述第二预警信号时，控制驱动机构驱动驾驶员座椅处的安全带拉紧。

优选地，所述预警执行机构包括语音提示装置；

所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，具体还包括：

当所述语音提示装置接收到所述第一预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一预设提示语音；当所述语音提示装置接收到所述第二预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二预设提示语音。

作为同一发明构思，本发明的第二个实施方式提出一种汽车蓄电池预警系统，所述系统包括：

电压信号获取单元，用于获取所述低压蓄电池的电压信号；

电流信号获取单元，用于获取所述低压蓄电池的电流信号；

电流方向获取单元，用于获取所述低压蓄电池的正极与电器保险盒之间的电流方向；

电池状态识别单元，用于根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略；其中，当所述电压信号小于预设电压值时，启动所述低压蓄电池的自动补电功能；并且，当所述电流方向为正时，根据所述电流信号识别所述低压蓄电池是否处于脱网状态，若处于脱网状态，则输出第一预警信号至预警执行机构以控制所述预警执行机构进行电池脱网的预警提示；当所述电流方向为负时，判定所述低压蓄电池的充电回路断路，并输出第二预警信号至所述预警执行机构以控制所述预警执行机构进行充电回路断路的预警提示。

优选地，所述电池状态识别单元，具体用于：

当所述电流信号不为0时，判定所述低压蓄电池未处于脱网状态；当所述电流信号为0时，判定所述低压蓄电池处于脱网状态。

优选地，所述电池状态识别单元，具体还用于：

当所述电压信号大于等于预设电压值时，并且，若所述电流方向为正，则判定所述低压蓄电池的充电回路正常；若所述电流方向为负时，则继续在汽车行驶过程中，获取所述低压蓄电池的电压信号，并根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略。

优选地，所述预警执行机构包括仪表、主动式安全带的ECU和语音提示装置中的一种或多种；

所述仪表，用于当其接收到所述第一预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一提示灯；当其接收到所述第二预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二提示灯；

所述主动式安全带的ECU，用于当其接收到所述第一预警信号或所述第二预警信号时，控制驱动机构驱动驾驶员座椅处的安全带拉紧；

所述语音提示装置，用于当其接收到所述第一预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一预设提示语音；当所述语音提示装置接收到所述第二预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二预设提示语音。

上述的一种汽车蓄电池预警方法与系统至少具有以下有益效果：

在车辆行驶过程中，能够对汽车低压蓄电池的脱网状态以及充电回路状态进行可靠识别，当识别汽车低压蓄电池是否处于脱网状态时，输出第一预警信号至预警执行机构以进行电池脱网的预警提示，告知驾驶员停车熄火后将无法点火；当识别汽车低压蓄电池的充电回路断路，输出第二预警信号至所述预警执行机构以进行充电回路断路的预警提示，告知驾驶员汽车低压蓄电池无法进行充电，汽车低压蓄电池处于亏电状态，继续使用可能会导致电池脱网；通过本发明预警提醒，可让驾驶员提前识别到车辆电池脱离故障状态，就近停车到方便维修场所，减少时间成本浪费。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例中一种汽车蓄电池预警方法的流程图。

图2为本发明另一实施例中一种汽车蓄电池预警方法的流程图。

图3为本发明一实施例中一种汽车蓄电池预警系统的结构示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的手段未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。

本发明的一个实施例提出一种汽车蓄电池预警方法，该方法适用于燃油汽车，本实施例的方法包括：在汽车行驶过程中，获取所述低压蓄电池的电压信号，并根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略；

参阅图1，所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，至少包括以下步骤：

步骤S11、当所述电压信号小于预设电压值时获取所述低压蓄电池的正极与电器保险盒之间的电流方向；

具体而言，在本实施例中所述预设电压值优选但不限于为15V(伏)，当所述电压信号小于预设电压值时，表示所述低压蓄电池电压偏低，处于亏电状态，需要进行充电，汽车会自动启动所述低压蓄电池的自动补电功能，利用汽车行驶过程中发电机发电产生的电能对所述低压蓄电池进行充电，这是燃油汽车的普通技术知识；其中，为了保证汽车的各类电器设备都能安全运行，汽车上设置有电器保险盒，所述电器保险盒是用于保证各类电器件正常工作的部件；

在本实施例中，通过根据所述电压信号判断汽车的低压蓄电池是否处于充电状态，当所述低压蓄电池处于充电状态时，通过分析所述低压蓄电池的正极与电器保险盒之间的电流方向，结合所述低压蓄电池的电流信号，来确定充电回路状态和电池脱网状态；

步骤S12、当所述电流方向为正时，获取所述低压蓄电池的电流信号，并根据所述电流信号识别所述低压蓄电池是否处于脱网状态，若处于脱网状态，则输出第一预警信号至预警执行机构以控制所述预警执行机构进行电池脱网的预警提示；

步骤S13、当所述电流方向为负时，判定所述低压蓄电池的充电回路断路，并输出第二预警信号至所述预警执行机构以控制所述预警执行机构进行充电回路断路的预警提示。

举例而言，可以基于图2所示的电路结构来实现本发明实施例方法实施过程中的各个信号的检测以及输出，电流方向的检测可以通过图2中的电流监测模块来实现，将所述电流监测模块连接于所述低压蓄电池和所述电器保险盒之间，检测通过电流的正负，所述电流监测模块可以集成于蓄电池正极柱接头或者集成在电气保险盒；而所述电压蓄电池的电压信号和电流信号则通过图2中的电池传感器来监测得到；所述电流监测模块和所述电池传感器都设置有信号输出接口，例如是LIN接口。

在一个更具体的实施例中，所述步骤S12中，根据所述电流信号识别所述低压蓄电池是否处于脱网状态，包括：

根据所述电流信号判断蓄电池在预设时间内是否为0；所述预设时间大于1秒；当所述电流信号持续预设时间不为0时，判定所述低压蓄电池未处于脱网状态，此时线路正常；当所述电流信号持续预设时间为0时，判定所述低压蓄电池处于脱网状态。

在一个更具体的实施例中，参阅图2，所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，至少还包括：

步骤S21、当所述电压信号大于等于预设电压值时，获取所述低压蓄电池的正极与电器保险盒之间的电流方向；

具体而言，当所述电压信号大于等于预设电压值时，表示所述低压蓄电池没有亏电，所述低压蓄电池的自动补电功能没有开启；

步骤S22、若所述电流方向为正，则判定所述低压蓄电池的充电回路正常；

步骤S23、若所述电流方向为负时，则继续在汽车行驶过程中，获取所述低压蓄电池的电压信号，并根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略；

具体而言，当所述电流方向为负时，本实施例中不做任何决策，只是返回到初始状态，继续进行充电回路和电池脱网状态实时监测。

在一个更具体的实施例中，所述预警执行机构包括仪表；

所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，具体还包括：

当所述仪表接收到所述第一预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一提示灯；当所述仪表接收到所述第二预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二提示灯。

具体而言，也可以对仪表的提示功能进行简化，所述第一预警信号和所述第二预警信号可以表示为同一个电池故障信号，第一提示灯和第二提示灯可以设置为同一个，表示电池故障。

在一个更具体的实施例中，所述预警执行机构包括主动式安全带的ECU；

所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，具体还包括：

当所述主动式安全带的ECU接收到所述第一预警信号或所述第二预警信号时，控制驱动机构驱动驾驶员座椅处的安全带拉紧；

具体而言，此处的所述第一预警信号和所述第二预警信号可以表示为同一个电池故障信号，进行简化设计，所述安全带拉紧指的是安全带主动拉紧若干次进行提醒，优选但不限于是2次或3次。

在一个更具体的实施例中，所述预警执行机构包括语音提示装置；

所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，具体还包括：

当所述语音提示装置接收到所述第一预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一预设提示语音，例如是“蓄电池脱网故障”；当所述语音提示装置接收到所述第二预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二预设提示语音，例如是“电池充电回路断路故障”，提示语音可以是重复播放若干次的方式进行提醒，以避免驾驶员没有听清楚。

与上述实施例方法对应，本发明的另一个实施例提出一种汽车蓄电池预警系统1，需说明的是，上述实施例的方法可以由本实施例的预警系统1来实现，图3示出了本实施例系统的功能单元以及与其他部件之间的连接；实际上，除了图3的连接方式以外，这个预警系统1可以集成到所述电流监测模块2或者所述电池传感器3中，也可以作为一个独立的模块与所述电流监测模块2和所述电池传感器3通过LIN口连接以进行信号的传递，最后，系统识别出故障时，将故障信号输出给对应的预警执行机构4。

参阅图3，本实施例的系统包括：

电压信号获取单元11，用于获取所述低压蓄电池的电压信号；

电流信号获取单元12，用于获取所述低压蓄电池的电流信号；

电流方向获取单元13，用于获取所述低压蓄电池的正极与电器保险盒之间的电流方向；

电池状态识别单元14，用于根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略；其中，当所述电压信号小于预设电压值时，启动所述低压蓄电池的自动补电功能；并且，当所述电流方向为正时，根据所述电流信号识别所述低压蓄电池是否处于脱网状态，若处于脱网状态，则输出第一预警信号至预警执行机构4以控制所述预警执行机构4进行电池脱网的预警提示；当所述电流方向为负时，判定所述低压蓄电池的充电回路断路，并输出第二预警信号至所述预警执行机构4以控制所述预警执行机构4进行充电回路断路的预警提示。

在一个更具体的实施例中，所述电池状态识别单元14，具体用于：

当所述电流信号不为0时，判定所述低压蓄电池未处于脱网状态；当所述电流信号为0时，判定所述低压蓄电池处于脱网状态。

在一个更具体的实施例中，所述电池状态识别单元14，具体还用于：

当所述电压信号大于等于预设电压值时，并且，若所述电流方向为正，则判定所述低压蓄电池的充电回路正常；若所述电流方向为负时，则继续在汽车行驶过程中，获取所述低压蓄电池的电压信号，并根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略。

在一个更具体的实施例中，所述预警执行机构4包括仪表、主动式安全带的ECU和语音提示装置中的一种或多种；

所述仪表，用于当其接收到所述第一预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一提示灯；当其接收到所述第二预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二提示灯；

所述主动式安全带的ECU，用于当其接收到所述第一预警信号或所述第二预警信号时，控制驱动机构驱动驾驶员座椅处的安全带拉紧；

所述语音提示装置，用于当其接收到所述第一预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一预设提示语音；当所述语音提示装置接收到所述第二预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二预设提示语音。

以上所描述的实施例的系统仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现实施例的系统的方案的目的。

需说明的是，上述实施例的系统与上述实施例的方法对应，因此，上述实施例的系统未详述部分可以参阅上述实施例的方法的内容得到，即上述实施例的方法记载的具体步骤内容可以理解为上述实施例的系统所能够实现的功能，此处不再赘述。

并且，上述实施例的系统若以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

本发明的另一个实施例还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例所述的汽车蓄电池预警方法的步骤。

具体而言，所述计算机可读存储介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

通过以上的实施例的描述可知，本发明的各实施例，在车辆行驶过程中，能够对汽车低压蓄电池的脱网状态以及充电回路状态进行可靠识别，当识别汽车低压蓄电池是否处于脱网状态时，输出第一预警信号至预警执行机构以进行电池脱网的预警提示，告知驾驶员停车熄火后将无法点火；当识别汽车低压蓄电池的充电回路断路，输出第二预警信号至所述预警执行机构以进行充电回路断路的预警提示，告知驾驶员汽车低压蓄电池无法进行充电，汽车低压蓄电池处于亏电状态，继续使用可能会导致电池脱网；通过本发明预警提醒，可让驾驶员提前识别到车辆电池脱离故障状态，就近停车到方便维修场所，减少时间成本浪费。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种汽车蓄电池预警方法，其特征在于，所述方法包括在汽车行驶过程中，获取所述低压蓄电池的电压信号，并根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略；

其中，所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，至少包括：

当所述电压信号小于预设电压值时获取所述低压蓄电池的正极与电器保险盒之间的电流方向；其中，当所述电流方向为正时，获取所述低压蓄电池的电流信号，并根据所述电流信号识别所述低压蓄电池是否处于脱网状态，若处于脱网状态，则输出第一预警信号至预警执行机构以控制所述预警执行机构进行电池脱网的预警提示；当所述电流方向为负时，判定所述低压蓄电池的充电回路断路，并输出第二预警信号至所述预警执行机构以控制所述预警执行机构进行充电回路断路的预警提示。

2.根据权利要求1所述的汽车蓄电池预警方法，其特征在于，所述根据所述电流信号识别所述低压蓄电池是否处于脱网状态，包括：

当所述电流信号不为0时，判定所述低压蓄电池未处于脱网状态；当所述电流信号为0时，判定所述低压蓄电池处于脱网状态。

3.根据权利要求1所述的汽车蓄电池预警方法，其特征在于，所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，至少还包括：

当所述电压信号大于等于预设电压值时，获取所述低压蓄电池的正极与电器保险盒之间的电流方向；若所述电流方向为正，则判定所述低压蓄电池的充电回路正常；若所述电流方向为负时，则继续在汽车行驶过程中，获取所述低压蓄电池的电压信号，并根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的汽车蓄电池预警方法，其特征在于，所述预警执行机构包括仪表；

所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，具体还包括：

当所述仪表接收到所述第一预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一提示灯；当所述仪表接收到所述第二预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二提示灯。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的汽车蓄电池预警方法，其特征在于，所述预警执行机构包括主动式安全带的ECU；

所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，具体还包括：

当所述主动式安全带的ECU接收到所述第一预警信号或所述第二预警信号时，控制驱动机构驱动驾驶员座椅处的安全带拉紧。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的汽车蓄电池预警方法，其特征在于，所述预警执行机构包括语音提示装置；

所述根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略，具体还包括：

当所述语音提示装置接收到所述第一预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一预设提示语音；当所述语音提示装置接收到所述第二预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二预设提示语音。

7.一种汽车蓄电池预警系统，其特征在于，所述系统包括：

电压信号获取单元，用于获取所述低压蓄电池的电压信号；

电流信号获取单元，用于获取所述低压蓄电池的电流信号；

电流方向获取单元，用于获取所述低压蓄电池的正极与电器保险盒之间的电流方向；

电池状态识别单元，用于根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略；其中，当所述电压信号小于预设电压值时，启动所述低压蓄电池的自动补电功能；并且，当所述电流方向为正时，根据所述电流信号识别所述低压蓄电池是否处于脱网状态，若处于脱网状态，则输出第一预警信号至预警执行机构以控制所述预警执行机构进行电池脱网的预警提示；当所述电流方向为负时，判定所述低压蓄电池的充电回路断路，并输出第二预警信号至所述预警执行机构以控制所述预警执行机构进行充电回路断路的预警提示。

8.根据权利要求7所述的汽车蓄电池预警系统，其特征在于，所述电池状态识别单元，具体用于：

当所述电流信号不为0时，判定所述低压蓄电池未处于脱网状态；当所述电流信号为0时，判定所述低压蓄电池处于脱网状态。

9.根据权利要求7所述的汽车蓄电池预警系统，其特征在于，所述电池状态识别单元，具体还用于：

当所述电压信号大于等于预设电压值时，并且，若所述电流方向为正，则判定所述低压蓄电池的充电回路正常；若所述电流方向为负时，则继续在汽车行驶过程中，获取所述低压蓄电池的电压信号，并根据所述电压信号与预设电压值的比较结果执行电池状态识别策略。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的汽车蓄电池预警系统，其特征在于，所述预警执行机构包括仪表、主动式安全带的ECU和语音提示装置中的一种或多种；

所述仪表，用于当其接收到所述第一预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一提示灯；当其接收到所述第二预警信号时，点亮指示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二提示灯；

所述主动式安全带的ECU，用于当其接收到所述第一预警信号或所述第二预警信号时，控制驱动机构驱动驾驶员座椅处的安全带拉紧；

所述语音提示装置，用于当其接收到所述第一预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的电池脱网故障的第一预设提示语音；当所述语音提示装置接收到所述第二预警信号时，输出表示所述低压蓄电池的充电回路断路故障的第二预设提示语音。

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