CN205960682U - 一种自动充电实时控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动充电实时控制系统，该系统包括：供电电源、充电回路、被充电设备以及中央控制单元；其中，充电回路的一端与供电电源相连，另一端与被充电设备相连，充电回路的低压充电侧以及市网电压侧均设置有开关断点；中央控制单元用于通过判断当前时间是否处于预设充电时间段内，以驱动开关断点进行闭合或断开。本申请可以使充电设备在预设充电时间段内进行充电，从而节约了电能，保护电池增加电池使用寿命。另外，一些充电设备在插上充电接头后，由于充电器的内部假负载可能形成电流倒灌现象而产生额外损耗，从而浪费能源。本申请在低压充电侧也加入开关断点，能够有效防止充电侧的电流倒灌现象，从而避免了资源的浪费。

Description

一种自动充电实时控制系统

技术领域

本实用新型涉及电力作业技术领域，特别是涉及一种自动充电实时控制系统。

背景技术

电力作业设备中有很多采用蓄电池进行充电的设备，如抢修手电筒、直流电阻表、绝缘电阻表、氧化锌避雷器带电测试仪、低压线路压接等。由于现场的工作条件限制，现场无法对充电设备充电，这样会导致在使用时忘记充电而影响正常的工作效率，给工作带来诸多不便。另外，长时间不用的充电设备如果不能每隔一段时间进行充电，将会影响设备的使用寿命，增加电力系统的投入成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自动充电实时控制系统，目的在于解决现有技术中无法对充电设备进行自动充电带来的影响工作效率以及影响设备的使用寿命的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种自动充电实时控制系统，包括：

供电电源、充电回路、被充电设备以及中央控制单元；

其中，所述充电回路的一端与所述供电电源相连，另一端与所述被充电设备相连，所述充电回路的低压充电侧以及市网电压侧均设置有开关断点；所述中央控制单元用于通过判断当前时间是否处于预设充电时间段内，以驱动所述开关断点进行闭合或断开。

可选地，还包括：

对自动充电实时控制系统的充电温度进行实时检测的温度传感器。

可选地，还包括：

在所述充电温度达到预设充电设备温度阈值时，进行数据显示报警的报警装置。

可选地，还包括：

在所述充电温度达到预设充电设备温度阈值时，进行远程声光报警的远程报警装置。

可选地，还包括：

接收用户输入的对实时时间日期、充电间隔时间、充电时间和/或充电设备温度阈值进行设置的输入按键。

可选地，还包括：

对所述实时时间日期、所述充电间隔时间、所述充电时间、所述充电温度进行显示的液晶显示屏幕。

可选地，所述供电电源采用电源隔离变压电源。

可选地，所述中央控制单元具体为MSP430F14X单片机。

可选地，所述中央控制单元的存储器采用内部静态ROM存储器，实时时钟与纽扣备用电池相连。

本实用新型所提供的自动充电实时控制系统，充电回路的一端与供电电源相连，另一端与被充电设备相连，充电回路的低压充电侧以及市网电压侧均设置有开关断点；中央控制单元用于通过判断当前时间是否处于预设充电时间段内，以驱动开关断点进行闭合或断开。本实用新型所提供的自动充电实时控制系统，通过在低压充电侧以及市网电压侧分别加入开关断点，可以使充电设备在预设充电时间段内进行充电，从而节约了电能，保护电池增加电池使用寿命，另外帮助用户管理充电设备。另外，一些充电设备在插上充电接头后，另一侧不接通市网电压时，供电电源断开后由于充电器的内部假负载可能形成电流倒灌现象而产生额外损耗，从而浪费能源。本申请在低压充电侧也加入开关断点，能够有效防止充电侧的电流倒灌现象，从而避免了资源的浪费。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，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的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型所提供的自动充电实时控制系统的结构框图；

图2为本实用新型所提供的自动充电实时控制系统的一种具体实施方式中中央控制单元的示意图；

图3为本实用新型所提供的自动充电实时控制系统的一种具体实施方式的电路图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型所提供的自动充电实时控制系统的结构框图如图1所示，该系统包括：

供电电源1、充电回路2、被充电设备3以及中央控制单元4；

其中，所述充电回路2的一端与所述供电电源1相连，另一端与所述被充电设备3相连，所述充电回路2的低压充电侧以及市网电压侧均设置有开关断点；所述中央控制单元4用于通过判断当前时间是否处于预设充电时间段内，以驱动所述开关断点进行闭合或断开。

本实用新型所提供的自动充电实时控制系统，充电回路的一端与供电电源相连，另一端与被充电设备相连，充电回路的低压充电侧以及市网电压侧均设置有开关断点；中央控制单元用于通过判断当前时间是否处于预设充电时间段内，以驱动开关断点进行闭合或断开。本实用新型所提供的自动充电实时控制系统，通过在低压充电侧以及市网电压侧分别加入开关断点，可以使充电设备在预设充电时间段内进行充电，从而节约了电能，提高了电器的使用寿命。另外，一些充电设备在插上充电接头后，另一侧不接通市网电压时，由于充电器的内部假负载可能形成电流倒灌现象而产生额外损耗，从而浪费能源。本申请在低压充电侧也加入开关断点，能够有效防止充电侧的电流倒灌现象，从而避免了资源的浪费。

在上述实施例的基础上，本实用新型所提供的自动充电实时控制系统还可以进一步包括：

对自动充电实时控制系统的充电温度进行实时检测的温度传感器。

作为一种具体实施方式，温度传感器可以具体采用DS18B20温度传感器。该传感器具有体积小、硬件开销低、抗干扰能力强、精度高的特点。DS18B20的读写时序和测温原理与DS1820相同，只是得到的温度值的位数因分辨率不同而不同，且温度转换时的延时时间由2s减为750ms。高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变，所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。计数器1和温度寄存器被预置在－55℃所对应的一个基数值。计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当计数器1的预置值减到0时，温度寄存器的值将加1，计数器1的预置将重新被装入，计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到计数器2计数到0时，停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值即为所测温度。

进一步地，本实施例还可以包括：在所述充电温度达到预设充电设备温度阈值时，进行数据显示报警的报警装置；

以及在所述充电温度达到预设充电设备温度阈值时，进行远程声光报警的远程报警装置。

本实施例在充电温度达到预设充电设备温度阈值时，能够进行数据显示报警，同时切断电源，此外，还可以进行声光即远程通知报警，提升了系统的安全性。

在上述任一实施例的基础上，本实用新型所提供的自动充电实时控制系统还可以进一步包括：

接收用户输入的对实时时间日期、充电间隔时间、充电时间和/或充电设备温度阈值进行设置的输入按键。

输入按键可以具体为5个独立按键，按键的方式可以为实体按键或虚拟按键。按键的数量以及方式均不影响本实用新型的实现。通过输入按键能够实现对实时时间日期、充电间隔时间、充电时间、充电设备温度阈值的设置。

优选地，本实用新型还可以包括：对所述实时时间日期、所述充电间隔时间、所述充电时间、所述充电温度进行显示的液晶显示屏幕。

本实施例中采用分辨率为128*64的工业级液晶显示屏幕作为显示屏幕。128*64液晶显示屏幕具有占用空间小、低功耗、低辐射、无闪烁、降低视觉疲劳的优点，可以充分显示实时时间日期、充电时间、充电间隔时间、充电温度等信息。

需要指出的是，本实用新型所提供的自动充电实时控制系统中，供电电源可以具体采用电源隔离变压电源，能够在市网电压波动的时候为后续逻辑设备的正常工作提供了保障。

本实施例中，中央控制单元可以具体采用MSP430F14X单片机。如图2本实用新型所提供的自动充电实时控制系统的一种具体实施方式中中央控制单元的示意图所示。

MSP430系列单片机是美国德州仪器(TI)1996年开始推向市场的一种16位超低功耗单片机，MSP430单片机之所以有超低的功耗，是因为其在降低芯片的电源电压和灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。

MSP430系列单片机的电源电压采用的是1.8-3.6V电压。因而可使其在1MHz的时钟条件下运行时，芯片的电流最低会在165μA左右，RAM保持模式下的最低功耗只有0.1μA。

MSP430系列单片机具有独特的时钟系统设计。在MSP430系列中有两个不同的时钟系统：基本时钟系统、锁频环(FLL和FLL+)时钟系统和DCO数字振荡器时钟系统。可以只使用一个晶体振荡器(32.768kHz)DT-26OR DT-38，也可以使用两个晶体振荡器。由系统时钟系统产生CPU和各功能所需的时钟。并且这些时钟可以在指令的控制下，打开和关闭，从而实现对总体功耗的控制。

由于系统运行时开启的功能模块不同，即采用不同的工作模式，芯片的功耗有着显著的不同。在系统中共有一种活动模式(AM)和五种低功耗模式(LPM0～LPM4)。在实时时钟模式下，可达2.5μA，在RAM保持模式下，最低可达0.1μA。

单片机的内部静态ROM存储可以每一次的设置的充电间隔，充电时间，上限温度等信息，确保本设备断电后数据不丢失，实时时钟采用纽扣备用电池在市网停电的情况下由备用电池来供电保证以后的正常工作状态。

DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.0V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。

本实用新型所提供的自动充电实时控制系统，通过控制继电器的闭合来直接控制充电回路是否接通，采用多组继电器独立工作方式，即可以同时控制多路充电设备的充电管理。以六组为例，请参照图3本实用新型所提供的自动充电实时控制系统的一种具体实施方式的电路图。充电器部分仍然采用被充电设备的原有充电器，只是在低压充电侧和市网电压侧分别加入开关断点，市网侧加入开关断点可以使充电器只在充电的时间段开启，从而节约电能提高充电器的使用寿命，一些充电设备在插上充电接头后另一侧不接通市网电压时，由于充电器的内部假负载可能形成电流倒灌现象而产生额外损耗，从而浪费能源。本申请在低压充电侧也加入开关断点，能够有效防止充电侧的电流倒灌现象，从而避免了资源的浪费。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本实用新型所提供的自动充电实时控制系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种自动充电实时控制系统，其特征在于，包括：

供电电源、充电回路、被充电设备以及中央控制单元；

其中，所述充电回路的一端与所述供电电源相连，另一端与所述被充电设备相连，所述充电回路的低压充电侧以及市网电压侧均设置有开关断点；所述中央控制单元用于通过判断当前时间是否处于预设充电时间段内，以驱动所述开关断点进行闭合或断开；

还包括：

对自动充电实时控制系统的充电温度进行实时检测的温度传感器；

在所述充电温度达到预设充电设备温度阈值时，进行数据显示报警的报警装置。

2.如权利要求1所述的自动充电实时控制系统，其特征在于，还包括：

在所述充电温度达到预设充电设备温度阈值时，进行远程声光报警的远程报警装置。

3.如权利要求1或2所述的自动充电实时控制系统，其特征在于，还包括：

接收用户输入的对实时时间日期、充电间隔时间、充电时间和/或充电设备温度阈值进行设置的输入按键。

4.如权利要求3所述的自动充电实时控制系统，其特征在于，还包括：

对所述实时时间日期、所述充电间隔时间、所述充电时间、所述充电温度进行显示的液晶显示屏幕。

5.如权利要求4所述的自动充电实时控制系统，其特征在于，所述供电电源采用电源隔离变压电源。

6.如权利要求5所述的自动充电实时控制系统，其特征在于，所述中央控制单元具体为MSP430F14X单片机。

7.如权利要求6所述的自动充电实时控制系统，其特征在于，所述中央控制单元的存储器采用内部静态ROM存储器，实时时钟与纽扣备用电池相连。