CN207490556U - 启动式电池、应用装置及服务器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种启动式电池、应用装置及服务器，所述一种启动式电池，至少包括如下模组、组件及用于连接应用装置的正、负极端子：电芯组，由锂电池串联组成；电池检测控制系统模块，还包括均衡模块和充放电控制开关模块，用于检测电芯组的电压、电流和温度；均衡模块，用于调节电芯组的电压差；充放电控制开关模块，用于控制电芯组的充电和放电；MCU处理系统模块，连接电池检测控制系统模块及通信接口模块以进行数据通信；通信接口模块，通过数据链路连接服务器以互相进行数据传输。本实用新型通过蓝牙模块获取修改启动式电池的电路保护参数和电池参数以控制启动式电池的供电及断电情况，从而延长启动式电池的寿命。

Description

启动式电池、应用装置及服务器

技术领域

本实用新型涉及电池领域，尤其涉及一种启动式电池、应用装置及服务器。

背景技术

启动式电池是一种专门用于电动工具、启动电源和EV(Electron-Volt)电动汽车等的锂离子蓄电池/铅酸蓄电池/镍氢、镍镉蓄电池。

目前启动式电池应用广泛，也为人们生活带来了便捷。但是启动式电池在连接外部装置时，因没有有效的断电机制，而导致启动式电池在连续不断的供电中将存储的电量消耗殆尽，长此以往将损害启动式电池的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型针对现有方式的缺点，提出一种启动式电池、应用装置及服务器，用以解决现有技术存在的上述问题。

根据本实用新型的第一个方面，提供了一种启动式电池，至少包括电芯组、电池检测控制系统模块、MCU处理系统模块、蓝牙模块及用于连接应用装置的正极端子、负极端子：

所述电芯组，由锂电池串联组成；

所述电池检测控制系统模块，还包括均衡模块和充放电控制开关模块，用于检测所述电芯组的电压、电流和温度；

所述均衡模块，用于调节所述电芯组的电压差；

所述充放电控制开关模块，用于控制所述电芯组的充电和放电；

所述MCU处理系统模块，连接所述电池检测控制系统模块及蓝牙模块以进行数据通信；

所述蓝牙模块，通过数据链路连接服务器以互相进行数据传输。

进一步的，所述电池检测控制系统模块通过I2C接口连接MCU处理系统模块以传输检测到的电压、电流和温度数据信息。

进一步的，所述MCU处理系统模块还包括对电量进行计算的积分算法单元。

进一步的，还包括连接所述MCU处理系统模块以进行相互数据传输的电量显示模块。

进一步的，所述MCU处理系统模块主要由单片机Atmgea328组成。

进一步的，还包括触摸感应模块，用于当接收到长按所述触摸感应模块的信号时发出启动所述充放电控制开关模块的指令。

另一方面，本实用新型提供了一种应用装置，至少包括正极端口、负极端口及如上述各项中的启动式电池，所述正极端口、负极端口分别连接所述启动式电池的正极端子和负极端子。

第三方面，本实用新型提供了一种服务器，至少包括蓝牙装置，所述蓝牙装置通过数据链路连接如上所述的启动式电池以进行数据通信。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、该电池组使用锂电池组作为充放电的材料，相对于传统的铅酸蓄电池，不仅在安全性、比容量、自放电率和性能价格更优，而且本发明的启动式电池具备更强的充放电能力，进一步的，锂电池不会出现漏液溢液等危害人身及物品的情况，相对而言也更环保，更切合用户的实际选择；

2、通过设置蓝牙模块获取修改启动式电池的电路保护参数和电池参数以控制启动式电池的供电及断电情况，从而延长启动式电池的寿命；

3、通过设定阈值对电池进行放电设置，不仅提高了电池的安全系数，也延长了启动式电池的寿命；

4、通过监控该启动式电池的电压、电流和温度的实时情况，能够实时掌控该启动式电池的充放电情况，便于及时处理异常情况；

5、该启动式电池自带电量显示模块，能够直观的显示当前启动式电池的电量情况，便于用户有效利用电池以安排充放电时间及合理出行；

6、在启动式电池应用使用单片机Atmgea328，可综合性的确保电池各方面的使用情况，不仅确保电池在使用时的最优性能，且在一定程度上有利于延长电池的寿命；

7、启动式电池通过蓝牙装置连接服务器，用户可实时获取并查看启动式电池的电路保护参数和电池参数，并根据具体情况作出修改再通过蓝牙装置传输给启动式电池，可实现智能化控制该启动式电池；

8、启动式电池通过蓝牙装置连接服务器，可实时将相关的数据信息存储到服务器，以便用户或研究人员随时调用。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例1的一种启动式电池结构图；

图2为本实用新型实施例1的一种启动式电池简化系统图；

图3为本实用新型实施例1中蓝牙模块的电路图；

图4为当手机作为本实用新型实施例3服务器时的部分结构的框图。

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，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分例，实施而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作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。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本领域普通技术人员可以理解，本实用新型所涉及的名词的含义至少包括：

实施例一

如图1所示，提供了本实用新型一个实施例的一种启动式电池，至少包括电芯组、电池检测控制系统模块、MCU处理系统模块、蓝牙模块及用于连接应用装置的正极端子、负极端子：

电芯组，由锂电池串联组成；具体的，可根据应用装置的需求设定电芯组的输出功率。

电池检测控制系统模块，还包括均衡模块和充放电控制开关模块，用于检测电芯组的电压、电流和温度；

均衡模块，用于调节电芯组的电压差；

充放电控制开关模块，用于控制电芯组的充电和放电；

MCU处理系统模块，连接电池检测控制系统模块及蓝牙模块以进行数据通信；

具体的，MCU处理系统模块连接电池检测控制系统模块以获取电芯组的电压、电流和温度，通过预先写入相关的程序以对电池进行过冲保护、过放保护、短路保护、过温保护及低温保护。

蓝牙模块，通过数据链路连接服务器以互相进行数据传输，具体电路图如图3所示。

具体的，MCU处理系统模块连接蓝牙模块以将整个启动式电池的电路保护参数及电池参数传输给服务器。

电池参数具体是指电量、电压、充放电电流、温度、循环次数等参数。

进一步的，电池检测控制系统模块通过I2C接口连接MCU处理系统模块以传输检测到的电压、电流和温度数据信息；该电压、电流和温度数据信息为电压、电流和温度数据信息转化的数字信号。

进一步的，MCU处理系统模块还包括对电量进行计算的积分算法单元。

通过积分算法对电量进行计算，可获取更为准确的电量参数。

进一步的，该启动式电池还包括连接MCU处理系统模块以进行相互数据传输的电量显示模块。

电量显示模块可为LED显示屏。

例如，电量的显示可为剩余电量显示，可设定显示为20％。

进一步的，MCU处理系统模块主要由单片机Atmgea328组成。

单片机Atmgea328通过预写程序以实现MCU处理系统模块对其他各个模块的控制及数据连接。

单片机Atmgea328的优点如下：

1)高性能、低功耗AVR 8位微控制器；

2)先进的RISC体系结构；

3)高耐力非易失性内存段；

4)微控制器的特殊功能；

5)上电复位和可编程布朗出检测；

6)内部校准的振荡器；

7)外部和内部中断源。

单片机Atmgea328的六个模式：空闲，ADC降噪、电源保存、关闭、待机状态，和待机扩展。

进一步的，单片机Atmgea328通过数据接口连接所述电量显示模块以显示积分算法单元计算出的电量。

优选的，充放电控制开关模块还包括通过预设阈值控制电芯组的充电和放电，当放电量不大于阈值时，停止放电；充放电控制开关模块停止放电后，当再次接收到启动放电的指令时，启动并再次放电。

单片机Atmgea328通过电池检测控制系统模块对充放电控制开关模块通过写入和读出相关程序以实现上述功能。

单片机Atmgea328写入程序如下：

#include<EEPROM.h>

void setup()

{

for(inti＝0；i<255；i++)

EEPROM.write(i,i)；

}

void loop()

{

}

单片机Atmgea328读入程序如下：

例如：通过单片机Atmgea328读写程序，可设定预设阈值为5％-50％；当预设阈值为20％时，充放电控制开关模块控制电芯组的不再继续放电，停止放电后如果获取到重新放电的信号，例如通过启动键的启动信号、下文的长按触摸感应信号，启动以进行二次放电。

例如：通过单片机Atmgea328读写程序，可设定预设阈值为2％-5％；当预设阈值为3％时，充放电控制开关模块控制不再接受其他模块的相关指令且停止放电，

进一步的，该启动式电池还包括触摸感应模块，用于当接收到长按该触摸感应模块的信号时发出启动充放电控制开关模块的指令。当然，当接收到长按该触摸感应模块的信号时发出启动充放电控制开关模块的指令需要预先设置在触摸感应模块中。

例如，触摸装置不少于一秒以上，触摸装置还可录入指纹或者密码锁以防小孩误触及。

实施例二

提供了一种应用装置，至少包括正极端口、负极端口及实施例一中的启动式电池，应用装置正极端口和负极端口分别连接启动式电池的正极端子和负极端子。

启动式电池的正极端子和负极端子为可变动的，在实际需求时可变动正极端子和负极端子的位置。

实施例三

提供了一种服务器，至少包括蓝牙装置，蓝牙装置通过数据链路连接实施例一中的启动式电池以进行数据通信；具体的，服务器的蓝牙装置连接启动式电池的蓝牙模块进行数据通信，启动式电池的蓝牙模块将启动式电池的蓝牙模块电路保护参数和电池参数发送给服务器的蓝牙装置；服务器的蓝牙装置将用户修改过的电路保护参数和电池参数发送给启动式电池的蓝牙模块，蓝牙模块将修改过的电路保护参数和电池参数传输给MCU处理系统模块以进行相关的处理。

该服务器可为包括手机、平板电脑、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)、POS(Point of Sales，销售终端)、车载电脑等任意终端设备，以终端为手机为例：

图4示出的是与本实用新型实施例提供的终端相关的手机的部分结构的框图。参考图4，手机包括：射频(Radio Frequency，RF)电路1510、存储器1520、输入单元1530、显示单元1540、传感器1550、音频电路1560、无线保真(wireless fidelity，WiFi)模块1570、处理器1580、以及电源1590等部件。本领域技术人员可以理解，图4中示出的手机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图4对手机的各个构成部件进行具体的介绍：

RF电路1510可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，给处理器1580处理；另外，将设计上行的数据发送给基站。通常，RF电路1510包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low NoiseAmplifier，LNA)、双工器等。此外，RF电路1510还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(GlobalSystem of Mobile communication，GSM)、通用分组无线服务(General Packet RadioService，GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution，LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service，SMS)等。

存储器1520可用于存储软件程序以及模块，处理器1580通过运行存储在存储器1520的软件程序以及模块，从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器1520可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器1520可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

输入单元1530可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与手机的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元1530可包括触控面板1531以及其他输入设备1532。触控面板1531，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板1531上或在触控面板1531附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板1531可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器1580，并能接收处理器1580发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板1531。除了触控面板1531，输入单元1530还可以包括其他输入设备1532。具体地，其他输入设备1532可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

显示单元1540可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元1540可包括显示面板1541，可选的，可以采用液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板1541。进一步的，触控面板1531可覆盖显示面板1541，当触控面板1531检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器1580以确定触摸事件的类型，随后处理器1580根据触摸事件的类型在显示面板1541上提供相应的视觉输出。虽然在图4中，触控面板1531与显示面板1541是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板1531与显示面板1541集成而实现手机的输入和输出功能。

手机还可包括至少一种传感器1550，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板1541的亮度，接近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板1541和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于手机还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

音频电路1560、扬声器1561，传声器1562可提供用户与手机之间的音频接口。音频电路1560可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器1561，由扬声器1561转换为声音信号输出；另一方面，传声器1562将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路1560接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器1580处理后，经RF电路1510以发送给比如另一手机，或者将音频数据输出至存储器1520以便进一步处理。

WiFi属于短距离无线传输技术，手机通过WiFi模块1570可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图4示出了WiFi模块1570，但是可以理解的是，其并不属于手机的必须构成，完全可以根据需要在不改变实用新型的本质的范围内而省略。

处理器1580是手机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器1520内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器1520内的数据，执行手机的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。可选的，处理器1580可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器1580可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1580中。

手机还包括给各个部件供电的电源1590(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器1580逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

尽管未示出，手机还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的模块、相关工作单元和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的3个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和系统或装置或模块或单元，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的方法实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。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单元来实现本实施例方案的目的。

以上所述仅是本实用新型的部分实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种启动式电池，其特征在于，至少包括电芯组、电池检测控制系统模块、MCU处理系统模块、蓝牙模块及用于连接应用装置的正极端子和负极端子：

所述电芯组由锂电池串联组成；

所述电池检测控制系统模块用于检测所述电芯组的电压、电流和温度；

所述电池检测控制系统模块还包括均衡模块和充放电控制开关模块；

所述均衡模块用于调节所述电芯组的电压差；

所述充放电控制开关模块用于控制所述电芯组的充电和放电；

所述MCU处理系统模块与所述电池检测控制系统模块及蓝牙模块连接以进行数据通信；

所述蓝牙模块通过数据链路与服务器连接以互相进行数据传输。

2.根据权利要求1所述的启动式电池，其特征在于，所述电池检测控制系统模块通过I2C接口连接MCU处理系统模块以传输检测到的电压、电流和温度数据信息。

3.根据权利要求1所述的启动式电池，其特征在于，所述MCU处理系统模块还包括对电量进行计算的积分算法单元。

4.根据权利要求3所述的启动式电池，其特征在于，还包括连接所述MCU处理系统模块以进行相互数据传输的电量显示模块。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的启动式电池，其特征在于，所述MCU处理系统模块主要由单片机Atmgea328组成。

6.根据权利要求1所述的启动式电池，其特征在于，还包括触摸感应模块，用于当接收到长按所述触摸感应模块的信号时发出启动所述充放电控制开关模块的指令。

7.一种应用装置，其特征在于，至少包括正极端口、负极端口及如权利要求1-6任意一项所述的启动式电池，所述正极端口、负极端口分别连接所述启动式电池的正极端子和负极端子。

8.一种服务器，其特征在于，至少包括蓝牙装置，所述蓝牙装置通过数据链路连接如权利要求1-6任意一项所述的启动式电池以进行数据通信。