CN212643144U - 风扇控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种风扇控制器，应用于电动自行车的电池充电系统，电池充电系统包括蓄电池和散热风扇，散热风扇用于在蓄电池充电过程中对蓄电池进行散热，风扇控制器包括温度检测模块、微控制器和温度阈值设定模块，温度检测模块和温度阈值设定模块分别与微控制器连接，温度检测模块用于采集蓄电池的实时温度信息并发送给微控制器；温度阈值设定模块用于设置温度阈值；微控制器用于将收到的蓄电池的实时温度信息与温度阈值进行比较，并根据比较结果发送控制信号至散热风扇。本实用新型能够实时监测蓄电池充电过程中的温度情况，并根据蓄电池的实时温度控制散热风扇对蓄电池进行散热，散热效果好，节约电能，且有效提高了散热风扇的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动自行车散热技术领域，尤其涉及一种风扇控制器。
背景技术
电动自行车是指以蓄电池作为辅助能源在普通自行车的基础上，安装了电机、控制器、蓄电池、转把闸把等操纵部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具。电动自行车在充电的过程中，蓄电池通常会产生较大的热量，因此通常会在蓄电池一侧设置散热风扇进行散热。现有的电动自行车的散热风扇通常只设置有一个，且在蓄电池处于充电状态下就一直开启进行散热，这样不仅浪费电能，而且充电过过程中散热风扇一直处于工作状态，严重影响散热风扇的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种风扇控制器，有效解决了现有技术中存在的问题。
为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种风扇控制器，应用于电动自行车的电池充电系统，所述电池充电系统包括蓄电池和散热风扇，所述散热风扇用于在蓄电池充电过程中对所述蓄电池进行散热，所述风扇控制器包括温度检测模块、微控制器和温度阈值设定模块，所述温度检测模块和温度阈值设定模块分别与所述微控制器连接，其中，所述温度检测模块用于采集所述蓄电池的实时温度信息并发送给所述微控制器；所述温度阈值设定模块用于设置温度阈值；所述微控制器用于将收到的所述蓄电池的实时温度信息与所述温度阈值进行比较，并根据比较结果发送控制信号至所述散热风扇。
优选地，所述散热风扇包括第一风扇和第二风扇，所述第一风扇的功率小于所述第二风扇的功率，所述第一风扇和第二风扇分别与所述微控制器的控制信号输出端连接。
优选地，所述第一风扇与所述微控制器之间连接有第一电磁开关，所述第二风扇与所述微控制器之间连接有第二电磁开关。
优选地，所述第一电磁开关和第二电磁开关均为继电器。
优选地，所述温度阈值设定模块包括用于设定第一温度阈值的第一温度阈值给定电路、用于设定第二温度阈值的第二温度阈值给定电路和用于设定第三温度阈值的第三温度阈值给定电路，所述第一温度阈值给定电路、第二温度阈值给定电路和第三温度阈值给定电路的信号输出端分别与所述微控制器的温度阈值输入端连接，所述微控制器用于将所述实时温度信息分别与所述第一、第二、第三温度阈值进行比较，并根据比较结果发送相应的控制信号控制所述第一、第二风扇的开关状态。
优选地，所述温度检测模块包括温度变送器和贴设于所述蓄电池的外壳的测温探头，所述测温探头的信号输出端与所述温度变送器的信号输入端连接，所述温度变送器的信号输出端与所述微控制器的温度信号输入端连接。
优选地，所述风扇控制器还包括显示模块，所述显示模块的信号输入端与所述微控制器的显示信号输出端连接，所述显示模块用于显示所述微控制器发送的蓄电池的实时温度信息和散热风扇的开关状态信息。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型的风扇控制器能够实时监测蓄电池充电过程中的温度情况，并根据蓄电池的实时温度控制散热风扇对蓄电池进行散热，散热效果好，节约电能，且能够有效提高散热风扇的使用寿命。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分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
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本实用新型提供的一种优选实施方式中风扇控制器的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
本实用新型提供了一种风扇控制器100，如图1所示，该风扇控制器100 应用于电动自行车的电池充电系统，电池充电系统包括蓄电池200和散热风扇 300，散热风扇300用于在蓄电池200充电过程中对蓄电池200进行散热，风扇控制器100包括温度检测模块1、微控制器2和温度阈值设定模块3，温度检测模块1和温度阈值设定模块3分别与微控制器2连接，其中，温度检测模块1用于采集蓄电池200的实时温度信息并发送给微控制器2；温度阈值设定模块3用于设置温度阈值；微控制器2用于将收到的蓄电池200的实时温度信息与温度阈值进行比较，并根据比较结果发送控制信号至散热风扇300。具体地，在本实施方式，微控制器2采用STC98C51系列单片机。
在本实施方式中，散热风扇300包括第一风扇301和第二风扇302，第一风扇301的功率小于第二风扇302的功率，第一风扇301和第二风扇302分别与微控制器2的控制信号输出端连接。
在本实施方式中，第一风扇301与微控制器2之间连接有第一电磁开关4，第二风扇302与微控制器2之间连接有第二电磁开关5。
在本实施方式中，第一电磁开关4和第二电磁开关5均为继电器。
在本实施方式中，温度阈值设定模块3包括用于设定第一温度阈值的第一温度阈值给定电路31、用于设定第二温度阈值的第二温度阈值给定电路32和用于设定第三温度阈值的第三温度阈值给定电路33，第一温度阈值给定电路 31、第二温度阈值给定电路32和第三温度阈值给定电路33的信号输出端分别与微控制器2的温度阈值输入端连接，微控制器2用于将实时温度信息分别与第一、第二、第三温度阈值进行比较，并根据比较结果发送相应的控制信号控制第一、第二风扇302的开关状态。具体地，第一、第二、第三温度阈值给定电路33可以采用现有的能够通过电位器调节输出电压的电路实现，通过调对应的电位器接入第一、第二、第三温度阈值给定电路33中的电阻，从而实现对应的温度阈值给定电路中的电压的调节，即实现了预设温度阈值的调节。
在本实施方式中，温度检测模块1包括温度变送器11和贴设于蓄电池200 的外壳的测温探头12，测温探头12的信号输出端与温度变送器11的信号输入端连接，温度变送器11的信号输出端与微控制器2的温度信号输入端连接。具体地，在本实施方式中，测温探头12采用PT100热电阻，PT100热电阻成本低，温度检测范围广，检测精度高。
在本实施方式中，风扇控制器100还包括显示模块6，显示模块6的信号输入端与微控制器2的显示信号输出端连接，显示模块6用于显示微控制器2 发送的蓄电池200的实时温度信息和散热风扇300的开关状态信息。通过从显示模块6查看对应的显示信息，使得充电过程中使用人员能够直观明了地实时了解蓄电池200的温度及散热风扇300的运行状态。显示模块6具体可以采用 LCD显示屏。
具体地，在本实施方式中，风扇控制器100的工作原理如下：通过调节第一、第二、第三温度阈值给定电路33中的电位器，使其分别输出对应的温度阈值t1、t2、t3对应的温度参考电压至微控制器2，其中，t1<t2<t3；在蓄电池 200充电过程中，通过贴设于蓄电池200的外壳的测温探头12检测蓄电池200 的实时温度t，温度变送器11将测温探头12的阻值转换成与温度t对应的电压信号并发送给微控制器2，微控制器2则将蓄电池200的电压信号分别与三个预设的温度参考电压进行比较。当蓄电池200的实时温度t<t1时，则微控制器2不发送开启散热风扇300的信号，继续监测蓄电池200的温度；当蓄电池200的实时温度t2>t≥t1时，微控制器2发送控制信号至第一继电器，使第一继电器触点闭合，从而使第一风扇301开启对蓄电池200进行一般散热；当蓄电池200的实时温度t3>t≥t2时，微控制器2发送控制信号至第二继电器，使第二继电器触点闭合，从而使第二风扇302开启对蓄电池200进行较强散热；当蓄电池200的实时温度t≥t3时，说明此时蓄电池200的温度已经超过正常工作的极限温度值，此时，微控制器2发送控制信号至第一继电器和第二继电器，使第一继电器触点和第二继电器触点均闭合，从而使第一风扇301和第二风扇302均开启对蓄电池200进行强力散热，进一步，微控制器2此时还可以发送控制信号至电池充电系统，控制蓄电池200退出充电，避免蓄电池200 因温升过高烧毁或爆炸。综上可知，本实施例中，通过温度检测模块1实时检测蓄电池200充电过程中的温度情况，通过微控制器2在不同的运行温度区间控制散热风扇300工作在不同的开关状态，通过分段设置温度保护动作，有效保证蓄电池200温升在正常温度范围内，从而有效延长蓄电池200的使用寿命。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种风扇控制器，应用于电动自行车的电池充电系统，所述电池充电系统包括蓄电池和散热风扇，所述散热风扇用于在蓄电池充电过程中对所述蓄电池进行散热，其特征在于，所述风扇控制器包括温度检测模块、微控制器和温度阈值设定模块，所述温度检测模块和温度阈值设定模块分别与所述微控制器连接，其中，
所述温度检测模块用于采集所述蓄电池的实时温度信息并发送给所述微控制器；
所述温度阈值设定模块用于设置温度阈值；
所述微控制器用于将收到的所述蓄电池的实时温度信息与所述温度阈值进行比较，并根据比较结果发送控制信号至所述散热风扇。
2.根据权利要求1所述的风扇控制器，其特征在于，所述散热风扇包括第一风扇和第二风扇，所述第一风扇的功率小于所述第二风扇的功率，所述第一风扇和第二风扇分别与所述微控制器的控制信号输出端连接。
3.根据权利要求2所述的风扇控制器，其特征在于，所述第一风扇与所述微控制器之间连接有第一电磁开关，所述第二风扇与所述微控制器之间连接有第二电磁开关。
4.根据权利要求3所述的风扇控制器，其特征在于，所述第一电磁开关和第二电磁开关均为继电器。
5.根据权利要求4所述的风扇控制器，其特征在于，所述温度阈值设定模块包括用于设定第一温度阈值的第一温度阈值给定电路、用于设定第二温度阈值的第二温度阈值给定电路和用于设定第三温度阈值的第三温度阈值给定电路，所述第一温度阈值给定电路、第二温度阈值给定电路和第三温度阈值给定电路的信号输出端分别与所述微控制器的温度阈值输入端连接，所述微控制器用于将所述实时温度信息分别与所述第一、第二、第三温度阈值进行比较，并根据比较结果发送相应的控制信号控制所述第一、第二风扇的开关状态。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的风扇控制器，其特征在于，所述温度检测模块包括温度变送器和贴设于所述蓄电池的外壳的测温探头，所述测温探头的信号输出端与所述温度变送器的信号输入端连接，所述温度变送器的信号输出端与所述微控制器的温度信号输入端连接。
7.根据权利要求6所述的风扇控制器，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块的信号输入端与所述微控制器的显示信号输出端连接，所述显示模块用于显示所述微控制器发送的蓄电池的实时温度信息和散热风扇的开关状态信息。
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| CN113665717A (zh) * | 2021-09-01 | 2021-11-19 | 无锡台翔电子技术发展有限公司 | 一种耐高温的电动车控制器 |
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