專利名稱：一種自帶語(yǔ)音提示功能的智能型應(yīng)急啟動(dòng)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及應(yīng)急啟動(dòng)電源，尤其涉及一種自帶語(yǔ)音提示功能的智能型應(yīng)急啟動(dòng)電源。
背景技術(shù)：
12V/24V轉(zhuǎn)換應(yīng)急啟動(dòng)電源在不同的使用環(huán)境下，單靠人為控制操作難以做到百分之百正確。在沒(méi)有任何保護(hù)和提示的前提下，任何出現(xiàn)一次誤操作都將可能給產(chǎn)品帶來(lái)永久損壞，嚴(yán)重時(shí)甚致可導(dǎo)致電池爆炸，危及到用戶的人身財(cái)產(chǎn)安全。雖然現(xiàn)有的部分產(chǎn)品設(shè)有操作指導(dǎo)說(shuō)明和一些簡(jiǎn)單的聲光報(bào)警功能，但由于簡(jiǎn)單的蜂鳴器報(bào)警和使用的磨損導(dǎo)致操作提示內(nèi)容的缺損或模糊，使應(yīng)急啟動(dòng)電源缺少必要的安全指示，同時(shí)也給用戶操作出現(xiàn)問(wèn)題后卻無(wú)法及時(shí)找到原因而困惑。如果在用戶每一項(xiàng)操上同時(shí)增加必要的語(yǔ)音提示和光電指示，這樣既能減少不同環(huán)境給用戶帶來(lái)的影響，同時(shí)也能及時(shí)地直接告知用戶實(shí)·時(shí)的操作狀況，更能有效地預(yù)防失誤的產(chǎn)生，讓用戶操作更直接、更清楚。因此，有必要對(duì)現(xiàn)有應(yīng)急啟動(dòng)電源的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種自帶語(yǔ)音提示功能的智能型應(yīng)急啟動(dòng)電源，用語(yǔ)音對(duì)用戶的當(dāng)前操作給予提示，以減少誤操作，使應(yīng)急啟動(dòng)電源在操作時(shí)得到安全防護(hù)，延長(zhǎng)其使用壽命。本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是，—種自帶語(yǔ)音提示功能的智能型應(yīng)急啟動(dòng)電源,包括有電池組,該電池組的供電端連接有轉(zhuǎn)換開關(guān)，轉(zhuǎn)換開關(guān)通過(guò)直流接觸器連接至輸出電夾，還包括有CPU總控制電路，該CPU總控制電路的輸出端連接有音頻播放系統(tǒng)，該音頻播放系統(tǒng)包括有語(yǔ)音存儲(chǔ)控制電路，語(yǔ)音存儲(chǔ)控制電路的輸入端連接于CPU總控制電路，其輸出端連接于音頻控制電路，音頻控制電路與揚(yáng)聲器相連；所述CPU總控制電路的輸入端連接有取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路，該取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路與轉(zhuǎn)換開關(guān)、直流接觸器及輸出電夾相連；所述電池組通過(guò)電源控制電路與充電接口相連，電源控制電路與充電接口連接至CPU總控制電路；所述輸出電夾及轉(zhuǎn)換開關(guān)分別與電源控制電路相連；所述CPU總控制電路的輸出端還連接有顯示電路，該顯示電路包括LED數(shù)碼管顯示器和不同顏色的LED指示燈；所述取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路連接有強(qiáng)制啟動(dòng)按鈕。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，該應(yīng)急啟動(dòng)電源可對(duì)檔位選擇、正確連接、錯(cuò)誤連接和電壓過(guò)低或電壓過(guò)高等進(jìn)行安全保護(hù)，同時(shí)在充電檔位選擇、電池低壓預(yù)警、輸出過(guò)流保護(hù)、電夾輸出短路保護(hù)以及人為強(qiáng)制啟動(dòng)安全提示等方面都加入相應(yīng)的語(yǔ)音提示和光電提示；在不同的使用環(huán)境下，都能夠及時(shí)準(zhǔn)確地向用戶傳遞相關(guān)操作信息，使用戶通過(guò)聲、光等不同類型的提示方式獲取操作信息，使用戶更加直觀地了解實(shí)時(shí)的操作情況及使用錯(cuò)誤的原因，便于更好地進(jìn)行下一步操作或及時(shí)有效地糾正措施，確保使用者的人身安全，使整個(gè)產(chǎn)品更具人性化、智能化。

圖I是本實(shí)用新型提出的應(yīng)急啟動(dòng)電源的電氣原理圖；圖2是電源控制電路圖；圖3是是CPU總控制電路及LED數(shù)碼管顯示器電路圖；圖4是語(yǔ)音存儲(chǔ)及音頻控制電路圖；圖5是取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下·面結(jié)合圖示與具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。如圖I所示，本實(shí)用新型提出的自帶語(yǔ)音提示功能的智能型應(yīng)急啟動(dòng)電源包括有電池組，該電池組的供電端連接有轉(zhuǎn)換開關(guān)，轉(zhuǎn)換開關(guān)通過(guò)直流接觸器連接至輸出電夾，還包括有CPU總控制電路，該CPU總控制電路的輸出端連接有音頻播放系統(tǒng)，該音頻播放系統(tǒng)包括有語(yǔ)音存儲(chǔ)控制電路，語(yǔ)音存儲(chǔ)控制電路的輸入端連接于CPU總控制電路，其輸出端連接于首頻控制電路，首頻控制電路與揚(yáng)聲器相連；所述CPU總控制電路的輸入端連接有取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路，該取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路與轉(zhuǎn)換開關(guān)、直流接觸器及輸出電夾相連；所述電池組通過(guò)電源控制電路與充電接口相連，電源控制電路與充電接口連接至CPU總控制電路；所述輸出電夾及轉(zhuǎn)換開關(guān)分別與電源控制電路相連；所述CPU總控制電路的輸出端還連接有顯示電路，該顯示電路包括LED數(shù)碼管顯示器和不同顏色的LED指示燈；所述取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路連接有強(qiáng)制啟動(dòng)按鈕。目前汽車電池主要分為12V和24V兩種，在電路設(shè)計(jì)中以O(shè)VDC 15. 5VDC以內(nèi)默認(rèn)為是12VDC電池；以15. 5 30. OVDC內(nèi)默認(rèn)為是24VDC電池。轉(zhuǎn)換開關(guān)將兩個(gè)電池實(shí)現(xiàn)并聯(lián)或串聯(lián)兩種方式，使之能夠?qū)崿F(xiàn)一機(jī)兩個(gè)電壓輸出的功能。同時(shí)在轉(zhuǎn)換開關(guān)上鑲?cè)雰蓚€(gè)聯(lián)動(dòng)小開關(guān)，聯(lián)動(dòng)開關(guān)與12V檔和24V檔保持同步，即轉(zhuǎn)換開關(guān)在12V或24V檔時(shí)，聯(lián)動(dòng)開也同步閉合，在OFF檔時(shí)，聯(lián)動(dòng)開關(guān)也自動(dòng)斷開，用于實(shí)現(xiàn)外部連接信號(hào)的輸入或斷開等判斷。該應(yīng)急啟動(dòng)電源利用大功率直流接觸器作為自動(dòng)控制電子開關(guān)，通過(guò)電路進(jìn)行控制其通和斷兩種狀態(tài)，同時(shí)電路在吸合后判斷直流接觸器兩端電壓降，作為判斷輸出電夾是否出現(xiàn)短接的條件之一。應(yīng)急啟動(dòng)電源分別從電池組兩端、電夾小齒、轉(zhuǎn)換開關(guān)輸出端、直流接觸器兩端、充電接口、內(nèi)部電壓測(cè)試復(fù)位開關(guān)、強(qiáng)制啟動(dòng)按扭等關(guān)鍵點(diǎn)分別取樣送至CPU總控制電路處理、判斷，從而得知用戶的操作信息后，將對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)發(fā)到語(yǔ)音存儲(chǔ)控制電路，調(diào)取預(yù)先保存好的語(yǔ)音內(nèi)容，再經(jīng)過(guò)音頻控制電路功率放大后，由場(chǎng)聲器發(fā)出相應(yīng)的語(yǔ)音信息。該應(yīng)急啟動(dòng)電源可對(duì)檔位選擇、正確連接、錯(cuò)誤連接和電壓過(guò)低或過(guò)高等進(jìn)行安全保護(hù)，同時(shí)在充電檔位選擇、電池低壓預(yù)警、輸出過(guò)流保護(hù)、電夾輸出短路保護(hù)以及人為強(qiáng)制啟動(dòng)安全提示等方面都加入相應(yīng)的語(yǔ)音提示和光電提示。語(yǔ)音清晰、響亮，發(fā)音標(biāo)準(zhǔn)，在40dB噪聲環(huán)境下，聲音有效傳輸距離在5米以上。語(yǔ)音種類除了標(biāo)準(zhǔn)的英語(yǔ)提示外還預(yù)備另外兩個(gè)語(yǔ)種，即法語(yǔ)和西班牙語(yǔ)，用戶可直接通過(guò)簡(jiǎn)單的按鍵任意切換，提高產(chǎn)品的通用性。在一個(gè)實(shí)施例中，該應(yīng)急啟動(dòng)電源的電路構(gòu)成如圖2、圖3、圖4、圖5所示。本實(shí)施例中，該應(yīng)急啟動(dòng)電源采用的主要關(guān)鍵器件有ICl-7805三端集成穩(wěn)壓器、IC2-MC96F32Q單片機(jī)、IC3-BLA4208語(yǔ)音存儲(chǔ)集成芯片、IC4-TDA2822集成音頻功放、LSl-全頻段揚(yáng)聲器2W/8歐、LED-LG5631AH七段數(shù)碼管顯示器、IC5 (IC6) -PC817光耦、IC7-LM358集成運(yùn)放、大功直流接觸器、大電流轉(zhuǎn)換開關(guān)(12/24V檔切換用)、聯(lián)動(dòng)開關(guān)、強(qiáng)制啟動(dòng)按鈕、輸出正、負(fù)極電夾。本實(shí)施例中，該應(yīng)急啟動(dòng)電源可實(shí)現(xiàn)的主要功能有I、應(yīng)急啟動(dòng)電源轉(zhuǎn)換開關(guān)操作時(shí)12V/24V檔位自動(dòng)識(shí)別提示,對(duì)應(yīng)的檔位語(yǔ)音提示及LED3/LED4點(diǎn)亮指示；2、應(yīng)急啟動(dòng)電源電池低壓自動(dòng)報(bào)警提示，當(dāng)電池電壓低于8. O≤U < 10. OV時(shí)，語(yǔ)音自動(dòng)報(bào)警提示；3、應(yīng)急啟動(dòng)電源電池電壓過(guò)低自動(dòng)關(guān)斷保護(hù)及提示，當(dāng)電池電壓持續(xù)低于8V時(shí)，應(yīng)急啟動(dòng)電源自動(dòng)關(guān)斷電夾輸出回路，同時(shí)發(fā)出低壓關(guān)斷保護(hù)語(yǔ)音提示；4、輸出電夾正確連接導(dǎo)通提示，正確連接時(shí)自動(dòng)吸合導(dǎo)通，并帶語(yǔ)音提示及LED4燈點(diǎn)売提不;5、輸出電夾連接極性反向錯(cuò)誤關(guān)斷保護(hù)和提示，輸出電夾極性接反時(shí)，直流接觸器產(chǎn)關(guān)斷保護(hù)，同時(shí)發(fā)出相應(yīng)的語(yǔ)音信息提示及反接指示LED7燈點(diǎn)亮提示，同時(shí)數(shù)碼管閃爍顯示錯(cuò)誤代碼“ErI”信息；6、輸出電夾連接電壓錯(cuò)誤關(guān)斷保護(hù)和提示，S卩，內(nèi)外連接的電池電壓不匹配，一般指12V與24V電池對(duì)接錯(cuò)誤或24V接外部電壓高于30. OV的電池，應(yīng)急啟動(dòng)電源自動(dòng)發(fā)出錯(cuò)誤連接語(yǔ)音信息提示和錯(cuò)接指示LED6燈點(diǎn)亮提示，同時(shí)數(shù)碼管閃爍顯示錯(cuò)誤代碼“Er2”信息；7、輸出電夾過(guò)載關(guān)斷保護(hù)和提示，當(dāng)輸出電夾出現(xiàn)電流過(guò)大時(shí)，自動(dòng)關(guān)斷而保護(hù)，應(yīng)急啟動(dòng)電源發(fā)出相應(yīng)的語(yǔ)音信息提示及數(shù)碼管閃爍顯示過(guò)載保護(hù)代碼“P1”信息；8、輸出電夾短路自動(dòng)關(guān)斷保護(hù)和提示，在吸合導(dǎo)通下，當(dāng)輸出電夾再次出現(xiàn)短接時(shí)，自動(dòng)關(guān)斷輸出而保護(hù)，同時(shí)發(fā)出相應(yīng)的語(yǔ)音信息提示及數(shù)碼管閃爍顯示短路保護(hù)代碼“P2”信息；9、充電檔位提示及充電狀態(tài)指示，轉(zhuǎn)換款應(yīng)急啟動(dòng)電源充電僅現(xiàn)于12V檔充電，即要把兩電池并聯(lián)后再一起充電，以確保兩電池的充電電壓平衡，即，插入充電器后，如轉(zhuǎn)換開關(guān)不在12V檔位時(shí),應(yīng)急啟動(dòng)電源自動(dòng)發(fā)出語(yǔ)音信息提示，同時(shí)充電指示燈也不會(huì)點(diǎn)亮，直到檔位選擇正確為止，正在充電指示燈LED2點(diǎn)亮、充電結(jié)束時(shí)LEDl點(diǎn)亮；10、強(qiáng)制啟動(dòng)輸出功能，當(dāng)外部沒(méi)有電池電壓輸入或輸入電壓信號(hào)過(guò)低,應(yīng)急啟動(dòng)電源無(wú)法正常自動(dòng)識(shí)別時(shí)，通過(guò)人為判斷并正確可靠連接后，按下強(qiáng)制啟動(dòng)按扭，使應(yīng)急啟動(dòng)電源強(qiáng)制吸合導(dǎo)通。當(dāng)按下強(qiáng)制啟動(dòng)按開關(guān)后，應(yīng)急啟動(dòng)電源自動(dòng)發(fā)出安全預(yù)警信息語(yǔ)
音和數(shù)碼管同步顯示“10— 9一 8—......O”倒數(shù)時(shí)間計(jì)數(shù)提示信息給用戶，提醒用戶注意
外接負(fù)載的極性和安全工作電壓，需要持續(xù)按下IOs后，應(yīng)急啟動(dòng)電源才自動(dòng)吸合，確保用戶有足夠的時(shí)間再對(duì)連接進(jìn)行安全確認(rèn)。本實(shí)施例中，語(yǔ)音存儲(chǔ)控制電路中存儲(chǔ)的語(yǔ)音內(nèi)容如下(以英文版為例)[0032]A. 12VB. 24VC. Low voltage, recharging recommendedD. Power is connectedE. Wrong VoltageF. Wrong PolarityG. Recharging ON, Turn the switch at back to 12V H. charge immediatelyI. OverloadJ. Short Circuit其具體工作過(guò)程如下I、當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)由OFF檔轉(zhuǎn)入12V或24V檔位時(shí)，轉(zhuǎn)換開關(guān)將電池組并聯(lián)或串聯(lián)后的電壓送至直流接觸器的輸入端，同時(shí)“OUT+”端有高電平(OUT+取樣點(diǎn)實(shí)際連接于直流接觸器的輸入端，“BAT/外部”連接于直流接觸器的輸出端)，并通過(guò)二極管D1、限流電阻Rl和穩(wěn)壓二極管DWl限壓后，由電阻R2驅(qū)動(dòng)開關(guān)管Q1，使繼電器JKl吸合導(dǎo)通；電池BAT+電壓經(jīng)過(guò)二極管D4加入三穩(wěn)集成穩(wěn)壓器7805的輸入端,使3腳輸出一個(gè)穩(wěn)定的5VDC電壓給CPU及其他電路供電；當(dāng)外部電夾正確連接且電壓大于I. 5V時(shí)，“BAT/外部”端電壓經(jīng)過(guò)二極管D6后，同樣也加到開關(guān)管Ql的基極使繼電器吸合導(dǎo)通，從而使7805進(jìn)入正常工作狀態(tài)；同理，當(dāng)充電接口 “CH+”接入電源時(shí)，7805也進(jìn)入正常工作狀態(tài)。2、單片機(jī)上電工作后，首先檢測(cè)轉(zhuǎn)換開關(guān)是否打開，當(dāng)“OUT+”端檢測(cè)到電壓< 15. 5VDC時(shí)再與單電池正極“BAT1+”端取到的電壓進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)兩個(gè)參考點(diǎn)的電壓基本相同時(shí)，CPU默認(rèn)此時(shí)轉(zhuǎn)換開關(guān)已置于12V檔位；反之，當(dāng)該點(diǎn)電壓彡15. 5V且與“BAT1+”端的電壓值相差較大時(shí)，CPU默認(rèn)轉(zhuǎn)換開關(guān)已置于24V檔；確定好檔位后,單片機(jī)由P52端口或P53端口輸出高電平，驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的檔位指示燈LED3或LED4點(diǎn)亮；同時(shí)由P21端口或P23端口輸出一個(gè)脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)語(yǔ)音芯片，提取對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音信息經(jīng)功放、揚(yáng)聲器等器件將對(duì)應(yīng)的檔位信息報(bào)告給用戶；當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到“OUT+”的電壓過(guò)低時(shí)，12V檔電壓低于10. OVDC (24V檔電壓低于20. OVDC)時(shí)，應(yīng)急啟動(dòng)電源自動(dòng)默認(rèn)為電池已經(jīng)潰電，不宜再使用，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充電量；單片機(jī)P16腳將自動(dòng)循環(huán)輸出脈沖信號(hào)給語(yǔ)音存儲(chǔ)芯片，提取低壓報(bào)警提示語(yǔ)音，并通過(guò)揚(yáng)聲器及時(shí)地把低壓信息報(bào)告給用戶；同時(shí)將自動(dòng)關(guān)斷所有負(fù)載，即關(guān)閉點(diǎn)煙器和直流接觸器的輸出；當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到“U0T+”的電壓為0V，同時(shí)在“OUT+/外部”端檢測(cè)到一定的正電壓時(shí)，則表示應(yīng)急啟動(dòng)電源的轉(zhuǎn)換開關(guān)沒(méi)有開，只是用戶將輸出電夾與外部電池已正確連接上；時(shí)此，應(yīng)急啟動(dòng)電源默認(rèn)用戶想通過(guò)JS的數(shù)顯電壓表去測(cè)試外部電池電壓，即單片機(jī)自動(dòng)將從“OUT+/外部”端讀到的實(shí)際電壓值通過(guò)數(shù)碼管顯示出來(lái)；當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到“U0T+”的電壓為0V，同時(shí)在“CH+”端檢測(cè)到充電器有接入電壓時(shí)，表示此時(shí)轉(zhuǎn)換開關(guān)沒(méi)有開，只是充電器已接入，此時(shí)單片機(jī)自動(dòng)將輸出一個(gè)脈沖信號(hào)給語(yǔ)音存儲(chǔ)芯片，提取充電檔位置限制提示語(yǔ)音，告訴用戶充電時(shí)請(qǐng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于12V檔，如轉(zhuǎn)換開關(guān)在其他檔位時(shí)，單片機(jī)將自動(dòng)循環(huán)輸出觸發(fā)信號(hào)，直到用戶將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到正確的12V檔位為止；當(dāng)應(yīng)急啟動(dòng)電源進(jìn)入正常充電后，單片機(jī)通過(guò)檢測(cè)取樣電阻R31上的壓降進(jìn)行判斷，當(dāng)充電電流小于300mA時(shí)該電阻上 的壓降為O. 03V，表示充電結(jié)束，反之則表示正在充電，當(dāng)LED2點(diǎn)亮表示正在充電，當(dāng)LEDl點(diǎn)亮?xí)r表示充電結(jié)束。3、啟動(dòng)，其工作原理如下3. 1、12V檔正確連接導(dǎo)通和提示轉(zhuǎn)換開產(chǎn)置于12V檔，單片機(jī)檢測(cè)到“OUT+”點(diǎn)和“BAT1+”點(diǎn)的電壓均在12V檔范圍內(nèi)時(shí)，應(yīng)急啟動(dòng)電源自動(dòng)報(bào)12V檔位提示語(yǔ)音；同時(shí)外部12V電池兩端電壓分兩路取樣，一路接入直流接觸器的輸端，使單片機(jī)在“BAT+/外部”點(diǎn)檢到12V檔范圍內(nèi)的有效電壓值；另一路通過(guò)電夾小齒取樣、電夾線內(nèi)部導(dǎo)線接至控制板的“J1”端口，使正接信號(hào)通過(guò)R5、D8和IC5進(jìn)行轉(zhuǎn)換后，將外部正接信號(hào)“RIGHT-Ctrl”送至單片機(jī)的P13端口，單片機(jī)判斷應(yīng)急啟動(dòng)電源已轉(zhuǎn)到12V檔，同時(shí)電夾已經(jīng)正確可靠連接，此時(shí)單片機(jī)再向直流接觸器控制電路輸出高電平使其吸合導(dǎo)通，并向語(yǔ)音芯片發(fā)送一個(gè)脈沖信號(hào)提取正確連接及導(dǎo)通提示語(yǔ)音，將正確連接接信息及時(shí)地告訴用戶；其他指示12V檔位指示燈點(diǎn)亮；對(duì)應(yīng)的正確連接指示燈點(diǎn)亮提示；數(shù)碼管自動(dòng)顯示內(nèi)、外池電并聯(lián)后的綜合電壓值。3.2、12V檔極性反向連接保護(hù)和提示轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到12V檔，相應(yīng)的檔位檢測(cè)和提示內(nèi)容同上；同時(shí)外部12V (或24V)電池兩端電壓通過(guò)電夾小齒取樣、電夾線內(nèi)部導(dǎo)線接至控制板的“ Jl ”端口，使反接信號(hào)通過(guò)D9、IC6和R5進(jìn)行轉(zhuǎn)換后，將外部反接信號(hào)“Reverse-Ctrl ”送至單片機(jī)的P12端口，單片機(jī)判斷應(yīng)急啟動(dòng)電源已轉(zhuǎn)到12V檔，同時(shí)檢測(cè)到外部電池極性接反，此時(shí)直流接觸器將保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，并向語(yǔ)音芯片連續(xù)發(fā)送脈沖信號(hào)提取反接提示語(yǔ)音信息，并將反接信息及時(shí)地告訴用戶；其他指示12V檔位指示燈點(diǎn)亮；反接報(bào)警指示燈LED7點(diǎn)亮；數(shù)碼管顯示反接錯(cuò)誤代碼“Erl”閃爍。3. 3、12V檔外接電壓過(guò)高錯(cuò)誤保護(hù)和提示轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到12V檔，相應(yīng)的檢測(cè)和提示內(nèi)容同上；同時(shí)電夾從外部電池兩端電壓接入直流接觸器的輸端，使單片機(jī)在“BAT+/外部”點(diǎn)檢到此時(shí)連接的電池電壓已超出“12V”的安全范圍內(nèi)時(shí)，單片機(jī)直接默認(rèn)外接電池電壓與應(yīng)急啟動(dòng)電源所選擇的檔位不匹配，直流接觸器保持關(guān)閉保護(hù)；并向語(yǔ)音芯片連續(xù)發(fā)送脈沖信號(hào)提取電壓錯(cuò)誤連接提示語(yǔ)音信息，并將錯(cuò)接信息及時(shí)地告訴用戶；其他指示12V檔位指示燈點(diǎn)亮；電壓錯(cuò)誤連接報(bào)警指示燈LED6點(diǎn)亮；數(shù)碼管顯示反接錯(cuò)誤代碼“Er2”閃爍。3. 4、24V檔正確連接導(dǎo)通和提示轉(zhuǎn)換開產(chǎn)置于24V檔，單片機(jī)檢測(cè)到“OUT+”點(diǎn)和“BAT1+”點(diǎn)的電壓相關(guān)較大，應(yīng)屬于24V檔位。應(yīng)急啟動(dòng)電源自動(dòng)報(bào)24V檔位提示語(yǔ)音；同時(shí)外部24V電池兩端電壓分兩路取樣，一路接入直流接觸器的輸端，使單片機(jī)在“BAT+/外部”點(diǎn)檢到24檔范圍內(nèi)的有效電壓值；中一路通過(guò)電夾小齒取樣、電夾線內(nèi)部導(dǎo)線后接至控制板的“J1”端口，使正接信號(hào)通過(guò)R5、D8和IC5進(jìn)行轉(zhuǎn)換后，將外部正接信號(hào)“RIGHT-Ctrl”送至單片機(jī)的P13端口，單片機(jī)判斷應(yīng)急啟動(dòng)電源已轉(zhuǎn)到24V檔，同時(shí)電夾已經(jīng)正確可靠連接，此時(shí)單片機(jī)再向直流接觸器控制電路輸出高電平使其吸合導(dǎo)通，并向語(yǔ)音芯片發(fā)送一個(gè)脈沖信號(hào)提取正確連接及導(dǎo)通提示語(yǔ)音，將正確連接接信息及時(shí)地告訴用戶；其他指示24V檔位指示燈點(diǎn)亮；對(duì)應(yīng)的正確連接指示燈點(diǎn)亮提示；數(shù)碼管自動(dòng)顯示內(nèi)、外池電并聯(lián)后的綜合電壓值。[0054]3. 5、24V檔極性反向連接保護(hù)和提示轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到24V檔，相應(yīng)的檔位檢測(cè)和提示內(nèi)容同上；同時(shí)外部24V (或12V)電池兩端電壓通過(guò)電夾小齒取樣、電夾線內(nèi)部導(dǎo)線后接至控制板的“ Jl”端口，使反接信號(hào)通過(guò)D9、IC6和R5進(jìn)行轉(zhuǎn)換后，將外部反接信號(hào)“Reverse-Ctrl”送至單片機(jī)的P12端口，單片機(jī)判斷應(yīng)急啟動(dòng)電源已轉(zhuǎn)到24V檔，同時(shí)檢測(cè)到外部電池極性接反，此時(shí)直流接觸器將保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，并向語(yǔ)音芯片連續(xù)發(fā)送脈沖信號(hào)提取反接提示語(yǔ)音信息，并將反接信息及時(shí)地告訴用戶；其他指示24V檔位指示燈點(diǎn)亮；反接報(bào)警指示燈LED7點(diǎn)亮；數(shù)碼管顯示反接錯(cuò)誤代碼“Erl”閃爍。3. 6、24V檔外接電壓過(guò)低(或過(guò)高，超過(guò)30. OV時(shí))錯(cuò)誤保護(hù)和提示轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到24V檔，相應(yīng)的檔位檢測(cè)和提示內(nèi)容同上；同時(shí)電夾從外部電池兩端電壓接入直流接觸器的輸端，使單片機(jī)在“BAT+/外部”點(diǎn)檢到此時(shí)連接的電池電壓已超出“24V”的安全范圍內(nèi)時(shí)，如外部電壓低于15. 5V或高于30. OV時(shí)，單片機(jī)直接默認(rèn)外接電池電壓與應(yīng)急啟動(dòng)電源 所選的檔位不匹配，直流接觸器保持關(guān)閉保護(hù)。并向語(yǔ)音芯片連續(xù)發(fā)送脈沖信號(hào)提取電壓錯(cuò)誤連接提示語(yǔ)音信息，并將錯(cuò)接信息及時(shí)地告訴用戶；其他指示24V檔位指示燈點(diǎn)亮；電壓錯(cuò)誤連接報(bào)警指示燈LED6點(diǎn)亮；數(shù)碼管顯示反接錯(cuò)誤代碼“Er2”閃爍。4、啟動(dòng)過(guò)載自動(dòng)關(guān)斷保護(hù)當(dāng)應(yīng)急啟動(dòng)電源在啟動(dòng)的瞬間，整過(guò)啟動(dòng)系統(tǒng)中產(chǎn)生很大電流，應(yīng)急啟動(dòng)電源通過(guò)從黑電夾小齒上取樣，讀取黑電夾的大齒到內(nèi)部電池負(fù)極之間的壓降，通過(guò)黑電夾小齒、內(nèi)部信號(hào)線送到“J1”端口，再經(jīng)過(guò)DO、IC7等電路放大后，將過(guò)流信號(hào)“0VERL0AE-TEST”送到單片機(jī)的Pll端口，當(dāng)該電壓值在一定時(shí)間內(nèi)持續(xù)高于某一設(shè)定值(預(yù)先測(cè)試出黑電夾大齒到電池負(fù)極端子之間的電阻，參考應(yīng)急啟動(dòng)電源電池最大放電能力計(jì)算出過(guò)流保護(hù)的參考電壓值)時(shí)，應(yīng)急啟動(dòng)電源就默認(rèn)外部連接負(fù)載過(guò)重，已超出整個(gè)系統(tǒng)最大承受范圍時(shí)，單片機(jī)切斷直流接觸器控制信號(hào)，使直流接觸器強(qiáng)制關(guān)斷輸出；單片機(jī)同時(shí)向語(yǔ)音存片提取對(duì)應(yīng)的過(guò)流保護(hù)提示語(yǔ)音信息，并將信息及時(shí)告知用戶；其他指示數(shù)碼管顯示過(guò)流保護(hù)代碼“P1”閃爍。5、電夾輸出短路自動(dòng)關(guān)斷保護(hù)當(dāng)應(yīng)急啟動(dòng)電源在吸合導(dǎo)通后電夾出現(xiàn)短路時(shí)，整過(guò)啟動(dòng)系統(tǒng)中產(chǎn)生很大電流，應(yīng)急啟動(dòng)電源同樣通過(guò)從黑電夾小齒上取樣，讀取黑電夾的大齒到內(nèi)部電池負(fù)極之間的壓降，通過(guò)黑電夾小齒、內(nèi)部信號(hào)線送到“J1”端口，再經(jīng)過(guò)DO、IC7等電路放大后，將過(guò)流信號(hào)“0VERL0AE-TEST”送到單片機(jī)的P11端口 ；同時(shí)單片機(jī)判斷直流接觸器兩端“OUT+”和“BAT/部外”兩點(diǎn)之間壓差，當(dāng)這兩個(gè)電壓值在一定時(shí)間內(nèi)持續(xù)高于某一設(shè)定值時(shí)，應(yīng)急啟動(dòng)電源就默認(rèn)外部電夾連接出現(xiàn)短路故障；單片機(jī)將立即切斷直流接觸器控制信號(hào)，使直流接觸器強(qiáng)制關(guān)斷輸出；單片機(jī)同時(shí)向語(yǔ)音存片提取對(duì)應(yīng)的短路保護(hù)提示語(yǔ)音信息，并將信息及時(shí)告知用戶；其他指示數(shù)碼管顯示過(guò)流保護(hù)代碼“P2”閃爍。6、強(qiáng)制啟動(dòng)輸出當(dāng)外部電池電壓過(guò)低或沒(méi)有電池時(shí)，用戶可以先將轉(zhuǎn)換開關(guān)打開到所需的電壓檔位(此時(shí)相應(yīng)的檔位檢測(cè)和提示內(nèi)容同上)，再將正、負(fù)極電夾分別接到負(fù)載的輸入電源正、負(fù)極上，注意電夾的大小齒同時(shí)可靠連接，并確認(rèn)負(fù)載所需電源與應(yīng)急啟動(dòng)電源轉(zhuǎn)換開關(guān)選擇的電壓檔位一致后；按持續(xù)按下強(qiáng)制啟開關(guān)，強(qiáng)制啟動(dòng)開關(guān)將“J3”端口短接，使內(nèi)部5V電源通過(guò)電阻R15、R16分壓取樣后，送至單片機(jī)的第P25端口，單片機(jī)將自動(dòng)開始計(jì)時(shí)，并向語(yǔ)音芯片提取強(qiáng)制啟動(dòng)語(yǔ)音安全提示，持續(xù)按下IOS后，單片機(jī)將自動(dòng)發(fā)出接通指令，使直流接觸器強(qiáng)制吸合導(dǎo)通；當(dāng)應(yīng)急啟動(dòng)電源在動(dòng)自吸合之前(10S內(nèi))出現(xiàn)連接異常(如、反接、高壓錯(cuò)接)時(shí)，單片機(jī)將自動(dòng)判斷強(qiáng)制啟動(dòng)操作無(wú)效，需要排除故障后恢復(fù)；確保用戶的操作安全；其他提示按下此開關(guān)后，在IOs內(nèi)數(shù)碼管顯示“10s倒數(shù)計(jì)時(shí)器”閃爍，吸合導(dǎo)通后，應(yīng)急啟動(dòng)電源將發(fā)出正確導(dǎo)通語(yǔ)音提示，同時(shí)正確連接提示燈LED5點(diǎn)亮。7、語(yǔ)音控制電路工作原理首先把所有的功能語(yǔ)音以PCM壓縮模式存入語(yǔ)音存儲(chǔ)芯片中，語(yǔ)音芯片選用BLA系列的BLA4208芯片，該芯片總共支持語(yǔ)音長(zhǎng)度為42s，最多可存儲(chǔ)30段不同的語(yǔ)音內(nèi)容；語(yǔ)音的讀取是通過(guò)S1-S8共8個(gè)單獨(dú)觸發(fā)引腳控制，同時(shí)還支持不同引腳以不同的組合方式進(jìn)行觸發(fā)，使其能夠支持30段語(yǔ)音觸發(fā)的需要；再通過(guò)CPU控制任意提取每一段語(yǔ)音內(nèi)容，通過(guò)第8腳輸出語(yǔ)音信號(hào)，經(jīng)過(guò)音頻功放IC4放大后，直接驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器SLl發(fā)音；語(yǔ)音觸發(fā)信號(hào)為高電平有效，單片機(jī)每發(fā)出一個(gè)脈沖觸發(fā)信號(hào)，語(yǔ)音芯片將自動(dòng)提取一次相應(yīng)的語(yǔ)音內(nèi)容進(jìn)行播報(bào)；當(dāng)觸發(fā)為持續(xù)高電平時(shí)，芯片將自動(dòng)循環(huán)播報(bào)相同語(yǔ)音內(nèi)容。8、取樣電路及控制電路工作原理如圖5所不，Jl為正、負(fù)極電夾小齒取樣信號(hào)輸入端，當(dāng)外部正接時(shí)，電壓通過(guò)電阻R5、D8及IC5進(jìn)行轉(zhuǎn)換后，將AD信號(hào)送入單機(jī)的第P31 端口，作為判斷外部電夾是否正接或斷開的依據(jù)；當(dāng)外接電池電壓極性反向時(shí)，單片機(jī)無(wú)法直接讀取“BAT/外部”端的負(fù)壓，而通過(guò)J1、D9、IC6、R5進(jìn)行轉(zhuǎn)換后，將反接信號(hào)送入單片機(jī)的第P12端口，作為判斷外部電夾連接極性反向依據(jù)；當(dāng)輸出電夾線出現(xiàn)負(fù)載電流過(guò)大時(shí)，大電流將會(huì)在負(fù)極電夾線上產(chǎn)生一定壓降，這個(gè)電壓將通過(guò)負(fù)極電夾的小齒取出送至D0、Rll和IC7放大后送入單片機(jī)的第Pll腳進(jìn)行判斷，當(dāng)檢測(cè)到該電壓在Is內(nèi)持續(xù)大于某一設(shè)定值時(shí)，單片機(jī)就默認(rèn)為外接負(fù)載過(guò)重，立即關(guān)斷直流接觸器進(jìn)行保護(hù)；同理，當(dāng)檢測(cè)到該電壓值在瞬間內(nèi)高于另一設(shè)定值，同時(shí)又分別從直流接觸器兩端檢測(cè)到的壓降也大于某一設(shè)定值時(shí)，應(yīng)急啟動(dòng)電源就自動(dòng)默認(rèn)為輸出電夾存在短路現(xiàn)象，立即關(guān)斷直流接觸器而保護(hù)；J5為充電電源接入端；J6為內(nèi)輸出電壓檢測(cè)和外部電壓檢測(cè)輸入端，同時(shí)也是直流接觸器兩端壓降的取樣點(diǎn)J7為直流接觸器控制線圈接口 ；其中由主要元件R25、R26、Q2、JK2、RT1組成點(diǎn)煙器輸出控制電路；由主要元件R29、R30、Q3組成蜂鳴器報(bào)警控制電路；由主要元件R27、R28、Q3組成直流接觸器控制電路；由主要元R17、R18、R31、C25、C21組成充電電源取樣及充電電流取樣電路，用于判斷充電器的接入以及充電狀態(tài)的檢測(cè)；由主要元件R19、R20、R21、R22、R23、R24、C22、C23、C20組成了內(nèi)、外電池電壓取樣電路及轉(zhuǎn)換開關(guān)檔位判斷取樣電路；由主要元件LED、Q5、Q6、Q7等組成數(shù)碼顯示控制電路。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.一種自帶語(yǔ)音提示功能的智能型應(yīng)急啟動(dòng)電源，包括有電池組，該電池組的供電端連接有轉(zhuǎn)換開關(guān)，轉(zhuǎn)換開關(guān)通過(guò)直流接觸器連接至輸出電夾，其特征在于， 還包括有CPU總控制電路，該CPU總控制電路的輸出端連接有音頻播放系統(tǒng)； 所述CPU總控制電路的輸入端連接有取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路，該取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路與轉(zhuǎn)換開關(guān)、直流接觸器及輸出電夾相連； 所述電池組通過(guò)電源控制電路與充電接口相連，電源控制電路與充電接口連接至CPU總控制電路； 所述輸出電夾及轉(zhuǎn)換開關(guān)分別與電源控制電路相連； 所述CPU總控制電路的輸出端還連接有顯示電路； 所述取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路連接有強(qiáng)制啟動(dòng)按鈕。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種自帶語(yǔ)音提示功能的智能型應(yīng)急啟動(dòng)電源，其特征在于，所述音頻播放系統(tǒng)包括語(yǔ)音存儲(chǔ)控制電路，該語(yǔ)音存儲(chǔ)控制電路的輸入端連接于CPU總控制電路，其輸出端連接于音頻控制電路，音頻控制電路與揚(yáng)聲器相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種自帶語(yǔ)音提示功能的智能型應(yīng)急啟動(dòng)電源，其特征在于，所述顯示電路包括LED數(shù)碼管顯示器和不同顏色的LED指示燈。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種自帶語(yǔ)音提示功能的智能型應(yīng)急啟動(dòng)電源，包括有電池組，電池組的供電端連接有轉(zhuǎn)換開關(guān)，轉(zhuǎn)換開關(guān)通過(guò)直流接觸器連接至輸出電夾，還包括有CPU總控制電路，該CPU總控制電路的輸出端連接有音頻播放系統(tǒng)；CPU總控制電路的輸入端連接有取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路，該取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路與轉(zhuǎn)換開關(guān)、直流接觸器及輸出電夾相連；電池組通過(guò)電源控制電路與充電接口相連，電源控制電路與充電接口連接至CPU總控制電路；輸出電夾及轉(zhuǎn)換開關(guān)分別與電源控制電路相連；CPU總控制電路的輸出端還連接有顯示電路；取樣及驅(qū)動(dòng)控制電路連接有強(qiáng)制啟動(dòng)按鈕。該應(yīng)急啟動(dòng)電源在不同的使用環(huán)境下，都能夠及時(shí)準(zhǔn)確地向用戶傳遞相關(guān)操作信息。
文檔編號(hào)G01R31/02GK202696190SQ201220235980
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者張忠仁, 范振明, 彭光飛, 武強(qiáng) 申請(qǐng)人:上海廣為美線電源電器有限公司, 上海廣為電器工具有限公司, 上海廣為拓浦電源有限公司