一種蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法,屬于汽車(chē)監(jiān)控領(lǐng)域,步驟包括:步驟一、監(jiān)控系統(tǒng)初始化,判斷點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔是否開(kāi)啟;步驟二、ON檔啟動(dòng)時(shí),采樣記錄ON檔啟動(dòng)前電壓、啟動(dòng)瞬間電壓和啟動(dòng)后電壓;步驟三、判斷記錄的采樣電壓是否小于系統(tǒng)設(shè)定的下限閾值或大于上限閾值;步驟四、當(dāng)記錄的采樣電壓小于系統(tǒng)設(shè)定的下限閾值或大于上限閾值時(shí),輸出故障報(bào)警信號(hào);當(dāng)采樣電壓在系統(tǒng)設(shè)定的閾值區(qū)間內(nèi)時(shí),判斷是否進(jìn)行啟動(dòng)OFF檔舒適性設(shè)備。本發(fā)明用于低成本實(shí)時(shí)快速監(jiān)控蓄電池電壓和電量,提醒用戶及時(shí)更換蓄電池,解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于蓄電池?fù)p壞給客戶帶來(lái)不能啟動(dòng)車(chē)輛,特別是在行駛中熄火后不能再次啟動(dòng)車(chē)輛帶來(lái)的不便和危險(xiǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車(chē)監(jiān)控領(lǐng)域,尤其涉及一種蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車(chē)的日益普及和廣泛使用,汽車(chē)的舒適、便利及安全性成為用戶越來(lái)越關(guān)注的問(wèn)題。車(chē)內(nèi)舒適性設(shè)備的自動(dòng)啟動(dòng),對(duì)蓄電池電量實(shí)時(shí)監(jiān)控提出了迫切的需求。同時(shí),隨著客戶對(duì)車(chē)質(zhì)量期望值越來(lái)越高,并且車(chē)輛保有量的增加,城市堵車(chē)等情況時(shí)常發(fā)生,用戶也希望有車(chē)載設(shè)備對(duì)蓄電池的容量和壽命給予監(jiān)控并在一定的情況下提出預(yù)警。
[0003]當(dāng)前在市場(chǎng)上銷(xiāo)售的大部分車(chē)輛,其電源系統(tǒng)的平衡是在設(shè)計(jì)初期根據(jù)其車(chē)上設(shè)備的用電情況、發(fā)電機(jī)的發(fā)電能力、預(yù)先設(shè)置的常用工況以及蓄電池總體容量情況事先匹配好的總體平衡,為防止特殊情況的發(fā)生,一般會(huì)留有一定余量,造成一定的浪費(fèi)。同時(shí),在某些極端情況,例如惡劣天氣長(zhǎng)時(shí)間堵車(chē)等,會(huì)破壞整體的電平衡造成車(chē)輛熄火后再次啟動(dòng)困難,甚至損壞蓄電池,給用戶帶來(lái)不必要的安全風(fēng)險(xiǎn)和經(jīng)濟(jì)損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中由于蓄電池?fù)p壞給客戶帶來(lái)不能啟動(dòng)車(chē)輛,特別是在行駛中熄火后不能再次啟動(dòng)車(chē)輛帶來(lái)的不便和危險(xiǎn)性。本發(fā)明提供一種蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法,用于低成本實(shí)時(shí)快速監(jiān)控蓄電池電壓和電量,方便車(chē)載舒適性設(shè)備自啟動(dòng),判斷蓄電池壽命,提醒用戶及時(shí)更換蓄電池。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法,該方法步驟包括:步驟一、蓄電池狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)初始化,判斷點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔是否開(kāi)啟。步驟二、當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔啟動(dòng)時(shí),采樣記錄ON檔啟動(dòng)前電壓、ON檔啟動(dòng)的蓄電池瞬間電壓和ON檔啟動(dòng)后的蓄電池電壓;當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔未開(kāi)啟時(shí),采樣記錄點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的OFF檔穩(wěn)定后的蓄電池采樣電壓;步驟三、判斷步驟二中記錄的采樣電壓是否小于系統(tǒng)設(shè)定的下限閾值或者大于上限閾值;步驟四、當(dāng)記錄的采樣電壓小于系統(tǒng)設(shè)定的下限閾值或者大于上限閾值時(shí),輸出故障報(bào)警信號(hào);當(dāng)采樣電壓在系統(tǒng)設(shè)定的上限、下限閾值區(qū)間內(nèi)時(shí),判斷是否進(jìn)行啟動(dòng)OFF檔舒適性設(shè)備;步驟五、當(dāng)OFF檔舒適性設(shè)備不啟動(dòng)時(shí),為蓄電池充電;當(dāng)OFF檔舒適性設(shè)備時(shí),進(jìn)行OFF檔蓄電池電壓采樣。
[0006]所述步驟二當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔未開(kāi)啟時(shí),采樣記錄OFF檔穩(wěn)定后的蓄電池采樣電壓中,采樣電壓記錄后,取N個(gè)周期平均值,進(jìn)行電壓數(shù)據(jù)處理。一般取10個(gè)周期,每個(gè)周期約為100ms,10個(gè)周期即為Is鐘。每周期長(zhǎng)度和周期數(shù)量越多,測(cè)試越精準(zhǔn),但是用戶體驗(yàn)的延時(shí)越長(zhǎng),一般平衡兩者取10個(gè)周期和100ms。
[0007]所述步驟二當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔啟動(dòng)時(shí),進(jìn)行啟動(dòng)瞬間判斷,當(dāng)是啟動(dòng)瞬間時(shí)進(jìn)行啟動(dòng)瞬間蓄電池電壓采樣,當(dāng)不是啟動(dòng)瞬間時(shí);判斷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)是否存在,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)存在時(shí),進(jìn)行啟動(dòng)后的電壓采樣,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不存在時(shí),采樣熄火后的蓄電池采樣電壓。所述采樣熄火后的蓄電池采樣電壓后的步驟為:取N個(gè)周期平均值,進(jìn)行電壓數(shù)據(jù)處理,記錄熄火后的電壓數(shù)據(jù)記錄,判斷各狀態(tài)中蓄電池電壓值是否低于記錄中的下限或高于上限。
[0008]所述步驟四中當(dāng)采樣電壓在系統(tǒng)設(shè)定的上限、下限閾值區(qū)間內(nèi)后的步驟為:1)進(jìn)行電壓數(shù)據(jù)處理;2)判斷各狀態(tài)的采樣電壓是否在閾值內(nèi)且高于目前最高值或者低于目前最低值;3)當(dāng)采樣電壓在閾值內(nèi)且高于目前最高值或者低于目前最低值時(shí),更新電壓區(qū)間;4)電壓數(shù)據(jù)自學(xué)習(xí)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,進(jìn)行蓄電池電量判定。
[0009]本發(fā)明有如下積極效果:本發(fā)明提供的一種蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備方法,通過(guò)低成本實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)快速監(jiān)控蓄電池電壓和電量,方便車(chē)載舒適性設(shè)備自啟動(dòng),判斷蓄電池壽命,提醒用戶及時(shí)更換蓄電池,避免由于蓄電池?fù)p壞給客戶帶來(lái)不能啟動(dòng)車(chē)輛,特別是在行駛中熄火后不能再次啟動(dòng)車(chē)輛帶來(lái)的不便和危險(xiǎn)性。既從舒適、便利及安全的角度提升了用戶的駕乘體驗(yàn),又成本低廉,便于在車(chē)上預(yù)裝或改制。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明中蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法的工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面對(duì)照附圖,通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述,本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0012]一種蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法,流程圖如圖1所示,該方法步驟包括:
[0013]步驟一、蓄電池狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)初始化,判斷點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔是否開(kāi)啟。直接來(lái)自蓄電池的電稱(chēng)為30電,通過(guò)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的電稱(chēng)為ACC和ON檔電(后面簡(jiǎn)稱(chēng)為ACC檔電/ON檔電)。當(dāng)斷開(kāi)或者更換蓄電池時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位,恢復(fù)為默認(rèn)值;當(dāng)系統(tǒng)接通30電,系統(tǒng)初始化,相關(guān)的參數(shù)回復(fù)默認(rèn)值。本發(fā)明中當(dāng)檢測(cè)到ON檔及ACC檔未接通時(shí),判斷為OFF檔位,此時(shí)采樣的電壓為OFF檔電壓;當(dāng)檢測(cè)到ON檔和ACC檔同時(shí)接通又?jǐn)嚅_(kāi)一路時(shí),即視為啟動(dòng)中狀態(tài),此時(shí)采樣電壓為啟動(dòng)檔電壓;當(dāng)檢測(cè)到有轉(zhuǎn)速信號(hào)存在的時(shí)候,即判斷為啟動(dòng)后狀態(tài),此時(shí),發(fā)電機(jī)以及開(kāi)始發(fā)電。
[0014]步驟二、當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔啟動(dòng)時(shí),采樣記錄ON檔啟動(dòng)前電壓、ON檔啟動(dòng)的蓄電池瞬間電壓和ON檔啟動(dòng)后的蓄電池電壓。具體步驟為:當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔啟動(dòng)時(shí),進(jìn)行啟動(dòng)瞬間判斷,當(dāng)是啟動(dòng)瞬間時(shí)進(jìn)行啟動(dòng)瞬間蓄電池電壓采樣;當(dāng)不是啟動(dòng)瞬間時(shí),判斷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)是否存在,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)存在時(shí),進(jìn)行啟動(dòng)后的電壓采樣,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不存在時(shí),采樣熄火后的蓄電池采樣電壓,采樣熄火后的蓄電池采樣電壓后,取N個(gè)周期平均值,進(jìn)行電壓數(shù)據(jù)處理,記錄熄火后的電壓數(shù)據(jù)記錄,判斷各狀態(tài)中蓄電池電壓值是否低于記錄中的下限或高于上限。
[0015]當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔未開(kāi)啟時(shí),采樣記錄點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的OFF檔穩(wěn)定后的蓄電池采樣電壓,采樣電壓記錄后,取N個(gè)周期平均值,進(jìn)行電壓數(shù)據(jù)處理。
[0016]步驟三、判斷步驟二中記錄的采樣電壓是否小于系統(tǒng)設(shè)定的下限閾值或者大于上限閾值。
[0017]步驟四、當(dāng)記錄的采樣電壓小于系統(tǒng)設(shè)定的下限閾值或者大于上限閾值時(shí),輸出故障報(bào)警信號(hào)。在正常的行駛和發(fā)電過(guò)程中,如果檢測(cè)到低于最低閾值的電壓并保持,會(huì)提醒用戶注意充電系統(tǒng)故障(不充電/充電電壓過(guò)低)、蓄電池故障(蓄電池虧電或發(fā)電量不足),需要減少整車(chē)用電量或檢查蓄電池。在正常的行駛和發(fā)電過(guò)程中,如果檢測(cè)到高于最高閾值的電壓并保持,會(huì)提醒用戶注意充電系統(tǒng)故障(充電電壓過(guò)高)、蓄電池故障(蓄電池連接線故障),需要檢查發(fā)電機(jī)、蓄電池和連接線。
[0018]當(dāng)采樣電壓在系統(tǒng)設(shè)定的上限、下限閾值區(qū)間內(nèi)后,I)進(jìn)行電壓數(shù)據(jù)處理;2)判斷各狀態(tài)的采樣電壓是否在閾值內(nèi)且高于目前最高值或者低于目前最低值;3)當(dāng)采樣電壓在閾值內(nèi)且高于目前最高值或者低于目前最低值時(shí),更新電壓區(qū)間;4)電壓數(shù)據(jù)自學(xué)習(xí)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,進(jìn)行蓄電池電量判定,而后5)判斷是否進(jìn)行啟動(dòng)OFF檔舒適性設(shè)備。
[0019]本發(fā)明通過(guò)轉(zhuǎn)速信號(hào)的接收,對(duì)轉(zhuǎn)速信號(hào)做出處理,根據(jù)軟件內(nèi)原有的標(biāo)定信息,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的發(fā)電情況作出判斷,作為系統(tǒng)的判斷輔助條件;在啟動(dòng)前ON檔、啟動(dòng)中、啟動(dòng)后、以及OFF檔各個(gè)狀態(tài)下,記錄此時(shí)的電壓波動(dòng)范圍以及在最低閾值和最高閾值之間的值是否高于目前的最高值或者低于目前的最低值,并自學(xué)習(xí)電壓的區(qū)間。通過(guò)各個(gè)狀態(tài)的最低電壓和最高電壓的及預(yù)設(shè)值的對(duì)比,計(jì)算該蓄電池在使用過(guò)程中大致的電壓區(qū)間及電壓變化情況。
[0020]步驟五、當(dāng)OFF檔舒適性設(shè)備不啟動(dòng)時(shí),為蓄電池充電;當(dāng)OFF檔舒適性設(shè)備時(shí),進(jìn)行OFF檔蓄電池電壓采樣。根據(jù)OFF檔蓄電池電壓,大致估計(jì)蓄電池的剩余電量情況,判斷是否啟動(dòng)車(chē)內(nèi)自啟動(dòng)舒適控制狀態(tài),提升車(chē)輛的舒適性、安全性和電源系統(tǒng)的可靠性。在OFF檔舒適性設(shè)備啟動(dòng)的過(guò)程中,系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)電壓變化情況和等效電池內(nèi)阻,一旦發(fā)現(xiàn)低壓低于閾值或蓄電池內(nèi)阻異常變化顯示電量低于閾值時(shí),停止設(shè)備工作,并在下一次用戶啟動(dòng)車(chē)輛的時(shí)候提醒用戶關(guān)注蓄電池電量。
[0021]該系統(tǒng)配合車(chē)載太陽(yáng)能充電系統(tǒng),能在陽(yáng)光、電量充足的時(shí)候,自啟動(dòng)車(chē)內(nèi)舒適性設(shè)備,在電量不足時(shí),能根據(jù)情況給蓄電池充電,延長(zhǎng)蓄電池使用壽命,增加電源系統(tǒng)可靠性;該方法低成本實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)快速監(jiān)控蓄電池電壓和電量,方便車(chē)載舒適性設(shè)備自啟動(dòng),判斷蓄電池壽命,提醒用戶及時(shí)更換蓄電池,避免由于蓄電池?fù)p壞給客戶帶來(lái)不能啟動(dòng)車(chē)輛,特別是在行駛中熄火后不能再次啟動(dòng)車(chē)輛帶來(lái)的不便和危險(xiǎn)性。既從舒適、便利及安全的角度提升了用戶的駕乘體驗(yàn),又成本低廉,便于在車(chē)上預(yù)裝或改制。
[0022]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法,其特征在于,該方法步驟包括: 步驟一、蓄電池狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)初始化,判斷點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔是否開(kāi)啟; 步驟二、當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔啟動(dòng)時(shí),采樣記錄ON檔啟動(dòng)前電壓、ON檔啟動(dòng)的蓄電池瞬間電壓和ON檔啟動(dòng)后的蓄電池電壓;當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔未開(kāi)啟時(shí),采樣記錄點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的OFF檔穩(wěn)定后的蓄電池米樣電壓; 步驟三、判斷步驟二中記錄的采樣電壓是否小于系統(tǒng)設(shè)定的下限閾值或者大于上限閾值; 步驟四、當(dāng)記錄的采樣電壓小于系統(tǒng)設(shè)定的下限閾值或者大于上限閾值時(shí),輸出故障報(bào)警信號(hào);當(dāng)采樣電壓在系統(tǒng)設(shè)定的上限、下限閾值區(qū)間內(nèi)時(shí),判斷是否進(jìn)行啟動(dòng)OFF檔舒適性設(shè)備; 步驟五、當(dāng)OFF檔舒適性設(shè)備不啟動(dòng)時(shí),為蓄電池充電;當(dāng)OFF檔舒適性設(shè)備時(shí),進(jìn)行OFF檔蓄電池電壓采樣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法,其特征在于,所述步驟二當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔未開(kāi)啟時(shí),采樣記錄OFF檔穩(wěn)定后的蓄電池采樣電壓中,采樣電壓記錄后,取N個(gè)周期平均值,進(jìn)行電壓數(shù)據(jù)處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法,其特征在于,所述步驟二當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的ON檔啟動(dòng)時(shí),進(jìn)行啟動(dòng)瞬間判斷,當(dāng)是啟動(dòng)瞬間時(shí)進(jìn)行啟動(dòng)瞬間蓄電池電壓采樣,當(dāng)不是啟動(dòng)瞬間時(shí);判斷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)是否存在,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)存在時(shí),進(jìn)行啟動(dòng)后的電壓采樣,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不存在時(shí),采樣熄火后的蓄電池采樣電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法,其特征在于,所述采樣熄火后的蓄電池采樣電壓后的步驟為:取N個(gè)周期平均值,進(jìn)行電壓數(shù)據(jù)處理,記錄熄火后的電壓數(shù)據(jù)記錄,判斷各狀態(tài)中蓄電池電壓值是否低于記錄中的下限或高于上限。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓄電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控方法,其特征在于,所述步驟四中當(dāng)采樣電壓在系統(tǒng)設(shè)定的上限、下限閾值區(qū)間內(nèi)后的步驟為: 1)進(jìn)行電壓數(shù)據(jù)處理; 2)判斷各狀態(tài)的采樣電壓是否在閾值內(nèi)且高于目前記錄中最高值或者低于目前最低值; 3)當(dāng)采樣電壓在閾值內(nèi)且高于目前最高值或者低于目前最低值時(shí),更新電壓區(qū)間; 4)電壓數(shù)據(jù)自學(xué)習(xí)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,進(jìn)行蓄電池電量判定。
【文檔編號(hào)】G01R31/36GK104198950SQ201410506012
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月27日
【發(fā)明者】沙文瀚, 陳效華, 王新果 申請(qǐng)人:奇瑞汽車(chē)股份有限公司