本發(fā)明涉及一種控制方法，具體涉及一種電動工具與電池包的通訊控制方法。

背景技術(shù)：

在使用電池包的電動工具中，很大一部分需要電動工具與電池包進行通訊以使電動工具獲取電池包的工作狀態(tài)，并對根據(jù)電池包的工作狀態(tài)，對其進行保護。

比如當電池包的電壓過低時啟動欠壓保護，電池包溫度過高時啟動過溫保護等。這種情況下，電動工具與電池包通訊的過程會不斷消耗電池包的能量。導(dǎo)致工具實際使用的電量降低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一方面，介紹兩種根據(jù)電池包電壓調(diào)整電動工具與電池包通訊頻率的方法：

一種電動工具與電池包的通訊控制方法，包括：檢測電池包的電壓；判斷電池包的電壓是處于第一電壓范圍還是處于小于第一電壓范圍的第二電壓范圍；當電池包的電壓處于第一電壓范圍時，電動工具與電池包通訊的頻率設(shè)為第一通訊頻率；當電池包的電壓處于第二電壓范圍時，電動工具與電池包通訊的頻率設(shè)為大于第一通訊頻率的第二通訊頻率。

進一步地，當電池包的電壓處于第一電壓范圍時，電池包采集自身電壓的采集頻率設(shè)為第一采集頻率；當電池包的電壓處于第二電壓范圍時，電池包采集自身電壓的采集頻率設(shè)為第二采集頻率；第一采集頻率小于第二采集頻率。

另一種電動工具與電池包的通訊控制方法，包括：檢測電池包的電壓；根據(jù)電池包的電壓設(shè)置一個與之對應(yīng)的通訊頻率；電動工具與電池包按照通訊頻率進行通訊；其中，通訊頻率隨著電池包電壓的降低而增加。

進一步地，電池包根據(jù)自身電壓設(shè)置一個與之對應(yīng)的電壓采樣頻率；其中，電池包的電壓采樣頻率隨著電池包電壓的降低而增加。

另一方面，介紹兩種根據(jù)電池包的溫度調(diào)整電動工具與電池包通訊頻率的方法：

其中一種電動工具與電池包的通訊控制方法，包括：檢測電池包的溫度；判斷電池包的溫度是處于第一溫度范圍還是處于大于第一溫度范圍的第二溫度范圍；當電池包的溫度處于第一溫度范圍時，電動工具與電池包通訊的頻率設(shè)為第一通訊頻率；當電池包的溫度處于第二溫度范圍時，電動工具與電池包通訊的頻率設(shè)為大于第一通訊頻率的第二通訊頻率。

進一步地，當電池包的溫度處于第一溫度范圍時，電池包采集自身溫度的采集頻率設(shè)為第一采集頻率；當電池包的溫度處于第二溫度范圍時，電池包采集自身溫度的采集頻率設(shè)為第二采集頻率；第一采集頻率小于第二采集頻率。

其中另一種電動工具與電池包的通訊控制方法，包括：檢測電池包的溫度；根據(jù)電池包的溫度設(shè)置一個與之對應(yīng)的通訊頻率；電動工具與電池包按照通訊頻率進行通訊；其中，通訊頻率隨著電池包溫度的升高而增加。

進一步地，電池包根據(jù)自身溫度設(shè)置一個與之對應(yīng)的溫度采樣頻率；其中，電池包的溫度采樣頻率隨著電池包溫度的升高而增加。

以下介紹兩種綜合根據(jù)電池包的電壓和溫度調(diào)整電動工具與電池包通訊頻率的方法：

其中一種電動工具與電池包的通訊控制方法，包括：檢測電池包的電壓；檢測電池包的溫度；根據(jù)電池包的電壓設(shè)置一個與之對應(yīng)的第一通訊頻率；根據(jù)電池包的溫度設(shè)置一個與之對應(yīng)的第二通訊頻率；比較第一通訊頻率和第二通訊頻率的大小，電動工具與電池包按照其中較大的一個進行通訊；其中，第一通訊頻率隨著電池包電壓的降低而增加；第二通訊頻率隨著電池包溫度的升高而增加。

其中另一種電動工具與電池包的通訊控制方法，包括：檢測電池包的電壓；檢測電池包的溫度；判斷電池包的電壓所處的電壓范圍，并得出與該電壓范圍對應(yīng)的第一通訊頻率；判斷電池包的溫度所處的溫度范圍，并得出與該溫度范圍對應(yīng)的第二通訊頻率；比較第一通訊頻率和第二通訊頻率的大小，電動工具與電池包按照其中較大的一個進行通訊；其中，當電池包的電壓處于較高的電壓范圍時，對應(yīng)的第一通訊頻率較高；當電池包的電壓處于較低的溫度范圍時，對應(yīng)的第二通訊頻率較高。

附圖說明

圖1是一個能實現(xiàn)本發(fā)明通訊控制方法的電動工具與電池包的組合的示意框圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作具體的介紹。

參照圖1所示，電池包至少包括：電池控制器、電芯組。其中，電芯組的正極連接有一個電池正極端子B+，電芯組的負極連接有一個電池負極端子B-,電池包通過電池正極端子B+和電池負極端子B-使電芯組能夠為電動工具供電。電池控制器能夠檢測電池包的電壓，也就是電池正極端子B+和電池負極端子B-兩端的電壓，同時電池控制器連接有一個電池通訊端子，用于與電動工具構(gòu)成數(shù)據(jù)通訊。電池包還設(shè)有一個溫度檢測模塊，其能檢測電池包內(nèi)部的溫度，尤其是電芯組附近的溫度，并將檢測的信息反饋至電池控制器，特別地，溫度檢測模塊包含一個熱敏電阻

電動工具至少包括：工具控制器、控制開關(guān)、電機；其中控制開關(guān)和電機構(gòu)成一個放電電路，該放電電路還設(shè)有工具正極端子T+和工具負極端子T-，它們能使放電電路通過電池正極端子B+和電池負極端子B-接入至電芯組從而獲得電能來源。工具控制器設(shè)有一個工具通訊端子C，當其與電池通訊端子D連接時，工具控制器和電池控制器可以進行數(shù)據(jù)通訊和信號交互。

一般而言，電動工具和電池包之間通訊，是為了使電池包在欠壓或電池包內(nèi)溫度過高時，使電動工具中的工具控制器控制工具斷開放電電路從而保證電池包中電芯組的不處于欠壓和過溫的狀態(tài)。

在電池包為電動工具供電時，電芯組的電壓隨著其存儲的電能的下降是逐漸下降的，同樣的電池包的溫度也是隨著時間逐漸升高的，它們大致都是隨著使用時間的增加而接近自己需要保護的欠壓和高溫的臨界值。因此，如果在任何階段都使電動工具和電池包一直處于較高的通訊頻率，會造成不必要的能量損耗，電動工具和電池包只需要在接近欠壓和過溫時，保證它們之間具有足夠的通訊頻率以能及時的反饋信息和做出保護動作。

為了節(jié)省損耗在電動工具與電池包通訊的電能，本發(fā)明提供一種通訊控制方法，至少包括如下步驟：

檢測電池包的電壓；

判斷電池包的電壓是處于第一電壓范圍還是處于小于第一電壓范圍的第二電壓范圍；

當電池包的電壓處于第一電壓范圍時，電動工具與電池包通訊的頻率設(shè)為第一通訊頻率；

當電池包的電壓處于第二電壓范圍時，電動工具與電池包通訊的頻率設(shè)為大于第一通訊頻率的第二通訊頻率。

在具體實現(xiàn)時可設(shè)置多個電壓范圍以及與電壓范圍相對應(yīng)的通訊頻率，然后判斷電池包電壓處于哪個電壓范圍之內(nèi)，就以對應(yīng)的通訊頻率作為電動工具與電池包通訊的通訊頻率。

采用該方法可將欠壓保護的臨界電壓值以及其附近一定范圍的電壓值設(shè)為一個電壓區(qū)間，并為該電壓范圍設(shè)置一個較高的與之對應(yīng)的通訊頻率。

在電池包電壓接近欠壓保護的臨界電壓值時，一旦檢測出電池包電壓位于該電壓范圍內(nèi)，則采用設(shè)置較高的通訊頻率從而保證了電池包在欠壓時，電動工具能停止使用電池包的電能，保護電池包不會被過度放電。

對應(yīng)的，對于電池包的溫度也可以采用相類似的通訊控制方法，具體而言，該方法包括如下具體步驟：

電動工具檢測電池包的溫度；

判斷電池包的溫度是處于第一溫度范圍還是處于大于第一溫度范圍的第二溫度范圍；

當電池包的溫度處于第一溫度范圍時，電動工具與電池包通訊的頻率設(shè)為第一通訊頻率；

當電池包的溫度處于第二溫度范圍時，電動工具與電池包通訊的頻率設(shè)為大于第一通訊頻率的第二通訊頻率。

與前述的為了實現(xiàn)欠壓保護的節(jié)能的通訊控制方法相類似，為了實現(xiàn)溫度保護的節(jié)能的通訊控制方法也是設(shè)有多個區(qū)間范圍和與它們對應(yīng)的通訊頻率，所不同的是，一個根據(jù)電池包電壓設(shè)置，一個根據(jù)電池包的溫度設(shè)置，并且通訊頻率的大小與區(qū)間范圍的大小的對應(yīng)關(guān)系時不同的。因為，對于欠壓保護而言，電壓越低越需要較高的通訊頻率，而對于過溫保護而言，溫度越高越需要較高的通訊頻率。

在電池包放電時，其溫度越來越高、電壓越來越低，所以欠壓保護和過溫保護對于提高通訊頻率的需求在時間上是一致的，如果一個電動工具和電池包的組合既要對電池包進行欠壓保護又要對其進行過溫保護，那么以下提供了一種能夠綜合根據(jù)電壓和溫度情況調(diào)整電動工具與電池包之間通訊頻率的控制方法，其具體包括如下步驟：

檢測電池包的電壓。

檢測電池包的溫度。

判斷電池包的電壓所處的電壓范圍，并得出與該電壓范圍對應(yīng)的第一通訊頻率。

判斷電池包的溫度所處的溫度范圍，并得出與該溫度范圍對應(yīng)的第二通訊頻率。

比較第一通訊頻率和第二通訊頻率的大小，電動工具與電池包按照其中較大的一個進行通訊。

其中，當電池包的電壓處于較高的電壓范圍時，對應(yīng)的第一通訊頻率較高；當電池包的電壓處于較低的溫度范圍時，對應(yīng)的第二通訊頻率較高。

該方法相當于分別獨立根據(jù)電池包電壓和溫度的情況單獨的設(shè)置若干個電壓范圍和溫度范圍，每個電壓范圍和溫度范圍均具有對應(yīng)的通訊頻率，然后根據(jù)檢測出的電池包的電壓和溫度，判斷它們分別屬于的電壓范圍和電壓區(qū)間，從而根據(jù)所處的電壓范圍得出一個與電壓范圍對應(yīng)的通訊頻率、根據(jù)所處的溫度范圍得出另一個與溫度范圍對應(yīng)的通訊頻率，然后比較這兩個頻率，采用它們中較大的一個作為電動工具與電池包的通訊頻率。

另外，為了進一步節(jié)約電能，并使電池包采集自身電壓的采集頻率與電池包的通訊頻率相適應(yīng)(如果欠壓保護和過溫保護需要通過電動工具與電池包的通訊來實現(xiàn)，那么較高的采集頻率對應(yīng)較低的通訊頻率也會造成電能浪費)，作為進一步的優(yōu)選方案，可以在以上通訊控制方法的基礎(chǔ)上使電池包采集自身電壓的采集頻率也與設(shè)定的電壓范圍或/和溫度范圍對應(yīng)。

具體而言，針對僅根據(jù)電壓情況調(diào)整通訊頻率的方法中，除了對預(yù)設(shè)每一個電壓范圍設(shè)置一個對應(yīng)通訊頻率之外，還設(shè)置一個對應(yīng)的采集頻率；當檢測到電壓處于某一個電壓范圍內(nèi)時，即按照該電壓范圍對應(yīng)的通訊頻率和采集頻率使電動工具與電池包進行通訊、采集電池包自身的電壓。需要說明的是，采集頻率是變化的，遠離欠壓保護臨界電壓值的電壓范圍對應(yīng)的采集頻率較低，靠近欠壓保護臨界電壓值的電壓范圍對應(yīng)的采集頻率較高，尤其是包含了欠壓保護臨界電壓值的電壓范圍對應(yīng)的采集頻率應(yīng)當足夠以滿足及時進行欠壓保護。

同樣的，針對僅根據(jù)電池包溫度情況調(diào)整通訊頻率的方法中，除了對預(yù)設(shè)每一個溫度范圍設(shè)置一個對應(yīng)通訊頻率之外，還設(shè)置一個對應(yīng)的采集頻率；當檢測到電池包溫度處于某一個溫度范圍內(nèi)時，即按照該溫度范圍對應(yīng)的通訊頻率和采集頻率使電動工具與電池包進行通訊、采集電池包自身的電壓。需要說明的是，采集頻率是變化的，遠離過溫保護臨界溫度的溫度范圍對應(yīng)的采集頻率較低，靠近溫保護臨界溫度的溫度范圍對應(yīng)的采集頻率較高，尤其是包含了溫保護臨界溫度的溫度范圍對應(yīng)的采集頻率應(yīng)當足夠以滿足及時進行過溫保護。

在綜合根據(jù)電壓和溫度的情況調(diào)整通訊頻率的方法中，作為一種優(yōu)選，可以分別根據(jù)電壓所處的電壓范圍和電池包溫度所處的溫度范圍分別得出兩個采集頻率，然后選取其中頻率較高的一個作為即時所采用的采集頻率。

作為另一種優(yōu)選方案，先從分別根據(jù)電壓所處的電壓范圍和電池包溫度所處的溫度范圍分別得出的兩個通訊頻率中選出較高的一個通訊頻率，如果該通訊頻率是由電壓范圍所對應(yīng)的，則以電壓范圍所對應(yīng)的采集頻率作為即時所采用的采集頻率；如果該通訊頻率是由溫度范圍所對應(yīng)的，則以溫度范圍所對應(yīng)的采集頻率作為即時所采用的采集頻率。按照這樣的方案,需在設(shè)置時，使所有采集頻率具有相適應(yīng)的值以保證具有足夠的采集頻率。

作為一種優(yōu)選，可以使對應(yīng)一個電壓范圍或溫度范圍的通訊頻率等于對應(yīng)的采集頻率。

除了以上介紹的采用電壓范圍和溫度范圍確定不同的通訊頻率的方法，為了根據(jù)電池包的電壓變化而調(diào)整通訊頻率，本發(fā)明還提供另一種電動工具與電池包的通訊控制方法，具體包括如下步驟：

檢測電池包的電壓；

根據(jù)電池包的電壓設(shè)置一個與之對應(yīng)的通訊頻率；

電動工具與電池包按照通訊頻率進行通訊；

其中，通訊頻率隨著電池包電壓的降低而增加。

相似的，基于同一設(shè)計構(gòu)思，根據(jù)電池包的溫度變化而調(diào)整通訊頻率的方法具體可包括如下步驟：

檢測電池包的溫度；

根據(jù)電池包的溫度設(shè)置一個與之對應(yīng)的通訊頻率；

電動工具與電池包按照通訊頻率進行通訊；

其中，通訊頻率隨著電池包溫度的升高而增加。

采用這種通訊頻率與電壓或溫度一一對應(yīng)的方式，其好處在于，在一個具有運算能力的控制器中僅需要設(shè)置一個將電壓或溫度作為可變的運算參數(shù)的計算公式，然后通過即時帶入即時的電壓或溫度即可得出相應(yīng)的通訊頻率。

這樣相比設(shè)置電壓或溫度的范圍而言，較為容易實現(xiàn)。

作為進一步的優(yōu)選方案，采集電池包電壓的頻率和采集電池包溫度的頻率均可以根據(jù)電池包電壓和溫度變化而變化，相應(yīng)的它們變化的趨勢與電動工具與電池包的通訊頻率變化的趨勢是一致的，作為進一步地優(yōu)選，使采集電池包電壓的頻率和采集電池包溫度的頻率與電動工具與電池包的通訊頻率是相等的。

另外，電動工具與電池包之間的通訊，可以是由電池包發(fā)起的，也可以是由電動工具先激活電池包發(fā)起的，每次通訊之間的時間間隔（與通訊頻率成反比）可以由電池包控制也可以由電動工具控制。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。