本實(shí)用新型涉及汽/機(jī)車的車用電池的偵測(cè)及保護(hù)，進(jìn)一步而言，尤指一種車用電池靜態(tài)電流偵測(cè)及保護(hù)裝置，所述靜態(tài)電流偵測(cè)及電池保護(hù)裝置用于偵測(cè)車用電池的靜態(tài)電流并對(duì)車用電池提供保護(hù)。

背景技術(shù)：

汽/機(jī)車具有一發(fā)電機(jī)、一整流模塊及一啟動(dòng)電池，發(fā)電機(jī)與整流模塊電性連接，整流模塊與啟動(dòng)電池及車輛的汽/機(jī)車的車燈、行車計(jì)算機(jī)等用電設(shè)備耦接，啟動(dòng)電池亦與用電設(shè)備耦接。

啟動(dòng)電池用于提供車輛引擎啟動(dòng)所需的電力及引擎未啟動(dòng)狀態(tài)下，車上的行車計(jì)算機(jī)、車燈等各種用電設(shè)備工作所需的電力。

引擎啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)后，引擎帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生交流電，交流電由整流模塊轉(zhuǎn)換為直流電，并向啟動(dòng)電池及用電設(shè)備輸出電力，從而為電池充電及車輛的用電設(shè)備提供工作所需的電力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型主要目的在于提供一種車用電池靜態(tài)電流偵測(cè)及保護(hù)裝置，用于偵測(cè)汽/機(jī)車的車用電池的靜態(tài)電流并對(duì)車用電池提供保護(hù)。

本實(shí)用新型為一種車用電池靜態(tài)電流偵測(cè)及保護(hù)裝置，包含一保護(hù)裝置，該保護(hù)裝置與汽/機(jī)車的車用電池、發(fā)電單元及負(fù)載單元耦接，該發(fā)電單元通過(guò)該保護(hù)裝置對(duì)該車用電池供應(yīng)電力，該車用電池通過(guò)該保護(hù)裝置對(duì)該負(fù)載單元供應(yīng)電力；

該保護(hù)裝置包含一偵測(cè)單元、一切換開(kāi)關(guān)、一處理單元、一控制單元、一放電回路、一無(wú)線通信單元及一防盜回路，其中，該偵測(cè)單元、該控制單元、該無(wú)線通信單元及該防盜回路分別與該處理單元耦接，該切換開(kāi)關(guān)與該偵測(cè)單元耦接，該放電回路與該控制單元耦接；

該偵測(cè)單元包含一靜態(tài)偵測(cè)回路及一動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路，該靜態(tài)偵測(cè)回路為小電流偵測(cè)電路，用于偵測(cè)汽/機(jī)車于電門關(guān)閉的靜止?fàn)顟B(tài)下，該車用電池的泄漏電流的電流大小，據(jù)此判斷汽/機(jī)車于電門關(guān)閉時(shí)，是否有異常電流泄漏現(xiàn)象，該動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路包含電壓偵測(cè)電路、大電流偵測(cè)電路及溫度偵測(cè)電路，用于偵測(cè)汽/機(jī)車于啟動(dòng)的使用狀態(tài)下，該發(fā)電單元輸出電流的電流大小、該車用電池的電壓及電流大小、環(huán)境溫度；

該處理單元為微處理器，該處理單元根據(jù)該偵測(cè)單元偵測(cè)到的電流強(qiáng)度值、電壓值及溫度值，分別向該控制單元及該無(wú)線通信單元發(fā)送信號(hào)，以控制該控制單元工作，保護(hù)該車用電池；

該切換開(kāi)關(guān)為手動(dòng)電路開(kāi)關(guān)，用于變換該靜態(tài)偵測(cè)回路及該動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路的電路通/斷，據(jù)此選擇該靜態(tài)偵測(cè)回路或該動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路執(zhí)行偵測(cè)；

該控制單元包含一第一電路、一第二電路、一第三電路及一第四電路，該發(fā)電單元通過(guò)該第一電路對(duì)該車用電池充電，該車用電池通過(guò)該第二電路對(duì)該負(fù)載單元放電，該第三電路及該第四電路并聯(lián)，該車用電池通過(guò)該第三電路及該第四電路與該放電回路耦接，該第一電路、該第二電路、該第三電路及該第四電路分別設(shè)有電路開(kāi)關(guān)，該第一電路、該第二電路、該第三電路及該第四電路開(kāi)關(guān)分別用于控制該第一電路、該第二電路、該第三電路及該第四電路的通/斷；

該放電回路用于消耗該車用電池的電力；

該無(wú)線通信單元為藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射/接收器，該處理單元通過(guò)該通訊單元與配裝有應(yīng)用程序的手持式通訊器相互傳輸信號(hào)，據(jù)此，通過(guò)該通訊器讀 取該車用電池的電壓及電流強(qiáng)度信息及該發(fā)電單元的電壓信息，并操作該保護(hù)裝置；

該防盜回路為斷電回路，汽/機(jī)車于防盜狀態(tài)下，該防盜回路用于限制該車用電池的大電流輸出。

如前所述的車用電池靜態(tài)電流偵測(cè)及保護(hù)裝置，其中，該靜態(tài)偵測(cè)回路偵測(cè)電流強(qiáng)度范圍中的最小偵測(cè)值為1毫安。

如前所述的車用電池靜態(tài)電流偵測(cè)及保護(hù)裝置，其中，該保護(hù)裝置進(jìn)一步包含一警示單元，該警示單元與該處理單元耦接，該警示單元包含一發(fā)聲器及/或一發(fā)光器，該警示單元接收該處理器發(fā)送信號(hào)并發(fā)出警示音及/或警示光。

所述車用電池靜態(tài)電流偵測(cè)及保護(hù)裝置，該靜態(tài)偵測(cè)回路于汽/機(jī)車電門關(guān)閉時(shí)，偵測(cè)該車用電池的放電電流強(qiáng)度，以便于使用者判斷汽/機(jī)車于靜態(tài)時(shí)的電流消耗是否過(guò)高，從而能在汽/機(jī)車發(fā)生異常電流泄漏問(wèn)題時(shí)及時(shí)進(jìn)行檢修，據(jù)此保護(hù)該車用電池。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例設(shè)置于汽/機(jī)車的電路方塊圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路方塊圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：1-保護(hù)裝置；10-偵測(cè)單元；11-靜態(tài)偵測(cè)回路；12-動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路；20-切換開(kāi)關(guān)；30-處理單元；40-控制單元；41-第一電路；42-第二電路；43-第三電路；44-第四電路；50-放電回路；60-無(wú)線通信單元；70-防盜回路；80-警示單元；81-發(fā)聲器；82-發(fā)光器；2-車用電池；3-發(fā)電單元；4-負(fù)載單元。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型提供的車用電池的靜態(tài)電流偵測(cè)及保護(hù)裝置的 實(shí)施例，包含一保護(hù)裝置1，該保護(hù)裝置1與汽/機(jī)車的車用電池2、發(fā)電單元3及一負(fù)載單元4耦接，該發(fā)電單元3主要由一發(fā)電機(jī)及一整流模塊電性連接組成，該負(fù)載單元4包含汽/機(jī)車的車燈、行車計(jì)算機(jī)等用電設(shè)備，據(jù)此，該發(fā)電單元3通過(guò)該保護(hù)裝置1對(duì)該車用電池2供應(yīng)電力，使該車用電池2充電，該車用電池2通過(guò)該保護(hù)裝置1對(duì)該負(fù)載單元4供應(yīng)電力，使汽/機(jī)車的用電設(shè)備工作。

如圖2所示，該保護(hù)裝置1包含一偵測(cè)單元10、一切換開(kāi)關(guān)20、一處理單元30、一控制單元40、一放電回路50、一無(wú)線通信單元60、一防盜回路70及一警示單元80，其中，該偵測(cè)單元10、該控制單元40、該無(wú)線通信單元60、該防盜回路70及該警示單元80分別與該處理單元30耦接，該切換開(kāi)關(guān)20與該偵測(cè)單元10耦接，該放電回路50與該控制單元30耦接。

該偵測(cè)單元10包含一靜態(tài)偵測(cè)回路11及一動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路12，該靜態(tài)偵測(cè)回路11為小電流偵測(cè)電路，汽/機(jī)車于電門關(guān)閉的靜止?fàn)顟B(tài)下，該靜態(tài)偵測(cè)回路11偵測(cè)該車用電池2的泄漏電流的電流大小，并將偵測(cè)到的電流強(qiáng)度值發(fā)送至該處理單元30，以便于用戶判斷汽/機(jī)車于電門關(guān)閉時(shí)，是否存在異常電流泄漏現(xiàn)象，該靜態(tài)偵測(cè)回路11可偵測(cè)電流強(qiáng)度范圍中的最小偵測(cè)值為1毫安；該動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路12包含電壓偵測(cè)電路、大電流偵測(cè)電路及溫度偵測(cè)電路，汽/機(jī)車于啟動(dòng)的使用狀態(tài)下，該動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路12偵測(cè)該發(fā)電單元3輸出電流的電流大小、該車用電池2的電壓及電流大小、環(huán)境溫度，并將偵測(cè)到的電壓值、電流強(qiáng)度值及溫度值發(fā)送至該處理單元30。

該切換開(kāi)關(guān)20為手動(dòng)電路開(kāi)關(guān)，該切換開(kāi)關(guān)20用于變換該靜態(tài)偵測(cè)回路11及該動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路12的電路通/斷，據(jù)此，使用者于汽/機(jī)車電門關(guān)閉或啟動(dòng)時(shí)，操作該切換開(kāi)關(guān)20，選擇該靜態(tài)偵測(cè)回路11或該動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路12執(zhí)行偵測(cè)。

該處理單元30為微處理器，該處理單元30根據(jù)該偵測(cè)單元10偵測(cè)到的 電流強(qiáng)度值、電壓值及溫度值，分別向該控制單元40、該通訊單元60、該顯示器70及該警示單元80發(fā)送信號(hào)，以控制該控制單元40工作，保護(hù)該車用電池2。

該控制單元40包含一第一電路41、一第二電路42、一第三電路43及一第四電路44，該第一電路41與該車用電池2及該發(fā)電單元3耦接，據(jù)使該發(fā)電單元3通過(guò)該第一電路41對(duì)該車用電池2充電，該第二電路42與該車用電池2及該負(fù)載單元4耦接，據(jù)使該車用電池2通過(guò)該第二電路42對(duì)該負(fù)載單元4放電，該第三電路43及該第四電路42并聯(lián)，該第三電路43及該第四電路42分別與該車用電池2及該放電回路50耦接，以使該車用電池2通過(guò)該第三電路43及/或該第四電路44對(duì)該放電回路50放電，該第二電路42、該第三電路43及該第四電路44分別設(shè)有電路開(kāi)關(guān)(圖中未示)，各該電路開(kāi)關(guān)分別用于控制該第二電路42、該第三電路43及該第四電路44的通/斷狀態(tài)。

該放電回路50用于消耗該車用電池2的電力。

該無(wú)線通信單元60為藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射/接收器，該通訊單元60與配裝有應(yīng)用程序的手持式通訊裝置(例如：移動(dòng)電話，圖中未示)雙向傳輸信號(hào)，據(jù)此，該處理單元30通過(guò)該無(wú)線通信單元60與該通訊裝置相互傳輸信號(hào)，用戶可通過(guò)該通訊裝置讀取該車用電池2的電壓值、電流強(qiáng)度值、該發(fā)電單元3的電流強(qiáng)度值及環(huán)境溫度值，并利用該通訊裝置操作該保護(hù)裝置1。

該防盜回路70為斷電回路，該防盜回路70與該車用電池2及該負(fù)載單元4耦接，且該防盜回路70與第二電路42串聯(lián)，用于控制該車用電池2與該負(fù)載單元4間的電路通/斷，汽/機(jī)車于防盜狀態(tài)下，該防盜回路70限制該車用電池2的大電流輸出。該警示單元80包含一發(fā)聲器81及/或一發(fā)光器82，該警示單元80接收該處理單元30傳送信號(hào)并發(fā)出警示音及/或警示光，據(jù)此，處理單元30根據(jù)該偵測(cè)單元10偵測(cè)到的電流強(qiáng)度值、電壓值及溫度值進(jìn)行工作，當(dāng)判讀電流強(qiáng)度值、電壓值及溫度值為異常時(shí)，則向該警示單元80 發(fā)送信號(hào)，使該警示單元80發(fā)出警示音及/或警示光，從而警示使用者。該保護(hù)裝置1可視需要選擇性設(shè)置或不設(shè)置該警示單元80。

該切換開(kāi)關(guān)20及該警示單元80可視需要設(shè)于汽車的駕駛室及機(jī)車的儀表處，以便于使用者操作該切換開(kāi)關(guān)20、觀看該警示單元80。

該偵測(cè)單元10偵測(cè)該發(fā)電單元3輸出電流的電流強(qiáng)度值IG、該車用電池2的電壓值V、電流強(qiáng)度值IB及環(huán)境溫度值T，并將前述各數(shù)值發(fā)送至該處理單元30，該處理單元30將各數(shù)值信號(hào)分別向該無(wú)線通信單元60，該無(wú)線通信單元60將各數(shù)值信號(hào)向用戶所持用的手持式通訊裝置發(fā)送，該通訊裝置所配裝的應(yīng)用程序解讀所接收的數(shù)值信號(hào)并顯示于該通訊裝置的顯示屏，用戶可以通過(guò)該無(wú)線通信單元60向手持式的該通訊裝置發(fā)送的數(shù)值信息，了解該車用電池2的狀態(tài)，以便于使用者讀取并掌握該車用電池2及該發(fā)電單元3的狀態(tài)。

當(dāng)汽/機(jī)車的電門關(guān)閉時(shí)，操作該切換開(kāi)關(guān)20，使該靜態(tài)偵測(cè)回路11形成通路，該動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路12形成斷路，該靜態(tài)偵測(cè)回路11偵測(cè)該車用電池2的泄漏電流的電流大小，并將偵測(cè)到的電流強(qiáng)度值IB發(fā)送至該處理單元30，該處理單元30進(jìn)一步向該無(wú)線通信單元60發(fā)送電流強(qiáng)度值IB，該無(wú)線通信單元60將電流強(qiáng)度值IB向使用者所持用的手持式通訊裝置發(fā)送，使該通訊裝置顯示電流強(qiáng)度值IB，以便于使用者讀取并掌握當(dāng)汽/機(jī)車處在電門關(guān)閉的靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，該車用電池2供應(yīng)行車計(jì)算機(jī)等設(shè)備的電力需求外，汽/機(jī)車是否有異常的漏電現(xiàn)象。

當(dāng)汽/機(jī)車啟動(dòng)時(shí)，操作該切換開(kāi)關(guān)20，使該靜態(tài)偵測(cè)回路11形成斷路，該動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路12形成通路，該動(dòng)態(tài)偵測(cè)回路12偵測(cè)該發(fā)電單元3輸出電流的電流大小、該車用電池2的電壓及電流大小、環(huán)境溫度，并將偵測(cè)所得的電壓值V、電流強(qiáng)度值IG、IB及溫度值T傳送該處理單元30，該處理單元30進(jìn)一步向該無(wú)線通信單元60發(fā)送電壓值V、電流強(qiáng)度值IG、IB及溫度值T， 該無(wú)線通信單元60將電壓值V、電流強(qiáng)度值IG、IB及溫度值T向用戶所持用的手持式通訊裝置傳送，以便于用戶讀取并掌握該車用電池2的狀態(tài)。

用戶利用該通訊裝置操作該保護(hù)裝置1執(zhí)行鎖定進(jìn)入防盜模式時(shí)，該防盜回路70偵測(cè)該車用電池2的電流大小，并將偵測(cè)到的電流強(qiáng)度值IB發(fā)送至該處理單元30，該處理單元30將電流強(qiáng)度值IB與預(yù)設(shè)的基本電流強(qiáng)度值I1進(jìn)行比較，基本電流強(qiáng)度值I1為依據(jù)該保護(hù)裝置1所裝設(shè)汽/機(jī)車于電門關(guān)閉狀態(tài)下，維系汽/機(jī)車所配置行車計(jì)算機(jī)有效工作所需的電流強(qiáng)度值決定，并依據(jù)比較結(jié)果執(zhí)行下列過(guò)程：

當(dāng)IB≤I1時(shí)，該防盜回路70保持通路，該車用電池2通過(guò)該第二電路42及該防盜回路70對(duì)該負(fù)載單元4輸出電流，以避免行車計(jì)算機(jī)由于缺乏電力供應(yīng)而恢復(fù)汽/機(jī)車出廠時(shí)的參數(shù)設(shè)定。

當(dāng)IB＞I1時(shí)，該處理單元30向該警示單元80發(fā)送信號(hào)，且該防盜回路70形成斷路，該車用電池2無(wú)法通過(guò)該防盜回路70向該負(fù)載單元4輸出電流，該警示單元80依據(jù)該處理單元30的信號(hào)控制該發(fā)聲器81及/或該發(fā)光器82工作，因而該警示單元80發(fā)出警示音及/或警示光，提醒使用者注意；據(jù)此，在防盜模式下，若未先行解鎖進(jìn)入一般模式，強(qiáng)制啟動(dòng)汽/機(jī)車引擎時(shí)，該車用電池2必需對(duì)該負(fù)載單元4輸出足使引擎點(diǎn)火的大電流，而當(dāng)IB＞I1時(shí)，該防盜回路70形成斷路，引擎無(wú)法被啟動(dòng)，避免汽/機(jī)車被竊取。

用戶利用該通訊器操作該保護(hù)裝置1執(zhí)行解鎖進(jìn)入使用模式時(shí)，該處理單元30將電壓值V分別與預(yù)設(shè)的安全高電壓值V1及安全低電壓值V2進(jìn)行比較，環(huán)境溫度值T與預(yù)設(shè)的安全溫度值T1進(jìn)行比較，并依據(jù)比較結(jié)果執(zhí)行下列過(guò)程：

當(dāng)V≥V1時(shí)，該處理單元30向該控制單元40及該警示單元80分別發(fā)送信號(hào)，該第三電路43形成通路，該車用電池2通過(guò)該第三電路43向該放電回路50輸出電流，通過(guò)該放電回路50消耗該車用電池2的電力，以避免該車用 電池2由于充電過(guò)度而損壞，且當(dāng)該車用電池2為內(nèi)建具有過(guò)充保護(hù)功能的電池管理系統(tǒng)的電池(例如：鋰鐵電池)時(shí)，可避免該車用電池2充電飽滿時(shí)，電池管理系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)充保護(hù)機(jī)制而中斷該車用電池2對(duì)外放電，造成行進(jìn)中的車輛產(chǎn)生危險(xiǎn)的可能性，該警示單元80依據(jù)該處理單元30的信號(hào)控制該發(fā)聲器81及/或該發(fā)光器82工作，因而該警示單元80發(fā)出警示音及/或警示光，提醒使用者注意。

該第三電路43形成通路的狀態(tài)下，當(dāng)V＜V1時(shí)，該處理單元30向該控制單元40及該警示單元80分別發(fā)送信號(hào)，該第三電路43形成斷路，該車用電池2無(wú)法繼續(xù)對(duì)該放電回路50輸出電流，該警示單元80依據(jù)該處理單元30的信號(hào)控制該發(fā)聲器81及/或該發(fā)光器82停止工作，因而該警示單元80停止發(fā)出警示音及/或警示光。

當(dāng)V≤V2時(shí)，該處理單元30向該控制單元40及該警示單元80分別發(fā)送信號(hào)，該第二電路42形成斷路，該車用電池2無(wú)法通過(guò)該第二電路42向該負(fù)載單元4輸出電流，以避免該車用電池2由于過(guò)度放電而損壞，該警示單元80依據(jù)該處理單元30的信號(hào)控制該發(fā)聲器81及/或該發(fā)光器82工作，因而該警示單元80發(fā)出警示音及/或警示光，提醒使用者注意。

該第二電路42形成斷路的狀態(tài)下，當(dāng)V＞V2時(shí)，該處理單元30向該控制單元40及該警示單元80分別發(fā)送信號(hào)，該第二電路42形成通路，該車用電池2可對(duì)該負(fù)載單元4輸出電流，該警示單元80依據(jù)該處理單元30的信號(hào)控制該發(fā)聲器81及/或該發(fā)光器82停止工作，因而該警示單元80停止發(fā)出警示音及/或警示光。

當(dāng)T≥T1時(shí)，該處理單元30向該控制單元40及該警示單元80分別發(fā)送信號(hào)，該第四電路44形成通路，該車用電池2通過(guò)該第四電路44對(duì)該放電回路50輸出電流，通過(guò)該放電回路50消耗該車用電池2的電力，以避免該車用電池2由于溫度過(guò)高而損壞，該警示單元80依據(jù)該處理單元30的信號(hào)控制該 發(fā)聲器81及/或該發(fā)光器82工作，因而該警示單元80發(fā)出警示音及/或警示光，提醒使用者注意。

該第四電路44形成通路的狀態(tài)下，當(dāng)T＜T1時(shí)，該處理單元30向該控制單元40及該警示單元80分別發(fā)送信號(hào)，該第四電路44形成斷路，該車用電池2無(wú)法繼續(xù)對(duì)該放電回路50輸出電流，該警示單元80依據(jù)該處理單元30的信號(hào)控制該發(fā)聲器81及/或該發(fā)光器82停止工作，因而該警示單元80停止發(fā)出警示音及/或警示光。

值得一提的是，且當(dāng)使用者未使用汽/機(jī)車時(shí)，該靜態(tài)偵測(cè)回路11偵測(cè)該車用電池2的放電電流強(qiáng)度，以便于使用者判斷汽/機(jī)車于靜態(tài)時(shí)的電流消耗是否過(guò)高，從而能及時(shí)對(duì)汽/機(jī)車是否有異常的電流泄漏問(wèn)題進(jìn)行檢修，據(jù)此保護(hù)該車用電池2。

該車用電池2為汽/機(jī)車的啟動(dòng)電池，也可以為油/電雙動(dòng)力模式汽/機(jī)車的馬達(dá)電池，該車用電池2為鉛酸電池或鋰鐵電池。