本發(fā)明屬于電動(dòng)平衡車技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、微電子技術(shù)、通信技術(shù)、材料技術(shù)等相關(guān)領(lǐng)域的快速發(fā)展，以及科學(xué)技術(shù)和人們物質(zhì)生活水平的不斷進(jìn)步與提高，現(xiàn)代的交通工具正朝著智能、小型、節(jié)能、環(huán)保的趨勢(shì)發(fā)展。近年來(lái)，隨著電動(dòng)平衡車研究的不斷深入，其所應(yīng)用的領(lǐng)域更加廣泛，所面臨的環(huán)境和任務(wù)也越來(lái)越復(fù)雜。

現(xiàn)有技術(shù)中的電動(dòng)平衡車通常使用鋰電池做為供電電源，電動(dòng)平衡車長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)作時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電池溫度過(guò)高，這樣將可能致電動(dòng)平衡爆炸。

另外，山寨版鋰電池隨之層出不窮，頻頻引發(fā)鋰電池爆炸的惡劣事故，造成電動(dòng)平衡車毀壞，人員受傷的嚴(yán)重后果。很重要的原因是山寨電池技術(shù)差，質(zhì)量低，容易導(dǎo)致充電時(shí)電池溫度過(guò)高，電池爆炸，給用戶帶來(lái)金錢損失和人身傷害。

另外，原裝電池質(zhì)量比山寨電池好一點(diǎn)，安全性能比較高，原裝電池事故發(fā)生幾率較低，但是也不能避免在充電時(shí)也會(huì)存在因電池溫度過(guò)高發(fā)生爆炸的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)而提出的一種電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供一種電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)，包括主控板、鋰電池、溫度探頭及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，所述溫度探頭安裝在所述鋰電池 里，所述溫度探頭與主控板連接，所述溫度探頭用于采集所述鋰電池的溫度信息并將采集到的鋰電池溫度信息發(fā)送至所述主控板，所述主控板根據(jù)溫度探頭采集到的鋰電池溫度信息判斷鋰電池的溫度是否高于設(shè)定值，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與主控板連接并接收所述主控板輸出的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并控制功率管驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)，當(dāng)所述主控板判斷出所述鋰電池的溫度高于設(shè)定值時(shí)，所述主控板輸出功率低于當(dāng)前功率的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。

進(jìn)一步地，所述電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)還包括充電模塊、充電接口、電子開關(guān)及溫度探頭，其中，所述電子開關(guān)的輸入端、輸出端及控制端分別與所述充電接口、所述充電模塊及所述主控板連接，在所述鋰電池充電時(shí)，當(dāng)所述主控板判斷出所述鋰電池的溫度高于設(shè)定值時(shí)，所述主控板控制所述電子開關(guān)斷開。

進(jìn)一步地，所述電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)還包括報(bào)警裝置，所述報(bào)警裝置與所述主控板連接，所述主控板在判斷出鋰電池溫度高于設(shè)定值時(shí)開啟所述報(bào)警裝置使得所述報(bào)警裝置發(fā)出警報(bào)聲。

進(jìn)一步地，所述報(bào)警裝置為蜂鳴報(bào)警器。

進(jìn)一步地，所述電子開關(guān)為三極管，所述電子開關(guān)的輸入端、輸出端及控制端分別為三極管的集電極、發(fā)射極及基極。

進(jìn)一步地，所述設(shè)定值為65℃。

進(jìn)一步地，所述電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)還包括電源供應(yīng)模塊，所述電源供應(yīng)模塊與所述主控板及所述鋰電池連接，用于為整個(gè)系統(tǒng)提供電電壓。

由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明具備以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明的電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置溫度探頭安裝在鋰電池里并與主控板連接，在電動(dòng)平衡車運(yùn)行時(shí)，主控板判斷出鋰電池的溫度高于設(shè)定值時(shí)，主控板輸出功率低于當(dāng)前功率的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)主控板輸出的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并控制功率管驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使得鋰電池的輸出功率低于鋰電池當(dāng)前的輸出功率，進(jìn)而降低鋰電池的發(fā)熱量，避免鋰電池爆炸的問題。

另外，本發(fā)明的電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)還通過(guò)設(shè)置連接充電接口、充電模塊與主控板的電子開關(guān)使得鋰電池在充電時(shí)，主控板根據(jù)溫度探頭采集的鋰電池溫度信息判斷出鋰電池溫度高于設(shè)定值輸出低電平信號(hào)至電子開關(guān)使電子開關(guān)截止，此時(shí)充電模塊不再對(duì)鋰電池充電，進(jìn)而避免鋰電池溫度持續(xù)上升引起的鋰電池爆炸的問題。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)的原理框圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地描述。

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)，包括主控板1、鋰電池2、充電模塊3、充電接口4、電子開關(guān)5、溫度探頭6、電源供應(yīng)模塊7及電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊8。

其中，主控板1包括主控芯片、與主控芯片連接的傳感器模塊及與主控芯片連接的pwm驅(qū)動(dòng)模塊。其中，傳感器模塊包括但不限于陀螺儀、加速度傳感器、霍爾傳感器。

陀螺儀用于檢測(cè)電動(dòng)平衡車的車體偏角信息，并將該偏角信息發(fā)送給主控芯片。陀螺儀的偏角信息是最重要的控制參量，主控芯片以此為基礎(chǔ)控制電動(dòng)平衡車的運(yùn)動(dòng)。

加速度傳感器用于檢測(cè)電動(dòng)平衡車的加速度信息，并將該加速度信息發(fā)送給主控芯片。

霍爾傳感器安裝在電動(dòng)平衡車的左右兩個(gè)輪轂上，用于檢測(cè)對(duì)應(yīng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)位置，進(jìn)而檢測(cè)出電動(dòng)平衡車的速度信息，并將該速度信息發(fā)送給主控芯片。

主控芯片通過(guò)不間斷地采集接收偏角信息、加速度信息和速度信息并進(jìn)行 數(shù)據(jù)融合后控制pwm驅(qū)動(dòng)模塊輸出電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

電子開關(guān)5的輸入端、輸出端及控制端分別與充電接口4、充電模塊3及主控板1連接，并且電子開關(guān)5被配置成高電平導(dǎo)通。

溫度探頭6安裝在鋰電池2里，溫度探頭6與主控板1連接，溫度探頭6用于采集鋰電池2的溫度信息，并將采集到的鋰電池溫度信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息并發(fā)送至主控板1，主控板1根據(jù)溫度探頭6采集到的鋰電池溫度信息判斷鋰電池2的溫度是否高于設(shè)定值(例如65℃)。在鋰電池2充電時(shí)，當(dāng)主控板1判斷出鋰電池2的溫度低于設(shè)定值時(shí)，主控板1輸出高電平信息號(hào)使電子開關(guān)5導(dǎo)通，使鋰電池2充電；當(dāng)主控板1判斷出鋰電池2的溫度高于設(shè)定值時(shí)，主控板1輸出低電平信息號(hào)使電子開關(guān)5斷開，使鋰電池2不在充電。

進(jìn)一步地，電動(dòng)平衡車在運(yùn)行時(shí)，主控板1上的主控芯片還會(huì)根據(jù)鋰電池溫度信息輸出pwm驅(qū)動(dòng)模塊輸出電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。具體地，電動(dòng)平衡車在運(yùn)行時(shí)，主控板1判斷出鋰電池2的溫度低于設(shè)定值時(shí)，主控板1上的主控芯片僅通過(guò)不間斷地采集接收偏角信息、加速度信息和速度信息并進(jìn)行數(shù)據(jù)融合后控制pwm驅(qū)動(dòng)模塊輸出電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)；當(dāng)主控板1判斷出鋰電池2的溫度高于設(shè)定值時(shí)，主控板1輸出功率低于當(dāng)前功率的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)至電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊8，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊8控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使得電機(jī)輸出功率降低，進(jìn)而降低鋰電池2的輸出功率，從而降低鋰電池2的發(fā)熱量。

電源供應(yīng)模塊7與主控板1及鋰電池2連接，用于為整個(gè)系統(tǒng)提供電電壓。具體地，電源供應(yīng)模塊7將電池輸出的電源轉(zhuǎn)換15v、5v、3.3v的直流輸出電源輸出至整個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的用電元件可以理解的是，整個(gè)系統(tǒng)中的用電元件可以分為15v驅(qū)動(dòng)的用電元件、5v驅(qū)動(dòng)的用電元件，3.3v驅(qū)動(dòng)的用電元件，電源供應(yīng)模塊7可以將對(duì)應(yīng)的電壓輸出至對(duì)應(yīng)的用電元件。

電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊8與主控板1連接并接收主控板1輸出的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并控制功率管驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

本發(fā)明的電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)的工作原理如下：

本發(fā)明的電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)在鋰電池2充電時(shí)，充電接口4通過(guò)充電器與外接電源連接，此時(shí)，溫度探頭6采集鋰電池2的溫度信息并將采集到的鋰電池溫度信息發(fā)送至主控板1，主控板1判斷鋰電池2的溫度低于設(shè)定值時(shí)，輸出高電平信號(hào)至電子開關(guān)5使電子開關(guān)5導(dǎo)通，此時(shí)充電模塊3開始對(duì)鋰電池2充電，在充電過(guò)程中，一旦主控板1判斷鋰電池2的溫度高于設(shè)定值時(shí)，輸出低電平信號(hào)至電子開關(guān)5使電子開關(guān)5截止，此時(shí)充電模塊3不再對(duì)鋰電池2充電，進(jìn)而避免鋰電池2溫度持續(xù)上升引起的鋰電池2爆炸的問題。

本發(fā)明的電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)在電動(dòng)平衡車運(yùn)行時(shí)，主控板1判斷出鋰電池2的溫度低于設(shè)定值時(shí)，主控板1上的主控芯片僅通過(guò)不間斷地采集接收偏角信息、加速度信息和速度信息并進(jìn)行數(shù)據(jù)融合后控制pwm驅(qū)動(dòng)模塊輸出電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊8根據(jù)主控板1輸出的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并控制功率管驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作，進(jìn)而控制鋰電池2的輸出功率；當(dāng)主控板1判斷出鋰電池2的溫度高于設(shè)定值時(shí)，主控板1輸出功率低于當(dāng)前功率的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊8根據(jù)主控板1輸出的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并控制功率管驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使得鋰電池2的輸出功率低于鋰電池2當(dāng)前的輸出功率，進(jìn)而降低鋰電池2的發(fā)熱量，有效解決鋰電池2在持續(xù)使用時(shí)容易爆炸的問題。

在本實(shí)施例中，本發(fā)明的電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)還包括報(bào)警裝置9，報(bào)警裝置9與主控板1連接，主控板1在判斷出鋰電池溫度高于設(shè)定值時(shí)，開啟報(bào)警裝置9使得報(bào)警裝置9發(fā)出警報(bào)聲，以提醒用戶鋰電池2的溫度過(guò)高。優(yōu)選地，報(bào)警裝置9為蜂鳴報(bào)警器。

在本實(shí)施例中，電子開關(guān)5為三極管，電子開關(guān)5的輸入端、輸出端及控制端分別為三極管的集電極、發(fā)射極及基極。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的電動(dòng)平衡車鋰電池防爆系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置溫度探頭6安裝在鋰電池2里并與主控板1連接以及設(shè)置連接充電接口、充電模塊3與主控板1的電子開關(guān)5，使得鋰電池2在充電時(shí)，主控板1根據(jù)溫度探頭6采集的鋰電池溫度信息 判斷出鋰電池溫度高于設(shè)定值輸出低電平信號(hào)至電子開關(guān)5使電子開關(guān)5截止，此時(shí)充電模塊3不再對(duì)鋰電池2充電，進(jìn)而避免鋰電池2溫度持續(xù)上升引起的鋰電池2爆炸的問題。

另外，在電動(dòng)平衡車運(yùn)行時(shí)，主控板1判斷出鋰電池2的溫度高于設(shè)定值時(shí)，主控板1輸出功率低于當(dāng)前功率的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊8根據(jù)主控板1輸出的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并控制功率管驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使得鋰電池2的輸出功率低于鋰電池2當(dāng)前的輸出功率，進(jìn)而降低鋰電池2的發(fā)熱量，有效解決鋰電池2在持續(xù)使用時(shí)爆炸的問題。

雖然本發(fā)明已由較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟知此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所要求保護(hù)的范圍為準(zhǔn)。