本發(fā)明涉及動(dòng)力充電器的報(bào)警系統(tǒng),尤其涉及一種用于動(dòng)力充電器的保險(xiǎn)絲輔助報(bào)警系統(tǒng)。
背景技術(shù):
使用動(dòng)力充電器對電池充電時(shí),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)保險(xiǎn)絲燒斷不能正常充電的情況,但由于缺乏相應(yīng)的報(bào)警系統(tǒng),所以常讓人誤認(rèn)為是充電器損壞,給使用帶來很大的不便。目前市場上很少有針對充電器保險(xiǎn)絲的報(bào)警系統(tǒng),而且這些報(bào)警系統(tǒng)采用電阻或電流互感器并通過純模擬電路來檢測保險(xiǎn)絲電流,具有精度不高、電路復(fù)雜和功能單一等不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種具有報(bào)警提示功能的智能充電器,其通過單片機(jī)中央控制器實(shí)時(shí)檢測充電器保險(xiǎn)絲內(nèi)外兩側(cè)電壓值來判斷保險(xiǎn)絲是否燒斷,并能夠可靠地發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種具有報(bào)警提示功能的智能充電器,包括含有控制算法程序的單片機(jī)中央控制器,穩(wěn)壓電源模塊,電壓采集模塊和報(bào)警模塊。
作為本發(fā)明專利的優(yōu)選實(shí)施例,所述單片機(jī)中央控制器包括單片機(jī)u2,所述單片機(jī)u2內(nèi)部控制算法流程的程序?yàn)椋撼绦蜷_始,系統(tǒng)初始化,配置i/o口,啟動(dòng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器,采集并轉(zhuǎn)換保險(xiǎn)絲內(nèi)側(cè)(動(dòng)力充電器中保險(xiǎn)絲接充電器輸出端的一側(cè))模擬電壓值為數(shù)字量并進(jìn)行中值濾波,采集并轉(zhuǎn)換保險(xiǎn)絲外側(cè)(動(dòng)力充電器中保險(xiǎn)絲接電池的一側(cè))模擬電壓值為數(shù)字量并時(shí)行中值濾波,計(jì)算內(nèi)外側(cè)電壓差值,判斷此差值不小于電壓閥值時(shí),啟動(dòng)報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警,小于電壓閥值時(shí),不報(bào)警,然后再進(jìn)行電壓檢測、轉(zhuǎn)換、計(jì)算和判斷,如此循環(huán)運(yùn)行。
所述的穩(wěn)壓電源模塊中的27至40伏的直流電vcc+經(jīng)電容c1濾波后,接至電源穩(wěn)壓器u1的輸入端。電源穩(wěn)壓器u1的接地端接地,輸出端經(jīng)電容c2、c3濾波后,給單片機(jī)中央控制器1和報(bào)警模塊4提供穩(wěn)定的直流工作電壓。
所述的電壓采集模塊中,動(dòng)力充電器中保險(xiǎn)絲兩側(cè)電壓分別經(jīng)兩路電阻分壓后,轉(zhuǎn)變?yōu)閱纹瑱C(jī)中央控制器1可以識(shí)別的電壓大小,再分別經(jīng)兩個(gè)限流電阻接至單片機(jī)中央控制器1的具有模數(shù)轉(zhuǎn)換功能的兩個(gè)引腳上,該兩引腳和保險(xiǎn)絲兩側(cè)連接的接地電容具有濾除雜波、給單片機(jī)中央控制器1提供穩(wěn)定輸入電壓信號(hào)的作用。
所述的報(bào)警模塊中:三極管基極經(jīng)電阻r7接至單片機(jī)中央控制器1中的一個(gè)普通i/o引腳,發(fā)射極經(jīng)報(bào)警器接地。電容c8并聯(lián)在報(bào)警器兩端。
本發(fā)明專利的有益效果:
1、智能,可靠,不會(huì)出現(xiàn)誤報(bào)漏報(bào)的情況;
2、適應(yīng)性廣,在任何輸出電壓范圍的充電器中都能有效的進(jìn)行報(bào)警;
3、報(bào)警信號(hào)聲調(diào)可調(diào),并能進(jìn)行音樂報(bào)警,避免了報(bào)警聲音單一、難聽,刺耳的現(xiàn)象;
4、可擴(kuò)展性強(qiáng),稍加改動(dòng),就可進(jìn)行聲光報(bào)警,并可加入保險(xiǎn)絲燒斷后切斷充電器電源的功能。
附圖說明
附圖1為本發(fā)明一種具有報(bào)警提示功能的智能充電器原理方框圖;
附圖2為本發(fā)明一種具有報(bào)警提示功能的智能充電器電路組成圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的最佳實(shí)施例:
本發(fā)明一種具有報(bào)警提示功能的智能充電器,用于充電器中保險(xiǎn)絲燒斷時(shí)的報(bào)警,其包括單片機(jī)中央控制器1、電源模塊2、電壓采集模塊3和報(bào)警模4。
穩(wěn)壓電源模塊2中的7至40伏的直流電源vcc+經(jīng)電容c1接地,并接電源穩(wěn)壓器u1的輸入端,電源穩(wěn)壓器u1的接地端接地,輸出端經(jīng)并聯(lián)的電容c2、c3接地,并接至單片機(jī)中央控制器1中電源穩(wěn)壓器u1的電源引腳和報(bào)警模塊4的三極管q1的集電極。
電壓采集模塊3的電阻r1一端接保險(xiǎn)絲內(nèi)側(cè),并經(jīng)電容c4接地,另一端經(jīng)電阻r2接地;電阻r2非接地端經(jīng)電阻r3接至單片機(jī)中央控制器1中電源穩(wěn)壓器u1的具有模數(shù)轉(zhuǎn)換功能的一個(gè)引腳,該引腳經(jīng)電容c5接地;電阻r4一端接保險(xiǎn)絲外側(cè),并經(jīng)電容c6接地,另一端經(jīng)電阻r5接地;電阻r5非接地端經(jīng)電阻r5接至單片機(jī)中央控制器1中具有模數(shù)轉(zhuǎn)換功能的另一個(gè)引腳,該引腳經(jīng)電容c7接地。
報(bào)警模塊4的三極管q1基極經(jīng)電阻r7接至單片機(jī)中央控制器1中電源穩(wěn)壓器u1的一個(gè)普通i/o引腳,發(fā)射極經(jīng)報(bào)警器q2接地。電容c8并聯(lián)在報(bào)警器q2兩端
所述單片機(jī)中央控制器1內(nèi)部含有控制算法程序單片機(jī)u2,通過穩(wěn)壓電源模塊2中u1的輸出端給單片機(jī)中央控制器1中u2提供穩(wěn)定的直流工作電壓,u2中的程序開始運(yùn)行,系統(tǒng)初始化,配置與電壓采集模塊3中電阻r3、r6相接的兩個(gè)引腳為模數(shù)轉(zhuǎn)換模式,配置與報(bào)警模塊4中電阻r7相接的一個(gè)引腳為普通i/o模式,啟動(dòng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器。通過電壓采集模塊3中電阻r1、r2將動(dòng)力充電器中保險(xiǎn)絲內(nèi)側(cè)(動(dòng)力充電器中保險(xiǎn)絲接充電器輸出端的一側(cè))的電壓分壓成單片機(jī)中央控制器1中u2能識(shí)別的電壓后經(jīng)電阻r3傳入單片機(jī)中央控制器1中u2的一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換引腳中,u2通過運(yùn)行內(nèi)部程序,將該電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字量并存入內(nèi)部寄存器的一個(gè)存儲(chǔ)單元中。通過電壓采集模塊3中電阻r4、r5將動(dòng)力充電器中保險(xiǎn)絲外側(cè)(動(dòng)力充電器中保險(xiǎn)絲接電池的一側(cè))的電壓分壓成單片機(jī)中央控制器1中u2能識(shí)別的電壓后經(jīng)電阻r6傳入單片機(jī)中央控制器1中u2的另一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換引腳中,u2通過運(yùn)行內(nèi)部程序,將該電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字量并存入內(nèi)部寄存器的另一個(gè)存儲(chǔ)單元中。單片機(jī)中央控制器1中u2通過其內(nèi)程序計(jì)算存儲(chǔ)的保險(xiǎn)絲內(nèi)側(cè)和外側(cè)數(shù)字量電壓值的差值,當(dāng)此差值小于預(yù)先設(shè)定的閥值時(shí),單片機(jī)中央控制器1中u2與報(bào)警模塊4相接的引腳輸出低電平,報(bào)警模塊4中三極管q1不導(dǎo)通,使報(bào)警器q2不發(fā)出報(bào)警信號(hào);當(dāng)此差值不小于預(yù)先設(shè)定的閥值時(shí),單片機(jī)中央控制器1中u2與報(bào)警模塊4相接的引腳輸出頻率變化的pwm方波,三極管q1也以該頻率導(dǎo)通和關(guān)斷,使報(bào)警器q2發(fā)出一定聲調(diào)的報(bào)警信號(hào),從而及時(shí)提醒使用者采取糾正措施。
仍結(jié)合附圖,以輸出電壓為58.8v的動(dòng)力充電器對標(biāo)稱電壓為48v的鉛酸電池充電,檢測充電器輸出端保險(xiǎn)絲為例,詳細(xì)說明本發(fā)明的一種具有報(bào)警提示功能的智能充電器的具體實(shí)施例。正常充電充至電池電壓為37v時(shí),若保險(xiǎn)絲完好,保險(xiǎn)絲通路,由于其本身阻值極小,幾乎為零,所以其內(nèi)外兩側(cè)電壓相等均為37v,這時(shí)單片機(jī)中央控制器1中u2通過電壓采集模塊3采集到的保險(xiǎn)絲內(nèi)外側(cè)的電壓值相等,也均為37v,電壓差為零,小于設(shè)定的閥值,u1輸出低電平,三極管q1不導(dǎo)通,報(bào)警器q2不發(fā)出報(bào)警信號(hào);若此時(shí)由于其種原因保險(xiǎn)絲燒斷,保險(xiǎn)絲內(nèi)側(cè)電壓升為充電器空載電壓58.8v,保險(xiǎn)絲外側(cè)電壓為電池電壓37v,這時(shí)單片機(jī)中央控制器1中u2通過電壓采集模塊采集到的保險(xiǎn)絲內(nèi)外側(cè)電壓分別為58.8v和37v,電壓差為21.8,不小于設(shè)定的閥值,u2輸出頻率變化的pwm方波,驅(qū)動(dòng)三極管q1也以該頻率導(dǎo)通和關(guān)斷,進(jìn)而使報(bào)警器q2發(fā)出一定聲調(diào)的報(bào)警信號(hào),起到了動(dòng)力充電器保險(xiǎn)絲燒斷的警示作用。
本發(fā)明的輔助報(bào)警系統(tǒng),采用了含有控制算法程序的單片機(jī)中央控制器(1來判斷動(dòng)力充電器保險(xiǎn)絲是否燒斷并決定是否發(fā)出報(bào)警信號(hào),具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、智能,可靠,不會(huì)出現(xiàn)誤報(bào)漏報(bào)的情況;
2、適應(yīng)性廣,在任何輸出電壓范圍的充電器中都能有效的進(jìn)行報(bào)警;
3、報(bào)警信號(hào)聲調(diào)可調(diào),并能進(jìn)行音樂報(bào)警,避免了報(bào)警聲音單一、難聽,刺耳的現(xiàn)象;
4、可擴(kuò)展性強(qiáng),稍加改動(dòng),就可進(jìn)行聲光報(bào)警,并可加入保險(xiǎn)絲燒斷后切斷充電器電源的功能。
以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式,并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定,任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。