一種蓄電池的放電檢測系統的制作方法
【專利摘要】本申請公開了一種蓄電池的放電檢測系統，該放電檢測系統首先獲取蓄電池的輸出電壓的電壓值，然后再對該電壓值與預設的電壓門檻值進行比較，當電壓值不高于該電壓門檻值時繼續獲取電壓值，并將繼續獲取的電壓值變換為離散電壓曲線，如該離散電壓曲線恒定則表明不是處于放電狀態，如離散電壓曲線不恒定，且經過暫態后逐步降低則判定該蓄電池處于進入放電狀態。從而本申請所提供的蓄電池的放電檢測系統能夠利用放電電壓的變化曲線對蓄電池進入放電狀態進行及時判定。
【專利說明】
一種蓄電池的放電檢測系統
技術領域
[0001]本申請涉及電池技術領域，更具體地說，涉及一種蓄電池的放電檢測系統。
【背景技術】
[0002]蓄電池作為電能存儲裝置廣泛應用于汽車、火車、船舶等交通工具上，并且也是不間斷電源燈供電裝置的儲能設備，在有些應用領域，必須對蓄電池的容量、內阻等性能進行檢測，因此，在檢測性能的時候有必要確定該蓄電池是否處于放電狀態。
【實用新型內容】
[0003]有鑒于此，本申請提供一種蓄電池的放電檢測系統，用于對蓄電池是否處于放電狀態進行檢測。
[0004]為了實現上述目的，現提出的方案如下:
[0005]—種蓄電池的放電檢測系統，包括:
[0006]用于獲取所述蓄電池的輸出電壓的電壓值的電壓值獲取裝置；
[0007]用于判斷將所述電壓值是否低于預設的電壓門檻值的第一判斷模塊，用于當所述電壓值低于所述電壓門檻值時輸出離散變換信號；
[0008]用于根據所述離散變換信號將所述電壓值變換為離散電壓曲線的離散變換模塊；
[0009]用于判斷所述離散電壓曲線是否恒定的第二判斷模塊，如恒定輸出結束判斷信號，否則輸出機繼續判斷信號；
[0010]用于根據所述結束判斷信號判定所述蓄電池不是處于放電狀態的第一判定模塊；
[0011]用于根據所述結束判斷信號對所述離散電壓曲線進行繼續判斷的第二判定模塊，用于當所述離散電壓曲線逐步降低時判定所述蓄電池處于放電階段。
[0012]可選的，所述電壓值獲取裝置包括:
[0013]用于分別連接所述蓄電池的正極、負極，且用于對所述蓄電池的輸出電壓進行檢測的電壓檢測電路，所述電壓檢測電路設置有信號輸出端，所述信號輸出端用于輸出反映所述輸出電壓的電壓信號；
[0014]與所述電壓檢測電路的信號輸出端相連接，用于對所述電壓信號進行模數轉換并輸出所述電壓值的模數轉換電路。
[0015]可選的，每個電池單體的所述電壓門檻值處于0.5?2.333V之間。
[0016]從上述的技術方案可以看出，本申請公開了一種蓄電池的放電檢測系統，該放電檢測系統首先獲取蓄電池的輸出電壓的電壓值，然后再對該電壓值與預設的電壓門檻值進行比較，當電壓值不高于該電壓門檻值時繼續獲取電壓值，并將繼續獲取的電壓值變換為離散電壓曲線，如該離散電壓曲線恒定則表明不是處于放電狀態，如離散電壓曲線不恒定，且經過暫態后逐步降低則判定該蓄電池處于進入放電狀態。從而本申請所提供的蓄電池的放電檢測系統能夠利用放電電壓的變化曲線對蓄電池進入放電狀態進行及時判定。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本申請提供的一種蓄電池的放電特性曲線圖；
[0019]圖2為本申請實施例提供的一種蓄電池的放電檢測系統的示意圖；
[0020]圖3為本申請提供的另一種放電檢測系統的示意圖；
[0021]圖4為本申請另一實施例提供的一種蓄電池的放電檢測系統的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。
[0023]標稱電壓為12V的蓄電池一般在進行浮充時，或者說處于后備模式時，其輸出電壓一般處于13?15伏之間的某個恒定電壓值Vbat，如圖1所示，在進入啟動模式后，其輸出電壓一般處于11?13伏之間的某個電壓值，當蓄電池在開始放電后，其輸出電壓會低于某個電壓值Vref。本申請即利用蓄電池的這種特性對其是否進入放電階段進行檢測，具體技術方案見下面所提供的實施例。
[0024]實施例一
[0025]圖2為本申請實施例提供的一種蓄電池的放電檢測系統的示意圖。
[0026]如圖2所示，本實施例提供的放電檢測系統包括電壓值獲取裝置10和處理器20，電壓值獲取裝置10的信號輸出端與處理器20的相應端口相連接。
[0027]電壓值獲取裝置10用于對蓄電池100的輸出端的正極與負極之間的電壓進行檢測，獲得該蓄電池100的輸出電壓，然后根據該輸出電壓得到反映該輸出電壓的電壓高低數值的電壓值，并將該電壓值通過其信號輸出端輸出到處理器20。
[0028]處理器20首先對獲取的電壓值與預設的電壓門檻值進行比較，如果該電壓值高于該電壓門檻值時，則說明蓄電池不處于放電階段，或者說處于后備模式或雖然處于啟動模式但進入了停止階段。當該電壓值低于該電壓門檻值時對繼續獲取的電壓值進行離散電壓曲線變換，然后對該離散電壓曲線是否恒定進行判斷。如果該離散電壓曲線恒定則判定該蓄電池不是處于放電狀態，如果離散電壓曲線不恒定且經過一個暫態后逐步降低則判定該蓄電池處于放電狀態。
[0029]從上述技術方案可以看出，本實施例提供了一種蓄電池的放電檢測系統，該放電檢測系統包括電壓值獲取裝置和處理器，電壓值獲取裝置用于獲取蓄電池的輸出電壓的電壓值。處理器用于對該電壓值與預設的電壓門檻值進行比較，當電壓值不高于該電壓門檻值時繼續獲取電壓值，并將繼續獲取的電壓值變換為離散電壓曲線，如該離散電壓曲線恒定則表明不是處于放電狀態，如離散電壓曲線不恒定，且經過暫態后逐步降低則判定該蓄電池處于進入放電狀態。從而本申請所提供的蓄電池的放電檢測系統能夠利用放電電壓的變化曲線對蓄電池進入放電狀態進行及時判定。
[0030]上述技術方案提到的電壓門檻電壓優選處于0.5?2.333V/電池單體范圍內的某個電壓值，具體值的選擇根據蓄電池100的性能和參數具體確定。
[0031]在本實施例中的電壓值獲取裝置10包括電壓檢測電路Dl和模數轉換電路ADCJn圖3所示。
[0032]電壓檢測電路Dl分別與蓄電池100的正極、負極相連接，用于對蓄電池100的輸出電壓進行檢測，從而得到反映該輸出電壓的電壓信號，該電壓信號為模擬量。
[0033]模數轉換電路ADC的信號輸入端與電壓檢測電路10的信號輸出端相連接，用于對電壓檢測電路Dl得到的電壓信號進行模數轉換，得到數字化的電壓值。
[0034]實施例二
[0035]圖4為本申請另一實施例提供的一種蓄電池的放電檢測系統的示意圖。
[0036]如圖4所示，本實施例提供的放電檢測系統是在上一實施例的基礎上增設了信號輸出端與處理器20的中斷端口 INT相連接的比較電路。
[0037]本實施例中的電壓值獲取裝置10并不是時刻在工作，這樣較為浪費處理器20的資源，即處理器20在平時是出于休眠狀態，當發生某種事件時再恢復對電壓值的檢測。
[0038]該比較電路D2的正向輸入端與蓄電池100的正極相連接，用于接收蓄電池的輸出電壓，反向輸入端接收預設的門檻電壓Vref。該門檻電壓Vref優選0.5?2.333V/電池單體之間的某個電壓值，具體值根據蓄電池100的特性進行選取。
[0039]當蓄電池100開始放電后，其輸出電壓會低于該門檻電壓，這時比較電路D2的輸出信號從高電平信號變為低電平信號，即將該躍變信號作為采樣執行信號輸出到處理器
20 ο
[0040]處理器20接收到該采樣執行信號后執行相應的中斷程序控制電壓值獲取裝置10恢復檢測蓄電池的電壓值，并進一步根據電壓值對蓄電池是否處于放電階段進行判定。
[0041]相較于上一實施例提供的放電檢測系統來說，當蓄電池100帶有電機等瞬間大電流放電的負載，需要快速判定其是否發生放電時，該系統可能無法及時對數據進行處理，而本實施例提供放電檢測系統則能夠快速響應蓄電池100的輸出電壓的變化。從而能夠較快地檢測蓄電池是否進入放電階段。
[0042]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本申請。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本申請將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種蓄電池的放電檢測系統，其特征在于，包括: 用于獲取所述蓄電池的輸出電壓的電壓值的電壓值獲取裝置； 用于判斷將所述電壓值是否低于預設的電壓門檻值的第一判斷模塊，用于當所述電壓值低于所述電壓門檻值時輸出離散變換信號； 用于根據所述離散變換信號將所述電壓值變換為離散電壓曲線的離散變換模塊； 用于判斷所述離散電壓曲線是否恒定的第二判斷模塊，如恒定輸出結束判斷信號，否則輸出機繼續判斷信號； 用于根據所述結束判斷信號判定所述蓄電池不是處于放電狀態的第一判定模塊； 用于根據所述結束判斷信號對所述離散電壓曲線進行繼續判斷的第二判定模塊，用于當所述離散電壓曲線逐步降低時判定所述蓄電池處于放電階段。2.如權利要求1所述的放電檢測系統，其特征在于，所述電壓值獲取裝置包括: 用于分別連接所述蓄電池的正極、負極，且用于對所述蓄電池的輸出電壓進行檢測的電壓檢測電路，所述電壓檢測電路設置有信號輸出端，所述信號輸出端用于輸出反映所述輸出電壓的電壓信號； 與所述電壓檢測電路的信號輸出端相連接，用于對所述電壓信號進行模數轉換并輸出所述電壓值的模數轉換電路。3.如權利要求1所述的放電檢測系統，其特征在于，每個電池單體的所述電壓門檻值處于0.5?2.333V之間。
【文檔編號】G01R31/36GK205427157SQ201520661940
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年8月28日
【發明人】陳宇星, 陳健
【申請人】陳宇星, 陳健