專利名稱:一種充電器與電池之間連接線開路的智能檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及應(yīng)急電源充電器與電池之間連接線開路的檢測(cè),特別涉及一種充電器與電池之間連接線開路的智能檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
隨著國(guó)家最新《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)》標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)行,在電源行業(yè),應(yīng)急電源充電器與電池之間連接線開路的檢測(cè)受到越來(lái)越多的重視。但是,目前關(guān)于應(yīng)急電源充電器與電池之間連接線開路的檢測(cè)方法是通過檢測(cè)電池兩端電壓來(lái)判斷的,更普遍的是通過檢測(cè)電池空開輔助觸頭的狀態(tài)來(lái)判斷兩者連接線的開路與否。
現(xiàn)有的檢測(cè)方法,沒有充分考慮到充電器所處的工作狀態(tài),只是單一的對(duì)電池兩端的電壓進(jìn)行檢測(cè)。由于充電器與電池之間連接線開路情況較復(fù)雜,開路發(fā)生的點(diǎn)也較多。 因此,目前的檢測(cè)方法是很難做到全面、可靠地檢測(cè)充電器與電池之間連接線的開路情況; 以下幾種充電器狀態(tài),現(xiàn)有的檢測(cè)方法均不能準(zhǔn)確判斷兩者之間的開路情況(1)在充電器停止工作時(shí),如果單純依靠檢測(cè)電池兩端電壓來(lái)判斷充電器與電池之間連接線開路是不夠的;當(dāng)電池與充電器之間連接線的開路發(fā)生在靠近充電器端,卻可以檢測(cè)到電池兩端的電壓值,CPU據(jù)此判斷兩者之間連接線是沒有開路的,顯然CPU判斷的結(jié)果和實(shí)際情況是完全相反的。
(2)在電池處于均充階段時(shí),充電回路電流是恒定不變的,而電池兩端電壓卻是變化的。因此,如果CPU只通過檢測(cè)電池兩端的電壓值來(lái)判斷充電器與電池之間連接線的開路也是不準(zhǔn)確的。
(3)在電池處于浮充階段時(shí),由于電池兩端的電壓幾乎不發(fā)生變化,充電回路電流變化也極其微小。因此,單純依靠檢測(cè)電池兩端的電壓值來(lái)判斷兩者之間連接線的開路情況,是很困難的。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種充電器與電池之間連接線開路的智能檢測(cè)方法,所述檢測(cè)方法全面,檢測(cè)結(jié)果可靠,能夠有效地防止因充電器和電池之間連接線開路而導(dǎo)致應(yīng)急電源在應(yīng)急情況下不能真正發(fā)揮作用。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明提供的一種充電器與電池之間連接線開路的智能檢測(cè)方法,采用以下的技術(shù)方案本發(fā)明所述檢測(cè)方法包括如下步驟步驟一先通過智能檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)充電器和電池的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和信息融合,判斷充電器的具體工作狀態(tài);若充電器停止工作,則進(jìn)入步驟二 ;若充電器處于工作狀態(tài),則進(jìn)入步驟三;步驟二由CPU發(fā)出檢測(cè)靠近充電器兩端連接線之間電壓的指令,當(dāng)檢測(cè)所述充電器兩端連接線之間有電壓,則判定充電器和電池之間的連接線連通;當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)所述充電器兩端連接線之間無(wú)電壓,則判定充電器和電池之間的連接線開路,進(jìn)而進(jìn)入步驟六;步驟三通過CPU檢測(cè)充電器是否處于浮充狀態(tài),若充電器處于浮充狀態(tài),進(jìn)入步驟四;若充電器未處于浮充狀態(tài),進(jìn)入步驟五;步驟四充電器處于浮充狀態(tài),則通過兩種方法進(jìn)行判斷充電器和電池之間連接線的開路情況a、采用檢測(cè)充電電壓波動(dòng)的方法來(lái)判斷充電器和電池之間連接線的開路情況, 檢測(cè)完畢后進(jìn)入步驟六;b、在連接線回路中串入一電子開關(guān),通過CPU控制電子開關(guān)的定時(shí)開通和關(guān)斷,并通過檢測(cè)IGBT兩端電壓恢復(fù)情況來(lái)判斷充電器和電池之間連接線的開路情況,檢測(cè)完畢后進(jìn)入步驟六;步驟五充電器處于均充狀態(tài),CPU發(fā)出檢測(cè)充電回路電流的指令,若檢測(cè)到回路電流是恒定的,則可判定充電器與電池之間的連接線連通;否則,即可判定充電器與電池之間的連接線開路,檢測(cè)完畢后進(jìn)入步驟六; 步驟六完成檢測(cè)。
進(jìn)一步地,所述步驟四中檢測(cè)方法a具體操作步驟為首先通過CPU檢測(cè)充電器兩端的電壓;其次觀察CPU檢測(cè)的電壓值是否發(fā)生較大波動(dòng);然后根據(jù)電壓穩(wěn)定與否判斷充電器和電池之間連接線的開路情況,當(dāng)CPU檢測(cè)到充電器兩端電壓發(fā)生較大波動(dòng),則可判定充電器與電池之間的連接線開路,否則即可判定充電器與電池之間連接線連通。
進(jìn)一步地,所述步驟四中檢測(cè)方法b具體操作步驟為首先在充電器和電池之間的連接線回路中串入一個(gè)電子開關(guān);其次通過CPU控制電子開關(guān)的定時(shí)開通和關(guān)斷,并檢測(cè)IGBT兩端電壓值;最后通過比較電壓值來(lái)判斷充電器和電池之間連接線的開路情況。若切斷回路電子開關(guān)前后IGBT兩端電壓恢復(fù)一致,則可判定充電器與電池之間的連接線連通;反之,則可判定充電器與電池之間連接線開路。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明采用信息融合的理念,在融合電池和充電器系統(tǒng)的多種信息的前提下,通過決策系統(tǒng)全面判斷電池和充電器兩者之間連線的開路情況。根據(jù)充電器不同的工作狀態(tài)而采取在不同檢測(cè)點(diǎn)采樣電壓或者電流的值來(lái)判斷兩者之間連接線的開路情況。采用本智能檢測(cè)方法來(lái)檢測(cè)充電器與電池之間連接線的開路情況,能夠保證檢測(cè)的可靠性。
此外,本發(fā)明中的智能檢測(cè)系統(tǒng)可以作為一個(gè)功能模塊,集成到一個(gè)大的數(shù)字化系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。所以本檢測(cè)系統(tǒng)的成本較低。
圖1所示為本發(fā)明智能檢測(cè)方法流程圖。
圖2所示為本發(fā)明智能檢測(cè)系統(tǒng)裝置示意圖。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征、技術(shù)手段以及所達(dá)到的具體目的、功能,解析本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神,藉由以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)解釋。
如說(shuō)明書附圖1所示,本發(fā)明所述的一種充電器與電池之間連接線開路的智能檢測(cè)方法,具體的包括如下步驟(1)、首先通過CPU對(duì)充電器進(jìn)行監(jiān)控,判斷充電器是否停止工作,若充電器未停止工作,則進(jìn)一步判斷充電器所處的工作狀態(tài),即是所述充電器處于浮充工作狀態(tài)或者處于均充工作狀態(tài)。
⑵、根據(jù)步驟⑴所檢測(cè)充電器的每個(gè)具體工作狀態(tài)而采用與之相對(duì)應(yīng)的具體檢測(cè)方案來(lái)判斷充電器和電池之間連接線的開路情況。
⑶、檢測(cè)結(jié)束。
當(dāng)CPU檢測(cè)到充電器處于停止工作狀態(tài)時(shí),檢測(cè)方法為首先由CPU發(fā)出檢測(cè)靠近充電器兩端連線之間電壓的指令;再采樣此處的電壓值;然后通過采樣電壓進(jìn)行判斷。當(dāng)檢測(cè)到充電器兩端連接線有電壓時(shí),則判定兩者之間連接線是連通的;當(dāng)檢測(cè)充電器兩端連接線沒有電壓時(shí),則判定兩者之間的連接線是開路的,檢測(cè)結(jié)束。
當(dāng)充電器工作時(shí),則有浮充和均充兩種工作狀態(tài)。若充電器處于浮充狀態(tài),則充電回路中的電流變化很小,電池兩端的電壓幾乎不變。因此,要判斷充電器與電池之間連接線的開路情況,不能單純依靠檢測(cè)電池兩端的電壓及回路的電流變化來(lái)判斷兩者之間連接線的開路情況,本發(fā)明提出了以下兩種判斷充電器與電池之間連接線開路的檢測(cè)方法方案a:通過CPU采樣充電器兩端的電壓,采用檢測(cè)充電電壓波動(dòng)的方法來(lái)判斷充電器與電池之間連接線的開路情況。通常CPU采樣充電器兩端連電壓是基本不變的,但是,一旦電池和充電器突然斷開,則充電器兩端的電壓會(huì)發(fā)生突變,其兩端會(huì)突然高于浮充時(shí)充電器兩端的電壓值。因此,如果CPU采樣充電器兩端電壓值發(fā)生了較大變化,則可判定充電器與電池之間連接線發(fā)生了開路;否則,可判定二者之間連接線是連通的。
方案b 首先在充電器和電池回路中串入一個(gè)電子開關(guān);再通過CPU來(lái)控制電子開關(guān)的定時(shí)開通和關(guān)斷,并采樣IGBT兩端電壓。最后通過比較IGBT兩端電壓來(lái)判斷充電器和電池之間連接線的開路情況。若斷開電子開關(guān)前IGBT兩端的電壓比關(guān)斷一定時(shí)間后的 IGBT兩端電壓高;而合上電子開關(guān)一段時(shí)間之后,IGBT兩端電壓值又恢復(fù)到關(guān)斷電子開關(guān)前IGBT兩端的電壓值,則可判定充電器與電池之間連接線是連通的;反之,三個(gè)時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)的電壓值依次降低,則可判定充電器與電池之間連接線是開路的。
若充電器處于均充狀態(tài),CPU發(fā)出檢測(cè)充電回路電流的指令,當(dāng)檢測(cè)到的電流是恒定的,則可判定充電器與電池之間連接線是連通的;否則,即可判定二者之間連接線是開路的。
如說(shuō)明書附圖2所示,CPU為智能檢測(cè)系統(tǒng)的核心部分,充電器與電池之間連線開路情況的檢測(cè)具有三種情況,分別為充電器停止工作狀態(tài)、充電器處于均充狀態(tài)和充電器處于浮充狀態(tài)。
智能檢測(cè)系統(tǒng)通過對(duì)充電器的監(jiān)控,發(fā)出對(duì)應(yīng)決策指令。當(dāng)檢測(cè)到充電器處于停止工作狀態(tài)時(shí),由CPU發(fā)出檢測(cè)B點(diǎn)連線之間電壓的指令,如果檢測(cè)到B點(diǎn)連線之間有電壓,則說(shuō)明充電器與電池之間的連線是連通的;否則,即可判斷充電器與電池之間連線是開路的。
當(dāng)智能檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)到充電器是處于均充電狀態(tài)時(shí),由CPU發(fā)出檢測(cè)充電回路L 電流的指令,如說(shuō)明書附圖2所示,在D點(diǎn)連接電流檢測(cè)裝置(如電流霍爾),如果電流檢測(cè)裝置檢測(cè)到D點(diǎn)電流是恒定的,則可判斷充電器與電池之間連線是連通的;否則,即可判斷充電器與電池之間連線是開路的。
當(dāng)智能檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)充電器是處于浮充狀態(tài)時(shí),由于電池兩端的電壓基本上不發(fā)生改變,而且充電回路的電流也幾乎沒有變化。因此,具體可分為如下兩種檢測(cè)方案。
第一種檢測(cè)方案為,如說(shuō)明書附圖2所示,首先在整個(gè)充電回路中(即D點(diǎn)處)串聯(lián)一電子開關(guān),通過CPU來(lái)控制電子開的定時(shí)開通和關(guān)斷,并通過檢測(cè)IGBT兩端電壓(即C點(diǎn)電壓)的辦法來(lái)判斷兩者之間連線的開路與否。若關(guān)斷D處電子開關(guān)前,檢測(cè)C點(diǎn)此刻的電壓值為Ul ;關(guān)斷電子開關(guān)一段時(shí)間后(如10分鐘),檢測(cè)C點(diǎn)此刻的電壓值為U2 ;而后合上D 處的開關(guān),再經(jīng)過一段時(shí)間后(如10分鐘),檢測(cè)C點(diǎn)此刻的電壓值為U3。如果CPU檢測(cè)到上述三個(gè)不同時(shí)刻點(diǎn)電壓值近似滿足關(guān)系式U3=U1>U2,則可判斷充電器與電池之間連線是連通的。若CPU在上述三個(gè)不同時(shí)刻所檢測(cè)到的C點(diǎn)電壓值是依次減少的(即U1>U2>U3), 則可判斷充電器和電池之間連線是開路的。
第二種檢測(cè)方案為,采用檢測(cè)充電電壓波動(dòng)的方法來(lái)判斷充電器與電池之間連線的開路情況。若CPU在采樣過程中采樣到充電器兩端電壓(即B點(diǎn)電壓)是基本不變的,則可判斷充電器與電池之間連線是連通的;若CPU采樣B點(diǎn)的電壓值突然升高,則可判斷充電器和電池之間連線是開路的。
綜上所述,本發(fā)明是在全面考慮充電器的工作狀態(tài)前提下,根據(jù)充電器不同的工作狀態(tài)而采取在不同檢測(cè)點(diǎn)采樣電壓或者電流的值來(lái)判斷充電器和電池之間連接線的開路情況,針對(duì)充電器所處的不同工作狀態(tài)做出了相應(yīng)、可靠檢測(cè)方案。充電器的三種工作狀態(tài)是彼此平衡、獨(dú)立的,本實(shí)施例只是根據(jù)說(shuō)明書附圖提出的其中一種具體實(shí)施方案。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的部分實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō), 在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種充電器與電池之間連接線開路的智能檢測(cè)方法,其特征在于所述檢測(cè)方法包括如下步驟步驟一先通過智能檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)充電器和電池的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和信息融合,判斷充電器的具體工作狀態(tài);若充電器停止工作,則進(jìn)入步驟二 ;若充電器處于工作狀態(tài),則進(jìn)入步驟三;步驟二由CPU發(fā)出檢測(cè)靠近充電器兩端連接線電壓的指令,當(dāng)檢測(cè)所述充電器兩端連接線之間有電壓,則判定充電器和電池之間的連接線連通;當(dāng)檢測(cè)所述充電器兩端連接線之間無(wú)電壓,則判定充電器和電池之間的連接線開路,進(jìn)而進(jìn)入步驟六;步驟三通過CPU檢測(cè)充電器是否處于浮充狀態(tài),若充電器處于浮充狀態(tài),進(jìn)入步驟四;若充電器未處于浮充狀態(tài),進(jìn)入步驟五;步驟四充電器處于浮充狀態(tài),則通過兩種方法進(jìn)行判斷充電器和電池之間連接線的開路情況a、采用檢測(cè)充電電壓波動(dòng)的方法來(lái)判斷充電器和電池之間連接線的開路情況; 檢測(cè)完畢后進(jìn)入步驟六;b、在連接線回路中串入一電子開關(guān),通過CPU控制電子開關(guān)的定時(shí)開通和關(guān)斷,并通過檢測(cè)IGBT兩端電壓恢復(fù)情況來(lái)判斷充電器和電池之間連接線的開路情況;檢測(cè)完畢后進(jìn)入步驟六;步驟五充電器處于均充狀態(tài),CPU發(fā)出檢測(cè)充電回路電流的指令,若檢測(cè)到電流是恒定的,則可判定充電器與電池之間的連接線連通;否則,即可判定充電器與電池之間的連接線開路,檢測(cè)完畢后進(jìn)入步驟六; 步驟六完成檢測(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充電器與電池之間連接線開路的智能檢測(cè)方法,其特征在于所述步驟四中檢測(cè)方法a具體操作步驟為首先通過CPU檢測(cè)充電器兩端的電壓;其次觀察CPU所檢測(cè)的電壓是否發(fā)生較大波動(dòng);然后根據(jù)電壓波動(dòng)與否判斷充電器和電池之間連接線的開路情況;當(dāng)CPU檢測(cè)充電器兩端電壓發(fā)生較大波動(dòng)時(shí),則可判定充電器與電池之間的連接線開路,否則即可判定充電器與電池之間連接線連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充電器與電池之間連接線開路的智能檢測(cè)方法,其特征在于所述步驟四中檢測(cè)方法b具體操作步驟為首先在充電器和電池之間的連接線回路中串入一個(gè)電子開關(guān);其次通過CPU控制電子開關(guān)的定時(shí)開通和關(guān)斷,并檢測(cè)IGBT兩端的電壓值;最后通過比較開關(guān)通斷前后IGBT兩端電壓值來(lái)判斷兩者之間連接線的開路情況; 若切斷回路電子開關(guān)前后IGBT兩端電壓恢復(fù)一致,則可判定充電器與電池之間的連接線連通;若是切斷回路電子開關(guān)前后IGBT兩端電壓未恢復(fù)一致,則可判定充電器與電池之間連接線開路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種充電器與電池之間連接線開路的智能檢測(cè)方法。首先通過智能檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)充電器和電池的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和信息融合,判斷充電器的具體工作狀態(tài);其次決策系統(tǒng)針對(duì)充電器不同的工作狀態(tài)采取相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)方案;最后智能檢測(cè)系統(tǒng)根據(jù)檢測(cè)結(jié)果來(lái)判斷充電器與電池之間連接線的開路情況。采用本智能檢測(cè)方法來(lái)檢測(cè)充電器與電池之間連接線的開路情況,能夠保證檢測(cè)的可靠性。此外,本發(fā)明中的智能檢測(cè)系統(tǒng)可以作為一個(gè)功能模塊,集成到一個(gè)大的數(shù)字化系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。所以本檢測(cè)系統(tǒng)的成本較低。
文檔編號(hào)G01R31/02GK102520305SQ201110424070
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者唐朝陽(yáng), 王長(zhǎng)華 申請(qǐng)人:廣東易事特電源股份有限公司