本實用新型涉及蓄電池技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種電池狀態(tài)指示裝置。
背景技術(shù):
隨著科技的進步與發(fā)展,使用電池的書面產(chǎn)品、機器人和飛行器在日常生活中的使用越來越普及,電池狀態(tài)指示、警示對于數(shù)碼產(chǎn)品、機器人和飛行器的安全使用至關(guān)重要?,F(xiàn)有的電池狀態(tài)指示、警示無法使操作人員及時準(zhǔn)確的識別電池的狀態(tài),使操作人員及時根據(jù)電池的狀態(tài)做出對應(yīng)的操作,以避免電池和使用電池的設(shè)備損壞。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型實施例提供了一種電池狀態(tài)指示裝置,能夠清晰指示電池的狀態(tài),方便操作人員快速識別電池的狀態(tài),以提高電池的壽命并保證其使用安全。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種電池狀態(tài)指示裝置,包括:電源接頭,與電源模塊連接;電池接頭,與電池連接;采樣電路,連接在所述電源接頭和所述電池接頭之間,用于通過所述電池接頭采集所述電池的電壓和/或電流;狀態(tài)指示模塊,包括蜂鳴器、驅(qū)動電路以及發(fā)光模塊;控制單元,包括第一模數(shù)轉(zhuǎn)換端和控制信號產(chǎn)生端,所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換端與所述采樣電路連接,所述控制信號產(chǎn)生端與所述狀態(tài)指示模塊連接;所述控制單元通過所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換端檢測到所述采樣 電路采集到的電池電壓和/或電流低于第一預(yù)定值時,在所述控制信號產(chǎn)生端產(chǎn)生第一控制信號和第二控制信號,以使得所述蜂鳴器響應(yīng)所述第一控制信號發(fā)出聲音,所述驅(qū)動電路響應(yīng)所述第二控制信號驅(qū)動所述發(fā)光模塊點亮;電子開關(guān),包括第一端、第二端和第三端,所述第一端與所述電池接頭連接,所述第二端與所述電源接頭連接,所述第三端與所述控制信號產(chǎn)生端連接,在所述第三端從所述控制信號產(chǎn)生端接收到所述第一控制信號和/或所述第二控制信號時,所述第一端與所述第二端連接,使得所述電源通過所述電源接頭向所述電池充電。
其中,所述電壓和/或電流的值介于所述第一預(yù)定值和第二預(yù)定值之間時,所述控制單元產(chǎn)生所述第二控制信號,以使得所述驅(qū)動電路響應(yīng)所述第二控制信號驅(qū)動所述發(fā)光模塊點亮。
其中,還包括連接器,所述采樣電路、所述控制單元以及所述電子開關(guān)設(shè)置在所述電池內(nèi)部,所述狀態(tài)指示模塊設(shè)置在所述電池外部,并通過所述連接器與所述控制單元連接。
其中,所述電池狀態(tài)指示裝置設(shè)置在所述電池內(nèi)部。
其中,所述控制單元還包括第二模數(shù)轉(zhuǎn)換端,所述控制單元通過所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換端檢測設(shè)備工作狀態(tài),并根據(jù)所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換端檢測到的所述采樣電路采集到的電流,判斷所述電流是否與設(shè)備工作狀態(tài)匹配,若不匹配,則生成所述第一控制信號和所述第二控制信號,以使得所述蜂鳴器響應(yīng)所述第一控制信號發(fā)出聲音,所述驅(qū)動電路響應(yīng)所述第二控制信號驅(qū)動所述發(fā)光模塊點亮。
其中,所述采樣電路包括電壓采樣電路和電流采樣電路。
其中,還包括:溫度檢測模塊,與所述控制單元電連接,且通過所述電池接頭與所述電池建立有熱傳導(dǎo)通道,所述控制單元通過所述溫度檢測模塊檢測到的所述電池的溫度,在所述溫度超出預(yù)定溫度值時,在所述控制信號產(chǎn)生端產(chǎn)生所述第一控制信號和所述第二控制信號,以使 得所述蜂鳴器響應(yīng)所述第一控制信號發(fā)出聲音,所述驅(qū)動電路響應(yīng)所述第二控制信號驅(qū)動所述發(fā)光模塊點亮。
其中,所述發(fā)光模塊為發(fā)光二極管或者高壓氣體放電燈。
其中,還包括:LCD模塊,與所述控制單元電連接。
基于以上技術(shù)方案,本實用新型實施例提供的電池狀態(tài)指示裝置通過采集電池的相關(guān)狀態(tài)信息,控制單元及時檢測然后通過狀態(tài)指示模塊發(fā)出警報,采用該聲光綜合提示方式可以使設(shè)備操作人員能夠清晰觀察到電池狀態(tài),特別是在異常情況下,迅速識別電池異常狀態(tài),并采取應(yīng)對措施,防止對設(shè)備和電池造成損壞。
附圖說明
圖1是本實用新型一實施例的電池狀態(tài)指示裝置的具體電路結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本實用新型另一實施例的電池狀態(tài)指示裝置的具體電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
首先請參見圖1,圖1是根據(jù)本實用新型實施例的電池狀態(tài)指示裝置的具體電路結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,本實用新型的電池狀態(tài)指示裝置10包括:
電源接頭102,與電源20連接;
電池接頭103,與電池30連接;
采樣電路104,連接在電源接頭102和電池接頭103之間,用于通過電池接頭102采集電池30的電壓和/或電流;
狀態(tài)指示模塊105,包括蜂鳴器131、驅(qū)動電路132和發(fā)光模塊133;其中,發(fā)光模塊為發(fā)光二極管或者高壓氣體放電燈。
控制單元100,包括第一模數(shù)轉(zhuǎn)換端121和控制信號產(chǎn)生端122,第一模數(shù)轉(zhuǎn)換端121與采樣電路104連接,控制信號產(chǎn)生端122與狀態(tài)指示模塊105連接。
控制單元100通過第一模數(shù)轉(zhuǎn)換端121檢測采樣電路104采集到的電池30的電壓和/或電流,并根據(jù)電壓和/或電流值相應(yīng)地進行如下操作:
當(dāng)電壓和/或電流值低于第一預(yù)定值時,產(chǎn)生第一控制信號和第二控制信號,以使得蜂鳴器131響應(yīng)第一控制信號發(fā)出聲音,驅(qū)動電路132響應(yīng)第二控制信號驅(qū)動發(fā)光模塊133點亮,從而實現(xiàn)電量報警;
當(dāng)電壓和/或電流值介于第一預(yù)定值和第二預(yù)定值之間時,產(chǎn)生第二控制信號,以使得驅(qū)動電路132響應(yīng)第二控制信號驅(qū)動發(fā)光模塊133點亮,從而實現(xiàn)低電量提示;
當(dāng)電壓和/或電流值超過第二預(yù)定值時,不產(chǎn)生控制信號,狀態(tài)指示模塊105不工作。
并請繼續(xù)參見圖1,控制單元100還包括:
第二模數(shù)轉(zhuǎn)換端123,控制單元100通過第二模數(shù)轉(zhuǎn)換端123檢測設(shè)備工作電路50以確定設(shè)備工作狀態(tài),并根據(jù)第一模數(shù)轉(zhuǎn)換端121檢測到的采樣電路104采集到的電流,判斷電流是否與設(shè)備工作狀態(tài)匹配,若不匹配,則生成第一控制信號和第二控制信號,以使得蜂鳴器131響應(yīng)第一控制信號發(fā)出聲音,驅(qū)動電路響應(yīng)第二控制信號驅(qū)動發(fā)光模塊點亮。
并請繼續(xù)參見圖1,控制單元100還包括:溫度檢測模塊106,與控 制單元100電連接,且通過電池接頭103與電池30建立有熱傳導(dǎo)通道,控制單元100通過溫度檢測模塊106檢測到電池30的溫度,在溫度超出預(yù)定溫度值時,在控制信號產(chǎn)生端122產(chǎn)生第一控制信號和第二控制信號,以使得蜂鳴器131響應(yīng)第一控制信號發(fā)出聲音,驅(qū)動電路132響應(yīng)第二控制信號驅(qū)動發(fā)光模塊133點亮,從而實現(xiàn)電池異常報警。
具體地,溫度檢測模塊106可包括串聯(lián)的熱敏電阻10861和分壓電阻1062,恒定電壓施加于串聯(lián)的熱敏電阻1061和分壓電阻1062上,控制單元100的第三模數(shù)轉(zhuǎn)換端124連接在熱敏電阻1061和分壓電阻1062之間的連接點,通過檢測該連接點的電壓值可獲得電池30的溫度。
繼續(xù)參見圖1,采樣電路104包括電壓采樣電路1041和電流采樣電路1042,電流采樣電路1042用于檢測電池30的正極+的放電電流,且在放電電流超過預(yù)定電流值時,控制單元100在控制信號產(chǎn)生端122產(chǎn)生第二控制信號,以使得人機電池30的正極+停止對放電負載107進行放電。
并請繼續(xù)參見圖1,電池狀態(tài)指示裝置10還包括:
電子開關(guān)107,包括第一端1、第二端2和第三端3,第一端1與電池接頭103連接,第二端2與電源接頭102連接,第三端3與控制信號產(chǎn)生端122連接,在第三端3從控制信號產(chǎn)生端122接收到第一控制信號和/或第二控制信號時,第一端1與第二端2連接,使得電源20通過電源接頭102向電池30充電。在第三端3從控制信號產(chǎn)生端122未接收到第一控制信號和/或第二控制信號時,第一端1與第二端2斷開連接,使得電源20停止向電池30充電。
因此,在本實用新型中,電池狀態(tài)指示裝置還可以實現(xiàn)充電功能。
同理地,電池狀態(tài)指示裝置還可設(shè)置第二電流檢測模塊,用于檢測電源20對電池30的正極+的充電電流。
值得注意的是,在本實用新型中,還可以進一步設(shè)置保險絲,以作 為保護電路,防止電流過大而對電子元件造成影響。
并且,在本實用新型中,進一步在電源20或電池30與電池狀態(tài)指示裝置之間設(shè)置降壓模塊,其可以是DC/DC電路,用于將電源20或電池30提供的電壓提供至控制單元100的供電端,使得控制單元100可獲得供電。
進一步地,電池狀態(tài)指示裝置還包括LCD模塊,與控制單元100電連接,LCD模塊可用于顯示相關(guān)數(shù)據(jù)。
進一步地,請參閱圖2,該電池狀態(tài)指示裝置還包括連接器70,采樣電路604、控制單元600以及電子開關(guān)607設(shè)置在電池30內(nèi)部,狀態(tài)指示模塊605設(shè)置在電池30外部,并通過該連接器60與控制單元600連接。其它模塊請參見圖1及相關(guān)文字部分。
通過上述電路結(jié)構(gòu),本實用新型可實現(xiàn)如下功能:
過流保護:發(fā)現(xiàn)放電電流過大,控制單元將電子開關(guān)切斷;
聲光報警:放電過程中產(chǎn)生過高溫度或者電池電量過低,控制單元及時檢測然后通過狀態(tài)指示模塊發(fā)出警報,LCD模塊與LED模塊顯示電池狀態(tài)信息。
基于以上技術(shù)方案,本實用新型實施例提供的電池狀態(tài)指示裝置通過采集電池的相關(guān)狀態(tài)信息,控制單元及時檢測然后通過狀態(tài)指示模塊發(fā)出警報,采用該聲光綜合提示方式可以使設(shè)備操作人員能夠清晰觀察到電池狀態(tài),特別是在異常情況下,迅速識別電池異常狀態(tài),并采取應(yīng)對措施,防止對設(shè)備和電池造成損壞。
以上所述僅為本實用新型的實施方式,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。