專利名稱:多電池控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電源控制裝置,尤其涉及一種多電池控制裝置。
背景技術(shù):
目前控制太陽(yáng)能路燈,一般是直接利用市電電源直接供電,若出現(xiàn)停電情況則會(huì)使用單一的充電電源,長(zhǎng)期使用單一的充電電源供電,容易減少電池的使用壽命,當(dāng)停電且電池?fù)p壞時(shí),就會(huì)導(dǎo)致照明系統(tǒng)無(wú)法運(yùn)作。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種多電池控制裝置,用以控制太陽(yáng)能路燈,既能保證在支持足夠陰雨天的條件下,增加電池的使用壽命,并且在其中一個(gè)電池?fù)p壞的情況下,另一個(gè)電池仍能工作,不會(huì)導(dǎo)致照明系統(tǒng)無(wú)法運(yùn)作。 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案一種多電池控制裝置,其中,該裝置主要包括發(fā)光單元、太陽(yáng)能板以及第一電池、第二電池,該裝置還包括偵測(cè)單元,用以分別檢測(cè)第一電池、第二電池以及太陽(yáng)能板的電壓;判斷單元,用以分別判斷該太陽(yáng)能板的電壓是否大于2伏或小于I伏、該第一電池的電壓是否小于太陽(yáng)能板的電壓以及判斷該第二電池的電壓是否小于太陽(yáng)能板的電壓、判斷當(dāng)前標(biāo)志電池為第一電池或第二電池;以及控制單元,用以于當(dāng)該太陽(yáng)能板的電壓大于2伏且該太陽(yáng)能板電壓大于電池電壓時(shí)對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池充電且發(fā)光單元不需要發(fā)亮、當(dāng)該太陽(yáng)能板的電壓小于I伏時(shí)對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池供電給發(fā)光單元發(fā)亮。較佳的,本發(fā)明提供了一種雙電池裝置,其中,所述發(fā)光單元為L(zhǎng)ED燈。較佳的,本發(fā)明提供了一種雙電池裝置,其中,當(dāng)該太陽(yáng)能板的電壓大于2伏時(shí),該判斷單元判斷為白天,且當(dāng)太陽(yáng)能板電壓大于電池電壓時(shí)需對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池充電,LED燈不需發(fā)亮;當(dāng)該太陽(yáng)能板的電壓小于I伏時(shí),該判斷單元判斷為夜晚,當(dāng)前標(biāo)志電池對(duì)LED燈供電,該LED燈發(fā)亮。較佳的,本發(fā)明提供了一種雙電池裝置,其中,當(dāng)當(dāng)前標(biāo)志電池為第二電池時(shí),第二電池沒(méi)電的時(shí)候控制單元自動(dòng)切換到第一電池供電;當(dāng)當(dāng)前標(biāo)志電池為第一電池時(shí),當(dāng)?shù)谝浑姵貨](méi)電的時(shí)候控制單元自動(dòng)切換到第二電池供電。較佳的,本發(fā)明提供了一種雙電池裝置,其中,當(dāng)當(dāng)前標(biāo)志電池為第二電池時(shí),對(duì)第二電池充電到其電壓為14. 4伏時(shí),控制單元停止對(duì)第二電池充電,并切換到對(duì)第一電池充電;當(dāng)當(dāng)前標(biāo)志電池為第一電池時(shí),對(duì)第一電池充電到其電壓為14. 4伏時(shí),控制單元停止對(duì)第一電池充電,并切換到對(duì)第二電池充電。相較于先前技術(shù),本發(fā)明提供了一種多電池控制裝置,不僅可以自動(dòng)控制太陽(yáng)能路燈,還可以保證在陰雨天的條件下,增加電池的使用壽命,并且在其中一個(gè)電池?fù)p壞的情況下,另一個(gè)電池仍能工作,不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)照明系統(tǒng)崩潰。
圖I為 本發(fā)明的方框示意圖 圖2為本發(fā)明的原理示意圖
圖3為第一實(shí)施例的電路圖 圖4為第二實(shí)施例的電路圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參照?qǐng)DI所示,本發(fā)明提供了一種多電池控制裝置,不僅可以自動(dòng)控制太陽(yáng)能路燈,還可以保證在陰雨天的條件下,增加電池的使用壽命,并且在其中一個(gè)電池?fù)p壞的情況下,另一個(gè)電池仍能工作,不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)照明系統(tǒng)崩潰。其中,本發(fā)明提供了一種多電池控制裝置10,該多電池控制裝置10主要包括偵測(cè)單元101、判斷單元102、控制單元103、發(fā)光單元107、太陽(yáng)能板106以及第一電池104、第二電池105。又,所述偵測(cè)單元101用以分別檢測(cè)第一電池104、第二電池105以及太陽(yáng)能板106的電壓;所述判斷單元102用以分別判斷該太陽(yáng)能板106的電壓是否大于2伏或小于I伏、該第一電池104的電壓是否小于太陽(yáng)能板106的電壓以及判斷該第二電池105的電壓是否小于太陽(yáng)能板106的電壓、判斷當(dāng)前電池標(biāo)志為第一電池104或第二電池105 ;所述控制單元103用以于當(dāng)該太陽(yáng)能板106的電壓大于2伏且該太陽(yáng)能板106電壓大于電池電壓時(shí)對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池充電且該發(fā)光單元107不需要發(fā)亮、當(dāng)該太陽(yáng)能板106的電壓小于I伏時(shí)對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池供電給發(fā)光單元107發(fā)亮。其中,當(dāng)該太陽(yáng)能板106的電壓大于2伏時(shí),該判斷單元102判斷當(dāng)前為白天,且當(dāng)太陽(yáng)能板106電壓大于當(dāng)前標(biāo)志電池電壓時(shí)需對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池充電,LED燈不需發(fā)亮;當(dāng)該太陽(yáng)能板106的電壓小于I伏時(shí),該判斷單元102判斷當(dāng)前為夜晚,當(dāng)前標(biāo)志電池對(duì)LED燈供電,以令該LED燈發(fā)亮。當(dāng)?shù)诙姵?05沒(méi)電的時(shí)候,控制單元103自動(dòng)切換到第一電池104供電。類似地,當(dāng)?shù)谝浑姵?04沒(méi)電的時(shí)候,控制單元103自動(dòng)切換到第二電池105供電。當(dāng)?shù)诙姵?05充電到其電壓為14. 4伏時(shí),控制單元103停止對(duì)第二電池105充電,并切換到對(duì)第一電池104充電。類似地,當(dāng)?shù)谝浑姵?04充電到其電壓為14. 4伏時(shí),控制單元103停止對(duì)第一電池104充電,并切換到對(duì)第二電池105充電。第一電池104、第二電池105接12伏電池,發(fā)光單元107為6串3并LED燈的燈板。當(dāng)偵測(cè)到太陽(yáng)能板106的電壓大于2V,則該判斷單元102判斷為白天,則LED燈不發(fā)光,此時(shí),當(dāng)偵測(cè)到太陽(yáng)能板106電壓大于第二電池105的電壓,則對(duì)第二電池105充電。當(dāng)進(jìn)入夜晚時(shí),偵測(cè)單元101偵測(cè)到太陽(yáng)能板106的電壓小于IV,則該判斷單元102判斷為夜晚狀態(tài),第二電池105對(duì)LED燈供電,LED燈發(fā)光。當(dāng)又進(jìn)入下一個(gè)白天,當(dāng)偵測(cè)到該太陽(yáng)能板106的電壓大于2V,且當(dāng)太陽(yáng)能板106的電壓大于第一電池104的電壓,則對(duì)第一電池104充電。當(dāng)又進(jìn)入夜晚時(shí),偵測(cè)到太陽(yáng)能板106的電壓小于IV,則判斷為夜晚狀態(tài),第一電池104對(duì)LED燈供電,LED燈發(fā)光。如此循環(huán)。再者,該多電池控制裝置10還可進(jìn)行失效功能檢測(cè)。當(dāng)控制單元103對(duì)第二電池105充電時(shí),拔掉第二電池105,則15秒后,太陽(yáng)能板106對(duì)第一電池104充電。持續(xù)充電10分鐘后,控制單元103恢復(fù)對(duì)第二電池105充電,因?yàn)榈诙姵?05拔掉無(wú)法充電,15秒后控制單元103又重新對(duì)第二電池105充電。當(dāng)控制單元103對(duì)第一電池104充電時(shí),拔掉第一電池104,情況和上述原理一致。當(dāng)?shù)诙姵?05在對(duì)LED燈供電時(shí),拔掉第二電池105 (或者使用穩(wěn)壓電源代替第二電池105供電,將第二電池105的電壓調(diào)到小于11. 5V),則控制單元103切換到第一電池104 (有電,電壓大于11. 5V)供電。即第二電池105沒(méi)電的時(shí)候,控制單元103自動(dòng)切換到第一電池104供電。進(jìn)入夜晚狀態(tài),第二電池105會(huì)一直持續(xù)對(duì)LED燈供電。類似當(dāng)?shù)谝浑姵?04對(duì)LED燈供電時(shí),拔掉第一電池104,控制單元103自動(dòng)切換到第二電池105 (有電)供電。如圖2及圖3所示。分別為原理示意圖以及第一實(shí)施例的電路圖。首先,具體詳述充電電路實(shí)現(xiàn)原理如下U2、(即MCU,PIC16F1828)的接腳13,接腳14檢測(cè)第一電池104的電壓VBl和第二電池105的電壓VB2,接腳3檢測(cè)太陽(yáng)能板106的電壓S,充電電流經(jīng)過(guò)R6采樣,再經(jīng)過(guò)Ul放大,最后由U2的接腳8進(jìn)行AD采樣轉(zhuǎn)換。初始化上電后,獲取當(dāng)前電池標(biāo)志為BI (即第一電池104),當(dāng)S>VB1,則開始充電,MCU的接腳16會(huì)輸出高電平,此時(shí)MOS管Q1,Q2導(dǎo)通,U2的接腳8會(huì)檢測(cè)到電流I,當(dāng)1>0會(huì)持續(xù)充電,當(dāng)KO不再充電,MCU的接腳16會(huì)輸出低電平,MOS管Ql,Q2關(guān)斷。充電過(guò)程中如果VB1>14. 4伏,則MCU的接腳16會(huì)輸出低電平,MOS管Ql,Q2關(guān)斷。當(dāng)電池恢復(fù)到VB1〈13. 6V,并且S>VB1,則MOS管Ql,Q2再導(dǎo)通繼續(xù)充電。 當(dāng)S>VB1,開始充電,但又無(wú)充電電流,MCU的接腳16會(huì)輸出高電平15秒,如果I一直為0,無(wú)法充電則MCU的接腳16會(huì)輸出低電平,MOS管Q1,Q2關(guān)斷。同時(shí)MCU的接腳18會(huì)輸出高電平,MOS管Q6,Q13導(dǎo)通,對(duì)B2 (即第二電池105)充電,若B2未滿并且有充電電流則持續(xù)充10分鐘,再切換BI充電15秒判斷使能能充電,不能再持續(xù)充第二電池105,進(jìn)入第二個(gè)白天后當(dāng)獲取當(dāng)前電池標(biāo)志為B2,充電原理如上。具體詳述放電電路實(shí)現(xiàn)原理如下。當(dāng)S〈1V時(shí),U2根據(jù)當(dāng)前電池標(biāo)志決定哪個(gè)電池對(duì)燈供電。初始化后,獲取當(dāng)前電池標(biāo)志為B2,則U2的接腳2輸出高電平,MOS管Q3,Qll導(dǎo)通,第二電池105對(duì)燈供電,當(dāng)U2的接腳13檢測(cè)到電池低于11. 5V時(shí),則U2的接腳2輸出低電平,MOS管Q3,Qll關(guān)斷,則U2的接腳6輸出高電平,MOS管Q4,Q12導(dǎo)通,切換到BI持續(xù)供電。若BI電壓也低于11.5VJUU2的接腳6輸出低電平,MOS管Q4,Q12關(guān)斷,則U2的接腳11輸出高電平,MOS管Q7,Q15導(dǎo)通,切換到市電電源供電。較佳的,再請(qǐng)參照?qǐng)D4所示,為本發(fā)明第二實(shí)施例的電路圖。第二實(shí)施例以多電池為例。每增加一組電池就增加2個(gè)充電控制MOS管Q4n-3,Q4n_2,并增加了 2個(gè)放電控制的MOS管Q4n-1,Q4n及其驅(qū)動(dòng)電路。MCU多增加兩個(gè)IO 口控制。當(dāng)MCU資源不足時(shí),可以增加MCU級(jí)聯(lián),如圖4的MCU m。當(dāng)前電池標(biāo)志為k(自然數(shù)fn).當(dāng)進(jìn)入一個(gè)白天后,當(dāng)前電池標(biāo)志k=k+l,優(yōu)先對(duì)當(dāng)前電池k充電,當(dāng)當(dāng)前電池k充滿后切換到標(biāo)志K+1的電池,依次循環(huán)。當(dāng)進(jìn)入夜晚后首先對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池K放電,當(dāng)K放完后再繼續(xù)對(duì)K+1放電,依次循環(huán)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非用來(lái)限定本發(fā)明的實(shí)施范圍;凡是依本 發(fā)明所作的等效變化與修改,都被本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍所覆蓋。
權(quán)利要求
1.一種多電池控制裝置,其特征在于,該裝置主要包括發(fā)光單元、太陽(yáng)能板以及第一電池、第二電池,該裝置還包括 用以分別檢測(cè)第一電池、第二電池以及太陽(yáng)能板的電壓的偵測(cè)單元; 用以分別判斷該太陽(yáng)能板的電壓是否大于2伏或小于I伏、該第一電池的電壓是否小于太陽(yáng)能板的電壓以及判斷該第二電池的電壓是否小于太陽(yáng)能板的電壓、判斷當(dāng)前標(biāo)志電池為第一電池或第二電池的判斷單元;以及 用以于當(dāng)該太陽(yáng)能板的電壓大于2伏且該太陽(yáng)能板電壓大于電池電壓時(shí)對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池充電且發(fā)光單元不需要發(fā)亮、當(dāng)該太陽(yáng)能板的電壓小于I伏時(shí)對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池供電給發(fā)光單元發(fā)亮的控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多電池控制裝置,其特征在于,所述發(fā)光單元為L(zhǎng)ED燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多電池控制裝置,其特征在于,當(dāng)該太陽(yáng)能板的電壓大于2伏時(shí),該判斷單元判斷為白天,且當(dāng)太陽(yáng)能板電壓大于電池電壓時(shí)需對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池充電,LED燈不需發(fā)亮;當(dāng)該太陽(yáng)能板的電壓小于I伏時(shí),該判斷單元判斷為夜晚,當(dāng)前標(biāo)志電池對(duì)LED燈供電,該LED燈發(fā)亮。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多電池控制裝置,其特征在于,當(dāng)當(dāng)前標(biāo)志電池為第二電池時(shí),第二電池沒(méi)電的時(shí)候控制單元自動(dòng)切換到第一電池供電;當(dāng)當(dāng)前標(biāo)志電池為第一電池時(shí),當(dāng)?shù)谝浑姵貨](méi)電的時(shí)候控制單元自動(dòng)切換到第二電池供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多電池控制裝置,其特征在于,當(dāng)當(dāng)前標(biāo)志電池為第二電池時(shí),對(duì)第二電池充電到其電壓為14. 4伏時(shí),控制單元停止對(duì)第二電池充電,并切換到對(duì)第一電池充電;當(dāng)當(dāng)前標(biāo)志電池為第一電池時(shí),對(duì)第一電池充電到其電壓為14. 4伏時(shí),控制單元停止對(duì)第一電池充電,并切換到對(duì)第二電池充電。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種多電池控制裝置,其包括發(fā)光單元、太陽(yáng)能板以及第一電池、第二電池,該裝置還包括偵測(cè)單元,用以分別檢測(cè)第一電池、第二電池以及太陽(yáng)能板的電壓;判斷單元,用以分別判斷該太陽(yáng)能板的電壓是否大于2伏或小于1伏、該第一電池的電壓是否小于太陽(yáng)能板的電壓以及判斷該第二電池的電壓是否小于太陽(yáng)能板的電壓及判斷當(dāng)前電池標(biāo)志為第一電池或第二電池;及控制單元,用以于當(dāng)該太陽(yáng)能板的電壓大于2伏且該太陽(yáng)能板電壓大于電池電壓時(shí)對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池充電且發(fā)光單元不需發(fā)亮、當(dāng)該太陽(yáng)能板的電壓小于1伏時(shí)對(duì)當(dāng)前標(biāo)志電池供電給發(fā)光單元發(fā)亮。本發(fā)明可以自動(dòng)控制太陽(yáng)能路燈,減少電池的充放電次數(shù),增加電池的壽命。
文檔編號(hào)H02J7/36GK102738886SQ201210215760
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者單哥堯 申請(qǐng)人:珠海麟盛電子科技有限公司