本發(fā)明涉及電池智能管理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電池自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)的進(jìn)步以及科技的發(fā)展,越來(lái)越多的新技術(shù)不斷展現(xiàn)出來(lái)。其中,鋰電子電池技術(shù)作為一種能多次利用的電池技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,且由于人們的環(huán)保意識(shí)越來(lái)越強(qiáng)烈,鋰電子電池技術(shù)正被不斷的應(yīng)用到電動(dòng)代步工具領(lǐng)域,以解決人們的出行問(wèn)題。
電動(dòng)代步工具成為解決人們出行的一大綠色環(huán)保的重要工具,但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,往往會(huì)出現(xiàn)用戶忘記為電池充電、電池的剩余電量無(wú)法滿足用戶的出行距離等問(wèn)題,導(dǎo)致電動(dòng)代步工具難以廣泛應(yīng)用;因此,需要設(shè)計(jì)出一套電池系統(tǒng),針對(duì)性地為電池提供輔助充電策略,即使在用戶忘記充電以及在出行途中剩余電量較少時(shí)仍然可為電池提供充電的功能,極大的滿足用戶對(duì)電池充電的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種電池自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
本發(fā)明提出的電池自動(dòng)化控制系統(tǒng),包括:
電量采集單元,用于采集電池的剩余電量L;
計(jì)時(shí)單元,與控制單元通信連接,控制單元通過(guò)計(jì)時(shí)單元獲取時(shí)間信息;
第一儲(chǔ)電單元,與控制單元通信連接,用于根據(jù)控制單元的指令啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電或停止充電工作;
第二儲(chǔ)電單元,與控制單元通信連接,用于根據(jù)控制單元的指令啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電或停止充電工作;
第一采集單元,用于采集第一儲(chǔ)電單元的剩余電量L1;
第二采集單元,用于采集第二儲(chǔ)電單元的剩余電量L2;
控制單元,與電量采集單元、第一采集單元、第二采集單元通信連接;
控制單元通過(guò)電量采集單元獲取電池的剩余電量L、第一采集單元獲取第一儲(chǔ)電單元的剩余電量L1、第二采集單元獲取第二儲(chǔ)電單元的剩余電量L2,且將L與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較,并根據(jù)上述比較結(jié)果、L1、L2以及時(shí)間信息指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元?jiǎng)幼鳌?/p>
優(yōu)選地,控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)有第一時(shí)間值t、第二時(shí)間值t0,控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)有第一電量值L11、第二電量值L22;
控制單元在任一時(shí)刻通過(guò)電量采集單元獲取電池的剩余電量L0,當(dāng)L0≤L11時(shí),控制單元在t時(shí)間后再次通過(guò)電量采集單元獲取電池的剩余電量L',若L'≤L0,則將L'作為電池的剩余電量L,若L'>L,控制單元在t0時(shí)間后再次通過(guò)電量采集單元獲取電池的剩余電量L”,并將L”作為電池的剩余電量L;
當(dāng)L≤L11、L1≤L22、L2≤L22時(shí),控制單元指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元?jiǎng)幼鳎瑢⒌谝粌?chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元調(diào)整為啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電狀態(tài);
當(dāng)L≤L11、L1≤L22、L2>L22時(shí),控制單元指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元?jiǎng)幼?,將第一?chǔ)電單元調(diào)整為停止充電狀態(tài)、將第二儲(chǔ)電單元調(diào)整為啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電狀態(tài);
當(dāng)L≤L11、L1>L22、L2≤L22時(shí),控制單元指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元?jiǎng)幼鳎瑢⒌谝粌?chǔ)電單元調(diào)整為啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電狀態(tài)、將第二儲(chǔ)電單元調(diào)整為停止充電狀態(tài);
當(dāng)L≤L11、L1>L22、L2>L22時(shí),控制單元指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元?jiǎng)幼鳎瑢⒌谝粌?chǔ)電單元或第二儲(chǔ)電單元調(diào)整為啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電狀態(tài);
當(dāng)L>L11時(shí),控制單元指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元工作,將第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元調(diào)整為停止充電狀態(tài)。
優(yōu)選地,還包括警示單元,警示單元與控制單元通信連接并根據(jù)控制單元的指令發(fā)出警示信息;
控制單元內(nèi)存儲(chǔ)有最低電量值Lmin;
當(dāng)L1≤Lmin時(shí),控制單元向警示單元發(fā)出指令;
當(dāng)L2≤Lmin時(shí),控制單元向警示單元發(fā)出指令。
優(yōu)選地,警示單元包括第一指示燈和第二指示燈;
當(dāng)L1≤Lmin時(shí),第一指示燈閃爍;
當(dāng)L2≤Lmin時(shí),第二指示燈閃爍。
優(yōu)選地,所述電量采集單元包括多個(gè)電量采集模塊,任一個(gè)電量采集模塊至少包括一個(gè)電量采集傳感器。
優(yōu)選地,所述第一采集單元包括多個(gè)第一采集模塊,任一個(gè)第一采集模塊至少包括一個(gè)電量采集傳感器。
優(yōu)選地,所述第二采集單元包括多個(gè)第二采集模塊,任一個(gè)第二采集模塊至少包括一個(gè)電量采集傳感器。
本發(fā)明實(shí)時(shí)檢測(cè)電池的剩余電量,并根據(jù)電池的剩余電量來(lái)判斷電池是否需要充電;進(jìn)一步地,為判斷對(duì)電池的剩余電量采集的精確性,采用二次采集的策略來(lái)確保電池剩余電量采集的精度,當(dāng)采集到電池的剩余電量小于預(yù)設(shè)值時(shí),則在預(yù)設(shè)時(shí)間后再次采集電池的剩余電量,且將第二次采集值與第一次采集值進(jìn)行比較,若第二次采集值小于第一次采集值,表明兩次采集的結(jié)果正常,此時(shí)將第二次采集值作為電池的剩余電量,若第二次采集值大于第一次采集值,表明兩次采集結(jié)果中至少有一個(gè)采集結(jié)果異常,此時(shí)再次在預(yù)設(shè)時(shí)間后第三次采集電池的剩余電量,并將第三次采集值作為電池的剩余電量;采用上述電量采集策略來(lái)對(duì)電池的剩余電量進(jìn)行采集,有效地保障了電量采集過(guò)程的準(zhǔn)確性,提高了電量采集結(jié)果的精度,為控制單元分析電池的剩余電量提供準(zhǔn)確的參考依據(jù)。
在對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí),首先對(duì)兩個(gè)儲(chǔ)電單元的電量進(jìn)行采集,并選用剩余電量較高的儲(chǔ)電單元為電池進(jìn)行充電,以保證在較短時(shí)間內(nèi)提高電池的充電量,提高電池的充電效果;當(dāng)兩個(gè)儲(chǔ)電單元中電量均較低時(shí),則選用兩個(gè)儲(chǔ)電單元同時(shí)為電池進(jìn)行充電,保證電量的充分補(bǔ)給,有效地提高兩個(gè)儲(chǔ)電單元為電池的充電效果。
附圖說(shuō)明
圖1為一種電池自動(dòng)化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,圖1為本發(fā)明提出的一種電池自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
參照?qǐng)D1,本發(fā)明提出的電池自動(dòng)化控制系統(tǒng),包括:
電量采集單元,用于采集電池的剩余電量L;所述電量采集單元包括多個(gè)電量采集模塊,任一個(gè)電量采集模塊至少包括一個(gè)電量采集傳感器;任一個(gè)電量采集模塊的采集值為該模塊內(nèi)所有電量采集傳感器的檢測(cè)值的平均值,電量采集單元的檢測(cè)值則為所有電量采集模塊的檢測(cè)值的平均值;通過(guò)設(shè)置多個(gè)電量采集傳感器來(lái)對(duì)電池的剩余電量進(jìn)行采集,有效地提高了電池剩余電量采集的準(zhǔn)確性。
計(jì)時(shí)單元,與控制單元通信連接,控制單元通過(guò)計(jì)時(shí)單元獲取時(shí)間信息;
第一儲(chǔ)電單元,與控制單元通信連接,用于根據(jù)控制單元的指令啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電或停止充電工作;
第二儲(chǔ)電單元,與控制單元通信連接,用于根據(jù)控制單元的指令啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電或停止充電工作;
第一采集單元,用于采集第一儲(chǔ)電單元的剩余電量L1;所述第一采集單元包括多個(gè)第一采集模塊,任一個(gè)第一采集模塊至少包括一個(gè)電量采集傳感器;任一個(gè)第一采集模塊的檢測(cè)值為該模塊內(nèi)所有電量采集傳感器的檢測(cè)的平均值,第一采集單元的檢測(cè)值即為所有第一采集模塊的檢測(cè)值的平均值;通過(guò)設(shè)置多個(gè)電量采集傳感器來(lái)對(duì)第一儲(chǔ)電單元內(nèi)的剩余電量進(jìn)行采集,提高了剩余電量采集的精度,為控制單元對(duì)第一儲(chǔ)電單元的剩余電量進(jìn)行分析提供準(zhǔn)確的參考依據(jù)。
第二采集單元,用于采集第二儲(chǔ)電單元的剩余電量L2;所述第二采集單元包括多個(gè)第二采集模塊,任一個(gè)第二采集模塊至少包括一個(gè)電量采集傳感器;任一個(gè)第二采集模塊的檢測(cè)值為該模塊內(nèi)所有電量采集傳感器的檢測(cè)值的平均值,第二采集單元的檢測(cè)值即為所有第二采集模塊的檢測(cè)值的平均值,通過(guò)設(shè)置多個(gè)電量采集傳感器來(lái)對(duì)第二儲(chǔ)電單元的剩余電量進(jìn)行采集,有效地提高了對(duì)第二儲(chǔ)電單元的剩余電量進(jìn)行采集的精度,為控制單元提供精度高的數(shù)值進(jìn)行分析。
控制單元,與電量采集單元、第一采集單元、第二采集單元通信連接;
控制單元通過(guò)電量采集單元獲取電池的剩余電量L、第一采集單元獲取第一儲(chǔ)電單元的剩余電量L1、第二采集單元獲取第二儲(chǔ)電單元的剩余電量L2,且將L與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較,并根據(jù)上述比較結(jié)果、L1、L2以及時(shí)間信息指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元?jiǎng)幼鳌?/p>
具體地:
控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)有第一時(shí)間值t、第二時(shí)間值t0,控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)有第一電量值L11、第二電量值L22;
控制單元在任一時(shí)刻通過(guò)電量采集單元獲取電池的剩余電量L0,當(dāng)L0≤L11時(shí),表明電池的剩余電量較低,為檢測(cè)電量采集單元采集的電池的剩余電量的準(zhǔn)確性,控制單元在t時(shí)間后再次通過(guò)電量采集單元獲取電池的剩余電量L',根據(jù)第二次檢測(cè)結(jié)果對(duì)電池的剩余電量進(jìn)行判斷,若L'≤L0,表明電量采集單元的采集值較為準(zhǔn)確,此時(shí)將電量較低L'作為電池的剩余電量L,若L'>L,表明第一次采集過(guò)程和第二次采集過(guò)程至少存在一次錯(cuò)誤,為避免利用不精確的電量值,控制單元在t0時(shí)間后再次通過(guò)電量采集單元獲取電池的剩余電量L”,并將L”作為電池的剩余電量L,以提高對(duì)電池剩余電量采集的精確性;
當(dāng)L≤L11、L1≤L22、L2≤L22時(shí),表明電池的剩余電量較少,且第一儲(chǔ)電單元和第二儲(chǔ)電單元的電量均較少,此時(shí)控制單元指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元?jiǎng)幼鳎瑢⒌谝粌?chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元調(diào)整為啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電狀態(tài),同時(shí)利用第一儲(chǔ)電單元和第二儲(chǔ)電單元對(duì)電池進(jìn)行充電,以期在較短時(shí)間內(nèi)將提高電池的剩余電量;
當(dāng)L≤L11、L1≤L22、L2>L22時(shí),表明電池的剩余電量較少、第一儲(chǔ)電單元的剩余電量較少,第二儲(chǔ)電單元的剩余電量較多,此時(shí)控制單元指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元?jiǎng)幼?,將第一?chǔ)電單元調(diào)整為停止充電狀態(tài)、將第二儲(chǔ)電單元調(diào)整為啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電狀態(tài),利用電量充足的第二儲(chǔ)電單元為電池進(jìn)行供電,有利于提高第二儲(chǔ)電單元對(duì)電池充電的效率,為電池提供充足的電能補(bǔ)給;
當(dāng)L≤L11、L1>L22、L2≤L22時(shí),表明電池的剩余電量較少、第一儲(chǔ)電單元的剩余電量較多,第二儲(chǔ)電單元的剩余電量較少,此時(shí)控制單元指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元?jiǎng)幼鳎瑢⒌谝粌?chǔ)電單元調(diào)整為啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電狀態(tài)、將第二儲(chǔ)電單元調(diào)整為停止充電狀態(tài),利用電量充足的第一儲(chǔ)電單元為電池進(jìn)行供電,有利于提高第一儲(chǔ)電單元對(duì)電池充電的效率,為電池提供充足的電能供給;
當(dāng)L≤L11、L1>L22、L2>L22時(shí),表明電池的剩余電量較少、第一儲(chǔ)電單元和第二儲(chǔ)電單元的剩余電量均較多,此時(shí)控制單元指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元?jiǎng)幼鳎瑢⒌谝粌?chǔ)電單元或第二儲(chǔ)電單元調(diào)整為啟動(dòng)工作為電池進(jìn)行充電狀態(tài),利用第一儲(chǔ)電單元和第二儲(chǔ)電單元中任一個(gè)儲(chǔ)電單元為電池進(jìn)行供電,防止電能的浪費(fèi),有效地節(jié)約了能源;
當(dāng)L>L11時(shí),表明電池的剩余電量較多,此時(shí)無(wú)需對(duì)電池進(jìn)行充電,則控制單元指令控制第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元工作,將第一儲(chǔ)電單元、第二儲(chǔ)電單元調(diào)整為停止充電狀態(tài)。
本實(shí)施方式中還包括警示單元,警示單元與控制單元通信連接并根據(jù)控制單元的指令發(fā)出警示信息;警示單元包括第一指示燈和第二指示燈;
控制單元內(nèi)存儲(chǔ)有最低電量值Lmin;
當(dāng)L1≤Lmin時(shí),控制單元向警示單元發(fā)出指令,第一指示燈閃爍,以提醒用戶或相關(guān)人員第一儲(chǔ)電單元內(nèi)的剩余電量較少,提醒上述用戶或相關(guān)人員及時(shí)為第一儲(chǔ)電單元進(jìn)行充電;
當(dāng)L2≤Lmin時(shí),控制單元向警示單元發(fā)出指令,第二指示燈閃爍,以提醒用戶或相關(guān)人員第二儲(chǔ)電單元內(nèi)的剩余電量較少,提醒上述用戶或相關(guān)人員及時(shí)為第二儲(chǔ)電單元進(jìn)行充電,保證第二儲(chǔ)電單元內(nèi)存儲(chǔ)有足夠的電能為電池進(jìn)行供電。
本實(shí)施方式實(shí)時(shí)檢測(cè)電池的剩余電量,并根據(jù)電池的剩余電量來(lái)判斷電池是否需要充電;進(jìn)一步地,為判斷對(duì)電池的剩余電量采集的精確性,采用二次采集的策略來(lái)確保電池剩余電量采集的精度,當(dāng)采集到電池的剩余電量小于預(yù)設(shè)值時(shí),則在預(yù)設(shè)時(shí)間后再次采集電池的剩余電量,且將第二次采集值與第一次采集值進(jìn)行比較,若第二次采集值小于第一次采集值,表明兩次采集的結(jié)果正常,此時(shí)將第二次采集值作為電池的剩余電量,若第二次采集值大于第一次采集值,表明兩次采集結(jié)果中至少有一個(gè)采集結(jié)果異常,此時(shí)再次在預(yù)設(shè)時(shí)間后第三次采集電池的剩余電量,并將第三次采集值作為電池的剩余電量;采用上述電量采集策略來(lái)對(duì)電池的剩余電量進(jìn)行采集,有效地保障了電量采集過(guò)程的準(zhǔn)確性,提高了電量采集結(jié)果的精度,為控制單元分析電池的剩余電量提供準(zhǔn)確的參考依據(jù)。
在對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí),首先對(duì)兩個(gè)儲(chǔ)電單元的電量進(jìn)行采集,并選用剩余電量較高的儲(chǔ)電單元為電池進(jìn)行充電,以保證在較短時(shí)間內(nèi)提高電池的充電量,提高電池的充電效果;當(dāng)兩個(gè)儲(chǔ)電單元中電量均較低時(shí),則選用兩個(gè)儲(chǔ)電單元同時(shí)為電池進(jìn)行充電,保證電量的充分補(bǔ)給,有效地提高兩個(gè)儲(chǔ)電單元為電池的充電效果。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。