计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于:包含输入节点(IN1)、输出节点(IN2)、保险丝(LF)、第二电阻(R2)、第一电阻(R1)、第一电容(Cl)、第一电感(LI)、第一二极管(D1)、第二电容(C2)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、零号采样电阻(R20)、壹号采样电阻(R21)、开关(K1)、可充电池(BAT)、电源地点(GND1)、单片机(PIC12F510)、自举节点(P)、采样节点(S)、光耦(OCl); 第一二极管(Dl)的正极与输入节点(INl)相连，第一二极管(Dl)的负极经由保险丝连接到可充电池(BAT)的正极； 第二二极管(D2)的负极和输出节点(IN2)相连，第二二极管(D2)的正极与第一二极管(Dl)的负极相连； 第三二极管(D3)的负极和可充电池(BAT)的正极相连，第三二极管(D3)的正极与自举节点(P)相连； 光耦(OCl)的发射端的正极与第一二极管(Dl)的负极相连，光耦(OCl)的发射端的负极经由第二电阻(R2)连接到自举节点(P)，光耦(OCl)的接收端的正极与单片机(PIC12F510)的能够设置为输出模式的1脚(GP5)相连，光耦(0C1)的接收端的负极与电源地点(GND1)相连； 开关(Kl)的开关通道具有a端、b端这两个连接端，开关(Kl)的开关通道的a端通过第一电感(LI)连接到自举节点(P)，开关(Kl)的开关通道的b端与电源地点(GNDl)相连，开关(Kl)的控制端与单片机(PIC12F510)的一个1脚相连，开关(Kl)的开关通道的通断状态受单片机(PIC12F510)的控制；开关(Kl)的开关通道的关断与导通状态能够被单片机(PIC12F510)所控制，第三二极管(D3)断开的情况下，开关(Kl)的开关通道的关断与导通状态的切换触发第一电感(LI)的自感效应促使自举节点(P)的电压提升可以高于直流电源(BAT)的高压极的电压值与第三二极管(D3)的导通电压值的和并延续很长时间，第三二极管(D3)如果正常则由于第三二极管(D3)的放电作用使得自举节点(P)的电压高于直流电源(BAT)的高压极的电压值与第三二极管(D3)的导通电压值的和的时间会非常短，延迟一小段时间自举节点(P)的电压值就会降到接近直流电源(BAT)的高压极的电压值与第三二极管(D3)的导通电压值的和的值，因此本电路可以自行判断第电路中三二极管(D3)是否开路的情况;开关(Kl)的默认状态为断开； 采样节点(S)与单片机(PIC12F510)的一个能够设置为高阻态和采样模式的1脚相连； 零号采样电阻(R20)的一端与自举节点(P)相连，零号采样电阻(R20)的另一个端与采样节点(S)相连； 壹号采样电阻(R21)的一个端与采样节点(S)相连，壹号采样电阻(R20)的另一个端与单片机(PIC12F510)的一个能够设置为输出模式和高阻态的1脚相连，该1脚用于控制壹号采样电阻(R21)的接地情况，该1脚被设置为输出模式并设置为输出低电位时自举节点(P)的电压驱使电流依次流经零号采样电阻(R20)、壹号采样电阻(R21)从而使得单片机(PI Cl 2F510 )可以从采样节点(S )采取采样节点(S )的电压数据并推算自举节点的实时电压值;无需采样时壹号采样电阻(R20)的另一个端与单片机(PIC12F510)的1脚相连可以设置为高阻态减少功率损失； 单片机(PIC12F510)的电源脚与可充电池(BAT)的正极相连，单片机(PIC12F510)的接地脚与电源地点(GND1)相连； 第二电容(C2)的两个端分别与单片机(PIC12F510)的接地脚和电源脚相连，起到滤波的作用； 电源地点(GNDI)与可充电池(BAT )的负极相连。2.如权利要求1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于:还包括第一电阻(R1)、第一电容(Cl);第一电容(Cl)的一个端与自举节点(P)相连，第一电容(Cl)的另一个端经由第一电阻(Rl)连接到开关(Kl)的开关通道的a端。3.如权利要求1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于:还包括第一稳压管(ZDl);第一稳压管(ZDl)正确的安装在自举节点(P)与电源地点(GNDl)之间保证自举节点(P)的电压不会太高以免损坏电路，第一稳压管(ZDl)的稳压值大于直流电源(BAT)的高压极与低压极的电压差值，第一稳压管(ZDl)的稳压值小于直流电源(BAT)的高压极与低压极的电压差值的二倍。4.如权利要求1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于:还包括第二稳压管(ZD2);第二稳压管(ZD2)正确的安装在单片机(PIC12F510)的电源脚与接地脚之间起到保护单片机(PIC12F510)的作用。5.如权利要求1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于:还包括LED灯珠，LED灯珠的亮灭受单片机(PIC12F510)的控制，用于指示具有微型计算机芯片的电池蓄电模块所在的位置，方便使用者找到问题电池所在位置从而方便更换。6.如权利要求1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于:还包括通讯模块(TXMK)，单片机(PIC12F510)能够通过通讯模块(TXMK)与外部设备通信。7.如权利要求1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于:可充电池(BAT)为可充电的燃料电池。8.如权利要求1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于:保险丝(LF)为温度保险丝，保险丝(LF)与可充电池(BAT)之间具有温度传递通道，当可充电池(BAT)的温度超过保险丝(LF)的熔断温度时保险丝(LF)熔断，防止可充电池(BAT)过热的情况下继续放电和充电。9.如权利要求1所述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于:单片机(PIC12F510)中具有光耦检测程序，其步骤包含: (1)、将与光耦(OCl)的接收端的正极相连的单片机(PIC12F510)的能够设置为输出模式的1脚(GP5)设置为输出模式并设置为输出高电位； (2)、读取将与光耦(OCl)的接收端的正极相连的单片机(PIC12F510)的能够设置为输出模式的1脚(GP5)的电位;如果读取的电位的值为高电位，说明光耦正常进入下一步骤；如果读取的电位的值为低电位，则说明光耦异常或者保险丝断裂，程序返回代表‘测试失败的消息，的值并结束光耦检测程序； (3)、闭合开关(Kl); (4)、延迟，消除电感(LI)的自感效应； (5)、读取将与光耦(OCl)的接收端的正极相连的单片机(PIC12F510)的能够设置为输出模式的1脚(GP5)的电位;如果读取的电位的值为低电位，则说明光耦正常，程序进入下一步骤，则说明光耦异常，程序返回代表‘光耦异常’的值并结束光耦检测程序； (6)、将与光耦(OCl)的接收端的正极相连的单片机(PIC12F510)的能够设置为输出模式的1脚(GP5)设置为高阻态;减少功率损失； (7)、程序返回代表‘光耦正常’的值并结束光耦检测程序。10.电动交通工具，其特征在于:包含权利要求1-9中任一权利要求所述的技术方案。
【专利摘要】具有微型计算机芯片的电池蓄电模块，其特征在于：包含输入节点（IN1）、输出节点（IN2）、保险丝（LF）、第二电阻（R2）、第一电阻（R1）、第一电容（C1）、第一电感（L1）、第一二极管（D1）、第二电容（C2）、第二二极管（D2）、第三二极管（D3）、零号采样电阻（R20）、壹号采样电阻（R21）、开关（K1）、可充电池（BAT）、电源地点（GND1）、单片机（PIC12F510）、自举节点（P）、采样节点（S）、光耦（OC1）。电动交通工具,具有前述的具有微型计算机芯片的电池蓄电模块。本发明成本低廉、应用灵活、使用寿命长、不易损坏、稳定可靠、可以在直流电源运行的情况下利用直流电源的电能测试‘正极与直流电源的高压极相连的二极管’是否存在断路、可以实时可靠的通过旁路检测保险丝的断路。
【IPC分类】H01M2/34, H01M10/48
【公开号】CN105655659
【申请号】
【发明人】聂黎生, 聂新明, 田亚平, 赵新生, 魏明生, 刘伟
【申请人】江苏师范大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年2月24日