CN108134420A - 一种电动自行车充电器监测***及其断电方法 - Google Patents

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李旗
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Abstract

本发明公开的电动自行车充电器监测***，包括相互连接的电流监测模块和通断模块，电流监测模块和通断模块上共同连接有供电模块；电流监测模块包括依次连接的电流传感器、电压比较器和单片机；通断模块包括依次连接的光电耦合器和继电器，光电耦合器通过导线连接至单片机；供电模块包括相互连接的5V稳压芯片和3.3V稳压芯片，5V稳压芯片分别通过导线连接至电流传感器、电压比较器和继电器，3.3V稳压芯片分别通过导线连接至电压比较器和单片机。本发明电动自行车充电器监测***，通过电流监测模块判断并驱动断电模块是否开启或断开充电，实现对电动车充电器是否充电的自动控制，可以直接断开电动车充电器和充电电池的电源。

Description

一种电动自行车充电器监测***及其断电方法
技术领域
本发明属于电池管理***技术领域，具体涉及一种电动自行车充电器监测***，本发明还涉及利用该电动自行车充电器监测***断电的方法。
背景技术
目前，电池充电监测及充电安全技术发展迅速，对于大规模锂电池的保护概念早已发展，但相对于单个个体的电动自行车电池的保护明显不足，电动车的老化和淘汰往往是由于电池的老化及其损坏造成的。现有的电动车充电器虽有充电完成的提示，但仍要求人工除去电源以达到保护电池和降低耗能的效果，但现实使用的电动车充电***往往难以做到及时断电和监测。这就加速了电池的损坏，影响电池的使用寿命并造成能源浪费，甚至引发火灾。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动自行车充电器监测***，解决了现有电动自行车充电器不能自动断电的问题。
本发明的另一目的在于提供上述电动自行车充电器监测***断电的方法。
本发明所采用的第一种技术方案是：一种电动自行车充电器监测***，包括相互连接的电流监测模块和通断模块，电流监测模块和通断模块上共同连接有供电模块；
电流监测模块包括依次连接的电流传感器、电压比较器和单片机；通断模块包括依次连接的光电耦合器和继电器，光电耦合器通过导线连接至单片机；供电模块包括相互连接的5V稳压芯片和3.3V稳压芯片，5V稳压芯片分别通过导线连接至电流传感器、电压比较器、光电耦合器和继电器，3.3V稳压芯片分别通过导线连接至电压比较器和单片机。
本发明所采用的第二种技术方案是：一种电动自行车充电器监测***的断电方法，其特征在于，包括下列步骤：
步骤1：将充电器输出端与5V稳压芯片接通，通过5V稳压芯片分别向电流传感器、光电耦合器和继电器供电，通过3.3V稳压芯片分别向电压比较器和单片机供电；将继电器与电动车电池接通；
步骤2：将充电器输出端与电流传感器接通，电流经过电压比较器传输到单片机，由单片机进行电流过高或者过低的判断；
步骤3：单片机进行判断后将信号传输到光电耦合器，并由光电耦合器控制继电器的通断，即完成继电器与电动车电池的通断。
本发明的有益效果是：本发明电动自行车充电器监测***，通过电流监测模块判断并驱动断电模块是否开启或断开充电，实现对电动车充电器是否充电的自动控制，可以直接断开电动车充电器和充电电池的电源。除此以外，通过设置上限电流，防止过流产生的后续问题，使充电更加方便安全；通过设置下限电流，在电池充满电后，实现自动断电，节约电能，保护电池。
附图说明
图1是本发明电动自行车充电器监测***的连接关系示意图；
图2是本发明电动自行车充电器监测***的电路原理图；
图3是应用本发明电动自行车充电器监测***时的连接关系图。
图中，1.充电器输出端，2.5V稳压芯片，3.3.3V稳压芯片，4.电流传感器，5.电压比较器，6.单片机，7.光电耦合器，8.继电器，9.电动车电池。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供了电动自行车充电器监测***，如图1和图3所示，包括相互连接的电流监测模块和通断模块，电流监测模块和通断模块上共同连接有供电模块；电流监测模块包括依次连接的电流传感器4、电压比较器5和单片机6；通断模块包括依次连接的光电耦合器7和继电器8，光电耦合器7通过导线连接至单片机6；供电模块包括相互连接的5V稳压芯片2和3.3V稳压芯片3，5V稳压芯片2分别通过导线连接至电流传感器4、电压比较器5、光电耦合器7和继电器8，其中电压比较器5连接5V稳压芯片2分压作为比较基准，3.3V稳压芯片3分别通过导线连接至电压比较器5和单片机6供电。
上述电动自行车充电器监测***的断电方法，包括下列步骤：
步骤1：将充电器输出端1与5V稳压芯片2接通，通过5V稳压芯片2分别向导线连接至电流传感器4、光电耦合器7和继电器8供电，通过3.3V稳压芯片3分别向电压比较器5和单片机6供电；将继电器8与电动车电池9接通；
步骤2：将充电器输出端1与电流传感器4接通，电流经过电压比较器5传输到单片机6，由单片机6进行电流过高或者过低的判断；
步骤3：单片机6进行判断后将信号传输到光电耦合器7，并由光电耦合器7控制继电器8的通断，即完成继电器8与电动车电池9的通断。
工作时，如图2所示，充电器输出端1中由AO6口接入5V稳压芯片2AO6并由电阻分压为12V接入5V稳压芯片2，由公共端AO3输出5V电压供电。继续由AO3接口接入3.3V稳压芯片3AO3，并通过3.3V稳压芯片3由3.3V稳压芯片3公共端AO4输出3.3V电压供电。
由充电器输出端1AO6端接入电流传感器4AO6端并由BO1端接入继电器8BO1继电器常闭口，继电器8BO2接入电动车电池9接入口BO2，其中充电器输出端1BO3和电动车电池9BO3连接形成回路。电流传感器4有2个5V接入口AO3，由5V稳压芯片2输出。电流传感器4采集电流信号后经处理从AO5口输出电压信号，其中1A电流转换为610mV。由电流传感器4AO5输出的电压信号接入两个电压比较器5的AO5端。其中电压比较器5分别有2个AO3 5V供电端和AO4 3.3V供电端，由5V稳压芯片2和3.3V稳压芯片3提供。经电压比较器5处理，直接从K1、K2端口输出高低电平接入单片机6单片接口K1、K2。由单片机6判断接收的电压信号是否超过标准值或低于设定值，来判断是否发出断电或接入电源的信号。单片机6K3口接入光电耦合器7K3口，光电耦合器7和继电器8均由AO3供电，其中继电器8BO5和光电耦合器7BO5连接。当单片机6判断是否要通电端时，通过K3口决定是否让光电耦合器7接通。从而控制继电器8是否接入电源，即可以控制充电器输出端1和电动车电池9的通断，实现了充电的通断。
通过上述方式，本发明一种电动自行车充电器监测***通过电流监测模块判断并驱动断电模块是否开启或断开充电，实现对电动车充电器是否充电的自动控制，可以直接断开电动车充电器和充电电池的电源。除此以外，通过设置上限电流，防止过流产生的后续问题，使充电更加方便安全；通过设置下限电流，在电池充满电后，实现自动断电，节约电能，保护电池。

Claims (2)

1.一种电动自行车充电器监测***，其特征在于，包括相互连接的电流监测模块和通断模块，电流监测模块和通断模块上共同连接有供电模块；
电流监测模块包括依次连接的电流传感器(4)、电压比较器(5)和单片机(6)；通断模块包括依次连接的光电耦合器(7)和继电器(8)，光电耦合器(7)通过导线连接至单片机(6)；供电模块包括相互连接的5V稳压芯片(2)和3.3V稳压芯片(3)，5V稳压芯片(2)分别通过导线连接至电流传感器(4)、电压比较器(5)和继电器(8)，3.3V稳压芯片(3)分别通过导线连接至电压比较器(5)和单片机(6)。
2.如权利要求1所述的一种电动自行车充电器监测***的断电方法，其特征在于，包括下列步骤：
步骤1：将充电器输出端(1)与5V稳压芯片(2)接通，通过5V稳压芯片(2)分别向电流传感器(4)和继电器(8)供电，通过3.3V稳压芯片(3)分别向电压比较器(5)和单片机(6)供电；将继电器(8)与电动车电池(9)接通；
步骤2：将充电器输出端(1)与电流传感器(4)接通，电流经过电压比较器(5)传输到单片机(6)，由单片机(6)进行电流过高或者过低的判断；
步骤3：单片机(6)进行判断后将信号传输到光电耦合器(7)，并由光电耦合器(7)控制继电器(8)的通断，即完成继电器(8)与电动车电池(9)的通断。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109613434A (zh) * 2018-12-14 2019-04-12 西安理工大学 一种电动客车电池的智能监测***及其监测方法
CN109720237A (zh) * 2019-01-29 2019-05-07 中国地质大学（武汉） 一种基于ZigBee网络的电动车充电监测***及方法
CN111907626A (zh) * 2020-08-11 2020-11-10 南通大学 一种电动自行车防火报警***

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103326426A (zh) * 2013-06-07 2013-09-25 无锡商业职业技术学院 一种电动车充电器自断电装置
CN203301136U (zh) * 2013-04-28 2013-11-20 陈君龙 一种充电保护器及其充电器
CN204144975U (zh) * 2014-07-03 2015-02-04 德州学院 一种电动汽车智能充电***
CN204391837U (zh) * 2015-02-13 2015-06-10 常州信息职业技术学院 适于电动车充电的自动断电电路及安装该电路的电动车
CN205753567U (zh) * 2016-07-15 2016-11-30 西南大学 智能充电器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203301136U (zh) * 2013-04-28 2013-11-20 陈君龙 一种充电保护器及其充电器
CN103326426A (zh) * 2013-06-07 2013-09-25 无锡商业职业技术学院 一种电动车充电器自断电装置
CN204144975U (zh) * 2014-07-03 2015-02-04 德州学院 一种电动汽车智能充电***
CN204391837U (zh) * 2015-02-13 2015-06-10 常州信息职业技术学院 适于电动车充电的自动断电电路及安装该电路的电动车
CN205753567U (zh) * 2016-07-15 2016-11-30 西南大学 智能充电器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
林敏: "《计算机控制技术及工程应用》", 31 January 2014, 国防工业出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109613434A (zh) * 2018-12-14 2019-04-12 西安理工大学 一种电动客车电池的智能监测***及其监测方法
CN109720237A (zh) * 2019-01-29 2019-05-07 中国地质大学（武汉） 一种基于ZigBee网络的电动车充电监测***及方法
CN111907626A (zh) * 2020-08-11 2020-11-10 南通大学 一种电动自行车防火报警***

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