CN111064246A - 一种基于数字控制的电池充电*** - Google Patents

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李巍
黄毅
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Abstract

本发明涉及电池充电技术领域，尤其是一种基于数字控制的电池充电***，包括单片机，单片机信号连接有数据分析单元，数据分析单元包括处理器，处理器信号连接有接收模块，接收模块信号连接单片机，单片机信号连接有存储器，单片机信号连接有转化模块，转化模块信号连接有数字识别模块，数字识别模块信号连接有对比单元，对比单元信号连接有输出电路选择模块，输出电路选择模块信号连接有回执模块，回执模块信号连接处理器。本发明通过数字识别模块对电量数据进行识别，根据对比结果，经过输出电路选择模块选择输出电路电压大小，根据输出电路选择模块选择的电压信息，控制输出单元的输出，保证电池安全充电，不会损伤电池。

Description

一种基于数字控制的电池充电***
技术领域
本发明涉及电池充电技术领域，尤其涉及一种基于数字控制的电池充电***。
背景技术
电动车的开发在全球范围内未能深入展开，其中，最重要也是最困难的一个问题是“充电”问题，主要是指充电模式和参数。在中国，电动车的大力发展已经是迫在眉睫的事情，因而充电器及充电技术处于十分关键的位置。一个性能优良的充电器要解决一系列理论问题，例如，防止或尽量减少极化效应；防止出现热失控，防止或尽量减少失水效应；防止充电所形成的不可逆盐化。
目前在电池充电过程中，由于不能及时的变换输出电压，导致电池损伤，减小电池的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在不能及时的变换输出电压的缺点，而提出的一种基于数字控制的电池充电***。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种基于数字控制的电池充电***，包括单片机，所述单片机信号连接有显示模块，所述单片机信号连接有数据库，所述单片机信号连接有电量数据采集模块，所述单片机信号连接有高频开关电源模块，所述高频开关电源模块信号连接有抗干扰单元，所述高频开关电源模块信号连接有输出变更单元，所述输出变更单元信号连接有充电接口模块，所述单片机信号连接有数据分析单元，所述数据分析单元包括处理器，所述处理器信号连接有接收模块，所述接收模块信号连接所述单片机，所述单片机信号连接有存储器，所述单片机信号连接有转化模块，所述转化模块信号连接有数字识别模块，所述数字识别模块信号连接有对比单元，所述对比单元信号连接有输出电路选择模块，所述输出电路选择模块信号连接有回执模块，所述回执模块信号连接所述处理器，接收模块接收电量信息后，经过转化后，数字识别模块对电量数据进行识别，通过对比单元与存储器内存储的电量数据值进行对比，根据对比结果，经过输出电路选择模块选择输出电路电压大小，回执模块将输出电路电压大小信息传输至处理器内。
优选的，所述单片机为80C196KB型单片机芯片，所述80C196KB型单片机芯片具有高度的集成度。
优选的，所述存储器上信号连接有删除模块，所述删除模块信号连接所述处理器。
优选的，所述对比单元包括电量区间判定模块，所述电量区间判定模块信号连接所述数字识别模块，所述电量区间判定模块信号连接有电量区间搜索模块，所述电量区间搜索模块信号连接有电量匹配模块，所述电量匹配模块信号连接有电压输出判定模块，根据采集的电量数据大小，电量区间判定模块对电量数据进行区间判定，区间判定后，电量区间搜索模块搜索出电量所处的区间，由电量匹配模块进行匹配，根据电量区间值，电压输出判定模块判定所要输出的充电电压值。
优选的，所述输出变更单元包括模式变更模块，所述模式变更模块信号连接有信号解析模块，所述信号解析模块连接有输出单元，所述输出单元信号连接有输出开关模块，所述输出开关模块信号连接有保护单元，所述输出开关模块信号连接充电接口模块，信号解析模块对电量信号进行分析后，选择合适的输出电压，由输出开关模块输出。
优选的，所述输出单元包括涓流模块、大电流模块和限压恒流模块。
优选的，所述保护单元包括微型芯片，所述微型芯片信号连接所述输出开关模块，所述微型芯片信号连接有电流传感器，所述微型芯片信号连接有存储模块，所述微型芯片信号连接有断电信号输出模块，所述微型芯片信号连接有校值模块，所述校值模块信号连接有提取模块，所述校值模块信号连接所述存储模块，电流传感器检测电池充电过程中的电流大小，将电流大小传输至微型芯片，提取模块从存储模块内提取出电流安全值后，校值模块将电流值与安全范围值进行比较，超出安全范围值时，启动断电信号输出模块。
优选的，所述抗干扰单元包括电源输入滤波模块，所述电源输入滤波模块信号连接所述高频开关电源模块，所述电源输入滤波模块信号连接有公频滤波模块，所述公频滤波模块信号连接有抗辐射干扰模块，所述抗辐射干扰模块信号连接有整流电路模块。
本发明提出的一种基于数字控制的电池充电***，有益效果在于：
通过数字识别模块对电量数据进行识别，对比单元与存储器内存储的电量数据值进行对比，根据对比结果，经过输出电路选择模块选择输出电路电压大小，回执模块将输出电路电压大小信息传输至处理器内，根据输出电路选择模块选择的电压信息，控制输出单元的输出电压，保证电池安全充电，不会损伤电池。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于数字控制的电池充电***的***框图；
图2为本发明提出的一种基于数字控制的电池充电***中对比单元的***框图；
图3为本发明提出的一种基于数字控制的电池充电***中输出变更单元的***框图；
图4为图3上保护单元的***框图；
图5为本发明提出的一种基于数字控制的电池充电***中康干扰单元的***框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
参照图1-5，一种基于数字控制的电池充电***，包括单片机，单片机为80C196KB型单片机芯片，80C196KB型单片机芯片具有高度的集成度，单片机信号连接有显示模块，显示模块是显示电池的充电电压与电池的电量，单片机信号连接有数据库，存储器上信号连接有删除模块，删除模块信号连接处理器，单片机信号连接有电量数据采集模块，电量数据采集模块是采集电池的电量信息，单片机信号连接有高频开关电源模块，高频开关电源模块信号连接有抗干扰单元，抗干扰单元是保证高频开关电源模块正常工作，高频开关电源模块信号连接有输出变更单元，输出变更单元是改变输出电压，输出变更单元信号连接有充电接口模块，单片机信号连接有数据分析单元，数据分析单元是对电量数据进行分析。
数据分析单元包括处理器，处理器信号连接有接收模块，接收模块信号连接单片机，单片机信号连接有存储器，单片机信号连接有转化模块，转化模块信号连接有数字识别模块，数字识别模块是识别电量数据信息，数字识别模块信号连接有对比单元，对比单元是将电量数据信息与存储的比值信息进行比对，对比单元信号连接有输出电路选择模块，输出电路选择模块是选择输出的电压大小，输出电路选择模块信号连接有回执模块，回执模块信号连接处理器，接收模块接收电量信息后，经过转化后，数字识别模块对电量数据进行识别，通过对比单元与存储器内存储的电量数据值进行对比，根据对比结果，经过输出电路选择模块选择输出电路电压大小，回执模块将输出电路电压大小信息传输至处理器内，根据输出电路选择模块选择的电压信息，控制输出单元的输出，保证电池安全充电，不会损伤电池。
实施例2
参照图1-5，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于对比单元包括电量区间判定模块，电量区间判定模块是判定电量数据的区间大小，电量区间判定模块信号连接数字识别模块，电量区间判定模块信号连接有电量区间搜索模块，电量区间搜索模块信号连接有电量匹配模块，电量匹配模块是将电量数据与电量区间匹配，电量匹配模块信号连接有电压输出判定模块，根据采集的电量数据大小，电量区间判定模块对电量数据进行区间判定，区间判定后，电量区间搜索模块搜索出电量所处的区间，由电量匹配模块进行匹配，根据电量区间值，电压输出判定模块判定所要输出的充电电压值。
实施例3
参照图1-5，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于输出变更单元包括模式变更模块，模式变更模块信号连接有信号解析模块，信号解析模块是对接收的输出信息进行分析，得出输出电压值，信号解析模块连接有输出单元，输出单元包括涓流模块、大电流模块和限压恒流模块，输出单元信号连接有输出开关模块，输出开关模块是控制输出的开启与关闭，输出开关模块信号连接有保护单元，保护单元是在电流电压过大时断开电路，保护电池，输出开关模块信号连接充电接口模块，信号解析模块对电量信号进行分析后，选择合适的输出电压，由输出开关模块输出。
保护单元包括微型芯片，微型芯片信号连接输出开关模块，微型芯片信号连接有电流传感器，电流传感器是检测电池的充电电流大小，微型芯片信号连接有存储模块，微型芯片信号连接有断电信号输出模块，断电信号输出模块是断开电路，保护电池，微型芯片信号连接有校值模块，校值模块信号连接有提取模块，校值模块信号连接存储模块，电流传感器检测电池充电过程中的电流大小，将电流大小传输至微型芯片，提取模块从存储模块内提取出电流安全值后，校值模块将电流值与安全范围值进行比较，超出安全范围值时，启动断电信号输出模块。
实施例4
参照图1-5，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于抗干扰单元包括电源输入滤波模块，电源输入滤波模块信号连接高频开关电源模块，电源输入滤波模块信号连接有公频滤波模块，公频滤波模块是过滤干扰波纹，公频滤波模块信号连接有抗辐射干扰模块，抗辐射干扰模块信号连接有整流电路模块，整流电路模块是得到稳定的电压。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于数字控制的电池充电***，包括单片机，所述单片机信号连接有显示模块，所述单片机信号连接有数据库，其特征在于，所述单片机信号连接有电量数据采集模块，所述单片机信号连接有高频开关电源模块，所述高频开关电源模块信号连接有抗干扰单元，所述高频开关电源模块信号连接有输出变更单元，所述输出变更单元信号连接有充电接口模块，所述单片机信号连接有数据分析单元，所述数据分析单元包括处理器，所述处理器信号连接有接收模块，所述接收模块信号连接所述单片机，所述单片机信号连接有存储器，所述单片机信号连接有转化模块，所述转化模块信号连接有数字识别模块，所述数字识别模块信号连接有对比单元，所述对比单元信号连接有输出电路选择模块，所述输出电路选择模块信号连接有回执模块，所述回执模块信号连接所述处理器，接收模块接收电量信息后，经过转化后，数字识别模块对电量数据进行识别，通过对比单元与存储器内存储的电量数据值进行对比，根据对比结果，经过输出电路选择模块选择输出电路电压大小，回执模块将输出电路电压大小信息传输至处理器内。
2.根据权利要求1所述的一种基于数字控制的电池充电***，其特征在于，所述单片机为80C196KB型单片机芯片，所述80C196KB型单片机芯片具有高度的集成度。
3.根据权利要求1所述的一种基于数字控制的电池充电***，其特征在于，所述存储器上信号连接有删除模块，所述删除模块信号连接所述处理器。
4.根据权利要求1所述的一种基于数字控制的电池充电***，其特征在于，所述对比单元包括电量区间判定模块，所述电量区间判定模块信号连接所述数字识别模块，所述电量区间判定模块信号连接有电量区间搜索模块，所述电量区间搜索模块信号连接有电量匹配模块，所述电量匹配模块信号连接有电压输出判定模块，根据采集的电量数据大小，电量区间判定模块对电量数据进行区间判定，区间判定后，电量区间搜索模块搜索出电量所处的区间，由电量匹配模块进行匹配，根据电量区间值，电压输出判定模块判定所要输出的充电电压值。
5.根据权利要求1所述的一种基于数字控制的电池充电***，其特征在于，所述输出变更单元包括模式变更模块，所述模式变更模块信号连接有信号解析模块，所述信号解析模块连接有输出单元，所述输出单元信号连接有输出开关模块，所述输出开关模块信号连接有保护单元，所述输出开关模块信号连接充电接口模块，信号解析模块对电量信号进行分析后，选择合适的输出电压，由输出开关模块输出。
6.根据权利要求5所述的一种基于数字控制的电池充电***，其特征在于，所述输出单元包括涓流模块、大电流模块和限压恒流模块。
7.根据权利要求5所述的一种基于数字控制的电池充电***，其特征在于，所述保护单元包括微型芯片，所述微型芯片信号连接所述输出开关模块，所述微型芯片信号连接有电流传感器，所述微型芯片信号连接有存储模块，所述微型芯片信号连接有断电信号输出模块，所述微型芯片信号连接有校值模块，所述校值模块信号连接有提取模块，所述校值模块信号连接所述存储模块，电流传感器检测电池充电过程中的电流大小，将电流大小传输至微型芯片，提取模块从存储模块内提取出电流安全值后，校值模块将电流值与安全范围值进行比较，超出安全范围值时，启动断电信号输出模块。
8.根据权利要求1所述的一种基于数字控制的电池充电***，其特征在于，所述抗干扰单元包括电源输入滤波模块，所述电源输入滤波模块信号连接所述高频开关电源模块，所述电源输入滤波模块信号连接有公频滤波模块，所述公频滤波模块信号连接有抗辐射干扰模块，所述抗辐射干扰模块信号连接有整流电路模块。
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