一种电动车充电数据监测装置的制作方法

本实用新型涉及一种电动车充电数据监测装置，属于电动车充电领域。

背景技术：
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电动车作为一种绿色能源交通工具，世界各国都在大力推广，我国人口众多，近几年电动车市场需求量持续增加，在给电动车充电时，经常会出现过度充电的情况，从而使电动车电池过度损耗，而用户并不清楚的问题。

技术实现要素：
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本实用新型为克服上述技术问题，提供了一种电动车充电数据监测装置，其通过充电数据监测电路在充电电路充电时对电压进行监测，当电压超出阈值时，通过报警电路和显示电路提醒用户，通过过压保护电路切断电路保护电池。

一种电动车充电数据监测装置，包括单片机控制器、充电电路、充电数据监测电路、用电量监测电路、报警电路、过压保护电路、显示模块和电池；所述单片机控制器分别连接充电电路、充电数据监测电路、用电量监测电路、过压保护电路、报警电路和显示模块，所述充电数据监测电路、用电量监测电路、过压保护电路与电池连接；

所述充电数据监测电路包括芯片TLC和电位器W1；芯片TLC的引脚AIN连接电位器W1的第二端口，单片机控制器的引脚PA4、SCK、SDA分别连接芯片TLC的引脚/CS、CLK、DATA；

所述过压保护电路包括电池保护芯片MM，电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6，电容C1、C2、C3、C4、C5和C6；所述电池保护芯片MM的引脚1与单片机控制器连接，电池保护芯片MM的引脚5与电容C1一端连接，电容C1的另一端与电池负极以及电池保护芯片MM的引脚9、引脚10连接，电池保护芯片MM的引脚6通过电容C2与电池负极连接，电池保护芯片MM的引脚7通过电容C3与电池负极连接，电池保护芯片MM的引脚8通过电容C4与电池负极连接，电池保护芯片MM的引脚11通过电阻R5与电池保护芯片MM的引脚18连接，电池保护芯片MM的引脚12通过电阻R6与电池保护芯片MM的引脚18连接，电池保护芯片MM的引脚17与电阻R4一端和电容C6一端连接，电阻R4另一端与电池正极连接，电容C6另一端与电池负极连接，电池保护芯片MM的引脚18与电阻Rl一端、电阻R2一端、电阻R3一端和电容C5一端连接，电阻R3另一端与电池正极连接，电容C5另一端与电池负极连接，电阻Rl另一端与电池保护芯片MM的引脚20脚连接，电阻R2另一端与电池保护芯片MM的引脚19连接；

所述报警电路电路包括发光二极管、扬声器、电阻R11、电阻R12和三极管Q1；所述单片机控制器与电阻R11一端连接，电阻R11另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与发光二极管的阴极和扬声器的负极连接，发光二极管的阳极和电阻R12一端连接，电阻R12另一端分别与扬声器正极和电源VCC连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述充电电路包括变压器BK、整流桥RS、稳压芯片TL、电位器W2、三极管Q2和继电器开关SJ；变压器BK的第一、第二端口分别连接220V交流电源的L、N端口，变压器BK的第三、第四端口分别连接整流桥RS的第一、第三端口，整流桥RS的第二端口连接稳压芯片TL的引脚IN，整流桥RS的第四端口分别连接电位器W1的第三端口和电位器W2的第三端口，电位器W2的第一、第二端口分别连接稳压芯片TL的引脚OUT和ADJ，稳压芯片TL的引脚OUT连接继电器开关SJ的公共端口，继电器开关SJ的常闭端口连接电位器W1的第一端口，继电器开关SJ的常闭端口、整流桥RS的第四端口分别连接电动车充电入口的正、负极端口，单片机控制器的引脚PA7连接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极连接单片机控制器的引脚PA6，三极管的集电极连接继电器开关SJ的第二端口，单片机控制器的引脚PA5连接继电器开关SJ的第一端口。

作为本实用新型的进一步改进，所述用电量监测电路包括交流电压感应器HP、交流电流感应器HC和电量计量芯片ADE；交流电压感应器HP的第一端口、第二端口分别连接220V交流电源的L、N端口，交流电压感应器HP的第三端口、第四端口连接电量计量芯片ADE的引脚V1P、V1N，交流电流感应器HC通过第一端口和第二端口串连接进220V交流电源的L线，交流电流感应器HC的第三端口、第四端口连接电量计量芯片ADE的引脚V2P、V2N，电量计量芯片ADE的电量脉冲输出引脚CF连接单片机控制器的外部中断计数引脚PD1。

作为本实用新型的进一步改进，所述显示模块包括JLX12864G-109-P模块；单片机控制器的引脚PC0-PC7连接JLX12864G-109-P模块的数据端口，单片机控制器的引脚PD3-PD7连接JLX12864G-109-P模块的控制端口。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置充电电路对电池进行充电，通过充电数据监测电路对电池内的电压进行实时采集，传输至单片机控制器，通过显示模块显示，当电压超过阈值时，通过报警电路提醒用户，通过单片机控制器控制过压保护电路切断电源，从而防止过度充电，损害电池的问题，并且在使用电池时，通过用电量监测电路实时监测电池内的电压，当电池的电量过少时，通过报警电路提醒用户，及时充电。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是报警电路图；

图3是过压保护电路图；

图4是充电电路图；

图5是用电量监测电路图。

具体实施方式：

实施例一

参照图1，该电动车充电数据监测装置，包括单片机控制器、充电电路、充电数据监测电路、用电量监测电路、报警电路、过压保护电路、显示模块和电池；所述单片机控制器分别连接充电电路、充电数据监测电路、用电量监测电路、过压保护电路、报警电路和显示模块，所述充电数据监测电路、用电量监测电路、过压保护电路与电池连接；

所述充电数据监测电路包括芯片TLC和电位器W1；芯片TLC的引脚AIN连接电位器W1的第二端口，单片机控制器的引脚PA4、SCK、SDA分别连接芯片TLC的引脚/CS、CLK、DATA；

参照图3，所述过压保护电路包括电池保护芯片MM，电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6，电容C1、C2、C3、C4、C5和C6；所述电池保护芯片MM的引脚1与单片机控制器连接，电池保护芯片MM的引脚5与电容C1一端连接，电容C1的另一端与电池负极以及电池保护芯片MM的引脚9、引脚10连接，电池保护芯片MM的引脚6通过电容C2与电池负极连接，电池保护芯片MM的引脚7通过电容C3与电池负极连接，电池保护芯片MM的引脚8通过电容C4与电池负极连接，电池保护芯片MM的引脚11通过电阻R5与电池保护芯片MM的引脚18连接，电池保护芯片MM的引脚12通过电阻R6与电池保护芯片MM的引脚18连接，电池保护芯片MM的引脚17与电阻R4一端和电容C6一端连接，电阻R4另一端与电池正极连接，电容C6另一端与电池负极连接，电池保护芯片MM的引脚18与电阻Rl一端、电阻R2一端、电阻R3一端和电容C5一端连接，电阻R3另一端与电池正极连接，电容C5另一端与电池负极连接，电阻Rl另一端与电池保护芯片MM的引脚20脚连接，电阻R2另一端与电池保护芯片MM的引脚19连接，实现电动车充电进度监测功能；

参照图2，所述报警电路电路包括发光二极管、扬声器、电阻R11、电阻R12和三极管Q1；所述单片机控制器与电阻R11一端连接，电阻R11另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与发光二极管的阴极和扬声器的负极连接，发光二极管的阳极和电阻R12一端连接，电阻R12另一端分别与扬声器正极和电源VCC连接。

所述单片机控制器采用型号为STM8S105K6T6单片机；

所述芯片TLC采用型号为TLC549ADC芯片；

所述电位器W1采用型号为W2396的电位器；

所述电池保护芯片MM采用型号为MM3474芯片。

使用时，充电电路连接外界市电，通过充电电路为电池供电，通过充电数据监测电路实时对电池内的电压进行监测，将电压数据传输至单片机控制器，通过显示模块显示电压数值，当电池的电压大于预设的电压值时，单片机控制器控制过压保护电路，切断电源，停止给电池充电，防止电池充电过量，通过报警电路对用户进行报警，在使用电池时，通过用电量监测电路，检测电池内的剩余电量，用报警电路对用户进行提示。

实施例二

参照图4，本实施例在实施例一的基础上，进一步所述充电电路包括变压器BK、整流桥RS、稳压芯片TL、电位器W2、三极管Q2和继电器开关SJ；变压器BK的第一、第二端口分别连接220V交流电源的L、N端口，变压器BK的第三、第四端口分别连接整流桥RS的第一、第三端口，整流桥RS的第二端口连接稳压芯片TL的引脚IN，整流桥RS的第四端口分别连接电位器W1的第三端口和电位器W2的第三端口，电位器W2的第一、第二端口分别连接稳压芯片TL的引脚OUT和ADJ，稳压芯片TL的引脚OUT连接继电器开关SJ的公共端口，继电器开关SJ的常闭端口连接电位器W1的第一端口，继电器开关SJ的常闭端口、整流桥RS的第四端口分别连接电动车充电入口的正、负极端口，单片机控制器的引脚PA7连接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极连接单片机控制器的引脚PA6，三极管的集电极连接继电器开关SJ的第二端口，单片机控制器的引脚PA5连接继电器开关SJ的第一端口，实现电动车充电功能。

所述变压器BK采用型号为BK200的变压器；

所述整流桥RS采用型号为RS808的整流桥；

所述稳压芯片TL采用型号为TL783C的稳压芯片；

所述电位器W2采用型号为B50K的电位器；

所述三极管Q2采用型号为2N2767的电位器；

所述继电器开关SJ采用型号为SJZC1-62的电位器。

实施例三

参照图5，本实施例在实施例一的基础上，进一步所述用电量监测电路包括交流电压感应器HP、交流电流感应器HC和电量计量芯片ADE；交流电压感应器HP的第一端口、第二端口分别连接220V交流电源的L、N端口，交流电压感应器HP的第三端口、第四端口连接电量计量芯片ADE的引脚V1P、V1N，交流电流感应器HC通过第一端口和第二端口串连接进220V交流电源的L线，交流电流感应器HC的第三端口、第四端口连接电量计量芯片ADE的引脚V2P、V2N，电量计量芯片ADE的电量脉冲输出引脚CF连接单片机控制器的外部中断计数引脚PD1，实现电动车的用电量监测的功能。

所述交流电压感应器HP采用型号为HPT205RF的交流电压感应器；

所述交流电流感应器HC采用型号为HCT206B的交流电流感应器；

所述电量计量芯片ADE采用型号为ADE7755的电量计量芯片。

实施例四

本实施例在实施例一的基础上，进一步所述显示模块包括JLX12864G-109-P模块；单片机控制器的引脚PC0-PC7连接JLX12864G-109-P模块的数据端口，单片机控制器的引脚PD3-PD7连接JLX12864G-109-P模块的控制端口，实现电动车的充电进度和用电量显示功能。