专利名称：智能型蓄电池充电系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子技术领域，尤其是涉及一种智能型蓄电池充电系统。
背景技术：
电池充电过程对电池寿命影响最大，放电过程的影响较少。也就是说，绝大多数的蓄电池不是用坏的，而是"充坏"的。由此可见，一个好的充电器对蓄电池的使用寿命具有举足轻重的作用。为了使蓄电池的充电更趋合理，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。 例如，中国专利文献公开了一种本实用新型公开了一种全智能脉冲充电器[申请号200520061434. 9]，包括检测模组、高电压低电流模组、控制晶片、定电流限电压模组、定电压限电流模组及脉冲模组；脉冲模组进一步包括高压脉冲模组及低电流脉冲模组，其中控制晶片分别与各模组连接，且控制晶片控制进行检领U、高电压低电流充电、定电流限电压充电、定电压限电流充电、高压脉冲充电、低电流脉冲充电，借以避免电池在高电压充电情况下产生的高温伤害电池，而具有可将电池充电至饱和状态而又可保护电池的功效。[0004] 还有人发明了一种智能化高频脉冲充电器[申请号200720047280. 7]，包括MCU控制器、高频脉冲发生器、升降压稳压电路、正负脉冲转换器以及放电电路；其特征在于MCU控制器通过取样反馈环路和蓄电池连接，采集蓄电池反馈的数据，分析，进行充电状态的转换；MCU控制器对和放电电路连接的蓄电池放电。采用高频脉冲发生器、脉冲转换器和上述MCU控制器连接，输出受控的正负脉冲和特定高频谐波，对蓄电池充电和消除电极板极化，能及时地消除电极板的氧化或硫化及充电过程中的极化现象，有效修复可充充电电池，是一种可延长电池寿命，并具备完善的保护功能的新型充电器。 上述方案虽然在一定程度上提高了充电的合理性，但是仍然存在不足之处。例如，在充电过程中，温度的变化会对充电过程产生重大影响，若不考虑温度的影响，即便采用上述的技术方案仍然无法从根本上解决现有技术存在的技术问题。日常使用的蓄电池不可能长期在恒温的环境下工作，使用同一模式对蓄电池充电是不完善的。此外，整体结构复杂，制造成本高，且安全性难以得到保证。
发明内容本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种能够有效延长蓄电池使用寿命，结构简单，易于实施，安全性能高的智能型蓄电池充电系统。 为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案本智能型蓄电池充电系统，设置在电源和蓄电池之间，其特征在于，本系统包括中央处理器和连接在电源与蓄电池之间的电源控制电路，在中央处理器上连接有温度信号采集放大电路，该温度信号采集放大电路与温度传感器相连接，在中央处理器上还连接有分别与蓄电池相连的电池电压采集放大电路和脉冲充电输出电路，在中央处理器和脉冲充电输出电路的输出端之间还设有电流反馈电路。[0008] 脉冲式充电法不仅遵循蓄电池固有的充电接受率，而且能够提高蓄电池充电接受率，从而打破了蓄电池指数充电接受曲线的限制，这也是蓄电池充电理论的新发展。脉冲充电方式首先是用脉冲电流对电池充电，然后让电池停充一段时间，如此循环。充电脉冲使蓄电池充满电量，而间歇期使蓄电池经化学反应产生的氧气和氢气有时间重新化合而被吸收掉，使浓差极化和欧姆极化自然而然地得到消除，从而减轻了蓄电池的内压，使下一轮的恒流充电能够更加顺利地进行，使蓄电池可以吸收更多的电量。间歇脉冲使蓄电池有较充分的反应时间，减少了析气量，提高了蓄电池的充电电流接受率。 本实用新型采用中央处理器控制充电器的各种状态，具有脉冲充电、电池容量检测、电池温度检测与充电补偿、电池管理等功能。可以根据电池温度的变化来来确定充电电压阈值，半恒流充电，确保电池在微析气的状态下充电。 本实用新型采用单向变压器电源，单向变压器电源稳定性较好，宽电压输入设计，大大提高充电器的可靠性和充电器工作范围的适应性。变压器电源直接整流获得低频直流脉动电流，对蓄电池充电具有降温保水，充分激活蓄电池极板活性物质作用，同时变压器电源次级同电网电压隔开，操作安全性较好。 在上述的智能型蓄电池充电系统中，所述的中央处理器上还连接有显示电路。通过显示电路能够使整个充电过程更为直观，便于观察和操作。 在上述的智能型蓄电池充电系统中，所述的中央处理器上还连接有报警电路。通过报警电路进一步提高整个充电系统的安全性， 在上述的智能型蓄电池充电系统中，所述的中央处理器为单片机、MCU或PLC中的任意一种。本实用新型中优选的中央处理器为单片机。 与现有的技术相比，本智能型蓄电池充电系统的优点在于1、可以根据电池温度的变化来确定充电电压阈值，半恒流充电，确保电池在微析气的状态下充电。2、具有良好的充电曲线，有利于提高日常使用中可靠性，从而大大提高蓄电池的使用寿命。3、工作稳定性高，安全可靠，具有脉冲充电、电池容量检测、电池温度检测与充电补偿、电池管理等功能。
图1是本实用新型提供的结构框图。[0016] 图2是本实用新型提供的电路图 图中，电源1、蓄电池2、中央处理器3、电源控制电路4、温度信号采集放大电路5、温度传感器6、电池电压采集放大电路7、脉冲充电输出电路8、电流反馈电路9、显示电路10、报警电路11。
具体实施方式如图1和2所示，本智能型蓄电池充电系统设置在电源1和蓄电池2之间。本系统包括中央处理器3和连接在电源1与蓄电池2之间的电源控制电路4。这里的中央处理器3为单片机，电源1处理为单向变压器电源。单向变压器电源稳定性较好，宽电压输入设计，大大提高充电器的可靠性和充电器工作范围的适应性。变压器电源直接整流获得100Hz-120Hz低频直流脉动电流，对蓄电池充电具有降温保水，充分激活蓄电池极板活性物质作用，同时变压器电源次级同电网电压隔开，操作安全性较好。[0019] 在中央处理器3上连接有温度信号采集放大电路5 ，该温度信号采集放大电路5与温度传感器6相连接。在中央处理器3上还连接有分别与蓄电池2相连的电池电压采集放大电路7和脉冲充电输出电路8，在中央处理器3和脉冲充电输出电路8的输出端之间还设有电流反馈电路9。中央处理器3上还连接有显示电路10和报警电路11。 具体以环境温度在25t:时为基础临界点，环境温度每上升一度，每个单体的浮充
电压就下降3mV，那么一个由6个单体蓄电池串联成的12V蓄电池，25t:时的浮充电压是13. 5V，当环境温度降为Ot:时，浮充电压就上升为13. 77V，而当环境温度上升为4(TC时，浮充电压就下降为13. 05V。 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。[0022] 尽管本文较多地使用了电源1 、蓄电池2 、中央处理器3 、电源控制电路4、温度信号采集放大电路5 、温度传感器6 、电池电压采集放大电路7 、脉冲充电输出电路8 、电流反馈电路9、显示电路10、报警电路11等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
权利要求一种智能型蓄电池充电系统，设置在电源(1)和蓄电池(2)之间，其特征在于，本系统包括中央处理器(3)和连接在电源(1)与蓄电池(2)之间的电源控制电路(4)，在中央处理器(3)上连接有温度信号采集放大电路(5)，该温度信号采集放大电路(5)与温度传感器(6)相连接，在中央处理器(3)上还连接有分别与蓄电池(2)相连的电池电压采集放大电路(7)和脉冲充电输出电路(8)，在中央处理器(3)和脉冲充电输出电路(8)的输出端之间还设有电流反馈电路(9)。
2. 根据权利要求l所述的智能型蓄电池充电系统，其特征在于，所述的中央处理器(3) 上还连接有显示电路(10)。
3. 根据权利要求l所述的智能型蓄电池充电系统，其特征在于，所述的中央处理器(3) 上还连接有报警电路(11)。
4. 根据权利要求1或2或3所述的智能型蓄电池充电系统，其特征在于，所述的中央处 理器(3)为单片机、MCU或PLC中的任意一种。
专利摘要本实用新型涉及电子技术领域，尤其一种智能型蓄电池充电系统，克服现有蓄电池使用寿命短等技术问题。包括中央处理器和连接在电源与蓄电池之间的电源控制电路，中央处理器上连接温度信号采集放大电路，温度信号采集放大电路与温度传感器相连接，中央处理器连接有分别与蓄电池相连的电池电压采集放大电路和脉冲充电输出电路，中央处理器和脉冲充电输出电路的输出端之间设有电流反馈电路。其优点在于1、根据电池温度变化确定充电电压阈值，半恒流充电，确保电池在微析气状态下充电。2、具有良好的充电曲线，有利于提高可靠性，大大提高蓄电池使用寿命。3、安全可靠，具有脉冲充电、电池容量检测、电池温度检测与充电补偿、电池管理等功能。
文档编号G05B19/04GK201499004SQ200920233628
公开日2010年6月2日 申请日期2009年7月31日 优先权日2009年7月31日
发明者许桂华 申请人:许桂华