专利名称：蓄电池保护器的制作方法
蓄电池保护器技术领域：
本发明涉及一种蓄电池保护器，特别是指一种电动车用的蓄电池保护器。背景技术：
在电动车中，用来起牵引作用的蓄电池组经常需要经受长时间的工作，普通的铅 酸蓄电池组在放电时，其电压会不断下降，当放电电压达到蓄电池组的截止电压后，此时必 须停止放电，如果继续使用该电池，则会造成对电池内部活性物质的损伤，影响电池的使用 寿命。
现在电动车辆电池组的电量主要靠电压表和电量表来测量，使用时电压表和电量 表实时监测电池组的电压，当其数值达到截止电压或低于截止电压时，驾驶员需停止对电 动车的使用，并对车辆及时充电，当然，这要求驾驶员必须能够清楚了解电池的使用状态， 以便及时给电池充电避免损坏电池。
然而，很多电动车辆驾驶员并没有经过相关考试和培训，以至于在车辆运营时驾 驶员往往不能够及时地、明确地了解电池的使用状态并对电池进行充电，有时甚至将电动 车辆不能继续行驶作为车辆返回充电的依据，但此时电池组电压已经大大低于截止电压。 在人流量较大或者使用较频繁的场合，不但无法保证电动车辆及时充电，有时甚至还要满 足载人的需求，再加上复杂的使用环境，使得监测用的电压表及电量表本身受应用环境的 影响而存在较大的计算误差。以上几种情况都很容易造成电池组的过度放电，从而损坏电 池。
鉴于上述问题，有必要提供一种蓄电池保护器来解决上述问题。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种蓄电池保护器，其可有效防止蓄电池过度 放电而受损的。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案一种蓄电池保护器，其具有一放 电保护电路，该电路包括一内设有阀值电压的单片机、分别与所述单片机连接的点火开关 控制子电路、电控控制子电路及LED状态显示子电路，所述单片机监测所述蓄电池电压并 将所监测到的电压与所述阀值电压比较，当监测到的电池电压低于阀值电压时，所述点火 开关控制子电路或者电控控制子电路改变工作状态，且LED状态显示子电路改变LED显示 状态。
相较于现有技术，本发明提供的蓄电池保护器通过将蓄电池电压与单片机内预设 阀值电压的比较，当电池电压低于阀值电压时，通过所述点火开关控制子电路或者电控控 制子电路改变工作状态来停止或减缓蓄电池的放电，同时通过LED显示相关状态，由此，有 效避免蓄电池过度放电而受损，并在电压不足时通过LED显示提醒用户。
图1为本发明蓄电池保护器的放电保护电路图。具体实施方式
本发明提供一种蓄电池保护器，其内设有一个放电保护电路，如图1所示，用于有 效防止电池过度放电而受损，并及时提醒电动车驾驶员给电池充电。所述放电保护电路形 成于一线路板上，并包括一个单片机U、点火锁开关控制子电路、电控控制子电路及LED状 态显示子电路。
所述点火锁开关控制子电路由继电器K1、分压电阻、限流保护二极管Dl组成，且 所述继电器Kl用于控制点火锁的开关。所述电控控制子电路由继电器K2、分压电阻及限 流保护二极管D2组成，且继电器K2用于控制是否给电控控制子电路并联电阻，使电控控制 子电路处于全速或半速状态。所述LED状态显示子电路由两个限流电阻R6、R7及一个三色 LED灯组成。所述限流电阻R6、R7与LED串联，并都与地线相接形成回路。
图1所示的各电路元件的规格参数适用于本发明最佳实施方式，其中，所述单片 机Ul为P89LPC915，电阻Rl、R2、R4、R5的阻值均为5千欧，R6、R7为9千欧，R8为360欧 电容Cl为10μ，C2为0. 1μ，继电器Kl、Κ2的规格为G5V-1-12VDC，二极管Dl、D2的规格 为BAW56，三极管Ql、Q2规格为2Ν2222。
以下将结合图1对本发明所述放电保护电路及工作原理作详细描述。
单片机P89LPC915的接脚14连接所述点火锁开关控制子电路，用于控制车辆停 车，接脚14与电阻Rl连接，电阻Rl的另一端与三极管Ql的基极相连，三极管Ql的发射极 接地，而三极管Ql的集电极与同时并联在一起的两个同方向的二极管Dl和继电器Kl相 连，继电器Kl与两个二极管Dl的另一端与一 12V电源相接。继电器Kl的节点1、2常闭， 节点1、3在继电器Kl工作时选通，接口 1通过一黄线连接电动车点火锁开关(未图示)和 电容Cl，所述电容Cl的另一端接地，继电器Kl的接口 2与电阻R3串连，电阻R3另一端通 过红线与电动车点火锁开关(未图示)连接，所述继电器Kl的节点1与节点3导通。
单片机P89LPC915的接脚13连接所述电控控制子电路，用于控制车辆减速，接脚 13与电阻R2连接，电阻R2的另一端与三极管Q2的基极相连，三极管Q2的发射极接地，而 三极管Q2的集电极则与同时并联在一起的两个同方向的二极管D2和继电器Κ2相连。所 述继电器Κ2与两个二极管D2的另一端与一 12V电源相接。继电器Κ2的节点1、2常闭，节 点1、3则在继电器Κ2工作时选通，所述继电器Κ2的节点2与并联的电阻R4、R5 —端连接， 并联电阻R4、R5的另一端通过蓝线与电动车加速器的电位器(未图示)相连接，而继电器 K2的节点3则通过绿线与电动车加速器的电位器(未图示)连接，所述继电器K2的节点1 与节点2相连。
单片机P89LPC915的接脚12与电阻R6相连接，该电阻R6的另一端与红色LED灯 连接，该红色LED灯的另一端接地。
单片机P89LPC915的接脚11与电阻R7相连接，该电阻R7的另一端与黄色LED灯 连接，该黄色LED灯的另一端接地。
单片机P89LPC915的接脚9与电阻R8相连，电阻R8与绿色LED灯串连，该绿色 LED灯的另一端接地。
采用上述方案后，预先在单片机P89LPC915中设定好两个阀值电压U1，U2，电动车 工作过程中，单片机一方面实时监测蓄电池中电压U的大小，另一方面将蓄电池中的电压U 与单片机中已设定好的两个阀值电压U1，U2比较大小，根据比较结果来显示相应的LED灯， 以及时告知驾驶者蓄电池的使用情况。
具体来讲，当U > Ul、U2时，继电器Kl、K2均未运作，蓄电池电压正常，电动车可正 常运行，单片机接脚9正常输出电压，此时LED灯显示绿色。
当U < Ul时，电控控制子电路开始工作，三极管Q2导通，形成电流，使继电器K2 工作，此时，继电器K2的节点1、3导通，使得绿线和蓝线之间并联了一个2. 5千欧的电阻， 而绿线和蓝线的另一端是连接在电动车加速器的电位器(5千欧)的低端和滑动端，这时即 使将加速器踏板踩到底部，电位器并联后的电阻也不会超过2. 5千欧，即不会超过最大速 度的一半，电控控制子电路处于半速工作状态，而电动车处于减速状态，此时，单片机接脚 11输出电压(此时接脚9、12停止输出电压)，LED灯显示黄色，提醒驾驶者及时给电动车 充电。
当U < U2时，电动车的点火锁开关控制子电路开始工作，并将三极管Ql导通，形 成电流，使得继电器Kl工作，此时节点1、3导通，由于所述黄线与红线在节点1、2导通时用 以给控制子电路提供电源回路，因此，当节点1、3导通后，所述点火锁开关的红线与黄线之 间形成断路，此时电源回路断开，控制子电路停止工作，车辆不能继续运行，同时，单片机接 脚9、11停止输出电压信号，接脚12输出电压信号，LED灯显示红色。
通过上述放电保护电路，使得蓄电池的保护器能够对电动车的电池起到很好的保 护作用，在电压不足的情况下用LED状态显示灯来及时提醒驾驶者，避免驾驶者过度消耗 电池，使电池受损。
以上所述，仅是本发明的最佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。任 何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的方法内 容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，均属于权利要求书保护的范围。
权利要求
1.一种蓄电池保护器，其具有一放电保护电路，该电路包括一内设有阀值电压的单片 机、分别与所述单片机连接的点火开关控制子电路、电控控制子电路及LED状态显示子电 路，其特征在于所述单片机监测所述蓄电池电压并将所监测到的电压与所述阀值电压比 较，当监测到的蓄电池电压低于阀值电压时，所述点火开关控制子电路或者电控控制子电 路改变工作状态，且LED状态显示子电路改变LED显示状态。
2.如权利要求1所述的蓄电池保护器，其特征在于所述单片机内设定有两个阀值电 压，当电池电压低于其中一个阀值电压时，电控控制子电路处于半速工作状态。
3.如权利要求2所述的蓄电池保护器，其特征在于当电池电压低于其中另外一个阀 值电压时，所述单片机控制所述点火开关控制子电路，使其停止工作。
4.如权利要求3所述的蓄电池保护器，其特征在于所述LED状态显示子电路包括一 红、黄、绿三色LED显示灯，其中，所述电控控制子电路半速工作时黄色LED显示灯常亮，所 述点火开关控制子电路停止工作时红色LED显示灯常亮。
5.如权利要求1所述的蓄电池保护器，其特征在于所述蓄电池为电动车辆所用的电 池，所述电动车辆在电池电压低于阀值电压时将减速行驶或停止行驶，同时改变所述LED 显示状态。
6.如权利要求5所述的蓄电池保护器，其特征在于所述LED显示状态分为红色、黄色 与绿色，所述电动车辆在正常行驶时所述LED显示绿色，所述电动车辆在减速行驶时所述 LED显示黄色，电动车在停止行驶时所述LED显示红色。
全文摘要
本发明公开了一种用于电动车辆的蓄电池保护器，其包括一放电保护电路，该电路包括一内设有阀值电压的单片机、分别与所述单片机连接的点火开关控制子电路、电控控制子电路及LED状态显示子电路，所述单片机监测所述蓄电池电压并将所监测到的电压与所述阀值电压比较，当监测到的电池电压低于阀值电压时，所述点火开关控制子电路或者电控控制子电路将改变工作状态，使得电动车减速行驶或者停止行驶，并以LED状态显示提醒用户，由此防止蓄电池在电压不足时过度放电而受损。
文档编号B60R16/033GK102035048SQ20091017974
公开日2011年4月27日 申请日期2009年9月27日 优先权日2009年9月27日
发明者朱彬彬 申请人:苏州益高电动车辆制造有限公司