电动车辆蓄电池状态检测及故障自诊断装置的制作方法

文档序号:6042156阅读:193来源:国知局
专利名称:电动车辆蓄电池状态检测及故障自诊断装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种诊断检测装置,尤其涉及电动车辆蓄电池状态检测及 故障自诊断装置,用于电动车辆蓄电池状态检测、故障诊断及报警。
背景技术
电动车辆因情节无排放污染、易于驾驶操作、无噪声而在城市交通、旅游 观光、车站货场等领域广泛使用,电动车都是装备蓄电池组来进行动力支援, 这样不但可以起到方便实用的作用,还能使能源的利用更加有效合理。
但这也存在很多问题, 一直以来蓄电池组的使用没有一个科学有效的检测 和报警方法,由此也使得在电池实用过程中,使用者无法准确的了解每一节电
池的状态,造成电动车辆在非必要情况下的动力缺失;在电动车辆使用时,还 会出现蓄电池组电能使用不均衡的情况,这就造成了使得其他电能没有耗尽的 蓄电池的使用寿命大大降低。根据以上问题,开发一种电动车辆蓄电池组监管 报警系统,就显得尤为重要了。 发明内容
本实用新型针对以上问题的提出,而研制一种电动车辆蓄电池状态检测及 故障自诊断装置,旨在对电动车使用者及时、准确的报告蓄电池的状态。 本实用新型的技术解决方案是这样实现的
一种电动车辆蓄电池状态检测及故障自诊断装置,包括微处理器、电压检 测电路、存储器、模拟多路开关、温度检测电路,其中电压检测电路与温度检 测电路分别连在模拟多路开关的输入端上,模拟多路开关的输出端连接在微处 理器上,存储器以I/O扩展的方式连接在微处理器上,其特征在于还包括故障 检测电路、报警电路和散热电路,其中故障检测电路由按钮开关连接触发器所 构成,报警电路由反相器、0C门电路和发光二极管串联构成;故障检测电路连 接在微处理器的信号输入端,报警电路和散热电路以I/O扩展的方式连接在微 处理器的信号输出端。
所述的散热电路由反相器与三极管、风扇继电器串联所构成。
所述的微处理器,采用AT89S52型芯片。本实用新型的特点及有益效果如下
1 、本实用新型可以在检査蓄电池组是否能够继续使用上检测更加迅速;
2、 本实用新型在对使用者报警时候采用可视效果,让使用者能够非常直观 的看到;
3、 本实用新型的体积小,操作简单。

本实用新型由附图l幅
图1为本实用新型的系统结构框图中1、微处理器,2、电压检测电路,3、存储器,4、模拟多路开关,5、 温度,6、故障检测电路,7、报警电路,8、按钮开关,9、触发器,10、反相 器,11、 0C门电路,12、发光二极管,13、散热电路,14、反相器,15、三极 管。16、风扇继电器。
具体实施方式

如图1所示的一种电动车辆蓄电池状态检测及故障自诊断装置,包括微处 理器l、电压检测电路2、存储器3、模拟多路开关4、温度检测电路5,其中电 压检测电路2与温度检测电路5分别连在模拟多路开关4的输入端上,模拟多 路开关4的输出端连接在微处理器1上,存储器3以I/O扩展的方式连接在微 处理器1上,其特征在于还包括故障检测电路6、报警电路7和散热电路13, 其中故障检测电路6由按钮开关8连接触发器9所构成,报警电路7由反相器 10、 0C门电路11和发光二极管12串联构成;故障检测电路6连接在微处理器 1的信号输入端,报警电路7和散热电路13以I/O扩展的方式连接在微处理器 1的信号输出端。
所述的散热电路13由反相器14与三极管15、风扇继电器16串联所构成。 所述的微处理器l,采用AT89S52型芯片。
在具体实施例中,当机动车使用者启动电动机车后,电池管理系统的故障 检测等亮5秒后熄灭,进入系统正常工作状态电池管理系统开始通过故障等 的闪烁来输出故障码,按下故障检测电路6上的按钮开关8,触发AT80S52的 TO端口,使微处理器1转入诊断中断服务程序;微处理器1将电压检测电路2 与温度检测电路5发送过来的信号进行处理分析,当检测单节电池电压低于8V 时,电压检测电路2向微处理器1输送高电平,微处理器1对电压信号进行处 理后,把故障码信号送入报警电路7;故障码的识别会出现两种情况第一种在出现一节电池电压不足的时候,报警电路7中的发光二极管12 闪烁,闪烁一次的周期为1秒。闪烁的次数为第几节电池出现故障,发光二极 管12在闪烁玩后紧接着会常亮,直至故障排除后熄灭。
第二种可能同时由若干节电池出现故障,发光二极管12开始连闪烁,接 着做5秒停顿,发光二极管12接着第二次连续闪烁,知道故障码全部调完,发
光二极管12闪烁又回到原来常亮状态,只有当故障全部排除后,才熄灭。
在检测温度信号高于4(TC的时候,温度检测电路5向微处理器1输出高电 平,微处理器1对温度信号处理后,把处理后的信号送入散热电路13,信号进 入散热电路13中的反相器14,控制三极管15导通,使风扇继电器16工作,达 到散热、作用,在蓄电池组温度回落后,温度检测电路5向微处理器1发送信 号,控制风扇继电器16关闭。
考虑到电车的工况条件,抗电磁干扰的措施是必须的, 一方面采纳了 MAXIM 的MAX813L监控器芯片,另一方面在数据采集时采用数字滤波。其中MAX813L 监控器电路具有如下功能l.监视VCC电源,电源异常自动复位;2.提供1.25V 的门槛电压监测;3.内置独立看门狗定时电路;4.提供手动复位功能。其电路 接法12V电源经分压(根据12V电源的可降落的门限而定, 一般稍高于1.25V) 后与MAX813L的PIF相连,当低压电系的常备12V电池电源降至一定值,可能 导致一些输出误动作,此时PFI端电压低于1.25V时,PFO即可变成低电平,引 起中断頂T1,使一些输出操作停止,并触发故障灯以0. 5秒的频闪周期连续频 闪以示低压电系常备电池电压太低。待电压恢复后重新正常工作。MAX813L的 VCC连接+5V电源,如果+5V电源异常会导致系统逻辑混乱,此时MAX813L复位 端输出复位信号。其WATCHDOG工作是这样的,主微处理器的Tl 口在小于1.6 秒的时间内定时向區X813L的WDI端发送脉冲,MAX813L的WD0输出高电平;反 之MAX813L在每隔1. 6秒内检测不到脉冲后,WD0则会输出低电平,使系统复位。
数据采集的数字滤波的方法很多,考虑到目标参数的特性,应用低通数字 滤波较为有效,它只需采样两次,它的算法是YN=a*XN+ (l-a) *YN-1 ,式 中XN本次采样值,YN-1为上次采样值,a为滤波系数,通常远远小于l, YN为 本次的滤波输出值。该滤波算法的截止频率一般由式fL二a/2nt来计算,其中 a为滤波系数,t为采样间隔。
微处理器1扩展闪存器的目的一是为了掉电后记忆故障码,二是为了方便 自动建立参考数据表。在此采用体积小、成本低、电路简单、占用系统地址线和数据少的3线自动存储器AT93C66,微处理器AT89S52连接AT93C66的CS片 选,Pl.O、 Pl. 1、 P1.2分别连接AT93C66的CLK时钟、DI输入、D0输出,其容 量为1K。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式
,但本实用新型的保护范 围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范 围内,根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵 盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种电动车辆蓄电池状态检测及故障自诊断装置,包括微处理器(1)、电压检测电路(2)、存储器(3)、模拟多路开关(4)、温度检测电路(5),其中电压检测电路(2)与温度检测电路(5)分别连在模拟多路开关(4)的输入端上,模拟多路开关(4)的输出端连接在微处理器(1)上,存储器(3)以I/O扩展的方式连接在微处理器(1)上,其特征在于还包括故障检测电路(6)、报警电路(7)和散热电路(13),其中故障检测电路(6)由按钮开关(8)连接触发器(9)所构成,报警电路(7)由反相器(10)、OC门电路(11)和发光二极管(12)串联构成;故障检测电路(6)连接在微处理器(1)的信号输入端,报警电路(7)和散热电路(13)以I/O扩展的方式连接在微处理器(1)的信号输出端。
2、 根据权利要求l所述的电动车辆蓄电池状态检测及故障自诊断装置,所 述的散热电路(13)由反相器(14)与三极管(15)、风扇继电器(16)串联所 构成。
3、 根据权利要求l所述的电动车辆蓄电池状态检测及故障自诊断装置,所 述的微处理器(1),采用AT89S52型芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种电动车辆蓄电池状态检测及故障自诊断装置,包括微处理器、电路检测电路、存储器、模拟多路开关、温度检测电路,其中电路检测电路与温度检测链路分别连在模拟多路开关的输入端上,模拟多路开关的输出端连接在微处理器上,存储器以I/O扩展的方式连接在微处理器上;故障检测电路连接在微处理器的信号输入端,报警电路和散热电路以I/O扩展的方式连接在微处理器的信号输出端。一直以来蓄电池组的使用没有一个科学有效的检测和报警方法,由此也使得在电池实用过程中,使用者无法准确的了解每一节电池的状态;本实用新型可以在检查蓄电池组是否能够继续使用上检测更加迅速;对使用者报警时候采用可视效果。
文档编号G01R31/36GK201322789SQ200820239240
公开日2009年10月7日 申请日期2008年12月29日 优先权日2008年12月29日
发明者洁 曾, 胡继胜, 贾世杰 申请人:大连交通大学
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