一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置的制作方法

本发明涉及电动汽车，尤其是一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置。

背景技术：

1、电动汽车是目前新能源汽车的主要发展方向，电池包为电动汽车核心部件，其成本占据了整车成本近一半，决定了电动汽车的发展前景。

2、检测电池包是否被开盖可以作为判断车辆是否被维修的重要标记，涉及到车辆发生故障时，用于判断是否有人为操作造成。目前没有成熟的电池包开盖检测方案。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术中的缺陷，本发明提供一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置，用于检测电池包是否被打开过，从而判断电池包是否有维修记录。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案，包括：

3、一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置，其特征在于，利用光敏信号检测电池包是否被开盖。

4、优选的，装置包括光敏模块、复位模块、锁存器、输出模块；

5、所述光敏模块经光照检测产生光敏信号，光敏模块的输出端与锁存器的le引脚相连接；有光照时，所述光敏模块输出的光敏信号为高电平，即向锁存器的le引脚输入高电平；无光照时，所述光敏模块输出的光敏信号为低电平；

6、所述复位模块用于接收外部所发送的复位信号，复位模块的输出端与锁存器的d引脚相连接；所述复位模块未接收到复位信号时，复位模块向锁存器的d引脚输入高电平；所述复位模块接收到复位信号时，复位模块向锁存器的d引脚输入低电平；

7、所述输出模块的输入端与锁存器的q引脚相连接，输出模块的输出端用于输出开盖检测信号；锁存器的q引脚输出为高电平时，所述输出模块输出电池包被开盖的开盖检测信号；锁存器的q引脚输出为低电平时，所述输出模块输出电池包未被开盖的开盖检测信号。

8、优选的，所述光敏模块包括：光敏电阻r1、下拉电阻r2、异或电路t1；其中，光敏电阻r1与下拉电阻r2相串联，光敏电阻r1的输入端连接供电，光敏电阻r1的输出端连接下拉电阻r2的输入端，下拉电阻r2的输出端接地，光敏电阻r1与下拉电阻r2的串联连接点引出节点a，节点a连接至异或电路t1的第一输入端，异或电路t1的输出端与锁存器的le引脚相连接；光敏电阻r1在有光照时的阻值小于无光照时的阻值，即有光照时，光敏电阻r1导通，无光照时，光敏电阻r1不导通；

9、所述复位模块包括：反向电路t2；其中，复位模块的输入端与反向电路t2的输入端相连接，反向电路t2的输出端与锁存器的q引脚相连接；复位模块的输入端引出节点b，节点b连接至异或电路t1的第二输入端；复位信号为高电平有效，即复位模块输入端接收的复位信号为高电平时，表示对开盖检测装置进行复位；

10、所述输出模块包括：三极管q1；其中，锁存器的q引脚与三极管q1的基极b相连接，三极管q1的发射极c接地，三极管q1的集电极e连接供电，由三极管q1的集电极e引出输出模块的输出端；开盖检测信号为低电平有效，即输出模块输出端输出的开盖检测检测为低电平时，表示电池包被开盖。

11、优选的，所述光敏模块还包括电容c1；电容c1与光敏电阻r1并联，即电容c1的输入端连接供电，电容c1的输出端与光敏电阻r1的输出端相连接，且电容c1的输出端与光敏电阻r1的输出端相连接后引出节点a；

12、所述复位模块还包括电容c2；反向电路t2的输出端与电容c2的输入端相连接后再连接至锁存器的d引脚，电容c2的输出端接地；

13、所述电容c2的充电时间大于电容c1的充电时间。

14、优选的，开盖检测装置采用电动汽车的电池进行供电，电池供电为p+，电动汽车的电池先经防反接二极管d1到电压转换模块将电池供电电压进行转换后，再经防反接二极管d2给开盖检测装置进行供电，供电电压为vcc。

15、优选的，开盖检测装置上配置一块备用的可充电电池，在电动汽车的电池断电或无电时，可充电电池向开盖检测装置进行供电，供电电压为vcc。

16、优选的，光敏电阻r1的输入端连接供电电压vcc，三极管q1的集电极e连接电池供电p+。

17、优选的，开盖检测过程如下所示：

18、s1，电池包未被开盖，电池包内部没有光照，光敏电阻r1的阻值大于设定阈值，由光敏电阻r1输出端引出的节点a的输出为低电平，此时，开盖检测装置未接收到复位信号，即复位信号的输入为低电平，复位模块输入端引出的节点b的输出也为低电平，即异或电路t1的两个输入端均为低电平；异或电路t1的输出端向锁存器的le引脚输入低电平，锁存器不工作，锁存器的q引脚输出低电平，即输出模块的三极管q1的基极b输入为低电平，由三极管q1的集电极e引出的开盖检测信号的输出端输出为高电平，开盖检测装置能够检测出电池包未被开盖；

19、s2，电池包被开盖时，电池包内部有光照，光敏电阻r1的阻值小于设定阈值，由光敏电阻r1输出端引出的节点a的输出为高电平，异或电路t1的一个输入端为高电平，异或电路t1的输出端向锁存器的le引脚输入高电平，锁存器工作；此时，开盖检测装置未接收到复位信号，即复位信号的输入为低电平，经反向电路t2反向后，反向电路t2向锁存器的d引脚输入高电平，锁存器的q引脚被锁定输出高电平，三极管q1的基极b输入为高电平，使得由三极管q1的集电极e引出的开盖检测信号的输出端输出为低电平，开盖检测装置能够检测出电池包被开盖；

20、s3，电池包被开盖后再次盒盖时，由于电池包在被开盖时，锁存器的q引脚已经被锁定输出为高电平，因此输出模块输出的开盖检测信号始终为低电平，开盖检测装置始终记录电池包被开盖。

21、本发明的优点在于：

22、(1)本发明利用光敏信号检测电池包是否被开盖，用于检测电池包是否被打开过，从而判断电池包是否有维修记录。

23、(2)本发明充分复用锁存器的特点，当检测到开盖动作后，锁存信号输出，直到接收外部复位信号后才可清除，对于记录电池包是否有维护能起到很好的证明作用。同时保证在低功耗模式下运行，开盖后长时间不合盖，也能有效记录该动作。

24、(3)本发明通过设计备用电池，可以有效延长记录时长。

25、(4)本发明的整体功耗小，在断电情况下，装置利用自带的备用电池仍可以维持正常工作。

26、(5)本发明为全分立器件方案，硬件成本低，稳定性高。

技术特征：

1.一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置，其特征在于，利用光敏信号检测电池包是否被开盖。

2.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置，其特征在于，装置包括光敏模块(1)、复位模块(2)、锁存器(3)、输出模块(4)；

3.根据权利要求2所述的一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置，其特征在于，所述光敏模块(1)包括：光敏电阻r1、下拉电阻r2、异或电路t1；其中，光敏电阻r1与下拉电阻r2相串联，光敏电阻r1的输入端连接供电，光敏电阻r1的输出端连接下拉电阻r2的输入端，下拉电阻r2的输出端接地，光敏电阻r1与下拉电阻r2的串联连接点引出节点a，节点a连接至异或电路t1的第一输入端，异或电路t1的输出端与锁存器(3)的le引脚相连接；光敏电阻r1在有光照时的阻值小于无光照时的阻值，即有光照时，光敏电阻r1导通，无光照时，光敏电阻r1不导通；

4.根据权利要求3所述的一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置，其特征在于，所述光敏模块(1)还包括电容c1；电容c1与光敏电阻r1并联，即电容c1的输入端连接供电，电容c1的输出端与光敏电阻r1的输出端相连接，且电容c1的输出端与光敏电阻r1的输出端相连接后引出节点a；

5.根据权利要求3所述的一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置，其特征在于，开盖检测装置采用电动汽车的电池进行供电，电池供电为p+，电动汽车的电池先经防反接二极管d1到电压转换模块将电池供电电压进行转换后，再经防反接二极管d2给开盖检测装置进行供电，供电电压为vcc。

6.根据权利要求5所述的一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置，其特征在于，开盖检测装置上配置一块备用的可充电电池，在电动汽车的电池断电或无电时，可充电电池向开盖检测装置进行供电，供电电压为vcc。

7.根据权利要求5或6所述的一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置，其特征在于，光敏电阻r1的输入端连接供电电压vcc，三极管q1的集电极e连接电池供电p+。

8.根据权利要求4所述的一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置，其特征在于，开盖检测过程如下所示：

技术总结
本发明公开了一种用于电动汽车电池包的开盖检测装置，涉及电动汽车技术领域，装置包括：光敏模块、复位模块、锁存器、输出模块。光敏模块经光照检测产生光敏信号，光敏模块的输出端与锁存器的LE引脚相连接；复位模块用于接收外部所发送的复位信号，复位模块的输出端与锁存器的D引脚相连接；输出模块的输入端与锁存器的Q引脚相连接，输出模块的输出端用于输出开盖检测信号。本发明用于检测电池包是否被打开过，从而判断电池包是否有维修记录。

技术研发人员：苏阳,王云,姜明军,孙艳,沈永柏,江梓贤,刘欢
受保护的技术使用者：合肥力高动力科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24