待机控制装置及其系统的制作方法

文档序号:15343368发布日期:2018-09-04 22:27阅读:147来源:国知局

本实用新型涉及一种控制装置,特别是涉及一种待机控制装置及其系统。



背景技术:

在电动车市场中,使用者多数是行动不便的长者。在长者离车前忘记拔出钥匙,而使得电动车仍处于待机状态,造成能源的浪费。因此,针对此现象,本实用新型提出一种待机控制装置来克服前述问题。



技术实现要素:

有鉴于此,为了解决以现有技术的麻烦。本实用新型提出一种待机控制装置及其系统,适用于电动车,当计数器计算出电动车处于待机状态的时间过长时,以令待机控制装置停止接收直流电源。

本实用新型一实施例提出一种待机控制装置,适用于处于待机状态的电动车,待机控制装置通过指示组件接收直流电源,指示组件的一端通过开关接收直流电源,待机控制装置包括控制电路、驱动电路、调节电路及微控制器。所述控制电路电性连接指示组件的另一端,所述控制电路通过指示组件接收直流电源。所述驱动电路电性连接所述控制电路,所述驱动电路接收所述控制电路所传送的控制信号,控制信号用于控制所述驱动电路。所述调节电路电性连接所述驱动电路,所述调节电路接收所述驱动电路所传送的驱动信号,驱动信号用于驱动所述调节电路。所述微控制器电性连接所述控制电路、驱动电路及调节电路,所述微控制器接收调节电路所传送的启动信号,启动信号用于启动微控制器,微控制器具有计数器,计数器用于计算电动车处于待机状态的时间范围。其中,当计数器计算电动车处于待机状态的时间范围超过默认值时,所述微控制器传送逻辑低位准的微电脑信号至所述驱动电路,逻辑低位准的微电脑信号用于控制所述驱动电路停止接收直流电源。

更进一步地,其中控制电路包括电容、分压电路、第三电阻、第一晶体管、第二晶体管及第三晶体管。电容的一端电性连接指示组件的另一端;分压电路具有第一电阻及第二电阻,第一电阻的一端电性连接指示组件的另一端及电容的一端,第一电阻的另一端电性连接第二电阻的一端,第二电阻的另一端接地,分压电路用于检测电动车的电池的电量;第三电阻的一端连接电容的另一端,第三电阻的另一端接地,电容及第三电阻形成微分电路;第一晶体管具有控制端、第一端及第二端,第一晶体管的控制端电性连接微分电路的微分接点,微分电路系电容处于瞬时时间以启动第一晶体管,第一晶体管的第二端接地;第二晶体管具有控制端、第一端及第二端,第二晶体管的第一端电性连接指示组件的另一端,第二晶体管的控制端电性连接第一晶体管的第一端,第一晶体管用于开启第二晶体管;第三晶体管具有控制端、第一端及第二端,第三晶体管的第一端电性连接第一晶体管的第一端及第二晶体管的控制端,第三晶体管的第二端接地。

更进一步地,其中驱动电路包括第四晶体管、第五晶体管及第六晶体管。第四晶体管具有控制端、第一端及第二端,第四晶体管的控制端电性连接第二晶体管的第二端,第四晶体管接收第二晶体管所传送的控制信号,第四晶体管的第二端接地;第五晶体管具有控制端、第一端及第二端,第五晶体管的第一端接收直流电源,第五晶体管的控制端电性连接第四晶体管的第一端,第四晶体管用于开启第五晶体管,第五晶体管的第二端电性连接调节电路并传送驱动信号至调节电路,驱动信号用于通过调节电路供电至电动车的后级电路;第六晶体管具有控制端、第一端及第二端,第六晶体管的第一端电性连接第四晶体管的第一端及第五晶体管的控制端,第六晶体管的第二端接地,第六晶体管的控制端电性连接微控制器并接收微电脑信号。其中,当微控制器传送逻辑高位准的微电脑信号至第六晶体管时,逻辑高位准的微电脑信号用于导通第六晶体管;其中,当计数器计算电动车处于待机状态的时间范围超过默认值时,微控制器传送逻辑低位准的微电脑信号至第六晶体管,逻辑低位准的微电脑信号用于控制驱动电路停止接收直流电源。

更进一步地,其中当计数器计算电动车处于待机状态的时间范围超过默认值时,通过一钥匙将开关断开,电容所储存的电量经由第一电阻及第二电阻进行放电,以重新启动电动车。

更进一步地,其中所述指示组件为一发光二极管或一蜂鸣器。

本实用新型一实施例提供一种待机控制系统,适用于处于待机状态的电动车,待机控制系统通过指示组件接收直流电源,指示组件的一端通过开关接收直流电源,待机控制系统包括控制电路、驱动电路、调节电路、微控制器及后级电路。控制电路电性连接指示组件的另一端,控制电路通过指示组件接收直流电源;驱动电路电性连接控制电路,驱动电路接收控制电路所传送的控制信号,控制信号用于控制驱动电路;调节电路电性连接驱动电路,调节电路接收驱动电路所传送的驱动信号,驱动信号用于驱动调节电路;微控制器电性连接控制电路、驱动电路及调节电路,微控制器接收调节电路所传送的启动信号,启动信号用于启动微控制器,微控制器具有计数器,计数器用于计算电动车处于待机状态的时间范围;后级电路电性连接调节电路,并接收调节电路所提供的电源信号,当后级电路检测到异常状况时,后级电路传送禁能信号至微控制器;其中,当计数器计算电动车处于待机状态的时间范围超过默认值时,微控制器传送逻辑低位准的微电脑信号至控制电路,逻辑低位准的微电脑信号用于控制驱动电路停止接收直流电源。

更进一步地,其中控制电路包括电容、分压电路、第三电阻、第一晶体管、第二晶体管及第三晶体管。电容的一端电性连接指示组件的另一端;分压电路具有第一电阻及第二电阻,第一电阻的一端电性连接指示组件的另一端及电容的一端,第一电阻的另一端电性连接第二电阻的一端,第二电阻的另一端接地,分压电路用于检测所述电动车的电池的电量;第三电阻的一端连接电容的另一端,第三电阻的另一端接地,电容及第三电阻形成微分电路;第一晶体管具有控制端、第一端及第二端,第一晶体管的控制端电性连接微分电路的微分接点,微分电路系电容处于瞬时时间以启动第一晶体管,第一晶体管的第二端接地;第二晶体管具有控制端、第一端及第二端,第二晶体管的第一端电性连接指示组件的另一端,第二晶体管的控制端电性连接第一晶体管的第一端,第一晶体管用于开启第二晶体管;第三晶体管具有控制端、第一端及第二端,第三晶体管的第一端电性连接第一晶体管的第一端及第二晶体管的控制端,第三晶体管的第二端接地。

更进一步地,其中驱动电路包括第四晶体管、第五晶体管及第六晶体管。第四晶体管具有控制端、第一端及第二端,第四晶体管的控制端电性连接第二晶体管的第二端,第四晶体管接收第二晶体管所传送的控制信号,第四晶体管的第二端接地;第五晶体管具有控制端、第一端及第二端,第五晶体管的第一端接收直流电源,第五晶体管的控制端电性连接第四晶体管的第一端,第四晶体管用于开启第五晶体管,第五晶体管的第二端电性连接调节电路并传送驱动信号至调节电路,驱动信号用于通过调节电路供电至电动车的后级电路;第六晶体管具有控制端、第一端及第二端,第六晶体管的第一端电性连接第四晶体管的第一端及第五晶体管的控制端,第六晶体管的第二端接地,第六晶体管的控制端电性连接微控制器并接收微电脑信号。其中,当微控制器传送逻辑高位准的微电脑信号至第六晶体管时,逻辑高位准的微电脑信号用于导通第六晶体管;其中,当计数器计算电动车处于待机状态的时间范围超过默认值时,微控制器传送逻辑低位准的微电脑信号至第六晶体管,逻辑低位准的微电脑信号用于控制驱动电路停止接收直流电源。

更进一步地,其中当计数器计算电动车处于待机状态的时间范围超过默认值时,通过一钥匙将开关断开,电容所储存的电量经由第一电阻及第二电阻进行放电,以重新启动电动车。

更进一步地,其中所述指示组件为一发光二极管或一蜂鸣器。

本实用新型的有益效果在于,本实用新型为一种待机控制装置及其系统,待机控制装置包括有控制电路、驱动电路、调节电路及微控制器。当微控制器中的计数器计算出电动车处于待机状态超过默认值时,微控制器传送逻辑低位准的微电脑信号至驱动电路,用于控制驱动电路停止接收直流电源,并可通过指示信号经由控制电路控制指示组件的闪烁方式,提醒使用者需再通过钥匙启动待机控制装置接收直流电源,避免待机时间过长,可以有效维持在最低的待机电力消耗,以节省电能消耗。

为了能够更进一步了解本实用新型的特征及技术内容,参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图,然而所提供的附图仅提供参考与说明用,并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

图1为本实用新型实施例之待机控制装置之方块图。

图2为本实用新型实施例之待机控制装置之电路图。

图3为本实用新型实施例之待机控制系统之方块图。

图4为本实用新型实施例之待机控制方法之方法流程图。

图5为本实用新型实施例之另一待机控制方法之方法流程图。

具体实施方式

请参阅图1所示,图1为本实用新型实施例之待机控制装置之方块图。待机控制装置100适用于处于待机状态的电动车,并且计算电动车处于待机状态的时间范围,待机控制装置100通过指示组件160接收直流电源VDC,指示组件160的一端通过开关SW接收直流电源VDC,直流电源VDC可以由铅蓄电池所提供,直流电源VDC也可以由锂电池所提供,本实用新型不限直流电源VDC的态样。当使用者通过钥匙将开关SW导通时,待机控制装置100内部的各细部电路依序接收直流电源VDC,以供直流电源VDC至电动车内部的后级电路,由指示组件160发出光线或声音来告知使用者电动车是否处于待机状态(也可称为怠速状态)。指示组件160可以为发光二极管或蜂鸣器。

待机控制装置100包括控制电路110、驱动电路120、调节电路130及微控制器140。控制电路110电性连接指示组件160的另一端,控制电路110通过指示组件160接收直流电源VDC,当开关SW导通时,控制电路110接收直流电源VDC,直流电源VDC可以由脉冲宽度调变(Pulse Width Modulation,PWM)控制器所控制。驱动电路120电性连接控制电路110,驱动电路120接收控制电路110所传送的控制信号CS,控制信号CS用于控制驱动电路120,举例来说,逻辑高位准的控制信号CS可用于控制驱动电路120。调节电路130电性连接驱动电路120,调节电路130接收驱动电路120所传送的驱动信号TS,驱动信号TS用于驱动调节电路130,举例来说,逻辑高位准的驱动信号TS可用于驱动调节电路130。微控制器140电性连接控制电路110、驱动电路120及调节电路130,微控制器140接收调节电路130所传送的启动信号TOS,启动信号TOS用于启动微控制器140,举例来说,逻辑高位准的启动信号TOS可用于启动微控制器130。

微控制器140具有计数器(图未示),计数器用于计算电动车处于待机状态的时间范围,若电动车处于待机状态的时间过长时,待机控制装置100会自动控制停止接收直流电源VDC,用以节省电源,并且提醒电动车使用者需要通过钥匙启动待机控制装置100再次接收直流电源VDC,由于电动车使用者多为行动不便或是年长者,若离车前忘记拔出钥匙而导致电动车长时间处于待机装态,以降低资源的浪费及提供附加的控制功能。

其中,当计数器计算电动车处于待机状态的时间范围超过默认值(例如为十分钟)时,微控制器140传送逻辑低位准的微电脑信号MS至驱动电路120,逻辑低位准的微电脑信号MS用于控制驱动电路120停止接收直流电源VDC。反之,当计数器计算电动车处于待机状态的时间范围没有超过默认值时,微控制器140传送逻辑高位准的微电脑信号MS至驱动电路120,逻辑高位准的微电脑信号MS用于控制驱动电路120持续接收直流电源VDC。

请参阅图2所示。图2为本实用新型实施例之待机控制装置之电路图。控制电路110包括二极管D、微分电路111、分压电路113、第一晶体管Q1、第二晶体管Q2及第三晶体管Q3。微分电路111包括电容C及第三电阻R3。分压电路113包括第一电阻R1及第二电阻R2,分压电路113可用于检测电动车内电池的电量,其中,第一电阻R1串接第二电阻R2。进一步来说,电容C的一端电性连接指示组件160的另一端。第一电阻R1的一端电性连接指示组件160的另一端及电容C的一端,第一电阻R1的另一端电性连接第二电阻R2的一端,第二电阻R2的另一端接地。第三电阻R3的一端连接电容C的另一端,第三电阻R3的另一端接地。二极管D的负极为微分接点DN,二极管D的正极接地,一般来说,二极管D的顺向偏压为0.7伏特,因此,控制电路110于充电状态中,二极管D并不会导通。

第一晶体管Q1具有控制端、第一端及第二端,第一晶体管Q1的控制端电性连接微分电路111的微分接点DN,微分电路111用于启动第一晶体管Q1。当控制电路110接收到直流电源VDC时,电容C处于瞬时时间并逐渐上升充电量,电容C瞬间短路以开启第一晶体管Q1。当电容C处于稳态时间时,此时电容C的电量已饱和,电容C可视为断路,然而,此时第一晶体管Q1的控制端并无电流的输入,所此关闭第一晶体管Q1。

第一晶体管Q1的第二端接地。第二晶体管Q2具有控制端、第一端及第二端,第二晶体管Q2的第一端电性连接指示组件160的另一端,第二晶体管Q2的控制端电性连接第一晶体管Q1的第一端,当第一晶体管Q1导通后,也就是第一晶体管Q1的第一端及第二端导通,此时也会令第二晶体管Q2的控制端及第一端导通,以开启第二晶体管Q2并输出一控制信号CS。第三晶体管Q3具有控制端、第一端及第二端,第三晶体管Q3的第一端电性连接第一晶体管Q1的第一端及第二晶体管Q2的控制端,第三晶体管Q3的第二端接地。当第一晶体管Q1及第二晶体管Q2导通,也会藉由第三晶体管Q3的第一端及第二端而使第三晶体管Q3进行导通。

在此须说明的是,微控制器140已默认有指示组件160的闪烁状态,例如恒亮、短时间的亮或是间歇性的闪烁等,当然,使用者可通过外部输入的方式进行指示组件160闪烁状态的设定,微控制器140输出控制信号至第三晶体管Q3的控制端,藉由上述预设的闪烁状态以控制指示组件160的闪烁。微控制器140可输出指示信号IS驱动控制电路110,按照默认的闪烁状态控制指示组件160进行相对应的闪烁。

在图2中,驱动电路120包括第四晶体管Q4、第五晶体管Q5及第六晶体管Q6。第四晶体管Q4具有控制端、第一端及第二端,第四晶体管Q4的控制端电性连接第二晶体管Q2的第二端,第四晶体管Q4的控制端用于接收第二晶体管Q2的第二端所传送的控制信号CS,第四晶体管的Q4第二端接地。第五晶体管Q5具有控制端、第一端及第二端,第五晶体管Q5的第一端接收直流电源VDC,第五晶体管Q5的控制端电性连接第四晶体管Q4的第一端,第四晶体管Q4用于开启第五晶体管Q5,第五晶体管Q5的第二端电性连接调节电路130,第五晶体管Q5的第二端传送驱动信号TS至调节电路130,驱动信号TS用于通过调节电路130供电至电动车的多个后级电路(图未示)。第六晶体管Q6具有控制端、第一端及第二端,第六晶体管Q6的第一端电性连接第四晶体管Q4的第一端及第五晶体管Q5的控制端,第六晶体管Q6的第二端接地,第六晶体管Q6的控制端电性连接微控制器140,第六晶体管Q6的控制端接收微控制器140所传送的微电脑信号MS,藉以维持第五晶体管Q5的第二端传送驱动信号TS至调节电路130,通过调节电路130供应电能至电动车的多个后级电路。

其中,当计数器计算电动车处于待机状态的时间范围并没有超过默认值时,微控制器140传送逻辑高位准的微电脑信号MS至第六晶体管Q6的控制端,逻辑高位准的微电脑信号MS用于导通第六晶体管Q6。

其中,当计数器计算电动车处于待机状态的时间范围超过默认值时,微控制器140传送逻辑低位准的微电脑信号MS至第六晶体管Q6的控制端,以关闭第六晶体管Q6;当第六晶体管Q6关闭时,导致第五晶体管Q5关闭,以令第五晶体管Q5的第一端停止接收直流电源VDC,第五晶体管Q5的第二端就不会输出驱动信号TS至调节电路130,此时调节电路130及电动车的多个后级电路就会停止相关电路的运作。在此需说明的是,目前的开关SW仍是导通状态,并且因着待机状态的时间范围超过默认值,而使得整个电动车的电路系统除了电容C尚储存有电量以外,其余相关电路并未有任何的电量,亦即所有的晶体管Q1~Q6皆处于关闭状态,以令待机控制装置200进入休眠模式,可以有效维持在最低的待机电力消耗。

当使用者通过钥匙将开关SW断开时,电容C通过第一电阻R1及第二电阻R2将所储存的电量进行放电。等待用户再次通过钥匙重新启动待机控制装置200以接收直流电源VDC。

另外,当待机控制装置200与直流电源VDC之间并未设置指示组件时,此时直流电源VDC是直接电性连接于待机控制装置100,微控制器140可以通过分压电路113的分压信号DVS的电压位准的变化以判断电池的电量;另外,分压信号DVS亦可提供给微控制器140作为判断钥匙是否仍插于电动车上。

请同时参阅图2及图3,图3为本实用新型实施例之待机控制系统之方块图。待机控制系统300适用于处于低电力的待机状态的电动车,待机控制系统300通过指示组件160接收直流电源,指示组件160的一端通过开关SW接收直流电源VDC。

请参考图3,待机控制系统300包括待机控制装置200及后级电路350。其中,待机控制装置200中的控制电路110、驱动电路120、调节电路130及微控制器140的相关说明,请参考图2的实施例说明,在此不加赘述。后级电路350电性连接待机控制装置200中的控制电路110(图未示)及调节电路130(图未示),并接收调节电路130所提供的电源信号PS。当待机控制装置200检测到后级电路350异常状况(例如为引擎过热、电源低于设定值或长时间未使用)时,后级电路350传送检测信号DS至待机控制装置200,待机控制装置200的微控制器140传送禁能信号OFS至后级电路350,禁能信号OFS用于控制待机控制系统300停止接收直流电源VDC,并且使电动车的引擎逐渐熄火,以提升行车安全。

请同时参阅图2、图3及图4,图4为本实用新型实施例之待机控制方法之方法流程图。待机控制方法适用于处于待机状态的电动车的待机控制系统300,待机控制系统300具有控制电路110、驱动电路120、调节电路130、微控制器140、指示组件160及后级电路350,微控制器140具有计数器,指示组件160的一端通过开关SW接收直流电源VDC。在步骤S405中,由控制电路110通过指示组件160接收直流电源VDC。在步骤S410中,由驱动电路120接收控制电路110所传送的控制信号CS。在步骤S415中,由调节电路130接收驱动电路120所传送的驱动信号TS。在步骤S420中,由微控制器140接收调节电路130所传送的启动信号TOS。

在步骤S425中,由计数器判断电动车处于待机状态的时间范围是否高于默认值,前述的时间范围可为十分钟,若是,进入步骤S430,若否,进入步骤S435。在步骤S430中,微控制器140传送逻辑低位准的微电脑信号MS至驱动电路120,逻辑低位准的微电脑信号MS用于控制驱动电路120停止接收直流电源VDC。在步骤S435中,微控制器140传送逻辑高位准的微电脑信号MS至驱动电路120。其中,当后级电路350检测到异常状况时,后级电路350传送禁能信号OFS至微控制器140。微控制器140亦经由指示信号IS驱动控制电路110,将后级电路350的异常状况输出至指示组件160进行相对应的闪烁。

请同时参阅图2、图3及图5,图5为本实用新型实施例之另一待机控制方法之方法流程图。在步骤S510中,由第一晶体管Q1开启第二晶体管Q2。在步骤S515中,由第二晶体管Q2开启第四晶体管Q4。在步骤S520中,由第四晶体管Q4开启第五晶体管Q5。在步骤S525中,由第五晶体管Q5触发调节电路130。在步骤S530中,由调节电路130开启微控制器140。在步骤S535中,由计数器判断电动车处于待机状态的时间范围是否高于默认值,若是,进入步骤S540及步骤S542,若否,进入步骤S545。在步骤S540中,微控制器140传送逻辑低位准的微电脑信号MS至驱动电路120的第六晶体管Q6,逻辑低位准的微电脑信号MS用于控制驱动电路120停止接收直流电源VDC。在步骤S542中,使用者通过钥匙将开关SW断开,电容C所储存的电量通过第一电阻R1及第二电阻R2进行放电,分压电路111的分压信号DVS的电压位准逐渐下降并关闭微控制器140。在步骤S545中,微控制器140传送逻辑高位准的微电脑信号MS至驱动电路120的第六晶体管Q6,逻辑高位准的微电脑信号MS用于导通第六晶体管Q6。

综上所述,本实用新型所提出之一种待机控制装置及其系统,待机控制装置包括有控制电路、驱动电路、调节电路及微控制器。当微控制器中的计数器计算出电动车处于待机状态超过默认值时,微控制器传送逻辑低位准的微电脑信号至驱动电路,用于控制驱动电路停止接收直流电源,并可通过指示信号经由控制电路控制指示组件的闪烁方式,提醒使用者需再通过钥匙启动待机控制装置接收直流电源,避免待机时间过长,可以有效维持在最低的待机电力消耗,以节省电能消耗。

以上所述仅为本实用新型的实施例,其并非用以局限本实用新型的专利范围。

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