意温度，如选择30°C、或31°C、或32°C、或33°C、或34°C、或35°C、或36 °C、或37 °C、或38 °C、或39 °C、或40 °C，即同时满足低温电池和高温电池的额定工作温度范围，保证低温电池和高温电池的供电可靠性。所述的组合电源的温度阈值设定通过管理软件预先设定，或操作组合电源上的按键设定。该例的实时监测环境温度由智能控制模块6管理控制，并由温度传感器4实时监测和采样环境温度。该例的智能控制模块6连接并控制温度传感器4实时监测和采样环境温度。该例的智能控制模块6选用微电脑或微处理器，智能控制模块6带有电源开关3，智能控制模块6控制电源开关3自动切换根据温度阈值选择的适宜当前环境温度的电池进行供电工作。该例选用的微处理器是单片机芯片，如是:51系列、AVR系列、PIC系列、MSP430系列以及飞思卡尔系列等。该例的电源开关3包括:高温电池2电源开关和低温电池I的电源开关。该例的高温电池2电源开关连接高温电池2和智能控制模块6，该例的低温电池I电源开关连接低温电池I和智能控制模块6，通过智能控制模块6控制各电源开关的开与断，完成对相应电池的供电控制。该例的电源开关3可选择LP5996系列芯片，或B_XT-2WR2系列芯片，或F_XT_1WR2系列芯片，或F_XT-2WR2系列芯片，或IB_XT-1WR2系列芯片，或IF_XT_1WR2系列芯片，或B_XT_1WR2系列芯片，或B_XT-W2R2系列芯片，或H_LT-2W系列芯片，或A_S_1WR2系列芯片，或B_D_1WR2系列芯片，或B_D-2WR2系列芯片，或B_LS-1WR2系列芯片，或B_M_2W系列芯片，或B_S_1WR2系列芯片，或F_D-1WR2系列芯片，或H_S-1W系列芯片，或HK系列芯片，或IB_LS_1W系列芯片，或PWB_ZP-3WR2系列芯片，或WRB_S-3WR2系列芯片，或WRF_S_3WR2系列芯片等常用电源管理芯片。该例的组合电源根据设定或实际需要控制输出不同电压值，即该组合电源的智能控制模块6对高温电池2和低温电池I的供电电压控制输出设定的、或实际需要的电压值，该控制通过软件设定、或操作电源壳体外的选择按键设定，由软件控制组合电源的智能控制模块6执行或实现变电压控制。根据实际应用环境和具体应用要求可选择不同的电源管理芯片，通过选择的电源管理芯片可以获得不同的电压值选择，有若干档及若干值，如具体输出电压值是±3.3￥、±5￥、±抑、±12￥、±15￥、±24￥等。该例的组合电源在供电过程中，当低温电池I或高温电池2发生欠电压时，由智能控制模块6控制监测电路即时检测并确定欠电压的电池，并控制电源开关3自动切换到未发生欠电压的电池进行工作。所述的智能控制模块6的输入连接监测电路的输出。所述的监测电路选择MAX931芯片，该组合电源的低温电池和高温电池各连接一个MAX931芯片，并同时与基准电压作比较，当其中一个电池的电压低于基准电压时，智能控制模块将检测出发生欠电压的该电池，并控制电源开关自动切换到未发生欠电压的电池进行工作。该例的组合电源在发生电池欠电压时，且监测电路检测并确定欠电压的电池后，智能控制模块6将触发声光报警电路声光报警，提示管理人员需要进行电池欠电压操作，即时更换电源或电源进行充电。该例的智能控制模块6连接并控制声光报警电路5报警工作。该例的组合电源9设置有防断电模块7，实现电源在低温电池I和高温电池2间进行切换时瞬间不断电。所述的智能控制模块6连接并控制防断电模块7工作。所述的防断电模块7选择采用具有储能功能的元件，如储能电容等。该例的组合电源9所用的管理软件是温控组合电源的工作运行的嵌入式系统软件，该例的系统软件包括有:该电源的组合软件、温控软件、管理软件、监测软件、报警软件、散热软件、读写擦软件。该例的上述软件组成该温控组合电源9的系统管理软件，并集成地实现或完成温控组合电源9的智能化。该例的组合电源9所用的高温电池2上装置有散热层，所述的散热层呈圆筒网孔状，通过该散热层增加电池与空气接触面积实现散热，防止该组合电源9在温度过高的环境下工作造成对电池的损坏以及影响电池对供电的稳定性。该例的散热层为轻金属或合金圆筒网孔状，如是铝合金圆筒网孔状，表面可有绝缘漆。
[0018]实施例二.温控组合电源
该例的温控组合电源9具体结构可用图1示出，该例的温控组合电源与实施例一的温控组合电源不同点有:1.该例的智能控制模块6选择为数字信号处理器DSP芯片，如是:TMS320系列以及DaVinci系列等。2.该例的低温锂电池I额定容量为12000mAh，该例的高温锂电池2额定容量为12000mAh。3.该例的温度阈值可根据实际应用环境和具体应用要求选择在30 0C到50 °C范围内任意温度，如选择40 °C、或41 °C、或42 °C、或43 °C、或44°C、或45°C、或46°C、或47°C、或48°C、或49°C、或50°C，即同时满足低温电池和高温电池的额定工作温度范围，保证低温电池和高温电池的供电可靠性。该例组合电源9的温度阈值设定操作组合电源上的按键设定。该例的温控组合电源其余未述的，全同于实施例一中所述的，不再重述。
[0019]实施例三.温控组合电源
该例的温控组合电源9具体结构可用图1示出，该例的温控组合电源与实施例一、实施例二的温控组合电源不同点有:1.该例的智能控制模块6选择为现场可编程序逻辑器件FPGA芯片，如是:Xilinx的Spartan3系列以及Virtex系列等、Altera的Cyclone系列以及Stratix系列等、Lattice的Lattices。系列以及Latticebc系列等。2.该例的低温锂电池I额定容量为700mAh，该例的高温锂电池2额定容量为700mAh。该例的温控组合电源其余未述的，全同于实施例一、实施例二中所述的，不再重述。
实施例四.温控组合电源
该例的温控组合电源9具体结构可用图1示出，该例的温控组合电源与实施例一?实施例三的温控组合电源不同点有:该例的智能控制模块6选择为ARM芯片，如是:ATMEL ARM系列、OKI ARM系列、Hynix ARM系列、Samsung ARM系列、Cirrus Logic ARM系列、TriscendARM系列等。该例的温控组合电源9其余未述的，全同于实施例一?实施例三中所述的，不再重述。
【主权项】
1.一种温控组合电源，特征在于:所述的该温控组合电源由智能控制模块及其管理软件、一组低温电池和一组高温电池组合而成，所述的温控是该组合电源在温度控制下供电，即该组合电源的智能控制模块实时监测环境温度，当环境温度低于设定温度阈值时，通过智能控制模块自动转换到由低温电池供电该组合电源工作，当环境温度超过设定温度阈值时，通过智能控制模块自动转换到由高温电池供电该组合电源工作。2.根据权利要求1所述的温控组合电源，特征在于: a.所述的设定温度阈值是根据选用的低温电池和高温电池的额定工作温度范围来选定组合电源设定温度阈值； b.所述的实时监测环境温度由智能控制模块管理控制，并由温度传感器实时监测和采样环境温度。3.根据权利要求2所述的温控组合电源，特征在于:所述的智能控制模块选用微电脑或微处理器，智能控制模块带有电源开关，智能控制模块控制电源开关自动切换根据温度阈值选择的适宜当前环境温度的电池进行供电工作。4.根据权利要求3所述的温控组合电源，特征在于:所述的该组合电源根据设定或实际需要控制输出不同电压值，即该组合电源的智能控制模块将高温电池和低温电池的供电电压控制输出设定的、或实际需要的电压值，该控制通过软件设定、或操作电源壳体外的选择按键设定，由软件控制组合电源的智能控制模块执行或实现变电压控制。5.根据权利要求4所述的温控组合电源，特征在于:所述的该组合电源在供电过程中，当低温电池或高温电池发生欠电压时，由智能控制模块控制监测电路即时检测并确定欠电压的电池，并控制电源开关自动切换到未发生欠电压的电池进行工作。6.根据权利要求5所述的温控组合电源，特征在于:所述的该组合电源在发生电池欠电压时，且监测电路检测并确定欠电压的电池后，智能控制模块将触发声光报警电路声光报警。7.根据权利要求6所述的温控组合电源，特征在于:所述的该组合电源设置有防断电模块，实现电源在低温电池和高温电池间进行切换时瞬间不断电。8.根据权利要求7所述的温控组合电源，特征在于:所述的该组合电源所用的管理软件是温控组合电源的工作运行的嵌入式系统软件，所述的该系统软件包括有:该电源的组合软件、温控软件、管理软件、监测软件、报警软件、散热软件、读写擦软件。9.根据权利要求8所述的温控组合电源，特征在于:所述的该组合电源所用的高温电池上装置有散热层，所述的散热层呈圆筒网孔状。
【专利摘要】本发明公开的温控组合电源属电源测控技术领域，该温控组合电源由智能控制模块-微处理器及其管理软件、一组低温电池和一组高温电池组合而成，并在温度控制下供电,该温控组合电源优点有：在智能控制模块管理控制下电源可根据需要控制高低温电池输出不同值电压,还可根据设定的温度阈值自动选择高低温电池供电, 发现电池欠电压时作声光报警，提示管理员即时更换电源或电源进行充电,设置有防断电模块，保障电源在高低温电池间切换时瞬间不断电,这些结构凸显了温控组合电源的优势,增强了该电源对宽域环境温度的适应性和灵活性，这种温控组合电源值得采用和推广。
【IPC分类】G05F1/56
【公开号】CN104977962
【申请号】CN201510397895
【发明人】马铁华, 许富景, 李新娥, 张瑜, 刘磊, 沈大伟
【申请人】中北大学
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年7月8日