一种汽车蓄电池定时充电方法及系统与流程

本发明涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种汽车蓄电池定时充电方法及系统。

背景技术：

随着智能车辆、网联汽车概念的走红和发展，电控系统在汽车中所占比例越来越高，相对应的车载电子控制器的数量也在不断的增加。虽然各厂家对控制器的耗电量越来越重视，也尽力在减少各控制器的耗电量。但不可避免的，各控制器的总耗电量还是在不断的增加。

在车辆放置过程中，虽然表面上车辆不在使用，但车辆内部的各个部件的控制器仍在低功耗工作，在这种情况下，随着放置时间的增加，12V铅酸电池的电量会减少。由于各控制器的总耗电量越来越大，12V铅酸电池可维持车辆正常静置的时间就越来越短。当12V铅酸电池电量耗尽，车辆将无法正常启动。

技术实现要素：

本发明提供了一种汽车蓄电池定时充电方法及系统，以达到保护蓄电池的目的。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种汽车蓄电池定时充电方法，所述方法包括：

设置第一计时器；

进入静置充电模式，第一计时器开始计时；

判断所述第一计时器是否到达第一设定时间；

如果是，则通过硬线输出第一电平以激活整车控制器，并通过CAN总线持续向整车控制器发送充电指令，以使整车控制器控制电池管理系统为蓄电池充电；

在充电结束后，停止通过CAN总线向整车控制器发送充电指令，并停止通过硬线输出第一电平，第一计时器重新开始计时。

优选地，所述方法还包括：

在第一计时器开始计时后，实时检测车辆状态；

如果车辆状态为启动状态或充电状态，则第一计时器重新开始计时。

优选地，所述方法还包括：

设置第二计时器；

在通过CAN总线向整车控制器发送充电指令之后，所述第二计时器开始计时；

在所述第二计时器到达第二设定时间后，如果未收到整车控制器发送的正在执行指令信息，则置位未激活标志位，并且第一计时器重新开始计时；

所述方法还包括：

在判断所述第一计时器是否到达第一设定时间之前，判断所述未激活标志位是否置位；

如果是，则在所述第一计时器到达第三设定时间后，清除未激活标志位，通过硬线输出第一电平以激活整车控制器，并通过CAN总线持续向整车控制器发送充电指令；否则，执行判断所述第一计时器是否到达第一设定时间的步骤；所述第三设定时间小于所述第一设定时间。

优选地，所述方法还包括：

在检测到车辆状态为启动状态或充电状态，第一计时器重新开始计时时，清除未激活标志位。

优选地，所述方法还包括：

设置第三计时器；

在收到整车控制器发送的正在执行指令信息后，第三计时器开始计时；

在第三计时器到达第四设定时间后，如果一直未收到整车控制器发送的正在执行指令信息，则停止通过CAN总线向整车控制器发送充电指令，并停止通过硬线输出第一电平，第一计时器重新开始计时。

优选地，所述方法还包括：

在充电结束后，整车控制器停止发送正在执行指令信息，并通过CAN总线持续发送充电完成信息。

优选地，所述方法还包括：

在检测车辆状态过程中，如果通过CAN总线检测到整车控制器反馈的充电开始信号以及电池管理系统反馈的充电电流值信息，则确认车辆状态为充电状态。

一种汽车蓄电池定时充电系统，所述系统包括：通过CAN总线连接的监控控制器、整车控制器以及电池管理系统，所述系统还包括：第一计时器；所述监控控制器还通过硬线与整车控制器电连接；进入静置充电模式后，监控控制器控制第一计时器开始计时，在所述第一计时器到达第一设定时间后，监控控制器通过硬线输出第一电平以激活整车控制器，并通过CAN总线持续向整车控制器发送充电指令，以使整车控制器控制电池管理系统为蓄电池充电，并在充电结束后，停止向整车控制器发送充电指令，停止通过硬线输出第一电平，控制所述第一计时器重新开始计时。

优选地，所述监控控制器在第一计时器开始计时后，实时检测车辆状态，当检测到车辆状态为启动状态或充电状态时，控制第一计时器重新开始计时。

优选地，所述系统还包括：第二计时器；

监控控制器通过CAN总线向整车控制器发送充电指令之后，控制第二计时器开始计时，并在所述第二计时器到达第二设定时间后，如果未收到整车控制器发送的正在执行指令信息，则置位未激活标志位，并且控制第一计时器重新开始计时；

所述监控控制器还用于在判断所述第一计时器是否到达第一设定时间之前，判断所述未激活标志位是否置位；如果是，则在所述第一计时器到达第三设定时间后，清除未激活标志位，通过硬线输出第一电平以激活整车控制器，并通过CAN总线持续向整车控制器发送充电指令；否则，判断所述第一计时器是否到达第一设定时间；所述第三设定时间小于所述第一设定时间。

本发明的有益效果在于：

本发明实施例提供的汽车蓄电池定时充电方法及系统，进入静置充电模式后，监控控制器控制第一计时器在计时到达第一设定时间后，通过硬线输出第一电平以激活整车控制器，并通过CAN总线持续向整车控制器发送充电指令，以使整车控制器控制电池管理系统为蓄电池充电，监控控制器在确认蓄电池充电结束后，停止通过CAN总线向整车控制器发送充电指令，并停止通过硬线输出第一电平。通过本发明解决了蓄电池电量消耗的问题，从而达到了保护蓄电池的目的。

附图说明

图1是本发明实施例汽车蓄电池定时充电方法的一种流程图。

图2是本发明实施例汽车蓄电池定时充电方法的第二种流程图。

图3是本发明实施例汽车蓄电池定时充电方法的第三种流程图。

图4是本发明实施例汽车蓄电池定时充电方法的第四种流程图。

图5是本发明实施例汽车蓄电池定时充电系统的一种结构示意图。

图6是本发明实施例汽车蓄电池定时充电系统的另一种结构示意图。

图7是本发明实施例中自保持电路的一种电路图。

附图中标号：

KB1、第一继电器 KB2、第二继电器 DA1、第一二极管 DA2、第二二极管 DA3、第三二极管

具体实施方式

为了使本领域技术人员能更进一步了解本发明的特征及技术内容，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作详细说明。

如图1所示是本发明实施例汽车蓄电池定时充电方法的一种流程图，包括以下步骤：

步骤100：设置第一计时器。

需要说明的是，本发明实施例中，可以通过监控控制器设置第一计时器，实现对蓄电池充电的计时。

步骤101：进入静置充电模式，第一计时器开始计时。

需要说明的是，所述静置充电模式为：车辆的蓄电池在第一设定时间内持续处于静置状态。

所述进入静置充电模式可以是通过人工触发进入静置充电模式，比如，设置控制开关，在车辆熄火放置后，驾驶员通过控制开关使监控控制器进入静置充电模式，或监控控制器(比如T-BOX)上电即进入静置充电模式。

进一步，监控控制器可以是远程监控控制器，也可以是车载监控控制器。

步骤102：判断所述第一计时器是否到达第一设定时间；如果否，返回执行步骤102；如果是，执行步骤103。

需要说明的是，本发明实施例中，第一设定时间可以根据汽车蓄电池的性能标定确定，比如，第一设定时间为60小时。并且，本发明实施例中车辆的蓄电池为供应整车常电的电池，比如蓄电池为12V的铅酸电池。

步骤103：通过硬线输出第一电平以激活整车控制器。

步骤104：并通过CAN总线持续向整车控制器发送充电指令，以使整车控制器控制电池管理系统为蓄电池充电。

步骤105：通过CAN总线确认充电是否结束；如果是，执行步骤106；如果否，返回执行步骤105。

步骤106：停止通过CAN总线向整车控制器发送充电指令。

步骤107：并停止通过硬线输出第一电平，返回执行步骤101。

综上所述，本发明实施例提供的汽车蓄电池定时充电方法，进入静置充电模式后，为防止蓄电池馈电，第一计时器开始计时，并在第一计时器到达第一设定时间后，激活整车控制器，并通过CAN总线控制电池管理系统自动给蓄电池充电，从而避免了蓄电池的馈电，达到了保护蓄电池的目的。

进一步，车辆在运行状态或充电状态，蓄电池可能不是处于耗电状态，针对这种情况，本发明另一实施例在排除车辆状态为启动状态或充电状态的情况后，再对蓄电池充电，可以更好的保护蓄电池，具体地，如图2所示，是本发明实施例汽车蓄电池定时充电方法的第二种流程图，包括以下步骤：

步骤200：设置第一计时器。

步骤201：进入静置充电模式，第一计时器开始计时。

步骤202：实时检测车辆状态，判断车辆状态是否为启动状态或充电状态，如果是，返回执行步骤201；如果否，执行步骤203。

具体地，在检测车辆状态过程中，如果通过CAN总线检测到整车控制器反馈的充电开始信号以及电池管理系统反馈的充电电流值信息，则确认车辆状态为充电状态。进一步，车辆即将充电时，整车控制器检测整车是否允许充电，一旦整车允许充电，则整车控制器与外部充电装置进行通信以使整车开始充电，整车开始充电后，整车控制器向整车CAN网络反馈充电开始信号；在整车充电过程中，电池管理系统实时检测充电电流值，并实时通过整车CAN网络反馈充电电流值信息；监控控制器在检测车辆状态过程中，如果通过CAN总线检测到了整车控制器的充电开始信号与电池管理系统的充电电流值信息，则确认整车状态为充电状态。

具体地，在检测车辆状态过程中，监控控制器可以通过硬线与点火锁连接，也可以通过CAN总线获取点火锁的信息。如果监控控制器通过硬线或CAN总线检测到点火锁ON档开关已上电，则确认车辆状态为启动状态。

步骤203：判断所述第一计时器是否达到第一设定时间；如果是，执行步骤204；否则，返回步骤202。

步骤204：通过硬线输出第一电平以激活整车控制器。

步骤205：并通过CAN总线持续向整车控制器发送充电指令，以使整车控制器控制电池管理系统为蓄电池充电。

步骤206：通过CAN总线确认充电是否结束；如果是，执行步骤207；如果否，返回执行步骤206。

步骤207：停止通过CAN总线向整车控制器发送充电指令。

步骤208：并停止通过硬线输出第一电平，返回执行步骤201。

本发明实施例提供的汽车蓄电池定时充电方法，可以在车辆完全静置一段时间，比如第一设定时间后，对蓄电池充电，可以实现更好的保护汽车蓄电池。

更进一步，本发明实施例中，还设置了对整车控制器激活的容错处理机制，具体地，如图3所示，是本发明实施例汽车蓄电池定时充电方法的第三种流程图，包括以下步骤：

步骤300：设置第一计时器、第二计时器以及未激活标志位。

步骤301：进入静置充电模式，第一计时器开始计时。

步骤302：实时检测车辆状态，判断车辆状态是否为启动状态或充电状态；如果是，返回执行步骤301；如果否，执行步骤303。

步骤303：判断未激活标志位是否置位：如果是，执行步骤313；否则，执行步骤304。

步骤304：判断所述第一计时器是否达到第一设定时间；如果是，执行步骤305；否则，返回步骤302。

步骤305：通过硬线输出第一电平以激活整车控制器。

步骤306：并通过CAN总线持续向整车控制器发送充电指令，以使整车控制器控制电池管理系统为蓄电池充电。

步骤307：第二计时器开始计时。

步骤308：判断第二计时器达到第二设定时间后，是否收到整车控制器发送的正在执行指令信息；如果是，执行步骤309；否则，执行步骤312。

需要说明的是，第二设定时间远远小于第一设定时间第二设定时间可以根据当前整车CAN网络具体的传输情况标定确定，比如，第二设定时间为30s。

步骤309：通过CAN总线确认充电是否结束；如果是，执行步骤310；如果否，返回执行步骤309。

具体地，通过CAN总线确认充电是否结束，可以通过检测整车器是否已停止发送正在执行指令信息，并且检测到整车控制器通过CAN总线已反馈了充电完成信息。如果监控控制器通过CAN总线接收到了整车控制器发送的充电完成信息，则监控控制器通过CAN总线确认充电结束。

步骤310：停止通过CAN总线向整车控制器发送充电指令。

步骤311：并停止通过硬线输出第一电平，返回执行步骤301。

步骤312：置位未激活标志位，返回执行步骤301。

步骤313：判断所述第一计时器是否到达第三设定时间；如果是，执行步骤314；否则，返回执行步骤302。

步骤314：清除未激活标志位，执行步骤305。

需要说明的是，第三设定时间小于第一设定时间，并且第三设定时间大于第二设定时间，比如第三设定时间为1小时，第二设定时间为30s，第一设定时间为60小时。

本发明实施例提供的汽车蓄电池定时充电方法，当车辆完全静置一段时间，比如第一设定时间后，为防止蓄电池馈电，整车控制器被激活，并控制电池管理系统自动给蓄电池充电，在激活整车控制器过程中，如果激活失败，会在第三设定时间后，其中第三设定时间小于第一设定时间，再次尝试激活整车控制器，从而在避免蓄电池馈电的基础上，实现了对整车控制器激活的容错处理机制。

进一步，本发明中，设置了对整车控制器充电指令执行情况的容错处理机制，具体地，如图4所示，是本发明实施例汽车蓄电池定时充电方法的第四种流程图，包括以下步骤：

步骤400：设置第一计时器、第二计时器、第三计时器以及未激活标志位。

步骤401：进入静置充电模式，第一计时器开始计时。

步骤402：实时检测车辆状态，判断车辆状态是否为启动状态或充电状态；如果是，返回执行步骤401；如果否，执行步骤403。

步骤403：判断未激活标志位是否置位：如果是，执行步骤415；否则，执行步骤404。

步骤404：判断所述第一计时器是否达到第一设定时间；如果是，执行步骤405；否则，返回步骤402。

步骤405：通过硬线输出第一电平以激活整车控制器。

步骤406：并通过CAN总线持续向整车控制器发送充电指令，以使整车控制器控制电池管理系统为蓄电池充电。

步骤407：第二计时器开始计时。

步骤408：判断第二计时器达到第二设定时间后，是否收到整车控制器发送的正在执行指令信息；如果是，执行步骤409；否则，执行步骤414。

需要说明的是，第二设定时间远远小于第一设定时间第二设定时间可以根据当前整车CAN网络具体的传输情况标定确定，比如，第二设定时间为30s。

步骤409：第三计时器开始计时。

步骤410：判断第三计时器到达第四设定时间后，是否收到整车控制器发送的正在执行指令信息；如果是，执行步骤411；否则，执行步骤412。

步骤411：通过CAN总线确认充电是否结束；如果是，执行步骤412；如果否，返回执行步骤411。

步骤412：停止通过CAN总线向整车控制器发送充电指令。

步骤413：并停止通过硬线输出第一电平，返回执行步骤401。

步骤414：置位未激活标志位，返回执行步骤401。

步骤415：判断所述第一计时器是否到达第三设定时间；如果是，执行步骤416；否则，返回执行步骤402。

步骤416：清除未激活标志位，执行步骤405。

本发明实施例提供的汽车蓄电池定时充电方法，当车主钥匙未处于ON档，且无充电的第一设定时间后，为防止蓄电池馈电，整车控制器被激活，并控制电池管理系统自动给蓄电池充电，在激活整车控制器过程中，如果激活失败，在第三设定时间后，再次尝试激活整车控制器；为了进一步保护蓄电池，当连续第四设定时间内未收到整车控制器反馈的正在执行指令，则停止向整车控制发送充电指令，从而更进一步保护了蓄电池的充电安全性。

相应地，本发明还提供了一种汽车蓄电池定时充电系统，如图5所示，该系统的一种实施例包括：通过CAN总线连接的监控控制器、整车控制器以及电池管理系统，该系统还包括：第一计时器；所述监控控制器还通过硬线与整车控制器电连接；进入静置充电模式后，监控控制器控制第一计时器开始计时，在所述第一计时器到达第一设定时间后，监控控制器通过硬线输出第一电平以激活整车控制器，并通过CAN总线持续向整车控制器发送充电指令，以使整车控制器控制电池管理系统为蓄电池充电，并在充电结束后，停止向整车控制器发送充电指令，停止通过硬线输出第一电平，控制所述第一计时器重新开始计时。

具体地，所述静置充电模式为：车辆的蓄电池在第一设定时间内持续处于静置状态。所述第一设定时间可以为60小时。

所述进入静置充电模式可以是通过人工触发进入静置充电模式，比如，操作员或驾驶员通过控制按钮使能监控控制器，以使监控控制器进入静置充电模式，或监控控制器(比如T-BOX)上电进入静置充电模式。

本发明实施例中，蓄电池还分别与监控控制器、整车控制器电连接，主要是为监控控制器与整车控制器提供供电电源。进一步，本发明实施例中，监控控制器可以是远程监控控制器，也可以是车载监控控制器。

本发明实施例提供的汽车蓄电池定时充电系统，监控控制器控制第一计时器计时满第一设定时间后，通过硬线输出第一电平以激活整车控制器并向整车控制器发送充电指令，以使整车控制器控制电池管理系统为蓄电池充电，监控控制器在确认充电结束后，停止向整车控制器发送充电指令，停止通过硬线输出第一电平。通过本发明解决了蓄电池电量消耗的问题，从而达到了保护蓄电池的目的。

在本发明系统另一实施例中，在第一计时器开始计时后，监控控制器实时检测车辆状态，在检测到车辆状态为启动状态或充电状态后，控制第一计时器重新开始计时。比如，监控控制器通过CAN总线检测到整车控制器反馈的充电开始信号以及电池管理系统反馈的充电电流值信息，则确认车辆状态为充电状态。

具体地，在检测车辆状态过程中，监控控制器可以通过硬线与点火锁连接获取点火锁的信息，也可以通过CAN总线获取点火锁的信息。如果监控控制器通过硬线或CAN总线检测到点火锁ON档开关已上电，则确认车辆状态为启动状态。

本发明实施例提供的汽车蓄电池定时充电系统，监控控制器实时检测车辆状态，如果检测到车辆状态为启动状态或充电状态，则控制第一计时器重新开始计时。通过本发明避免了在蓄电池处于非耗电状态时为蓄电池充电，从而进一步保护蓄电池。

本发明系统另一实施例中，还可进一步包括：第二计时器。

相应地，在该实施例中，监控控制器通过CAN总线向整车控制器发送充电指令之后，控制第二计时器开始计时，在所述第二计时器到达第二设定时间后，如果监控控制器未收到整车控制器发送的正在执行指令信息，则置位未激活标志位，并且控制第一计时器重新开始计时；在判断所述第一计时器是否到达第一设定时间之前，监控控制器判断所述未激活标志位是否置位；如果是，则在所述第一计时器到达第三设定时间后，监控控制器清除未激活标志位，通过硬线输出第一电平以激活整车控制器，并通过CAN总线持续向整车控制器发送充电指令；否则，监控控制器执行判断所述第一计时器是否到达第一设定时间的步骤；所述第三设定时间小于所述第一设定时间。

本发明实施例提供的汽车蓄电池定时充电系统，当车辆完全静置第一设定时间后，监控控制器为防止蓄电池馈电，激活整车控制器，并控制电池管理系统自动给蓄电池充电，在激活整车控制器过程中，如果激活失败，会在第三设定时间后，其中第三设定时间小于第一设定时间，再次尝试激活整车控制器，从而在避免蓄电池馈电的基础上，实现了对整车控制器激活的容错处理机制。

需要说明的是，在本发明系统上述各实施例中，电池管理系统可以通过控制充电电路为蓄电池充电，所述充电电路可以是现有技术中常规的电源电路。充电电路具体可以包括：交直流电源转换电路、滤波电路、稳压电路。

进一步，如图6所示，在本发明系统另一实施例中，还可以包括自保持电路；所述自保持电路分别与所述整车控制器、所述监控控制器电连接，以使监控控制器通过自保持电路为所述整车控制器提供持续的电源供给。

具体地，如图7所示，所述自保持电路包括：所述自保持电路包括第一继电器KB1、第二继电器KB2、第一二极管DA1、第二二极管DA2和第三二极管DA3，其中：

所述监控控制器连接所述第一二极管DA1的正极，所述第一二极管DA1的负极经过所述第一继电器KB1的线圈接地；所述第一继电器KB1的常开开关的第一端连接所述蓄电池，所述第一继电器KB1的常开开关的第二端连接所述第二二极管DA2的正极，所述第二二极管DA2的负极经过所述第二继电器KB2的线圈连接所述整车控制器；所述第二继电器KB2的常开开关的第一端连接所述蓄电池，所述第二继电器KB2的常开开关的第二端连接所述第三二极管DA3的正极，所述第三二极管DA3的负极连接所述第二二极管DA2的负极；所述第二继电器KB2的常开开关的第二端还连接所述整车控制器。

需要说明的是，整车控制器具有供电输入端，第三二极管DA3正极与所述整车控制器的供电输入端连接；整车控制器还具有信号输出端，所述整车控制器的信号输出端与所述第二继电器KB2的常开开关的第二端电连接，所述整车控制器的信号输出端一般输出低电平，以使所述自保持电路正常工作。

以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体实施方式对本发明进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的系统及方法；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。