一种移动医疗设备电源软硬件双重管理系统的制作方法

1.本发明涉及电源技术领域，具体是一种移动医疗设备电源软硬件双重管理系统。


背景技术：

2.处于紧急治疗，或长期治疗的病人在转移中，比如转换医院，甚至于跨城市转移，移动医疗设备起着关键的作用。最基本的要求就是在病人转移中，医疗设备必须不间断地工作，直至病人转移完成，所以必须要有充裕可靠的供电来保证。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种移动医疗设备电源软硬件双重管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种移动医疗设备电源软硬件双重管理系统，包括mcu、电池b1、电池b1供电开关、电池b2、电池b2供电开关以及触发锁存电路，所述mcu通过信号接口分别连接电池b1、电池b1供电开关、电池b2、电池b2供电开关以及触发锁存电路，电池b1还分别连接电池b1供电开关和触发锁存电路，电池b2还分别连接电池b2供电开关和触发锁存电路，mcu通过电池b1供电开关和电池b1供电开关分别控制电池b1和电池b2的供电通路，同时，mcu还实时监测电池b1和电池b2的电量，并且通过触发锁存电路进行供电通路的切换。
6.作为本发明的进一步技术方案，所述触发锁存电路由电阻r7、mos管q3、电容c2、电容c3、电阻r4、电阻r9、电阻r17、mos管q13、电容c12、电容c13、电阻r14、电阻r19组成。
7.作为本发明的进一步技术方案，所述电池b1供电开关由mos管q4,mos管q5,电阻r5,电阻r6组成。
8.作为本发明的进一步技术方案，所述电池b2供电开关由mos管q14,mos管q15,电阻r15,电阻r16组成。
9.作为本发明的进一步技术方案，mcu分别连接电池b1和电池b2，电池b1的输出端+连接电阻r1、电阻r2、电阻r7和二极管d3的阳极，电阻r1的另一端连接插排的in
‑
b1接口，电阻r2的另一端连接二极管d1的阳极、电容c4、电阻r3和mos管q1的栅极，mos管q1的源极连接电容c4的另一端、电阻r3的另一端和地，mos管q1的漏极连接mos管q2的漏极、电阻r7的另一端、mos管q4的栅极、电阻r14、mos管q3的漏极、电容c3和电阻r8，二极管d1的阴极连接二极管d11的阴极和mcu的接口b，mos管q2的栅极连接电容c1的另一端、电容c11的另一端、mos管q12的栅极和mcu的接口ac，mos管q3的栅极连接电容c2、电阻r9、电阻r4和二极管d2的阳极，二极管d2的阴极连接mcu的接口b1，电阻r14的另一端连接电容c12、电阻r19、mos管q13的栅极和二极管d12的阳极，二极管d12的阴极连接mcu的接口b2，二极管d3的阴极连接电阻r5和mos管q5的源极，mos管q3的栅极连接电阻r5的另一端和电阻r6，电阻r6的另一端连接mos管q4的漏极，mos管q4的源极连接电容c3的另一端、电阻r8的另一端和地，电池b2的输出端+连接电阻r11、电阻r12、电阻r17和二极管d13的阳极，电阻r11的另一端连接插排的in
‑
b2接
口，电阻r12的另一端连接二极管d11的阳极、电容c14、电阻r13和mos管q11的栅极，mos管q11的源极连接电容c14的另一端、电阻r13的另一端和地，mos管q11的漏极连接mos管q12的源极、电阻r17的另一端、mos管q14的栅极、电阻r14的另一端、mos管q13的漏极、电容c13和电阻r18，二极管d13的阴极连接电阻r15和mos管q15的源极，mos管q13的栅极连接电阻r15的另一端和电阻r16，电阻r16的另一端连接mos管q14的漏极，mos管q14的源极连接电容c13的另一端、电阻r18的另一端和地，mos管q5的漏极连接mos管q15的漏极和输出端vout。
10.作为本发明的进一步技术方案，所述电阻r2,电阻r3,mos管q1实现电池b1自锁功能。
11.作为本发明的进一步技术方案，所述电阻r12,电阻r13,mos管q11实现电池b2自锁功能。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以在网电没有时自动切入且网电恢复后自动切回网电供电状态，可以在两组电池间人为地选择切换，且在只有一组电池时不会误切换，可以在一组电池电量用尽时多重保障地自动切换到另一组电池，在电池供电的情况下，更换两组电池组中的一组而不影响工作，等等，既灵活又可靠，使得移动医疗设备在病人转移中更有保障。
附图说明
13.图1为本发明的电路图。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.请参阅图1，实施例1：一种移动医疗设备电源软硬件双重管理系统，包括mcu、电池b1、电池b1供电开关、电池b2、电池b2供电开关以及触发锁存电路，所述mcu通过信号接口分别连接电池b1、电池b1供电开关、电池b2、电池b2供电开关以及触发锁存电路，电池b1还分别连接电池b1供电开关和触发锁存电路，电池b2还分别连接电池b2供电开关和触发锁存电路，mcu通过电池b1供电开关和电池b1供电开关分别控制电池b1和电池b2的供电通路，同时，mcu还实时监测电池b1和电池b2的电量，并且通过触发锁存电路进行供电通路的切换。
16.其中，触发锁存电路由电阻r7、mos管q3、电容c2、电容c3、电阻r4、电阻r9、电阻r17、mos管q13、电容c12、电容c13、电阻r14、电阻r19组成。电池b1供电开关由mos管q4,mos管q5,电阻r5,电阻r6组成。电池b2供电开关由mos管q14,mos管q15,电阻r15,电阻r16组成，mcu分别连接电池b1和电池b2，电池b1的输出端+连接电阻r1、电阻r2、电阻r7和二极管d3的阳极，电阻r1的另一端连接插排的in
‑
b1接口，电阻r2的另一端连接二极管d1的阳极、电容c4、电阻r3和mos管q1的栅极，mos管q1的源极连接电容c4的另一端、电阻r3的另一端和地，mos管q1的漏极连接mos管q2的漏极、电阻r7的另一端、mos管q4的栅极、电阻r14、mos管q3的漏极、电容c3和电阻r8，二极管d1的阴极连接二极管d11的阴极和mcu的接口b，mos管q2的栅极连接电容c1的另一端、电容c11的另一端、mos管q12的栅极和mcu的接口ac，mos管q3的栅
极连接电容c2、电阻r9、电阻r4和二极管d2的阳极，二极管d2的阴极连接mcu的接口b1，电阻r14的另一端连接电容c12、电阻r19、mos管q13的栅极和二极管d12的阳极，二极管d12的阴极连接mcu的接口b2，二极管d3的阴极连接电阻r5和mos管q5的源极，mos管q3的栅极连接电阻r5的另一端和电阻r6，电阻r6的另一端连接mos管q4的漏极，mos管q4的源极连接电容c3的另一端、电阻r8的另一端和地，电池b2的输出端+连接电阻r11、电阻r12、电阻r17和二极管d13的阳极，电阻r11的另一端连接插排的in
‑
b2接口，电阻r12的另一端连接二极管d11的阳极、电容c14、电阻r13和mos管q11的栅极，mos管q11的源极连接电容c14的另一端、电阻r13的另一端和地，mos管q11的漏极连接mos管q12的源极、电阻r17的另一端、mos管q14的栅极、电阻r14的另一端、mos管q13的漏极、电容c13和电阻r18，二极管d13的阴极连接电阻r15和mos管q15的源极，mos管q13的栅极连接电阻r15的另一端和电阻r16，电阻r16的另一端连接mos管q14的漏极，mos管q14的源极连接电容c13的另一端、电阻r18的另一端和地，mos管q5的漏极连接mos管q15的漏极和输出端vout。
17.其中，电阻r2,电阻r3,mos管q1实现电池b1自锁功能。电阻r12,电阻r13,mos管q11实现电池b2自锁功能。结合对应的电池供电开关使电池供电通道关闭，obon/off为oc/od信号，通过d1,d11可以让电池自锁功能开启和关闭，进而实现在电池供电情况下的开关机；oacon/off在有a电容con信号时通过mos管q2,mos管q12关断电池供电开关；b1select和b2select均为oc/od信号，低电平有效,只要脉冲就可以了,通过基本触发锁存电路选择电池组。
18.在电网供电(ac)的情况下，ac on/off为高电平，通过q2和q12关断电池供电通路；
19.在电网供电(ac)的情况下，b on/off，可以一直输出on的状态，即低电平状态；也可以设成off状态，即高阻状态。但如果设成高阻状态时，一旦ac电源掉电，必须立即把b on/off转成低电平，使得电池通道开通；
20.当电网供电(ac)掉电或移去的时，ac on/off由高转为低电平或高阻，通过q2和q12释放电池供电通路；
21.在未开机的情况下，装有电池的通路通过q1和q11处于自行关断状态；
22.若考虑到长期存储的时间问题，可以使用电池组的负载接入脚位来彻底关断，不在此管理系统内。
23.在没有电网供电(ac)的情况下要启动设备，让电池开关的控制信号b on/off接地(比如对地长按按钮，没有画在示意图内)，直至mcu完成初始化，且mcu b on/off输出维持在低电平。b on/off为oc/od输出，低电平时电池自锁开关q1和q11打开；同时ac on/off为低电平或高阻，q2和q12都处于打开状态；
24.通过b on/off启动时，在两个电池组都在仓的情况下，哪组电池供电可以结合b select的缺省设置来选择,但如果只有一组电池在仓的情况下，电路自动选通在仓的那组电池，灵活可靠；
25.在两个电池组都在仓的情况下，可以由mcu输出的b1 select和b2 select,手动实现在两组电池间选择，以及根据程序设好的电量管理来自动切换。b1 select和b2 select均为oc/od输出的低电平有效的脉冲，平时为高阻状态；
26.在只有一个电池组的情况下，mcu根据in
‑
b识别信号得知电池组的状态，即使mcu错误发出b1 select或b2 select切换信号,如果对应的电池组不在仓，控制信号被电路自
动屏蔽，确保不会误转换；
27.当两个电池组都在仓的情况下，mcu检测到一个电池组电量即将用完时，除了发出警报外，还适时地通过b1 select或b2 select信号来切换到另外一个电池组；当电量监测出现问题，甚至于没有电量管理的情况下，电路也会在一组电池掉电时另外一组自动切入(r4,r7,r9,r14,r17,r19,q3,q13)；更何况，mcu除了电量监测(总线)，也同时监测电池电压，做最末的一道保障。通过硬件和软件双重机制控制，确保供电不会中断；
28.同理，当两个电池组都在仓的情况下，通过硬件和软件双重控制，可以随意插拔任何一组电池。即使拔掉的是正在供电的那组电池，另外一组也能通过电路直接自动切换。
29.实施例2，在实施例1的基础上，本设计的电池可以采用锂电池，其体积小，存储电量高，寿命长，安全性高。
30.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
31.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。