[发明专利]一种智能数字充电监测表

说明书

技术领域

    本发明涉及充放电管理系统，具体涉及一种通过单片机实现充电过程监测控制的智能数字充电监测表。

背景技术

由于储能技术的发展，利用电池作为储能设备的产品越来越多，而储能和驱动效果的优劣取决于能量转换技术（充放电控制）的先进程度。随着电动车、手机等设备的普及，充电器和电池的规格品种越来越多，标准却不尽完善，充电器和电池的接口没有统一的规范，错接和反接造成事故的大量发生，充电器和电池故障与失效没有直观的判别手段，充电过程的安全性受到考量。电池充电过程对电池实际寿命的影响最大，绝大多数电池提前报废，是充电方法不当导致的。

现有技术中提供的用于监测控制充电过程的产品类型较少，一些产品主要利用防反电路实现，达不到智能化的水平，多数产品能够提供的充电过程相关参数过少，不能满足用户对充电过程实时监控的需要。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种采用单片机进行控制，实现对充电过程全方位监测控制的智能数字充电监测表。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的采用的技术方案为：

一种智能数字充电监测表，包括壳体和设在壳体内用于分别连接充电器和电池端口的监测回路，所述的监测回路包括：

单片机，用于接收充电器和电池的信号，处理接收的信号，将处理后信号传至输出模块以及驱动控制电路；

充电器识别单元，连接于充电器和单片机之间，将充电器的信号传至单片机；

电池识别单元，连接于电池和单片机之间，将电池的信号传至单片机；

电流电压检测单元，连接于电池和单片机之间，用于采集充电过程中电流电压数据；

信号调整电路，连接于电池和单片机之间，用于给单片机供电，驱动单片机工作；

控制电路，与单片机、充电器、电池分别相连，用于触发充电器对电池进行充电；

输出模块，与单片机相连，用于输出充电过程相关参数、错误信息和报警信号。

作为优选，所述的充电器识别单元由光耦一和光耦二并联组成，并联后光耦一和光耦二的共同输入端与充电器相连，光耦一和光耦二的共同输出端与单片机相连；通过这样设置，单片机对光耦一和光耦二传输的信号进行处理，识别充电器接入的正负极是否正确。

作为优选，所述的电池识别单元为光耦三，光耦三的输入端与电池相连，光耦三的输出端与单片机相连；通过这样设置，单片机对光耦三传输的信号进行处理，识别电池接入的正负极是否正确。

作为优选，所述的电流电压检测单元为模数转换器ADC，模数转换器ADC输入端与电池相连，模数转换器ADC输出端与单片机相连。模数转换器ADC承担采集充电过程中电流电压的功能，采集后的数据上传至单片机进行后续处理：

通过对当前电流电压的乘积运算可得当前功率，并将当前功率输出到OLED显示屏上；

通过将电压电流数据存储到单片机的内存中，并利用单片机的计算单元对电流电压作进一步处理，得出充电器的浮充电压、最高电压、绿灯转态电流、最大电流这四个参数，并将得到的四个参数输出到OLED显示屏上；

通过单片机对电压数据的处理，自动识别当前电池与充电器的电压匹配情况，如不匹配，将停止充电，提高充电过程的安全性；

通过单片机对采集的电流电压数据进行累计处理，可计算出充电全过程电池充入的电量，并将结果输出到OLED显示屏上，用于评估电池的剩余使用寿命。

作为优选，所述的信号调整电路由全桥整流和降压电路串联组成，电池输入的信号通过全桥整流后变为极性恒定的电压，然后通过降压电路降成低压，此时单片机开始工作。

作为优选，所述的控制电路由依次串联的电子开关、二极管D1、电阻R1和继电器组成。

作为优选，所述的输出模块为OLED显示屏。

作为优选，所述充电过程相关参数包括充电过程中的当前电压、当前电流、当前功率，充电结束后整个过程中的浮充电压、最高电压、绿灯转态电流、最大电流以及充电全过程电池充入的电量。

作为优选，所述的电阻R1为100欧。

有益效果：本发明采用单片机作为处理器、模块化设计，对电池充电过程进行全方位的监测与控制，确保了使用过程的安全可靠，详尽的充电参数让用户实时掌握充电过程的具体情况，提高了充电效率和电池的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。