一种内嵌式双电池节电管理系统技术方案

本实用新型专利技术属于电源应用领域，尤其涉及一种内嵌式双电池节电管理系统，包括：主SMBus通讯电池、辅SMBus通讯电池、节电管理板、启动开关、运行指示灯、充电状态指示灯、充电器、DC‑DC模块；当充电器上电工作后，节电管理板直接开启DC‑DC模块对外供电，当主、辅电池均需要充电时优先对主电池充电，主电池充电结束后再对辅电池充电；充电器停止工作后，节电控制板获取辅电池电量后决定是否关闭主电池输出，优先使用辅电池对外供电；具备不间断更换辅电池功能，还有待机电流学习功能，同时检测主、辅电池电流情况，当电流值小待机电流后延时10S切断全部输出，进入节电状态，等待充电器工作或启动开关按下。

Embedded type dual battery power saving management system

The utility model belongs to the application field of power supply, in particular relates to a built-in dual battery power saving management system, including: the main and auxiliary battery SMBus communication SMBus communication battery, power saving management board, start switch, operation indicator, charging status indicator, charger, DC DC module; when the charger power on after power saving management in DC directly open the DC module when the external power supply, the main and auxiliary battery charging priority on the main battery, the main battery charging and recharging after the end of the auxiliary battery charger; stop working, power control board gets to decide whether to close the main battery output auxiliary battery power, give priority to the use of auxiliary battery external power supply; with the uninterrupted replacement battery and auxiliary function, the standby current learning function, the simultaneous detection of main and auxiliary battery current, when the current value of the standby current after the delay of 10S cut Disconnect all outputs, enter the power saving state, wait for the charger to work or start the switch down.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电源领域，尤其是针对同时具备电源和电池供电的直流用电设备。
技术介绍
医疗、工业、军事、航天等领域经常涉及直流用电设备供电解决方案，传统电池供电方式下，电池直接连入系统，当设备通过程序关机后硬件电路并不能将电源切断，从而产生待机功耗，消耗电池电量。在特定环境下，缺乏电源供电，无法保障系统在电池供电的环境下不间断工作。传统电源管理系统与上位机通讯使用RS232或RS485接口再或者用USB转RS232或RS485接口进行通讯，上位机需要占用一个串口负责通讯，上位机对应软件需要配置相应接口，一但上位机硬件接口变动，就需要进行重新配置。
技术实现思路
本技术的是克服现有技术的不足，提供一种内嵌式双电池节电管理系统。为实现上述目的，本技术提供一种内嵌式双电池节电管理系统，包括：位于用电设备内部区域的主SMBus通讯电池、节电管理板、充电器、DC-DC电源模块，位于用电设备面板的启动开关、运行指示灯、充电状态指示灯，位于用电设备外部电池仓的辅SMBus通讯电池，以及位于用电设备内部区域和用电设备外部电池仓中间的连接器；主SMBus通讯电池、充电器、DC-DC电源模块直接与节电管理板相连，启动开关、运行指示灯、充电状态指示灯固定于用电设备面板并与节电管理板相连，固定于用电设备电池仓内的辅SMBus通讯电池通过连接器与节电管理板相连。主SMBus通讯电池安装在用电设备内部区域为不可拆卸安装方式。辅SMBus通讯电池安装在用电设备电池仓内，可随用电设备外部电池仓与用电设备拆卸并分离。节电管理板具有USB（UniversalSerialBUS）接口，并符合HID（HumanInterfaceDevice）类别规范。节电管理板具有待机电流学习功能，可以存储用电设备待机电流值，当充电器关闭或停止充电后，节电管理板通过访问主SMBus通讯电池和辅SMBus通讯电池的放电电流数据，并与用电设备待机电流值进行比较，控制DC-DC电源模块停止工作，使设备进入节电模式。用户通过启动开关可进入4种工作模式，短按启动开关1秒后松开可进入DC-DC电源模块启动模式，长按启动开关保持5秒松开后可进入DC-DC电源模块关闭模式，短按启动开关1秒后松开1秒重复5次后可进入待机电流学习模式，短按启动开关1秒后松开1秒重复2次后可进入辅SMBus更换模式。进入辅SMBus通讯电池更换模式后系统将由主SMBus通讯电池供电，此时可以更换辅SMBus通讯电池，并根据重新安装的辅SMBus通讯电池电量决定是否再次切换供电电池。本技术的优点是：使用本专利技术，可以在无电源供电的场合下，通过更换辅SMBus通讯电池的情况下使用电设备持续工作；当用电设备软件关机后，通过判别自动进入节电模式，杜绝待机功耗；具备USB接口，符合HID类别规范，上位机可以通过软件获取主、辅SMBus通讯电池信息。附图说明图1为本技术一种内嵌式双电池节电管理系统结构示意图；图2为本技术一种内嵌式双电池节电管理系统节电管理板电路图；图中，主SMBus通讯电池1、辅SMBus通讯电池2、用电设备外部电池仓3、连接器4、节电管理板5、用电设备面板6、启动开关7、运行指示灯8、充电状态指示灯9、充电器10、DC-DC电源模块11、用电设备内部区域12。具体实施方式如图1、所示，本技术所述的一种内嵌式双电池节电管理系统，包括发位于用电设备内部区域12的主SMBus通讯电池1、节电管理板5、充电器10、DC-DC电源模块11，位于用电设备面板6的启动开关7、运行指示灯8、充电状态指示灯9，位于用电设备外部电池仓3的辅SMBus通讯电池2，以及位于用电设备内部区域12和用电设备外部电池仓3中间的连接器4；主SMBus通讯电池1、充电器10、DC-DC电源模块11直接与节电管理板5相连，启动开关7、运行指示灯8、充电状态指示灯9固定于用电设备面板6并与节电管理板5相连，固定于用电设备电池仓3内的辅SMBus通讯电池2通过连接器4与节电管理板5相连。如图1、2所示，主SMBus通讯电池1安装在用电设备内部区域12为不可拆卸安装方式。辅SMBus通讯电池2安装在用电设备电池仓3内，可随用电设备外部电池仓3与用电设备拆卸并分离。节电管理板5具有USB（UniversalSerialBUS）接口，并符合HID（HumanInterfaceDevice）类别规范。如图1所示，节电管理板5具有待机电流学习功能，可以存储用电设备待机电流值，当充电器10关闭或停止充电后，节电管理板5通过访问主SMBus通讯电池和辅SMBus通讯电池的放电电流数据，并与用电设备待机电流值进行比较，控制DC-DC电源模块11停止工作，使设备进入节电模式。用户通过启动开关7可进入4种工作模式，短按启动开关7一秒后松开可进入DC-DC电源模块11启动模式，长按启动开关7保持五秒松开后可进入DC-DC电源模块11关闭模式，短按启动开关7一秒后松开1秒重复五次后可进入待机电流学习模式，短按启动开关7一秒后松开1秒重复二次后可进入辅SMBus更换模式。进入辅SMBus通讯电池更换模式后系统将由主SMBus通讯电池1供电，此时可以更换辅SMBus通讯电池2，并根据重新安装的辅SMBus通讯电池2电量决定是否再次切换供电电池。如图1所示，具体的主SMBus通讯电池1、辅SMBus通讯电池2均选用4串电芯，由TIBQ3060作为保护方案；充电器10选用16.8V锂电池充电器；DC-DC电源模块选用VICORVI-J01-CY电源模块；如图2所示，节电管理板5中U1选用SILICONC8051F310作为主控制器；U2选用HOLTEHT82B42R作为接口芯片；N1、N2控制电池放电输出，采用AO4409MOS管；XS1为辅SMBus通讯电池接口，XS2为主SMBus通讯电池接口，XS3为充电器接口，XS4为启动开关接口，XS5为运行指示灯和充电状态指示灯接口，XS6为USB接口，XS7为DC-DC电源模块接口。以上对本技术的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本技术的较佳实施例，不能被认为用于限定本技术的实施范围。凡依本技术申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本技术的专利涵盖范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内嵌式双电池节电管理系统，其特征包括：位于用电设备内部区域（12）的主SMBus通讯电池（1）、节电管理板（5）、充电器（10）、DC‑DC电源模块（11），位于用电设备面板（6）的启动开关（7）、运行指示灯（8）、充电状态指示灯（9），位于用电设备外部电池仓（3）的辅SMBus通讯电池（2），以及位于用电设备内部区域（12）和用电设备外部电池仓（3）中间的连接器（4）；主SMBus通讯电池（1）、充电器（10）、DC‑DC电源模块（11）直接与节电管理板（5）相连，启动开关（7）、运行指示灯（8）、充电状态指示灯（9）固定于用电设备面板（6）并与节电管理板（5）相连，固定于用电设备电池仓（3）内的辅SMBus通讯电池（2）通过连接器（4）与节电管理板（5）相连。

【技术特征摘要】
1.一种内嵌式双电池节电管理系统，其特征包括：位于用电设备内部区域（12）的主SMBus通讯电池（1）、节电管理板（5）、充电器（10）、DC-DC电源模块（11），位于用电设备面板（6）的启动开关（7）、运行指示灯（8）、充电状态指示灯（9），位于用电设备外部电池仓（3）的辅SMBus通讯电池（2），以及位于用电设备内部区域（12）和用电设备外部电池仓（3）中间的连接器（4）；主SMBus通讯电池（1）、充电器（10）、DC-DC电源模块（11）直接与节电管理板（5）相连，启动开关（7）、运行指示灯（8）、充电状态指示灯（9）固定于用电设...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振华，
申请(专利权)人：天津比特凯特科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12