一种剪枝机的电池管理保护系统技术方案

本发明专利技术公开了一种剪枝机的电池管理保护系统，包括由电池包和电机组成的主回路，电池包中内置有保护电路，其特征在于：该系统还包括一控制单元，电池包与控制单元之间设置有采样识别负载模块，采样识别负载模块与主回路相连；所述的主回路上还设有一开关装置，开关装置与控制单元相连；所述的采样识别负载模块将通过保护电路采集到的电池信息和通过主回路采集到的负载类型信息发送到控制单元，当电池信息或者负载类型信息异常时，控制单元控制开关装置断开，以保护电池包。本发明专利技术能够通过接收到异常的电池信息或者负载类型信息，来控制开关装置断开，来对主回路进行断电，进而来保护电池包，保证了本发明专利技术运行的安全可靠性。保证了本发明专利技术运行的安全可靠性。保证了本发明专利技术运行的安全可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种剪枝机的电池管理保护系统


[0001]本专利技术涉及园林工具
，特别涉及一种剪枝机的电池管理保护系统。

技术介绍

[0002]电池已经广泛地应用于锄草机、电钻、打磨机、剪枝机等诸多园林工具，使得传统的有线设备正逐渐被无线锂电池供电系统取代。无线锂电池供电系统为用户提供了极大的野外工作条件。为了确保园林工具的安全运行需要对电池组进行保护，避免电池包发生欠压、过温、过流等现象。现有的电池组通常是用温度保险来保证电池组不过温；用电流保险(熔断丝)阻止电池组发生短路、过流现象；用二极管来保证电池组过放和充电的安全性。这种保护方式存在的弊端有两点：一是当电池组发生短路、过流或异外操作不当导致电池组短路时，熔断丝熔断后，需要人工更换熔断丝，工作比较繁琐；二是如果电池组需要密封，熔断丝熔断后，无法更换熔断丝，电池组只能报废，造成不必要的浪费。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，提供一种剪枝机的电池管理保护系统。本专利技术能够通过接收到异常的电池信息或者负载类型信息，来控制开关装置断开，来对主回路进行断电，进而来保护电池包，保证了本专利技术运行的安全可靠性。
[0004]本专利技术的技术方案：一种剪枝机的电池管理保护系统，包括由电池包和电机组成的主回路，电池包中内置有保护电路，其特征在于：该系统还包括一控制单元，电池包与控制单元之间设置有采样识别负载模块，采样识别负载模块与主回路相连；所述的主回路上还设有一开关装置，开关装置与控制单元相连；所述的采样识别负载模块将通过保护电路采集到的电池信息和通过主回路采集到的负载类型信息发送到控制单元，当电池信息或者负载类型信息异常时，控制单元控制开关装置断开，以保护电池包。
[0005]前述的剪枝机的电池管理保护系统中，所述的电池包的正极与电机之间设有保护开关K1，电池包的负极与电机之间设有主令开关K2；保护开关K1与电机之间设有与控制单元电连接的第一点电压监控模块VK_1，主令开关K2与电机之间设有与控制单元电连接的第二点电压监控模块VK_2。
[0006]前述的剪枝机的电池管理保护系统中，当控制单元未监测到电池信息或者负载类型信息异常时：
[0007]A、第一点电压监控模块VK_1监测保护开关K1的状态，第二点电压监控模块VK_2监测主令开关K2的状态；
[0008]B、若保护开关K1断开，控制单元驱动开关装置断开；断开主令开关K2，则当保护开关K1和主令开关K2再次闭合后，则控制单元驱动开关装置闭合，电机恢复通电；
[0009]C、若保护开关K1闭合、主令开关K2断开，控制单元控制开关装置保持闭合；当闭合主令开关K2后，电机恢复通电。
[0010]前述的剪枝机的电池管理保护系统中，当控制单元监测到电池信息或者负载类型
信息异常时：
[0011]A、控制单元立即断开开关装置，并通过第一点电压监控模块 VK_1监测保护开关K1的状态，第二点电压监控模块VK_2监测主令开关K2的状态；
[0012]B、若保护开关K1断开，则断开主令开关K2，当保护开关K1 和主令开关K2再次闭合后，控制单元驱动开关装置闭合，电机恢复通电；
[0013]C、若保护开关K1闭合，则断开保护开关K1，再断开主令开关 K2，当保护开关K1和主令开关K2再次闭合后，控制单元驱动开关装置闭合，电机恢复通电。
[0014]前述的剪枝机的电池管理保护系统中，所述开关装置为NMOS管且连接在主令开关K2和电机之间，所述NMOS管的栅极与控制单元电连接，所述NMOS管的漏极与电机的负极连接，NMOS管的源极第二点电压监控模块VK_2的接入监控点电连接。
[0015]前述的剪枝机的电池管理保护系统中，所述采样识别负载模块包括分压电阻R1，负载识别电阻R2，固定电阻R3和第一隔离光耦U1；
[0016]所述第一隔离光耦U1的引脚1与电池包上的分压采样端T1电连接，所述隔离光耦U1的引脚1与分压电阻R1的一端电连接，分压电阻R1的另一端加载有采样驱动电压，所述第一隔离光耦U1的引脚2 与负载识别电阻R2的一端连接，所述负载识别电阻R2的另一端与主回路相连接；所述第一隔离光耦U1的引脚4加载有VCC_1驱动电压；所述第一隔离光耦U1的引脚3电连接有与控制单元的识别输入端 ID_1电连接的信号输出端；信号输出端与固定电阻R3的一端电连接，所述固定电阻R3的另一端接地。
[0017]前述的剪枝机的电池管理保护系统中，所述第一点电压监控模块 VK_1包括固定电阻R7和稳压二极管D1；
[0018]所述的固定电阻R7的一端与保护开关K1和电机M之间的接入监控点电连接，所述固定电阻R7的另一端同时与稳压二极管D1的阴极、控制单元上的第一电压监控输入端电连接，所述稳压二极管D1的阳极接地。
[0019]前述的剪枝机的电池管理保护系统中，所述的电池包的正极与控制单元之间设有降压模块，用于对控制单元进行降压供电。
[0020]前述的剪枝机的电池管理保护系统中，所述的电池包设有至少两个且成串联设置，每个电池包与控制单元之间均连接有一一对应设置的采样识别负载模块。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0022]1、本专利技术通过电池包中的内置保护电路能够对电池包的电流，电压，温度等实时电池信息进行采集，并通过在电池包与控制单元之间设置采样识别负载模块，一是利用采样识别负载模块来对主回路上的电机的负载类型进行采样，并传输给控制单元进行识别，二是起到了传输的作用，将保护电路采集到的电池信息传输给控制单元，当电池信息或者负载类型信息异常时，控制单元控制开关装置断开，使得主电路断开，以保护电池包，避免在电池包在出现欠压、过温、过流等现象时，还在进行负载工作而造成电池包的损坏，以确保本专利技术运行的安全可靠性。
[0023]2、本专利技术通过设置保护开关K1和主令开关K2，并分别设置第一点电压监控模块VK_1和第二点电压监控模块VK_2来对保护开关 K1和主令开关K2的开启和关闭状态进行检测，通过控制保护开关K1 和主令开关K2的开启和闭合来实现对电机的断电通电，确保电机安全运行。进一步地，本专利技术通过保护开关K1、主令开关K2、控制单元和开关单元组成的电
路，来达到电池管理保护的功能，主要通过以下运行方法：当控制单元未监测到电池信息或者负载类型信息异常时：通过第一点电压监控模块VK_1监测保护开关K1的状态，第二点电压监控模块VK_2监测主令开关K2的状态；若保护开关K1断开，控制单元驱动开关装置断开；断开主令开关K2，则当保护开关K1和主令开关K2再次闭合后，则控制单元驱动开关装置闭合，电机恢复通电；若保护开关K1闭合、主令开关K2断开，控制单元控制开关装置保持闭合；当闭合主令开关K2后，电机恢复通电。由此可见，本专利技术在主电路的电池信息或者负载类型信息正常工作时，保护开关 K1与主令开关K2在动作后有先后的时序要求，保护开关K1属于优先级别的安全开关，在保护开关K1断开后，需要同时断开主令开关 K2，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种剪枝机的电池管理保护系统，包括由电池包（1）和电机（2）组成的主回路，电池包（1）中内置有保护电路，其特征在于：该系统还包括一控制单元（3），电池包（1）与控制单元（3）之间设置有采样识别负载模块（4），采样识别负载模块（4）与主回路相连；所述的主回路上还设有一开关装置（5），开关装置（5）与控制单元（3）相连；所述的采样识别负载模块（4）将通过保护电路采集到的电池信息和通过主回路采集到的负载类型信息发送到控制单元（3），当电池信息或者负载类型信息异常时，控制单元（3）控制开关装置（5）断开，以保护电池包（1）。2.根据权利要求1所述的剪枝机的电池管理保护系统，其特征在于：所述的电池包（1）的正极与电机（2）之间设有保护开关K1（6），电池包（1）的负极与电机（2）之间设有主令开关K2（7）；保护开关K1（6）与电机（2）之间设有与控制单元（3）电连接的第一点电压监控模块VK_1（8），主令开关K2（7）与电机（2）之间设有与控制单元（3）电连接的第二点电压监控模块VK_2（9）。3.根据权利要求2所述的剪枝机的电池管理保护系统，其特征在于：当控制单元未监测到电池信息或者负载类型信息异常时：A、通过第一点电压监控模块VK_1监测保护开关K1的状态，第二点电压监控模块VK_2监测主令开关K2的状态；B、若保护开关K1断开，控制单元驱动开关装置断开；断开主令开关K2，则当保护开关K1和主令开关K2再次闭合后，则控制单元驱动开关装置闭合，电机恢复通电；C、若保护开关K1闭合、主令开关K2断开，控制单元控制开关装置保持闭合；当闭合主令开关K2后，电机恢复通电。4.根据权利要求2所述的剪枝机的电池管理保护系统，其特征在于：当控制单元监测到电池信息或者负载类型信息异常时：A、控制单元立即断开开关装置，并通过第一点电压监控模块VK_1监测保护开关K1的状态，第二点电压监控模块VK_2监测主令开关K2的状态；B、若保护开关K1断开，则断开主令开关K2，当保护开关K1和主令开关K2再次闭合后，控制单元驱动开关装置闭合，电机恢复通电；C、若保护开关K1闭合，则断开保护开关K1，再断开主令开关K2，当保护开关K1和主令开关K2再次闭合后，控制单元驱动开关装置闭合，电机恢复通电。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：林浩，唐会杰，黄嘉鑫，何金泉，张廉，周庆，王志红，冉成新，曾吉陶，苏明，邓超文，林丰成，
申请(专利权)人：宁波市芯能微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：