带温度报警功能的可替换电芯充电宝制造技术

技术编号:44678081 阅读:13 留言:0更新日期:2025-03-19 20:30
本技术涉及带温度报警功能的可替换电芯充电宝,属于电子产品领域。充电宝包括:单体电芯、DCDC、STM32F103单片机、DS18B20温度传感器、4位数码管、按键和蜂鸣器。其基本功能包括如下:1.正常充放电及电芯更换。2.温度测量和显示:使用STM32F103单片机读取DS18B20温度传感器的数据。将转换后的温度值发送到4位数码管进行显示。3.温度报警功能:设定温度上下限值,并将其保存在STM32F103单片机的内部FLASH中。定期读取温度传感器数据,当温度超过上下限值时触发报警器发出警报。4.参数设置功能:通过按键操作设置温度上下限值,并将设置值保存在内部FLASH中。5.参数保存功能。本技术实现了一种方便、可靠的温度监测和报警功能的充电宝。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子产品领域,涉及带温度报警功能的可替换电芯充电宝


技术介绍

1、在当前充电宝的使用过程中,除了充电和放电过程中产生的热量外,电池老化也会对充电宝的温升产生影响。随着电池逐渐老化,其内部电阻增加,导致在充放电过程中产生更多的热量。因此,老化的电池在相同的使用条件下往往会比新电池产生更高的温升。

2、目前的充电宝解决方案通常没有考虑电池老化对温升的影响。这意味着即使充电宝内部的电池已经老化,仍然会继续供电,而没有相应的措施来限制温升。这进一步增加了充电宝过热和热失控风险的可能性。

3、为了解决这个问题,新型的充电宝设计应该考虑电池老化对温升的影响,并采取相应的措施来降低风险。设计中可以引入电池老化检测功能,监测电池的状态和性能衰减情况。当电池老化导致温升超过安全范围时,充电宝应该自动降低充电速率或停止供电,以保护电池和用户的安全。

4、此外,提供电池更换服务也是一种解决方案。允许用户更换老化的电池,可以延长充电宝的使用寿命,并减少因电池老化引起的温升问题。

5、综上所述,充电宝在解决过热问题时需要考虑电池老化对温升的影响。新型设计应该包括电池老化检测功能和相应的控制策略,以便在电池老化导致温升超过安全范围时采取适当的措施。这样的设计将提高充电宝的可靠性和安全性,保护用户免受过热和热失控问题的影响。同时,提供电池更换服务也是一种可行的解决方案,延长充电宝的使用寿命并降低安全风险。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术的目的在于提供带温度报警功能的可替换电芯充电宝,基于stm32f103单片机及温度传感器ds18b20设计,以实现温度测量和报警功能。

2、为达到上述目的,本技术提供如下技术方案:

3、带温度报警功能的可替换电芯充电宝,包括:

4、带可替换18650电芯的充电宝,与电池管理系统连接,为充电宝和热管理电路提供电源;

5、处理器单元,用于控制充电宝的功能和操作,与温度传感器、显示单元、报警装置和电源管理单元连接;

6、温度传感器,通过连接到处理器单元,用于传输实时温度数据给处理器单元;

7、显示单元,与处理器单元连接,以显示温度数值;

8、报警装置,用于在温度超过预设范围时触发报警信号,与处理器单元连接,由处理器单元触发报警信号,以利用声光报警提醒用户;

9、电源管理单元,电源管理单元与处理器单元和继电器连接,以实现高温断电保护,继电器切断电源;

10、至少有一个所述继电器作为断电保护装置。

11、可选的,所述处理器单元包括:

12、微控制器,通过数字接口与温度传感器连接,用于接收和处理来自温度传感器的温度数据;

13、存储器,通过相应的总线与微控制器连接,用于保存预设的温度上下限值和高温断电保护阈值;

14、输入接口,通过gpio数字输入接口与微控制器连接,用于接收用户的参数设置。

15、可选的,所述温度传感器为ds18b20温度传感器,与处理器单元电连接。

16、可选的,所述显示单元为4位数码管,用于以可读格式显示测得的温度值。

17、可选的,所述报警装置为蜂鸣器,用于在温度超过预设范围时发出报警信号。

18、可选的,所述存储器为内部flash存储器,用于保存设置的温度上下限值和高温断电保护阈值,在断电后重新上电时恢复设置。

19、可选的,所述输入接口为按键,用于用户设置温度上下限值和调整温度报警值。

20、可选的,所述电源管理单元包括:

21、高温检测模块,与微控制器连接,用于监测充电宝内部的温度;

22、断电保护装置,与电源连接,用于在温度超过高温断电保护阈值时切断电源供应,所述断电保护装置为继电器。

23、可选的,所述继电器与电源单元之间电连接,以切断或恢复电源供应。。

24、本技术的有益效果在于:

25、(1)温度测量:采用ds18b20温度传感器,能够在0到99.9摄氏度范围内进行温度测量,且精度为0.1摄氏度,可以通过测量温度来获取充电宝工作状态,避免热失控事故发生。

26、(2)上下限温度设置:充电宝可设置上下限温度,其中默认上限温度为48℃,默认下限温度为5℃。通过程序可以更改这些上下限温度的初始值,以适应不同的使用需求。

27、(3)报警值设置范围:充电宝的报警功能允许用户设置报警值范围。最低上限报警值等于当前下限报警值,最高下限报警值等于当前上限报警值。用户可以根据需要调整报警值以满足特定的温度监控要求。

28、(4)高温断电功能:充电宝具备高温断电保护功能。当温度超过设定的上限温度时,充电宝将自动断开电源输出,以防止温度过高引发安全风险。温度恢复到安全范围内,充电宝不会供电功能,以防止热失控发生,并最大限度的保护充电宝使用安全。

29、(5)下限报警功能:充电宝的温控系统支持下限报警功能。将下限报警值调整为0时,即可关闭下限报警功能,避免不必要的报警。

30、(6)可替换电芯设计:本充电宝采用可替换电芯设计,使用户能够轻松更换电芯,延长充电宝的使用寿命和可靠性。同时,温度报警功能也适用于更换的电芯,保障充电宝整体的安全性。

31、本技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本技术的实践中得到教导。本技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.带温度报警功能的可替换电芯充电宝,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的带温度报警功能的可替换电芯充电宝,其特征在于:所述输入接口为按键,用于用户设置温度上下限值和调整温度报警值。

3.根据权利要求1所述的带温度报警功能的可替换电芯充电宝,其特征在于:所述电源管理单元包括:

4.根据权利要求3所述的带温度报警功能的可替换电芯充电宝,其特征在于:所述继电器与电源单元之间电连接,以切断或恢复电源供应。

【技术特征摘要】

1.带温度报警功能的可替换电芯充电宝,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的带温度报警功能的可替换电芯充电宝,其特征在于:所述输入接口为按键,用于用户设置温度上下限值和调整温度报警值。

3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢长缨刘宇罗位宋子悦谢翌
申请(专利权)人:重庆市沙坪坝区育英小学校
类型:新型
国别省市:

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