基于車載電池電壓變化識別點熄火的檢測電路和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車載電池檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于車載電池電壓變化識別點熄火的檢測電路和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高科技的出現(xiàn)，電子工業(yè)經(jīng)歷了非常重要的增長，越來越多的車載電子產(chǎn)品用于擴展車輛的相關(guān)功能，比如車輛定位、拖車報警及車廂監(jiān)聽等功能。而為了設(shè)備供電和充電的便利性，絕大多數(shù)車載電子產(chǎn)品都會直接從車載電池直接取電。
[0003]通常在車輛熄火的時候，為了盡可能的降低車載電池電量的損耗，避免車輛長時間熄火時車載電子設(shè)備將車載電池耗盡，這些車載電子產(chǎn)品會通過判斷車輛的點熄火狀態(tài)，從而決定在熄火狀態(tài)下進入低功耗模式，盡可能少的從車載電池取電。
[0004]目前車載電子產(chǎn)品常用的檢測車輛點熄火狀態(tài)的方式，是單獨從電子產(chǎn)品中拉出一根信號檢測線，連接到車輛自帶的點火線上，通過檢測該點火線上的電壓狀態(tài)，即可判斷車輛是處于熄火狀態(tài)還是點熄火狀態(tài)。但是該方法存在一個顯著的問題:車載電子產(chǎn)品除了需要電源線和接地線，還需要使用一根信號檢測線，電源線和接地線可以在不破壞原有線路的基礎(chǔ)上安裝如直接使用夾子夾在電池上，而點火信號檢測線需要連接到車輛點熄火線上。不同型號的車輛，其點熄火線的位置都是不一樣的，而即使找到車輛點熄火線，也需要將車輛點熄火線外部絕緣皮破開，才能將后裝電子產(chǎn)品的信號檢測線與車輛點熄火線連接上。這一步驟，不僅大大的增加了電子產(chǎn)品的安裝難度，還對車輛原有線纜進行了破壞，增大了安全風(fēng)險系數(shù)。
[0005]另一種判斷車輛的點熄火狀態(tài)的方法是通過系統(tǒng)軟件頻繁讀取電池電壓，而這又會增加系統(tǒng)軟件的負荷，浪費軟件資源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要目的在于提供一種穩(wěn)定、安全可靠且降低負荷的基于車載電池電壓變化識別點熄火的檢測電路，并且能夠被廣泛應(yīng)用于日常生活中。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供一種基于車載電池電壓變化識別點熄火的檢測方法，其中通過檢測電池電壓波動來判斷車輛點熄火狀態(tài)，且降低設(shè)備的安裝難度。
[0008]為達到以上目的，本發(fā)明提供了一種基于車載電池電壓變化識別點熄火的檢測電路，其包括:報警產(chǎn)生電路、電壓比較電路和斜率檢測電路；
[0009]所述報警產(chǎn)生電路包括A端口、B端口、GND端口、VCC端口和Y端口，所述GND端口接地，所述VCC端口鏈接電源VDD，所述Y端口輸出報警信號，所述A端口連接所述斜率檢測電路，所述B端口連接所述電壓比較電路。
[0010]在一個實施例中，所述電壓比較電路包括第一比較器N1、第二比較器N2、電源VDD、第一電容C1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6和第七電阻R7;[ΟΟ?1 ]所述第一電容Cl 一端接車載電池，另一端分別接所述第一比較器N1的正向輸入端和所述第二比較器N2的反向輸入端，所述第四電阻R4—端分別接所述第一比較器N1的正向輸入端和所述第二比較器N2的反向輸入端，另一端接所述電源VDD，所述第五電阻R5—端分別接所述第一比較器N1的正向輸入端和所述第二比較器N2的反向輸入端，另一端接地；
[0012]所述第二電阻R2的一端接所述電源VDD，另一端接所述第一比較器N1的反向輸入端，所述第三電阻R3的一端接所述第一比較器N1的反向輸入端，另一端接地，所述第一比較器N1的輸出端連接所述B端口，所述第一電阻R1—端接所述第一比較器N1的輸出端，另一端接所述電源VDD;
[0013]所述第六電阻R6—端接所述第二比較器N2的正向輸入端，另一端接所述電源VDD，所述第七電阻R7—端接所述第二比較器N2的正向輸入端，另一端接地，所述第二比較器N2輸出端連接所述B端口。
[0014]在一個實施例中，所述斜率檢測電路包括第三比較器N3、第四比較器N4、微分電路、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第十二電阻R12和第十三電阻R13;
[0015]所述微分電路分別接所述第三比較器N3的正向輸入端和所述第四比較器N4的反向輸入端；
[0016]所述第十電阻R10—端接所述第三比較器N3的反向輸入端，另一端接地，所述第九電阻R9—端接所述第三比較器N3的反向輸入端，另一端接所述電源VDD，所述第三比較器N3的輸出端接所述A端口，所述第八電阻R8—端接所述第三比較器N3的輸出端，另一端接所述電源VDD;
[0017]所述第十二電阻R12—端接所述第四比較器N4的正向輸入端，另一端接所述電源VDD，所述第十三電阻R13—端接所述第四比較器N4的正向輸入端，另一端接地，所述第四比較器N4的輸出端接所述A端口。
[0018]相應(yīng)地，所述微分電路包括第五比較器N5、第二電容C2、第十一電阻R11、第十四電阻R14、第十五電阻R15和第十六電阻R16;
[0019]所述第二電容C2—端接所述車載電池，另一端通過所述第十四電阻R14接所述第五比較器N5的反向輸入端，所述第五比較器N5的輸出端分別接所述第三比較器N3的正向輸入端和所述第四比較器N4的反向輸入端，所述第十一電阻R11—端接所述第五比較器N5的反向輸入端，另一端接所述第五比較器N5的輸出端，所述第十五電阻R15—端接所述電源VDD，另一端接所述第五比較器N5的正向輸入端，所述第十六電阻R16—端接所述第五比較器N5的正向輸入端，另一端接地。
[0020]本發(fā)明提供了一種基于車載電池電壓變化識別點熄火的方法，包括如下步驟:
[0021]步驟一，電壓比較電路設(shè)置兩個電壓比較點，包括點火電壓比較點和熄火電壓比較點，并檢測車載電池電壓的電壓變化值，若所述電壓變化值在兩個所述電壓比較點范圍內(nèi)，所述電壓比較電路輸出高電平信號；反之，則輸出低電平信號，若所述電壓變化值高于所述點火電壓比較點，所述電壓比較電路判斷車輛為點火狀態(tài)，以及若所述電壓變化值低于所述熄火電壓比較點，所述電壓比較電路判斷車輛為熄火狀態(tài)；
[0022]步驟二，斜率檢測電路設(shè)置兩個斜率比較點，包括點火斜率比較點和熄火斜率比較點，并檢測車載電池電壓脈沖波形的斜率變化值，若所述斜率變化值在兩個所述斜率比較點范圍內(nèi)，所述斜率檢測電路輸出高電平信號;反之，則輸出低電平信號，若所述斜率變化值高于所述點火斜率比較點，所述斜率檢測電路判斷車輛為點火狀態(tài)，以及若所述斜率變化值低于所述熄火斜率比較點，所述斜率檢測電路判斷車輛為熄火狀態(tài)；
[0023]步驟三，報警產(chǎn)生電路分別接收所述所述電壓比較電路和斜率檢測電路的輸出信號，若所述電壓比較電路和所述斜率檢測電路輸出信號的均為低電平信號，輸出報警信號，并判斷車輛為點火或熄火狀態(tài)。
[0024]上述步驟二中，所述斜率檢測電路包含一個微分電路，該所述微分電路利用流經(jīng)電容上的電流特性，并使用運算放大器反饋電阻來產(chǎn)生一個成比例的電壓，從而實現(xiàn)將車載電池電壓上出現(xiàn)的脈沖邊沿信號轉(zhuǎn)換成一個持續(xù)穩(wěn)定的電壓信號。
[0025]由于采用了上述技術(shù)，本發(fā)明的基于車載電池電壓變化識別點熄火的檢測電路和方法，結(jié)合電壓比較和斜率檢測兩種方式綜合判斷車輛點熄火狀態(tài)，可以極大的提高判斷結(jié)果的準確性和可靠性;利用該技術(shù)，后裝的電子產(chǎn)品不需要單獨提供一根信號檢測線，也不需要進行頻繁的電壓檢測即可實現(xiàn)檢測車輛點熄火狀態(tài)的功能。該技術(shù)借助車輛點熄火狀態(tài)切換時，車載電池電壓的波動趨勢為參考依據(jù)，通過檢測該波動趨勢來實現(xiàn)檢測車輛點熄火。
[0026]以下結(jié)合附圖及實施例進一步說明本發(fā)明。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明所述報警產(chǎn)生電路的示意圖；
[0028]圖2為本發(fā)明所述電壓比較電路的示意圖；
[0029]圖3為本發(fā)明所述斜率檢測電路的示意圖；
[0030]圖4為