搭火自動控制裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種搭火自動控制裝置，包括主處理單元、極性判斷電路、切換開關組、第一接線端口和第二接線端口，且所述第一接線端口包括第一端子和第二端子、所述第二接線端口包括第三端子和第四端子，其中：所述切換開關組包括第一開關、第二開關和第三開關，且所述第一開關用于將第一端子連接到第三端子或第四端子，所述第二開關用于使第二端子連接到第三端子，所述第三開關用于使第二端子連接到第四端子；所述極性判斷電路用于檢測端子的極性，并由所述主處理單元根據(jù)檢測結(jié)果控制第一開關、第二開關和第三開關的通斷。本實用新型根據(jù)端子極性控制三個開關的通斷，實現(xiàn)了接線通道的自動切換，從而隨意連接即可確保兩個蓄電池連接正確。
【專利說明】
搭火自動控制裝置
技術(shù)領域
[0001]本實用新型涉及汽車接電導線，更具體地說，涉及一種可根據(jù)連接端子的極性自動切換以實現(xiàn)正確連接的搭火自動控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]蓄電池是汽車必不可少的一部分，它不僅為發(fā)動機提供強大的起動電流(一般高達200?600A)，而且可以為汽車內(nèi)的儀表或其他裝置提供所需的工作電壓(例如在發(fā)動機怠速或汽車未啟動時)。通常，在汽車發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中，當發(fā)電機端電壓高于蓄電池的電動勢時，蓄電池將一部分電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能儲存起來，也就是進行充電，從而使蓄電池時刻保持相對充足的電力。
[0003]但有時候會因為駕駛員本身的疏忽，造成蓄電池過度放電而導致電力不足。常見的造成蓄電池電力不足的原因在于當駕駛者離開汽車后，忘記關閉車燈等用電設備，或者汽車常時間未使用。此外，導致蓄電池電力不足的另一原因為蓄電池的使用壽命，即蓄電池經(jīng)過長期使用，因內(nèi)部化學原料的性能下降。
[0004]然而，無論何種原因?qū)е滦铍姵仉娏Σ蛔悖鶗o駕駛者帶來極大不便，其中最主要的便是汽車無法啟動。一旦發(fā)生這種情況，需借用其他車輛的蓄電池，并通過一組搭火線來連接電力不足的蓄電池以緊急輸配電力。
[0005]目前的搭火線包括兩根獨立導線，且每一導線的兩端分別具有一個夾子，在進行蓄電池連接時，需將兩個蓄電池的相同極性的端子連接(即正極對正極、負極對負極)。但該方式存在極高的危險性，一旦蓄電池的極性被誤判，兩個蓄電池即成反接狀態(tài)，極易產(chǎn)生點火花，并進一步造成爆炸等意外傷害。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對上述搭火線操作麻煩且存在安全隱患的問題，提供一種可根據(jù)連接端子的極性自動切換以實現(xiàn)正確連接的搭火自動控制裝置。
[0007]本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是，提供一種搭火自動控制裝置，包括主處理單元、極性判斷電路、切換開關組以及分別位于切換開關組兩端的第一接線端口和第二接線端口，且所述第一接線端口包括第一端子和第二端子、所述第二接線端口包括第三端子和第四端子，其中:所述切換開關組包括第一開關、第二開關和第三開關，且所述第一開關用于將第一端子連接到第三端子或第四端子，所述第二開關用于將第二端子連接到第三端子，所述第三開關用于將第二端子連接到第四端子;所述極性判斷電路用于檢測第一端子、第二端子、第三端子和第四端子的極性，并由所述主處理單元根據(jù)檢測結(jié)果控制第一開關、第二開關和第三開關的通斷。
[0008]在本實用新型所述的搭火自動控制裝置中，所述第一開關、第二開關、第三開關為繼電器，所述搭火自動控制裝置還包括分別驅(qū)動第一開關、第二開關、第三開關進行切換的開關驅(qū)動電路。
[0009]在本實用新型所述的搭火自動控制裝置中，所述極性判斷電路包括第一光耦和第二光耦，且所述第一光耦的原邊的兩端分別連接第一端子和第二端子、副邊連接主處理單元的第一信號輸入引腳;所述第二光耦的原邊的兩端分別連接第三端子和第四端子、副邊連接主處理單元的第二信號輸入引腳。
[0010]在本實用新型所述的搭火自動控制裝置中，所述主處理單元在第一信號輸入引腳和第二信號輸入引腳的輸入電平相同時輸出控制信號到第一開關、第二開關和第三開關，使第一端子與第三端子連接、第二端子與第四端子連接;所述主處理單元在第一信號輸入引腳和第二信號輸入引腳的輸入電平不同時輸出控制信號到第一開關、第二開關和第三開關，使第一端子與第四端子連接、第二端子與第三端子連接。
[0011]在本實用新型所述的搭火自動控制裝置中，所述第一開關在默認狀態(tài)下連接第一端子和第三端子，所述搭火自動控制裝置還包括供電單元且該供電單元將第一端子或第三端子輸入的電流轉(zhuǎn)換后為主處理單元、極性判斷電路、切換開關組供電。
[0012]在本實用新型所述的搭火自動控制裝置中，所述搭火自動控制裝置還包括點火檢測電路，用于根據(jù)來自汽車內(nèi)部控制系統(tǒng)的信號判斷是否點火。
[0013]在本實用新型所述的搭火自動控制裝置中，所述主處理單元在第一接線端口和第二接線端口接通且未檢測到點火時輸出控制信號，使第一開關、第二開關、第三開關的繼電器在按預定方式接通達到第一時長后斷開并在第二時長后再按預定方式接通，所述第一時長不小于3秒，所述第二時長小于I秒。
[0014]在本實用新型所述的搭火自動控制裝置中，所述主處理單元在重新接通時重新根據(jù)第一信號輸入引腳和第二信號輸入引腳的輸入電平產(chǎn)生控制信號。
[0015]在本實用新型所述的搭火自動控制裝置中，所述搭火自動控制裝置還包括信號輸出單元，用于在第一接線端口和第二接線端口接通后輸出接通信號，并在第一接線端口和第二接線端口連接異常時輸出報警信號。
[0016]在本實用新型所述的搭火自動控制裝置中，所述信號輸出單元包括LED指示燈和/或蜂鳴器。
[0017]本實用新型的搭火自動控制裝置，根據(jù)端子極性控制三個開關的通斷，實現(xiàn)了接線通道的自動切換，從而隨意連接即可確保兩個蓄電池連接正確。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型搭火自動控制裝置實施例的示意圖。
[0019]圖2是圖1中切換開關組的不意圖。
[0020]圖3是本實用新型搭火自動控制裝置另一實施例的示意圖。
[0021]圖4是圖3中主處理單元的電路示意圖。
[0022]圖5是圖3中極性判斷電路的示意圖。
[0023]圖6是圖3中開關驅(qū)動電路的不意圖。
[0024]圖7是圖3中供電單元的示意圖。
[0025]圖8是圖3中信號輸出單元的示意圖。
[0026]圖9是圖3中信號輸出單元的另一示意圖。
【具體實施方式】
[0027]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0028]如圖1、2所示，是本實用新型搭火自動控制裝置實施例的示意圖，該搭火自動控制裝置可應用于搭火線，從而在連接兩個汽車蓄電池時自動進行線路切換，隨意連接電夾即可確保兩個蓄電池連接正確。本實施例中的搭火自動控制裝置包括主處理單元U、極性判斷電路15、切換開關組13以及分別位于切換開關組13兩端的第一接線端口 12和第二接線端口 14，且第一接線端口 12包括第一端子?4_4和第二端子?4_8、第二接線端口 14包括第三端子PB_A和第四端子PB_B。
[0029]上述切換開關組13包括第一開關K1、第二開關K2和第三開關K3，且第一開關Kl在主處理單元11控制下將第一端子卩々_4連接到第三端子PB_A或第四端子PB_B，第二開關K2在主處理單元11控制下使第二端子?々_8連接到第三端子PB_A，第三開關K3在主處理單元11控制下使第二端子?六_8連接到第四端子PB_B;極性判斷電路15用于檢測第一端子PA_A、第二端子PA_B、第三端子PB_A和第四端子PB_B的極性，并由主處理單元11根據(jù)檢測結(jié)果控制第一開關Kl、第二開關K2和第三開關K3的通斷。
[0030]上述搭火自動控制裝置通過極性判斷和開關控制，無論連接到第一接線端口12和第二接線端口 14的導電線如何與兩個蓄電池連接，切換開關組13都可保證兩個蓄電池的正極和負極分別相連，從而便于失電汽車的應急點火。
[0031]如圖3所示，在本實用新型的搭火自動控制裝置的第二實施例中，除了包括主處理單元31、極性判斷電路35、切換開關組33以及分別位于切換開關組33兩端的第一接線端口32和第二接線端口 34外，還可包括供電單元36。
[0032]如圖2、7所示，第一開關Kl在默認狀態(tài)下(即主處理單元11啟動至輸出控制信號前)連接第一端子PA_A和第三端子PB_A，供電單元36連接第一端子PA_A或第三端子PB_A，從而將第一端子PAj或第三端子PB_A輸入的電流轉(zhuǎn)換后為主處理單元31提供工作電壓VCC、為極性判斷電路35提供工作電壓VCC、為切換開關組33提供工作電壓VDD_6V。
[0033]具體地，從第一端子PA_A或第三端子PB_A流入的電流經(jīng)穩(wěn)壓、去尖峰處理后輸入到AX3050芯片，并降壓后濾波形成VDD_6V輸出。VDD_6V再經(jīng)芯片U5直流變換后形成VCC輸出。
[0034]如圖4、5所示，極性判斷電路35可包括第一光耦U3和第二光耦U4，且第一光耦U3的原邊的兩端分別連接第一端子PA_A和第二端子PA_B、副邊連接主處理單元31的第一信號輸入引腳V_SN3;第二光耦U4的原邊的兩端分別連接第三端子PB_A和第四端子PB_B、副邊連接主處理單元31的第二信號輸入引腳乂_5財。
[0035]在第一端子PA_A連接蓄電池的正極、第二端子PA_B連接蓄電池的負極時，第一光耦U3的原邊導通，副邊也隨之導通，并向主處理單元31的第一信號輸入引腳V_SN3輸出低電平;相反地，在第一端子PA_A連接蓄電池的負極、第二端子PA_B連接蓄電池的正極時，第一光耦U3的原邊截止，副邊也隨之截止，并向主處理單元31的第一信號輸入引腳V_SN3輸出高電平。
[0036]同樣地，在第三端子PB_A連接蓄電池的正極、第四端子?8_8連接蓄電池的負極時，第二光耦U4的原邊導通，副邊也隨之導通，并向主處理單元31的第二信號輸入引腳V_SN4輸出低電平；相反地，在第三端子PB_A連接蓄電池的負極、第四端子PB_B連接蓄電池的正極時，第二光耦U4的原邊截止，副邊也隨之截止，并向主處理單元31的第二信號輸入引腳V_SM輸出高電平。
[0037]主處理單元31在第一信號輸入引腳V_SN3和第二信號輸入引腳V_SN4的輸入電平相同時輸出控制信號到第一開關Kl、第二開關K2和第三開關K3，使第一端子?六_六與第三端子PB_A連接、第二端子PA_B與第四端子PB_B連接;且該主處理單元31在第一信號輸入引腳V_SN3和第二信號輸入引腳V_SN4的輸入電平不同時輸出控制信號到第一開關Kl、第二開關K2和第三開關K3，使第一端子PA_A與第四端子PB_B連接、第二端子PA_B與第三端子卩8_八連接。
[0038]上述的搭火自動控制裝置還可包括信號輸出單元38，用于在第一接線端口32和第二接線端口 34接通后輸出接通信號；在第一接線端口 32和第二接線端口 34連接異常時(例如第一端子PA_A和第二端子PA_B短路或切換開關組33異常、任一端子未連接好等)輸出報警信號(此時可同時主處理單元31輸出控制信號，使切換開關組33恢復默認狀態(tài))。
[0039]特別地，上述信號輸出單元38可包括LED指示燈和/或蜂鳴器。例如，在四個端子均連接好且切換開關組33自動切換完成，綠色指示燈D18常亮，紅色指示燈D19熄滅，蜂鳴器靜音，此時可以正常啟動救援。
[0040]上述的第一開關Kl、第二開關K2、第三開關K3具體可采用繼電器，而搭火自動控制裝置還可包括分別驅(qū)動第一開關K1、第二開關K2、第三開關K3進行切換的開關驅(qū)動電路37。如圖6所示，來自主處理單元31的控制信號RELAY_DRIVER1、RELAY_DRIVER2、RELAY_DRIVER3經(jīng)開關驅(qū)動電路37中的MOS管Q1、Q2、Q3分別轉(zhuǎn)換為驅(qū)動信號RELAY_D1、RELAY_D2、RELAY_D3，從而通過MOS管Q1、Q2、Q3使第一開關K1、第二開關K2、第三開關K3中相應的繼電器工作。
[0041]在上述的搭火自動控制裝置還可包括點火檢測電路，用于根據(jù)來自汽車內(nèi)部控制系統(tǒng)的信號判斷是否點火。主處理單元31在第一接線端口 32和第二接線端口 34接通且未點火時輸出控制信號，使第一開關K1、第二開關K2、第三開關K3的繼電器在按預定方式接通達到第一時長后斷開并在第二時長后再按預定方式接通，上述第一時長不小于3秒(例如可以為5S)，第二時長小于I秒(例如可以為0.5S)。這樣，主處理單元31可在重新接通時重新根據(jù)第一信號輸入引腳V_SN3和第二信號輸入引腳V_SN4的輸入電平產(chǎn)生控制信號。
[0042]通過上述方式，可避免在搭火自動控制裝置連接過程中出現(xiàn)電夾滑落或連接正常后交換正負極方向后的錯接情況，即通過定時檢測極性來調(diào)整切換開關組的狀態(tài)，保證連接的有效性以及安全性。
[0043]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
【主權(quán)項】
1.一種搭火自動控制裝置，其特征在于:包括主處理單元、極性判斷電路、切換開關組以及分別位于切換開關組兩端的第一接線端口和第二接線端口，且所述第一接線端口包括第一端子和第二端子、所述第二接線端口包括第三端子和第四端子，其中:所述切換開關組包括第一開關、第二開關和第三開關，且所述第一開關用于將第一端子連接到第三端子或第四端子，所述第二開關用于將第二端子連接到第三端子，所述第三開關用于將第二端子連接到第四端子;所述極性判斷電路用于檢測第一端子、第二端子、第三端子和第四端子的極性，并由所述主處理單元根據(jù)檢測結(jié)果控制第一開關、第二開關和第三開關的通斷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的搭火自動控制裝置，其特征在于:所述第一開關、第二開關、第三開關為繼電器，所述搭火自動控制裝置還包括分別驅(qū)動第一開關、第二開關、第三開關進行切換的開關驅(qū)動電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的搭火自動控制裝置，其特征在于:所述極性判斷電路包括第一光耦和第二光耦，且所述第一光耦的原邊的兩端分別連接第一端子和第二端子、副邊連接主處理單元的第一信號輸入引腳;所述第二光耦的原邊的兩端分別連接第三端子和第四端子、副邊連接主處理單元的第二信號輸入引腳。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的搭火自動控制裝置，其特征在于:所述主處理單元在第一信號輸入引腳和第二信號輸入引腳的輸入電平相同時輸出控制信號到第一開關、第二開關和第三開關，使第一端子與第三端子連接、第二端子與第四端子連接;所述主處理單元在第一信號輸入引腳和第二信號輸入引腳的輸入電平不同時輸出控制信號到第一開關、第二開關和第三開關，使第一端子與第四端子連接、第二端子與第三端子連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的搭火自動控制裝置，其特征在于:所述第一開關在默認狀態(tài)下連接第一端子和第三端子，所述搭火自動控制裝置還包括供電單元且該供電單元將第一端子或第三端子輸入的電流轉(zhuǎn)換后為主處理單元、極性判斷電路、切換開關組供電。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的搭火自動控制裝置，其特征在于:所述搭火自動控制裝置還包括點火檢測電路，用于根據(jù)來自汽車內(nèi)部控制系統(tǒng)的信號判斷是否點火。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的搭火自動控制裝置，其特征在于:所述主處理單元在第一接線端口和第二接線端口接通且未檢測到點火時輸出控制信號，使第一開關、第二開關、第三開關的繼電器在按預定方式接通達到第一時長后斷開并在第二時長后再按預定方式接通，所述第一時長不小于3秒，所述第二時長小于I秒。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的搭火自動控制裝置，其特征在于:所述主處理單元在重新接通時重新根據(jù)第一信號輸入引腳和第二信號輸入引腳的輸入電平產(chǎn)生控制信號。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的搭火自動控制裝置，其特征在于:所述搭火自動控制裝置還包括信號輸出單元，用于在第一接線端口和第二接線端口接通后輸出接通信號，并在第一接線端口和第二接線端口連接異常時輸出報警信號。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的搭火自動控制裝置，其特征在于:所述信號輸出單元包括LED指示燈和/或蜂鳴器。
【文檔編號】H02J7/00GK205544348SQ201521140767
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年12月31日
【發(fā)明人】雷云
【申請人】惠州市卡兒酷科技有限公司