專利名稱：戶外電子記分牌電池供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電池供電系統(tǒng)，尤其涉及一種戶外電子記分牌電池供電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
許多學(xué)校戶外運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地離固定電源插座距離很遠(yuǎn)，使用電子記分牌需要臨時(shí)連接很長(zhǎng)的電源線，不方便、不安全。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種戶外電子記分牌電池供電系統(tǒng)，將電池應(yīng)用于移動(dòng)的戶外電子記分牌，極大地方便了用戶在戶外使用電子記分牌。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是這樣的一種戶外電子記分牌電池供電系統(tǒng)，包括電池組，電池組分別連接升壓/降壓模塊，電池電量監(jiān)測(cè)模塊，充放電管理模塊；升壓/降壓模塊用于獲取一個(gè)穩(wěn)定的系統(tǒng)工作電壓；電池電量監(jiān)測(cè)模塊用于監(jiān)測(cè)電池組電量，實(shí)時(shí)的通知是否需要進(jìn)行充放電，同時(shí)根據(jù)算法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)剩余電量工作時(shí)長(zhǎng)的計(jì)算；充放電管理模塊用于控制外部電源供電與電池供電的自動(dòng)切換。作為優(yōu)選電池組為鋰電池組或者蓄電池組。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于以下幾方面將電池應(yīng)用于移動(dòng)的戶外電子記分牌，極大地方便了用戶在戶外使用電子記分牌；通過升壓/降壓模塊獲取一個(gè)穩(wěn)定的系統(tǒng)工作電壓后可得到一個(gè)穩(wěn)定、持久的顯示效果；通過電量監(jiān)測(cè)模塊監(jiān)測(cè)電池組電量，可以獲取更好的使用效果，避免一些不必要的問題。通過充放電管理模塊可實(shí)現(xiàn)外部電源供電與電池供電的自動(dòng)切換。
圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)示意。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。參照?qǐng)D1，一種戶外電子記分牌電池供電系統(tǒng)，包括電池組，電池組分別連接升壓 /降壓模塊，電池電量監(jiān)測(cè)模塊，充放電管理模塊；升壓/降壓模塊用于獲取一個(gè)穩(wěn)定的系統(tǒng)工作電壓；[0018]電池電量監(jiān)測(cè)模塊用于監(jiān)測(cè)電池組電量，實(shí)時(shí)的通知是否需要進(jìn)行充放電，同時(shí)根據(jù)算法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)剩余電量工作時(shí)長(zhǎng)的計(jì)算；充放電管理模塊用于控制外部電源供電與電池供電的自動(dòng)切換。具體生產(chǎn)中，經(jīng)常使用的記分牌采用蓄電池組供電，不經(jīng)常使用的記分牌采用鋰電電池組或者鎳氫電池組供電。系統(tǒng)工作流程采用電池組達(dá)到需求的工作電壓，由于電池組充放電電壓偏差比較大，對(duì)顯示效果有很大影響，通過升壓/降壓模塊可以獲取一個(gè)穩(wěn)定的系統(tǒng)工作電壓以獲取一個(gè)穩(wěn)定、 持久的顯示效果。通過電量監(jiān)測(cè)模塊監(jiān)測(cè)電池組電量，實(shí)時(shí)的通知是否需要進(jìn)行充放電，同時(shí)可以根據(jù)算法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)剩余電量工作時(shí)長(zhǎng)的計(jì)算，獲取更好的使用效果，避免一些不必要的問題。使用戶外電子記分牌電池供電系統(tǒng)，充滿電后記分牌可連續(xù)使用時(shí)間> 8小時(shí)。電池剩余電量計(jì)算算法采用以電流積分、電壓監(jiān)測(cè)結(jié)合的方法可以很好的跟蹤電池剩余電量的多少，以下為該算法設(shè)計(jì)思路。對(duì)電池充、放電過程進(jìn)行積分，就可以獲取電池剩余電量的大小，即電池剩余電量=電池充電總量一電池放電總量。但是在電池長(zhǎng)期不使用的工況條件下，不同電池有不同的自放電速度，這取決于充電狀態(tài)、電池溫度、電池充放電循環(huán)歷史、電池內(nèi)阻等因素， 即該算法不能獲取電池充電總量的大小(注可獲取精確電池放電總量，自放電電量等效于充電總電量減少)。另外該算法只有在完全充電后立即完全放電，才能夠更新總電量值。如果在電池壽命期內(nèi)進(jìn)行完全放電的次數(shù)很少，那么在電量監(jiān)測(cè)計(jì)更新實(shí)際電量值以前，電池的真實(shí)容量可能已經(jīng)開始大幅下降。這會(huì)導(dǎo)致監(jiān)測(cè)計(jì)在這些周期內(nèi)對(duì)可用電量做出過高估計(jì)。即使電池電量在給定溫度和放電速度下進(jìn)行了最新的更新，可用電量仍然會(huì)隨放電速度以及溫度的改變而發(fā)生變化。為此需要對(duì)電池充電總電量進(jìn)行修正。對(duì)電池電量總量的修正可以有多種方法模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法、開路電壓監(jiān)測(cè)法等，在此采用比較通用簡(jiǎn)潔的監(jiān)測(cè)法開路電壓監(jiān)測(cè)法進(jìn)行電池充電電量修正。電池電壓監(jiān)測(cè)，該方法基于電池電壓和剩余電量之間存在精確的相關(guān)性。但是該方法在測(cè)量期間，只有在不施加任何負(fù)載的情況下，才存在這種電池電壓與電量之間的簡(jiǎn)單關(guān)聯(lián)。當(dāng)施加負(fù)載時(shí)(這種情況發(fā)生在用戶對(duì)電量感興趣的多數(shù)情況下)，電池電壓就會(huì)因?yàn)殡姵貎?nèi)部阻抗所引起的壓降而產(chǎn)生失真。此外，即使去掉了負(fù)載，發(fā)生在電池內(nèi)部的張持過程也會(huì)在數(shù)小時(shí)內(nèi)造成電壓的連續(xù)變化。所以在無(wú)負(fù)載和電源處于張弛狀態(tài)的情況下，這種方法可以實(shí)現(xiàn)精確的電池剩余電量估算。此外，該方法也使得有機(jī)會(huì)利用不工作期 (任何靠電池供電的設(shè)備都會(huì)有不工作期)來尋找電池剩余電量確切的“起始位置”。由于設(shè)備接通時(shí)可以知道精確的電池剩余電量，所以該方法免除了在不工作期對(duì)自放電校正的需求。當(dāng)設(shè)備進(jìn)入工作狀態(tài)并且給電池施加負(fù)載時(shí)，則轉(zhuǎn)而使用電流積分法，即可精確的對(duì)電池剩余電量進(jìn)行計(jì)算。充放電管理模塊1)外部電源供電與電池供電的自動(dòng)切換。當(dāng)無(wú)外接電源時(shí)自動(dòng)采用內(nèi)部電池組供電；當(dāng)接上外部電源時(shí)自動(dòng)切換為外部電源對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行供電，隔離電池組對(duì)電池組進(jìn)行充放電操作。2)電壓在線式穩(wěn)壓、整流。在外部電源供電時(shí)，外部電源供電電壓存在較大的波動(dòng)，可能造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，為此采用在線穩(wěn)壓隔離的方式對(duì)供電電壓、電流進(jìn)行穩(wěn)壓、濾波操作提高系統(tǒng)穩(wěn)定性與壽命；在電池組供電時(shí)，電池存在浮充、電池組電壓隨負(fù)載波動(dòng) (電池組電壓波動(dòng))的情況，影響系統(tǒng)穩(wěn)定，為此提供電池穩(wěn)壓模塊，保證電池組提供一個(gè)恒定可靠的工作電壓。3)提供充放電過載保護(hù)。提供電池組過壓、欠壓保護(hù)門限。當(dāng)電壓波動(dòng)過大(設(shè)定范圍外)、電池組電壓偏低 (低于設(shè)定電壓值)時(shí)自動(dòng)切斷電池供電。即當(dāng)供電不穩(wěn)、供電欠壓時(shí)能保證系統(tǒng)不工作，延長(zhǎng)系統(tǒng)壽命。
權(quán)利要求1.一種戶外電子記分牌電池供電系統(tǒng)，其特征在于包括電池組，電池組分別連接升壓/降壓模塊，電池電量監(jiān)測(cè)模塊，充放電管理模塊；升壓/降壓模塊用于獲取一個(gè)穩(wěn)定的系統(tǒng)工作電壓；電池電量監(jiān)測(cè)模塊用于監(jiān)測(cè)電池組電量，實(shí)時(shí)的通知是否需要進(jìn)行充放電，同時(shí)根據(jù)算法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)剩余電量工作時(shí)長(zhǎng)的計(jì)算；充放電管理模塊用于控制外部電源供電與電池供電的自動(dòng)切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的戶外電子記分牌電池供電系統(tǒng)，其特征在于電池組為鋰電池組或者蓄電池組。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種戶外電子記分牌電池供電系統(tǒng)，涉及一種電池供電系統(tǒng)，包括電池組，電池組分別連接升壓/降壓模塊，電池電量監(jiān)測(cè)模塊，充放電管理模塊；升壓/降壓模塊用于獲取一個(gè)穩(wěn)定的系統(tǒng)工作電壓；電池電量監(jiān)測(cè)模塊用于監(jiān)測(cè)電池組電量，實(shí)時(shí)的通知是否需要進(jìn)行充放電，同時(shí)根據(jù)算法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)剩余電量工作時(shí)長(zhǎng)的計(jì)算；充放電管理模塊用于控制外部電源供電與電池供電的自動(dòng)切換。本實(shí)用新型將電池應(yīng)用于移動(dòng)的戶外電子記分牌，極大地方便了用戶在戶外使用電子記分牌。
文檔編號(hào)H02J7/00GK202178589SQ20112026410
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者竇延軍 申請(qǐng)人:四川奧卡電氣有限公司