智能检测及保护车载点烟装置的制作方法

1.本实用新型涉及医用器械技术领域，尤其涉及一种智能检测及保护车载点烟装置。


背景技术：

2.目前，汽车外接的电子设备通常通过汽车的点烟头来获取电源。例如，外接逆变器等较大功率的电子设备，用户在使用例如300w大功率逆变器产品时，经常因点烟头没用力插紧或先紧后慢慢松掉，导致金属弹片因接触面积小，当大功率逆变器正常工作时，所有电流都集中在此小小的接触面上，引起金属片发热，导致点烟头融化，甚至是发现着火现象。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种智能检测及保护车载点烟装置。
4.为实现上述目的，根据本实用新型实施例的智能检测及保护车载点烟装置，所述智能检测及保护车载点烟装置包括：
5.电压采样电路，所述电压采样电路通过点烟装置与汽车的电源输出接口连接，以对所述点烟装置的输出电压实时检测；
6.保护控制电路，所述保护控制电路分别与所述电压采样电路的检测输出端及点烟装置的电源输出端连接，以检测到点烟装置的输出电压异常时，控制电源停止输出。
7.进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述电压采样电路包括：
8.第一电阻r1，所述第一电阻r1的一端与所述点烟装置的正出端连接；
9.第二电阻r2,所述第二电阻r2的一端与所述第一电阻r1的另一端连接，所述第二电阻r2的另一端与参考地连接，所述第一电阻r1、第二电阻r2的公共端与所述保护控制电路的电压检测端连接。
10.进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述保护控制电路包括：
11.单片机控制器，所述单片机控制器的电压检测端与所述电压采样电路的检测输出端连接；
12.开关电路，所述开关电路的电源输入输出端分别与点烟装置的电源输出端连接，所述开关电路的受控端与所述单片机控制器的控制信号控制端连接，以在单片机控制器的作用下对输出电源关断或导通控制。
13.进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述开关电路包括一电源逆变电路，所述电源逆变电路的电源输入输出端分别与点烟装置的电源输出端连接，所述电源逆变电路的受控端与所述单片机控制器的控制信号控制端连接，以在单片机控制器的作用下对输出电源逆变输出或关断控制。
14.进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述电源逆变电路包括：
15.第一mos管q1，所述第一mos管q1的漏极与所述点烟装置的正电源输出端连接，所
述第一mos管q1的栅极与所述单片机控制器的第一控制信号输出端连接；
16.第二mos管q2，所述第二mos管q2的漏极与所述点烟装置的正电源输出端连接，所述第二mos管q2的栅极与所述单片机控制器的第二控制信号输出端连接；
17.第三mos管q3，所述第三mos管q3的漏极与所述第一mos管q1的源极连接，所述第三mos管q3的栅极与所述单片机控制器的第三控制信号输出端连接，所述第三mos管q3的源极与参考地连接；
18.第四mos管q4，所述第四mos管q4的漏极与所述第二mos管q2的源极连接，所述第四mos管q4的栅极与所述单片机控制器的第四控制信号输出端连接，所述第四mos管q4的源极与参考地连接。
19.进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述第一mos管q1、第二 mos管q2、第三mos管q3和第四mos管q4分别为n沟道mos晶体管。
20.本实用新型实施例提供的智能检测及保护车载点烟装置，通过电压采样电路通过点烟装置与汽车的电源输出接口连接，以对所述点烟装置的输出电压实时检测；保护控制电路分别与所述电压采样电路的检测输出端及点烟装置的电源输出端连接，以检测到点烟装置的输出电压异常时，控制电源停止输出。如此，可在点烟装置由于接触不良时，控制电源停止输出，避免电源装置金属弹片由于接触面过小而发热，导致点烟装置的接触面融化，甚至是着火。
附图说明
21.图1为本实用新型实施例提供的智能检测及保护车载点烟装置通过点烟头与汽车电源输出端连接、以及与用电装置连接的结构示意图；
22.图2为点烟头与汽车电源输出端正常连接时，本实用新型实施例提供的智能检测及保护车载点烟装置与汽车电源输出端连接的等效电路图；
23.图3为点烟头与汽车电源输出端接触不良时，本实用新型实施例提供的智能检测及保护车载点烟装置与汽车电源输出端连接的等效电路图。
24.附图标记：
25.智能检测及保护车载点烟装置10；
26.电压采样电路101；
27.保护控制电路102；
28.开关电路1021；
29.点烟头公头20；
30.电源母头30；
31.用电装置40；
32.汽车电池50。
33.本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
34.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。除非另有定义，
本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
35.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
36.参阅图1至图3，本实用新型实施例提供一种智能检测及保护车载点烟装置，包括：电压采样电路101和保护控制电路102，电压采样电路101通过点烟装置与汽车的电源输出接口连接，以对点烟装置(点烟头)的输出电压实时检测；如图1至图3中所示，通过电压采样电路101来对点烟装置的输出电压实时检测，以检测点烟装置与汽车的电源输出接口之间是否有接触不良情况产生，当点烟装置与汽车的电源输出接口之间接触正常时，由于点烟装置上的金属片与汽车的电源输出接口之间充分接触。如此，接触的金属片产生的电阻值就非常小，点烟装置输出的电压相对稳定。而当点烟装置与汽车的电源输出接口之间接触不良时，由于点烟装置上的金属片与汽车的电源输出接口之间只有小部分接触。如此，接触面较小的金属片产生的电阻值就较大，所以会产生热量，且会温度升高，而电阻值会随温度升高而升高，这时点烟装置输出的电压就会下降。通过检测点烟装置输出电压，可检测到点烟装置是否有接触好。
37.保护控制电路102分别与电压采样电路101的检测输出端及点烟装置的电源输出端连接，以检测到点烟装置的输出电压异常时，控制电源停止输出。保护控制电路102通过检测点烟装置输出的电压就下降，即可检测到点烟装置是否有接触好。在检测到接触不良时，控制电源停止输出，以避免导致点烟装置的接触面融化，甚至是发现着火现象。
38.在检查时，若用户首次将点烟头接上电源，保护控制电路102先记入未开机的接触电压，然后每隔1ms，记入接触电压值，每10ms将电压值作对比，若变化不大，则启动逆变输出。依据若点烟头接触好，其内阻接近0欧姆，因此电压不会变化很大；若点烟头松弛，可能会引起火花，或接触面发热，使内阻上升，从而导致电压发生不稳定变化，如此，可获取电压头是否接触不良。若用户首先已用力将点烟头接好，并且逆变器已正常输出，在使用中，或某种原因，点烟头慢慢松动，由于接触面减小，而短时不变，接触点会承受电流变大，点烟头温度就会升高，内阻增加，则会引起电压不稳，保护控制电路102上mcu对比前10次采样的数据，并加以检查比对，获取是否是负载变化引起，若不是。则可检测时由于点烟头接触不良所引起。此时，就关闭逆变器输出，并报警，从而避免火灾。
39.本实用新型实施例提供的智能检测及保护车载点烟装置，通过电压采样电路101通过点烟装置与汽车的电源输出接口连接，以对点烟装置的输出电压实时检测；保护控制电路102分别与电压采样电路101的检测输出端及点烟装置的电源输出端连接，以检测到点烟装置的输出电压异常时，控制电源停止输出。如此，可在点烟装置由于接触不良时，控制电源停止输出，避免电源装置金属弹片由于接触面过小而发热，导致点烟装置的接触面融化，甚至是着火现象发生。
40.参阅图2和图3，电压采样电路包括：第一电阻r1和第二电阻r2,第一电阻r1的一端与点烟装置的正出端连接；第二电阻r2的一端与第一电阻r1的另一端连接，第二电阻r2的
另一端与参考地连接，第一电阻r1、第二电阻r2 的公共端与保护控制电路102的电压检测端连接。如图2和图3中所示，当点烟头接触良好时，等效电路图如图2，第一电阻r1、第二电阻r2为分压电阻；2 当点烟头接触不良时，因接触面的内阻增大可等效为图3中电阻r，当大电流通过此接触面时，因为有内阻，所以温度长高，并且r电阻值会随温度升高而升高，这时a点的电压就会下降。通过检测此点电压，可检测是否没接触好。通过第一电阻r1和第二电阻r2来分压检测点烟装置的输出电压值，来获取点烟装置的接触状态，相对于采用温度感压器的方式成本更低，实现容易，且准确度高。
41.参阅图2和图3，保护控制电路102包括：单片机控制器和开关电路1021，单片机控制器的电压检测端与电压采样电路101的检测输出端连接；以接收电压采样电路101输出的电压采样值，单片机控制器通过检测此电压采样值的变化接口获取点烟装置的接触状态。
42.开关电路1021的电源输入输出端分别与点烟装置的电源输出端连接，开关电路1021的受控端与单片机控制器的控制信号控制端连接，以在单片机控制器的作用下对输出电源关断或导通控制。开关电路1021可为mos晶体管、三极管或者继电器等开关电子元器件，通过开关电路1021在单片机控制器的作用下，接可实现输出电源的导通输出或截止控制。
43.参阅图2和图3，在本实用新型一个实施例中，开关电路1021包括一电源逆变电路，电源逆变电路的电源输入输出端分别与点烟装置的电源输出端连接，电源逆变电路的受控端与单片机控制器的控制信号控制端连接，以在单片机控制器的作用下对输出电源逆变输出或关断控制。如图2和图3中所示，通过所示电源逆变电路，一方面可以作为电子开关，对点烟装置的输出电源进行开关控制，另一方面，可以控制对外输出电源的逆变，实现电源的逆变输出，作为逆变器的输出应用。
44.参阅图2和图3，电源逆变电路包括：第一mos管q1、第二mos管q2、第三mos管q3和第四mos管q4，第一mos管q1的漏极与点烟装置的正电源输出端连接，第一mos管q1的栅极与单片机控制器的第一控制信号输出端连接；第二mos管q2的漏极与点烟装置的正电源输出端连接，第二mos管q2 的栅极与单片机控制器的第二控制信号输出端连接；第三mos管q3的漏极与第一mos管q1的源极连接，第三mos管q3的栅极与单片机控制器的第三控制信号输出端连接，第三mos管q3的源极与参考地连接；第四mos管q4的漏极与第二mos管q2的源极连接，第四mos管q4的栅极与单片机控制器的第四控制信号输出端连接，第四mos管q4的源极与参考地连接；如图2和图3 中所示，第一mos管q1、第二mos管q2、第三mos管q3和第四mos管q4 构成电源逆变电路，其栅极分别通过pwmh1
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1、pwmh2
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1、pwml1
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1、 pwml2
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1与单片机控制器的四个控制端连接。如此，可在单片机控制器的控制下导通或截止，从而控制输出电源的输出，以及电源的逆变。相对于继电器作为控制开关，本实用新型实施例中，通过采用mos晶体管作为控制开关，使得产品具有导通速度快、体积小、成本低等特点。在本实用新型的一个实施例中，第一mos管q1、第二mos管q2、第三mos管q3和第四mos管q4 分别为n沟道mos晶体管。
45.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在
任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
46.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。