基于车载电池电压变化识别点熄火的检测电路和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车载电池检测技术领域，特别涉及一种基于车载电池电压变化识别点熄火的检测电路和方法。
【背景技术】
[0002]随着高科技的出现，电子工业经历了非常重要的增长，越来越多的车载电子产品用于扩展车辆的相关功能，比如车辆定位、拖车报警及车厢监听等功能。而为了设备供电和充电的便利性，绝大多数车载电子产品都会直接从车载电池直接取电。
[0003]通常在车辆熄火的时候，为了尽可能的降低车载电池电量的损耗，避免车辆长时间熄火时车载电子设备将车载电池耗尽，这些车载电子产品会通过判断车辆的点熄火状态，从而决定在熄火状态下进入低功耗模式，尽可能少的从车载电池取电。
[0004]目前车载电子产品常用的检测车辆点熄火状态的方式，是单独从电子产品中拉出一根信号检测线，连接到车辆自带的点火线上，通过检测该点火线上的电压状态，即可判断车辆是处于熄火状态还是点熄火状态。但是该方法存在一个显著的问题:车载电子产品除了需要电源线和接地线，还需要使用一根信号检测线，电源线和接地线可以在不破坏原有线路的基础上安装如直接使用夹子夹在电池上，而点火信号检测线需要连接到车辆点熄火线上。不同型号的车辆，其点熄火线的位置都是不一样的，而即使找到车辆点熄火线，也需要将车辆点熄火线外部绝缘皮破开，才能将后装电子产品的信号检测线与车辆点熄火线连接上。这一步骤，不仅大大的增加了电子产品的安装难度，还对车辆原有线缆进行了破坏，增大了安全风险系数。
[0005]另一种判断车辆的点熄火状态的方法是通过系统软件频繁读取电池电压，而这又会增加系统软件的负荷，浪费软件资源。
【发明内容】
[0006]本发明的主要目的在于提供一种稳定、安全可靠且降低负荷的基于车载电池电压变化识别点熄火的检测电路，并且能够被广泛应用于日常生活中。
[0007]本发明的另一目的在于提供一种基于车载电池电压变化识别点熄火的检测方法，其中通过检测电池电压波动来判断车辆点熄火状态，且降低设备的安装难度。
[0008]为达到以上目的，本发明提供了一种基于车载电池电压变化识别点熄火的检测电路，其包括:报警产生电路、电压比较电路和斜率检测电路；
[0009]所述报警产生电路包括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端口链接电源VDD，所述Y端口输出报警信号，所述A端口连接所述斜率检测电路，所述B端口连接所述电压比较电路。
[0010]在一个实施例中，所述电压比较电路包括第一比较器N1、第二比较器N2、电源VDD、第一电容C1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7;[ΟΟ?1 ]所述第一电容Cl 一端接车载电池，另一端分别接所述第一比较器N1的正向输入端和所述第二比较器N2的反向输入端，所述第四电阻R4—端分别接所述第一比较器N1的正向输入端和所述第二比较器N2的反向输入端，另一端接所述电源VDD，所述第五电阻R5—端分别接所述第一比较器N1的正向输入端和所述第二比较器N2的反向输入端，另一端接地；
[0012]所述第二电阻R2的一端接所述电源VDD，另一端接所述第一比较器N1的反向输入端，所述第三电阻R3的一端接所述第一比较器N1的反向输入端，另一端接地，所述第一比较器N1的输出端连接所述B端口，所述第一电阻R1—端接所述第一比较器N1的输出端，另一端接所述电源VDD;
[0013]所述第六电阻R6—端接所述第二比较器N2的正向输入端，另一端接所述电源VDD，所述第七电阻R7—端接所述第二比较器N2的正向输入端，另一端接地，所述第二比较器N2输出端连接所述B端口。
[0014]在一个实施例中，所述斜率检测电路包括第三比较器N3、第四比较器N4、微分电路、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十二电阻R12和第十三电阻R13;
[0015]所述微分电路分别接所述第三比较器N3的正向输入端和所述第四比较器N4的反向输入端；
[0016]所述第十电阻R10—端接所述第三比较器N3的反向输入端，另一端接地，所述第九电阻R9—端接所述第三比较器N3的反向输入端，另一端接所述电源VDD，所述第三比较器N3的输出端接所述A端口，所述第八电阻R8—端接所述第三比较器N3的输出端，另一端接所述电源VDD;
[0017]所述第十二电阻R12—端接所述第四比较器N4的正向输入端，另一端接所述电源VDD，所述第十三电阻R13—端接所述第四比较器N4的正向输入端，另一端接地，所述第四比较器N4的输出端接所述A端口。
[0018]相应地，所述微分电路包括第五比较器N5、第二电容C2、第十一电阻R11、第十四电阻R14、第十五电阻R15和第十六电阻R16;
[0019]所述第二电容C2—端接所述车载电池，另一端通过所述第十四电阻R14接所述第五比较器N5的反向输入端，所述第五比较器N5的输出端分别接所述第三比较器N3的正向输入端和所述第四比较器N4的反向输入端，所述第十一电阻R11—端接所述第五比较器N5的反向输入端，另一端接所述第五比较器N5的输出端，所述第十五电阻R15—端接所述电源VDD，另一端接所述第五比较器N5的正向输入端，所述第十六电阻R16—端接所述第五比较器N5的正向输入端，另一端接地。
[0020]本发明提供了一种基于车载电池电压变化识别点熄火的方法，包括如下步骤:
[0021]步骤一，电压比较电路设置两个电压比较点，包括点火电压比较点和熄火电压比较点，并检测车载电池电压的电压变化值，若所述电压变化值在两个所述电压比较点范围内，所述电压比较电路输出高电平信号；反之，则输出低电平信号，若所述电压变化值高于所述点火电压比较点，所述电压比较电路判断车辆为点火状态，以及若所述电压变化值低于所述熄火电压比较点，所述电压比较电路判断车辆为熄火状态；
[0022]步骤二，斜率检测电路设置两个斜率比较点，包括点火斜率比较点和熄火斜率比较点，并检测车载电池电压脉冲波形的斜率变化值，若所述斜率变化值在两个所述斜率比较点范围内，所述斜率检测电路输出高电平信号;反之，则输出低电平信号，若所述斜率变化值高于所述点火斜率比较点，所述斜率检测电路判断车辆为点火状态，以及若所述斜率变化值低于所述熄火斜率比较点，所述斜率检测电路判断车辆为熄火状态；
[0023]步骤三，报警产生电路分别接收所述所述电压比较电路和斜率检测电路的输出信号，若所述电压比较电路和所述斜率检测电路输出信号的均为低电平信号，输出报警信号，并判断车辆为点火或熄火状态。
[0024]上述步骤二中，所述斜率检测电路包含一个微分电路，该所述微分电路利用流经电容上的电流特性，并使用运算放大器反馈电阻来产生一个成比例的电压，从而实现将车载电池电压上出现的脉冲边沿信号转换成一个持续稳定的电压信号。
[0025]由于采用了上述技术，本发明的基于车载电池电压变化识别点熄火的检测电路和方法，结合电压比较和斜率检测两种方式综合判断车辆点熄火状态，可以极大的提高判断结果的准确性和可靠性;利用该技术，后装的电子产品不需要单独提供一根信号检测线，也不需要进行频繁的电压检测即可实现检测车辆点熄火状态的功能。该技术借助车辆点熄火状态切换时，车载电池电压的波动趋势为参考依据，通过检测该波动趋势来实现检测车辆点熄火。
[0026]以下结合附图及实施例进一步说明本发明。
【附图说明】
[0027]图1为本发明所述报警产生电路的示意图；
[0028]图2为本发明所述电压比较电路的示意图；
[0029]图3为本发明所述斜率检测电路的示意图；
[0030]图4为