一种可以正反接的汽车启动装置的制作方法

1.本实用新型涉及汽车应急设备相关技术领域，具体为一种可以正反接的汽车启动装置。


背景技术：

2.随着人们生活水平的不断提高，汽车也越来越受普及，由于种种原因，比如在长途客货物运输、自驾游及其它繁忙道途中，不正确的驾驶习惯、长时间停放导致汽车本身自耗，因车载设备增多等，使得也会大量的消耗汽车电瓶的电量，当汽车电瓶的电量过低时，则会引起无法启动汽车。这样会给生活及工作带来严重影响，如果没有及时找到辅助启动设备，还要面临支付拖车费用或者支付更多的停车费用。
3.现有汽车应急启动夹，只是简单的电源连接电线夹，使用中几乎没有防护功能，而相应的电瓶夹则分为正极接线夹及负极接线夹，对于不专业或未经指导的用户，其在使用时，相应的电瓶夹则经常容易接反，如此，即使得会造成汽车内部电路的烧坏，同时相应的正极电瓶夹及负极电瓶夹在接线不规范时，再或者电瓶夹没有与电瓶接触时，也较容易造成短路，如此，也会造成汽车内部电路的烧坏。
4.本实用新型的主要目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种可以正反接便携式汽车应急启动装置，用来解决现有技术中的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种可以正反接的汽车启动装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种可以正反接的汽车启动装置，所述可以正反接的汽车启动装置包括第一电瓶夹、第二电瓶夹和控制电路，所述控制电路包括第一检测电路、第二检测电路、mcu、第一单刀双掷电子开关、第二单刀双掷电子开关、电源转换电路；所述第一检测电路输入端与第一电瓶夹和第二电瓶夹分别相连，输出端与mcu的第一检测端口相连，用于检测第一电瓶夹所夹持的汽车电瓶的极性；所述第二检测电路输入端与第一电瓶夹和第二电瓶夹分别相连，输出端与mcu的第二检测端口相连，用于检测第二电瓶夹所夹持的汽车电瓶的极性；所述第一单刀双掷电子开关的输出端与第一电瓶夹相连，其输入端分别与启动电源do输出接口的正、负极相连，其控制端与mcu的控制端口相连，所述第二单刀双掷电子开关的输出端与第二电瓶夹相连，其输入端分别与启动电源do输出接口的正、负极相连，其控制端与mcu相连；所述电源转换电路连接启动电源do输出接口，为mcu供电。
7.优选地，所述第一检测电路包括第一电阻、第二电阻、光耦op1、第三电阻，第一电阻与第二电阻串联接入光耦op1(型号lvt-356t-d)的二极管正极相连(1脚)，光耦op1的三极管的发射极与第三电阻的一端和mcu第一检测端口分别相连，光耦op1的三极管的集电极接入正电压，第一电瓶夹接入第一电阻的一端，第二电瓶夹接入光耦op1的二极管的负极，
所述第二检测电路包括第四电阻、第五电阻、光耦op2、第六电阻，第四电阻与第五电阻串联接入光耦op2的二极管正极相连(1脚)，光耦op2的三极管的发射极与第六电阻的一端和mcu第二检测端口分别相连，光耦op2的三极管的集电极接入正电压，第二电瓶夹接入第四电阻的一端，第一电瓶夹接入光耦op2的二极管的负极。
8.优选地，还包括指示灯模块，所述指示灯模块包括红灯电路和绿灯电路，所述红灯电路包括电阻r7和红色发光二极管d1,所述绿灯电路包括电阻r8和绿色发光二极管d2
，所述
红灯电路与mcu的第三控制端口相连，
所述
绿灯电路与mcu的第四控制端口相连。
9.优选地，所述mcu的型号为stm32f030k6t6。
10.优选地，所述光耦op1和光耦op2型号均为lvt-356t-d。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.本实用新型得到的是一种可以正反接的汽车启动装置，主要可以实现两个功能：1、自动检测汽车电瓶的正负极，无论正极电瓶夹和负极电瓶夹的接口接到汽车电瓶的哪一端，都可以自动识别，且不需调换电瓶夹头也可以实现对汽车打火启动的功能；2、同时也可以判断电瓶夹是否已经夹在汽车电瓶上，如果电瓶夹没有同时夹上或只夹了正极或负极的一边，汽车启动智能夹里mcu芯片没有检测所需要的数据，就不会对单刀双掷电子开关进行控制，就算是进行应急打火启动操作也不会起作用，相当于进一步的对汽车电瓶进行保护。且检测电路使用光耦的设计，更好的隔离启动电源端和汽车电瓶端的直接连接，更好的保护两边的安全操作。
附图说明
13.图1为一种可以正反接的汽车启动装置模块框图；
14.图2为本实用新型提供的第一检测电路原理图；
15.图3为本实用新型提供的第二检测电路原理图；
16.图4为本实用新型提供的第一指示灯(红色)电路原理图；
17.图5为本实用新型提供的第二指示灯(绿色)电路原理图；
具体实施方式
18.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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种可以正反接的汽车启动装置，所述一种可以正反接的汽车启动装置包括第一电瓶夹、第二电瓶夹和控制电路，所述控制电路包括第一检测电路、第二检测电路、mcu、第一单刀双掷电子开关、第二单刀双掷电子开关、电源转换电路；所述第一检测电路输入端与第一电瓶夹和第二电瓶夹分别相连，输出端与mcu的第一检测端口相连，用于检测第一电瓶夹所夹持的汽车电瓶的极性；所述第二检测电路输入端与第一电瓶夹和第二电瓶夹分别相连，输出端与mcu的第二检测端口相连，用于检测第二电瓶夹所夹持的汽车电瓶的极性；
20.第一单刀双掷电子开关的输出端与第一电瓶夹相连，第一单刀双掷电子开关的控
制端与mcu的第一控制端口相连，第一单刀双掷电子开关的第一输入端与启动电源do输出接口的正极相连，第一单刀双掷电子开关的第二输入端与启动电源do输出接口的负极相连，默认状态下，第一单刀双掷电子开关的输入端与输出端是开路状态；第二单刀双掷电子开关的输出端与第二电瓶夹相连，第二单刀双掷电子开关的控制端与mcu的第二控制端口相连，第二单刀双掷电子开关的第一输入端与启动电源do输出接口的正极相连，第二单刀双掷电子开关的第二输入端与启动电源do输出接口的负极相连，默认状态下，第二单刀双掷电子开关的输入端与输出端是开路状态；
21.所述第一检测电路包括第一电阻、第二电阻、光耦op1、第三电阻，第一电阻与第二电阻串联接入光耦op1的二极管正极相连(1脚)，光耦op1的三极管的发射极与第三电阻的一端和mcu第一检测端口分别相连，光耦op1的三极管的集电极接入正电压，第一电瓶夹接入第一电阻的一端，第二电瓶夹接入光耦op1的二极管的负极，所述第二检测电路包括第四电阻、第五电阻、光耦op2、第六电阻，第四电阻与第五电阻串联接入光耦op2的二极管正极相连(1脚)，光耦op2的三极管的发射极与第六电阻的一端和mcu第二检测端口分别相连，光耦op2的三极管的集电极接入正电压，第二电瓶夹接入第四电阻的一端，第一电瓶夹接入光耦op2的二极管的负极。
22.控制电路还包括指示灯模块，所述指示灯模块包括红灯电路和绿灯电路，所述红灯电路包括电阻r7和红色发光二极管d1,所述绿灯电路包括电阻r8和绿色发光二极管d2，所述红灯电路与mcu的第三控制端口相连，所述绿灯电路与mcu的第四控制端口相连。
23.本实用新型中，所述mcu的型号为stm32f030k6t6，所述光耦op1和光耦op2型号均为lvt-356t-d。
24.一种可以正反接的汽车启动装置的工作原理：
25.第一电瓶夹和第二电瓶夹分别夹在汽车电瓶的正极和负极上，此时，红灯亮，此时，第一单刀双掷电子开关、第二单刀双掷电子开关处于开路状态；mcu通过第一检测电路对第一电瓶夹所夹的汽车电瓶的电极性进行检测，同时，通过第二检测电路对第二电瓶夹所夹的汽车电瓶的电极性进行检测；如果第一检测电路和第二检测电路同时完成检测，且可以判断第一电瓶夹和第二电瓶夹都夹在汽车电瓶上，此时，mcu通过第一控制端口和第二控制端口控制第一单刀双掷电子开关和第二单刀双掷电子开关进行相应的操作，完成后，mcu控制绿灯亮，此时就可以进行打火操作。
26.具体过程如下：
27.在第一电瓶夹和第二电瓶夹与汽车电瓶都夹紧的情况下：
28.若第一电瓶夹夹在汽车电瓶的正极，第二电瓶夹夹在汽车电瓶的负极的情况下：
29.第一检测电路的光耦op1的1脚通过电阻r2、电阻r1、第一电瓶夹与汽车电瓶的正极相连，光耦op1的2脚通过第二电瓶夹与汽车电瓶的负极相连，那么光耦op1的3脚输出到mcu的第一检测端口的信号io1的电压为高电平。
30.第二检测电路的光耦op2的1脚通过电阻r5、电阻r4、第二电瓶夹与汽车电瓶的负极相连，光耦op2的2脚通过第一电瓶夹与汽车电瓶的正极相连，那么光耦op2的3脚输出到mcu的第二检测端口的信号io2的电压为低电平。
31.那么，mcu在检测到mcu的第一检测端口和mcu的第二检测端口的电压中既有低电平又有高电平，就能确认第一电瓶夹和第二电瓶夹与汽车电瓶都已夹紧，紧接着通过其第
一控制端口控制第一单刀双掷电子开关，使其第一输入端与其输出端接通，同时，通过其第二控制端口控制第二单刀双掷电子开关，使其第二输入端与其输出端接通，此时，绿灯亮，即可以进行打火操作。
32.反之，若第一电瓶夹夹在汽车电瓶的负极，第二电瓶夹夹在汽车电瓶的正极的情况下：
33.第一检测电路的光耦op1的1脚通过电阻r2、电阻r1、第一电瓶夹与汽车电瓶的负极相连，光耦op1的2脚通过第二电瓶夹与汽车电瓶的正极相连，那么光耦op1的3脚输出到mcu的第一检测端口的信号io1的电压为低电平。
34.第二检测电路的光耦op2的1脚通过电阻r5、电阻r4、第二电瓶夹与汽车电瓶的正极相连，光耦op2的2脚通过第一电瓶夹与汽车电瓶的负极相连，那么光耦op2的3脚输出到mcu的第二检测端口的信号io2的电压为高电平。
35.那么，mcu在检测到mcu的第一检测端口和mcu的第二检测端口的电压中既有低电平又有高电平，就能确认第一电瓶夹和第二电瓶夹与汽车电瓶都已夹紧，紧接着通过其第一控制端口控制第一单刀双掷电子开关，使其第二输入端与其输出端接通，同时，通过其第二控制端口控制第二单刀双掷电子开关，使其第一输入端与其输出端接通，此时，绿灯亮，即可以进行打火操作。
36.若第一电瓶夹没夹在汽车电瓶的正极，而第二电瓶夹夹在汽车电瓶的负极的情况下：
37.第一检测电路的光耦op1的1脚空置，光耦op1的2脚通过第二电瓶夹与汽车电瓶的负极相连，那么光耦op1的3脚输出到mcu的第一检测端口的信号io1的电压为低电平。
38.第二检测电路的光耦op2的1脚通过电阻r5、电阻r4、第二电瓶夹与汽车电瓶的负极相连，光耦op2的2脚空置，那么光耦op2的3脚输出到mcu的第二检测端口的信号io2的电压为低电平。
39.那么，mcu在检测到mcu的第一检测端口和mcu的第二检测端口的电压中都为低电平，就能确认第一电瓶夹和第二电瓶夹与汽车电瓶有一端没有连接，或者都没有连接，mcu不进行下一步操作，此时，红灯一直亮，不能进行打火操作。
40.反之，若第一电瓶夹在汽车电瓶的正极，第二电瓶夹没夹在汽车电瓶的负极的情况下：
41.第一检测电路的光耦op1的1脚通过电阻r2、电阻r1、通过第一电瓶夹与汽车电瓶的正极相连，光耦op1的2脚空置，那么光耦op1的3脚输出到mcu的第一检测端口的信号io1的电压为低电平。
42.第二检测电路的光耦op2的1脚空置，光耦op2的2脚通过第二电瓶夹与汽车电瓶的正极相连，那么光耦op2的3脚输出到mcu的第二检测端口的信号io2的电压为低电平。
43.那么，mcu在检测到mcu的第一检测端口和mcu的第二检测端口的电压中都为低电平，就能确认第一电瓶夹和第二电瓶夹与汽车电瓶有一端没有连接，或者都没有连接，mcu不进行下一步操作，此时，红灯一直亮，不能进行打火操作。
44.反之，若第一电瓶夹没夹在汽车电瓶的正极，同时第二电瓶也夹没夹在汽车电瓶的负极的情况下：
45.第一检测电路的光耦op1的1脚空置，光耦op1的2脚空置，那么光耦op1的3脚输出
到mcu的第一检测端口的信号io1的电压为低电平。
46.第二检测电路的光耦op2的1脚空置，光耦op2的2脚空置，那么光耦op2的3脚输出到mcu的第二检测端口的信号io2的电压为低电平。
47.那么，mcu在检测到mcu的第一检测端口和mcu的第二检测端口的电压中都为低电平，就能确认第一电瓶夹和第二电瓶夹与汽车电瓶有一端没有连接，或者没有都连接，mcu不进行下一步操作，此时，红灯一直亮，不能进行打火操作。
48.由上可知，本实用新型实现的是正反接的汽车启动装置，使得其兼具可以区分不用电瓶夹的正负极，可以随意夹持的汽车电瓶上，都可以正常使用，同时也可以实现判断电瓶夹是否已经夹在汽车电瓶上，智能红绿双色led灯指示等功能，使得本发明实用性强，适应性强，使用安全可靠，使用寿命长，也使得在操作不当等原因，致使本实用新型在出现短路或反接时能有效避免汽车内部电路的烧坏，使得能间接提高汽车的使用寿命，使得本实用新型必然具有很好的市场推广价值，能得到有效普及。
49.为了描述方便，本实用新型中使用了“电瓶夹”，所述电瓶夹包括但不限于具有夹持功能的夹子，只要能与汽车电瓶的正负极触点充分接触的接触体均属于电瓶夹的范围。
50.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种可以正反接的汽车启动装置，其特征在于：所述汽车启动装置包括第一电瓶夹、第二电瓶夹和控制电路，所述控制电路包括第一检测电路、第二检测电路、mcu、第一单刀双掷电子开关、第二单刀双掷电子开关、电源转换电路；所述第一检测电路输入端与第一电瓶夹和第二电瓶夹分别相连，输出端与mcu的第一检测端口相连，用于检测第一电瓶夹所夹持的汽车电瓶的极性；所述第二检测电路输入端与第一电瓶夹和第二电瓶夹分别相连，输出端与mcu的第二检测端口相连，用于检测第二电瓶夹所夹持的汽车电瓶的极性；所述第一单刀双掷电子开关的输出端与第一电瓶夹相连，其输入端分别与启动电源do输出接口的正、负极相连，其控制端与mcu的控制端口相连，所述第二单刀双掷电子开关的输出端与第二电瓶夹相连，其输入端分别与启动电源do输出接口的正、负极相连，其控制端与mcu相连；所述电源转换电路连接启动电源do输出接口，为mcu供电。2.根据权利要求1所述的一种可以正反接的汽车启动装置，其特征在于：所述第一检测电路包括第一电阻、第二电阻、光耦op1、第三电阻，第一电阻与第二电阻串联接入光耦op1的二极管正极相连，光耦op1的三极管的发射极与第三电阻的一端和mcu第一检测端口分别相连，光耦op1的三极管的集电极接入正电压，第一电瓶夹接入第一电阻的一端，第二电瓶夹接入光耦op1的二极管的负极；所述第二检测电路包括第四电阻、第五电阻、光耦op2、第六电阻，第四电阻与第五电阻串联接入光耦op2的二极管正极相连，光耦op2的三极管的发射极与第六电阻的一端和mcu第二检测端口分别相连，光耦op2的三极管的集电极接入正电压，第二电瓶夹接入第四电阻的一端，第一电瓶夹接入光耦op2的二极管的负极。3.根据权利要求1所述的一种可以正反接的汽车启动装置，其特征在于：还包括指示灯模块，所述指示灯模块包括红灯电路和绿灯电路，所述红灯电路包括电阻r7和红色发光二极管d1,所述绿灯电路包括电阻r8和绿色发光二极管d2
，
所述红灯电路与mcu的第三控制端口相连，所述绿灯电路与mcu的第四控制端口相连。4.根据权利要求1所述的一种可以正反接的汽车启动装置，其特征在于：所述mcu的型号为stm32f030k6t6。5.根据权利要求2所述的一种可以正反接的汽车启动装置，其特征在于：所述光耦op1和光耦op2型号均为lvt-356t-d。

技术总结
本实用新型涉及一种可以正反接的汽车启动装置，所述可以正反接的汽车启动装置包括第一电瓶夹、第二电瓶夹和控制电路，所述控制电路包括第一检测电路、第二检测电路、MCU、第一单刀双掷电子开关、第二单刀双掷电子开关，所述第一检测电路和第二检测电路分别与MCU相连，同时，第一检测电路和第二检测电路都分别连接第一电瓶夹和第二电瓶夹，在MCU检测出第一电瓶夹和第二电瓶夹所夹持的汽车电瓶的极性时，再控制第一单刀双掷电子开关、第二单刀双掷电子开关使汽车启动DO电源的正负极对应连通于汽车电瓶的正负极。本实用新型实现电瓶夹可以不用区分正负极，可以随意夹持在汽车电瓶上，都可以正常使用；同时也可以实现判断电瓶夹是否已经夹持在汽车电瓶上的功能。瓶夹是否已经夹持在汽车电瓶上的功能。瓶夹是否已经夹持在汽车电瓶上的功能。


技术研发人员：吴杰华 李陟升 李昭强 刘刚 习静 胡耀鑫
受保护的技术使用者：昇辉控股有限公司
技术研发日：2022.12.07
技术公布日：2023/6/28