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CN1010910B - 电池组供电的设备 - Google Patents

电池组供电的设备

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CN1010910B
CN1010910B CN88104663A CN88104663A CN1010910B CN 1010910 B CN1010910 B CN 1010910B CN 88104663 A CN88104663 A CN 88104663A CN 88104663 A CN88104663 A CN 88104663A CN 1010910 B CN1010910 B CN 1010910B
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CN
China
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time
voltage
battery pack
battery
equipment
Prior art date
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Expired
Application number
CN88104663A
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English (en)
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CN1031301A (zh
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罗伯特·汉·芒尼格史密特
吉厄特·简·博斯查
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Publication date
Application filed by Philips Gloeilampenfabrieken NV filed Critical Philips Gloeilampenfabrieken NV
Publication of CN1031301A publication Critical patent/CN1031301A/zh
Publication of CN1010910B publication Critical patent/CN1010910B/zh
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Abstract

在由电池组(6)对负载(RL)进行供电的情况下,检测装置(10)检测出低于第一阈值(V1)的电池组电压,V1由可调电压源(20)来确定,第一时间测量装置(40、50)测量一个时间段,在此时间段内,向负载(RL)供电的电池组(6)的电压低于此阈值(V1)。接着,如果把负载(RL)切断,并且也不通过电源电路(1)连接到市电电源电压上,则电池组(6)通过放电器(30)而放电。第二时间测量装置(40、60)测量一个时间段,在此时间段内放电器(30)处于工作状态下,直到检测装置(10)检测出电池组电压低于第二阈值(V2)为止,V2由电压源(25)来确定,在V2时可以认为电池组(6)已完全放电。在把由第一以及第二时间测量装置测量出来的时间段的和与基准值比较后,校正装量(70)这样来校正第一阀值(V1);使得在下一次放电期间,测量出来的时间将与基准值更加一致。

Description

本发明涉及一种设备,它包括:
-能够由可重复充电的电池组进行供电的负载;
-用来对电池组进行充电和/或对负载进行供电的电源电路;以及,
-用来检测基本上等于第一阈值的电池组电压的第一检测装置。
在本说明书中,要把“电池组”理解为包括一个或多个蓄电池(诸如镍-镉蓄电池)的装置。
这种设备是由例如能够由电池组进行供电或能够由市电电源通过电源电路进行供电的家用电器构成的。当这种家用电器不使用时,可以通过电源电路对电池组进行重新充电。具体地说,这种设备可以是一个可重新充电的电动剃刀。
这种设备从欧洲专利申请第110466号可知。在这种已知设备中,利用第一检测装置来产生信号,通知使用人电池组已接近耗尽,必须很快重新充电了。因此,第一阈值是以这样的方式选定的:例如,在检测出这个阈值以后,至少还可以使用一个使用周期(约5分钟)。实际上,如果在使用周期中出现了电池组接近放完电的指示,则在这个使用周期以后,使用人会立刻就对电池组进行重新充电。其结果是,电池组永远也不会完全放完电。但是,长期这样做后,电池材料最终将变得不活泼,使电池组的容量下降。其结果是,在检测出第一阈值以后仍然可以使用的时间就减少了,以致最终不再可以达到整个的使用周期了。而且,由于老化的结果,电池组的容量也下降了,使得在检测出第一阈值以后,仍然可以使用的时间也减少了。此外,在已知设备 中,仍然可以使用的时间还取决于设备负载。
因此,本发明的目的是提供一种在检测出第一阈值以后,使得可以使用的电池组容量基本保持恒定的设备。为此目的,在第一段中所说明的那种类型的设备,其特征在于它还包括:
-用来检测基本上等于第二阈值的电池组电压的第二检测装置,该第二阈值小于第一阈值;
-用来在检测出第一阈值以后直到检测出第二阈值为止,使电池组在切断负载的情况下进行放电的放电器;
-第一时间测量装置,它用来在检测出第一阈值以后直到检测出第二阈值之间,能测量出电池组向负载供电的时间段;
-第二时间测量装置,它用来测量放电器已经处于工作状态下的时间段;以及,
-校正装置,它用来根据由第一时间测量装置以及第二时间测量装置测量出来的时间段的加权和,相对于基准值来校正第一检测装置中的第一阈值。
在根据本发明的设备中,在检测出第一阈值时,在把设备切断以后,放电器电路使电池组放电到第二阈值,在这个第二阈值时,可以认为电池组已完全放完。测量出两个时间段,即检测出第一阈值以后仍然使设备接通的持续时间,以及放电器电路处于工作状态下的持续时间。把这两个时间段的加权和与基准值加以比较,根据比较的结果,以这样的方式来增大或减小第一阈值:使得在检测出第一阈值以后,电池组仍然可以使用的容量基本上保持恒定。这样,使用人可以确信,在检测出第一阈值以后,至少总是可以使用一个使用周期,例如,约5分钟。
应该指出,美国专利说明书第4575669号描述了一种为了保持电池组尽可能大的容量而使电池组完全放完的设备。但是,在这种设备中,没有实现对表明接近全部放电的阈值进行自动修正(自适应)。
根据本发明一种设备的实施例,其特征在于该设备还包括:
-第三检测装置,它用来检测由第一时间测量装置以及第二时间测量装置测量出来的时间段加权和,该加权和基本上等于第三阈值,第三检测装置在检测出第三阈值以后,用来切断放电器或负载。
在这个实施例中,当检测出第二阈值或第三阈值时,把放电装置切断。第三阈值相应于在额定负载电流下,当电池组电压低于第一阈值时所希望的使用时间。如果在检测出第三阈值以前已检测出第二阈值,则仍然可以使用的时间就不够,并且第一阈值增大。在相反的情况下,则第一阈值减小。
下面将通过实例,参考附图,更详细地描述本发明,其中:
图1示出根据本发明一种设备的第一实施例;
图2示出根据本发明一种设备的第二实施例;
图3示出根据本发明一种设备的第三实施例;
图4示出在图3设备与图1设备以相同方式工作的情况下,图3所示微处理器的程序流程图;以及,
图5示出在图3设备与图2设备以相同方式工作的情况下,图3所示微处理器的程序流程图。
图1是根据本发明的一种设备的第一实施例的电路图。这种设备包括具有端子2和端子3的电源电路1,端子2和端子3用来连接到可以是交流电压或直流电压的市电电源上。电源电路例如是象在英国专利说明书第2000394号或欧洲专利申请第30026号中所公开的 开关式电源。把电源电路1的输出端4和输出端5连接到电池组6上,在本实例中,6包括两个串联连接的镍镉蓄电池7和8。利用开关S1,可以把负载RL连接成与电池组6并联。负载RL可以例如是电动剃刀的电动机。
当把这种设备连接到市电电源电压上并把开关S1切断时,电源电路1对电池组6提供充电电流,在下文中,把这种状态称为电池组充电状态。当把设备连接到市电电源电压上并把开关S1闭合时,电滤电路1对负载RL提供电流并对电池组6提供较小的充电电流,如果电池组电压低于电源电路1在负载RL两端所形成的稳定电压的话。在下文中,把这种状态称为市电电源剃须状态。如果不把电源电路1连接到市电电源上,但把开关S1闭合,则流到负载RL上的电流由电池组6来提供。在下文中,把这种状态称为电池组剃须状态。应该指出,电源电路可以包括两个电路而不是一个电路,即其中一个电路在市电电源剃须状态下对电动机进行供电,另一个电路在电池组充电状态下对电池组进行充电。
这种设备还包括第一检测装置10、20,用来检测低于由可调电压源20确定的V1值的电池组电压,这种设备还包括第二检测装置10、25,用来检测低于由电压源25确定的V2值的电池组电压,对于第一检测装置和第二检测装置来说,电路部件10是共用的。部件10包括由跨接在电池组6上的电阻11和12组成的分压器,把这两个电阻的连接点连接到比较器13的不倒相输入端上,而13的倒相输入端则通过开关S2连接到可调电压源20或电压源25上。把比较器13的输出端连接到施密特触发器14的输入端上,把14的输出端连接到门电路15的一个输入端上,把门电路的另一个输入端连接到振荡器41的输 出端上。把门电路15的输出端连接到计数器16的升计数输入端和降计数输入端上,把16的输出端连接到二进制换算电路(binary scaler)17的输入端上,17的输出端提供出第一和第二检测装置的输出信号,如果需要,还通过延时电路18对开关S2提供转换信号。二进制换算电路17的端出端还连接到指示灯27的输入端上,当二进制换算电路17的输出变为高电位时,指示灯27告知使用人电池组6已接近耗尽,必须很快重新充电了。
这种设备还包括用来使电池组6放电的放电器30,该放电器包括与门31,31具有不倒相输入端,把第一和第二检测装置的输出信号加到该不倒相输入端上,31还具有倒相输入端,把一个信号加到该倒相输入端上,如果开关S1是闭合的,则该信号为高电位,如果开关S1是切断的,则该信号为低电位。把与门31的输出端连接到NPN晶体三极管32的基极上,把与放电电阻33、发光二极管34串联的晶体三极管32的集电极-发射极通路跨接到电池组6的两端。应该指出,也可以把电阻33连接到晶体三极管32的发射极电路中,而不把33连接到集电极电路中。另外,为了指示放电器30处于工作状态下,可以把发光二极管34连接到电路的其它位置上。
这种设备还包括用来测量负载由电池组6进行供电的时间段的第一时间测量装置40、50,以及用来测量放电器电路30处于工作状态下的时间段的第二时间测量装置40、60;这两种测量都是在第一检测装置10、20已经检测出电池组电压低于电压V1以后和直到第二检测装置10、25检测出电池组电压低于V2值之间进行的。
第一时间测量装置40、50包括具有4个输入端的与门51,这4个输入端分别接受4个信号,即,一,振荡器41的输出信号,二,第 一和第二检测装置的输出信号,三,如果电源电路1没有连接到市电电源电压上时为高电位、而把1连接到市电电源电压上时则为低电位的一个信号,四,如果开关S1闭合时为高电位、而在开关S1打开时为低电位的一个信号。与门51的输出端通过换算电路52连接到计数器42上。第二时间测量装置40、60包括具有3个输入端的与门61,这三个输入端分别接受振荡器41的输出信号,第一和第二检测装置的输出信号,以及与门31的输出信号。
这种设备还包括校正装置70,它包括一个比较器71,当由第二检测装置10、25检测出电池组电压低于V2时,71把计数器42的计数值与存储在存储器72中的基准电压加以比较。校正装置70还包括只读存储器73和读-写存储器74,73存储着用来确定电压源20的额定值V1的一个数值,当设备第一次投入使用时和每次更换电池组6以后,来自只读存储器73的额定值被装入74。在每次放电以后,根据比较器71的输出信号来校正73中的那个数值,并因此而确定电压源20的V1值。
这种设备的工作可以说明如下。假定设备处于电池组剃须状态下,这时,开关S1闭合,电源电路1没有连接到电源电压上。另外还假定,电池组电压大于由电压源20确定的V1值,因此,开关S2在A位置上。在这种情况下,比较器13的输出电压和施密特触发器14的输出电压均为高电位。于是,把来自振荡器41的脉冲加到计数器16的降计数输入端上,因此,只要电池组电压保持高于电压源20的电压V1,16的计数值就保持为零。于是,计数器16的输出为低电位,使得二进制换算电路17的输出也是低电位。于是,与门31关闭,因此,放电器30不工作。于是,与门51和61也关闭,使计数器42计数值保持为零。
如果电池组的电压下降到低于V1值,则在比较器13输出端上的电压和在施密特触发器14输出端上的电压从高电位变成低电位。于是,来自振荡器41的脉冲就加到计数器16的升计数输入端上。在经过例如5秒钟以后,计数器16到达某一计数值,在此计数值下,计数器16的输出电压从低电位变成高电位。如果在这一时间间隔内,电池组电压又超过电压V1,计数器16就降计数到零,计数器16的输出电压保持为低电位。这保证了:第一检测装置不会检测那种不合电平要求的由尖峰负载引起的使电压在短暂时间内下降到低于电压V1的状态。如果计数器16的输出变成高电位,则换算电路17输出端上的电压也变成高电位,并激励指示灯27。通过延时电路把开关S2置于位置B上,于是,把电压源25连接到比较器13的倒相输入端上。于是,比较器13的输出和施密特触发器14的输出又变成高电位,因此,计数器16的输出变成低电位。但是,由于二进制换算电路17的存在,使这一电路输出端上的电压保持为高电位。于是,与门31保持关闭,因为开关S1是闭合的。但是,由于与门51是打开的,所以,脉冲从振荡器41通过换算电路52加到计数器42上。这样,第一时间测量装置40、50测量到当检测出电池组电压低于电压V1之后负载RL由电池组6进行供电的时间段。
如果在剃须以后,在开关S1打开的情况下把设备电源切断,这就中断了通过与门51送到计数器42上的脉冲。但是,当开关S1打开时,与门31是打开的,因此,晶体三极管基极上的电压变成高电位,使该晶体三极管导通。其结果是,电池组6放电,利用发光二极管34来指示这种放电。放电电流被电阻33所限制。当把放电器电路30接通时,与门61就打开了,这时,使得脉冲从振荡器41通过与门61加到计数 器42上。因为这些脉冲不是通过换算电路而是直接加到计数器42上的,所以,放电器电路30的导通时间直接被乘以一个系数,该系数等于放电电流与额定剃须电流之间的比值。因此,计数器42的计数值直接等于由第一时间测量装置以及第二时间测量装置所测量的时间段的加权和。在电池组剃须状态下,放电电流譬如说是额定剃须电流的三倍。在此情况下,换算电路52是比例为3的转算电路。但是,存在着另一种可能,即把计数器连接到门电路51和61中的每一个门电路上,并且确定这些计数器计数值的加权和。
如果把设备在使用的中途接通了电源(例如,由于使用人想继续剃须),则放电器电路30被切断,与门61关闭。但是,与门51重新打开,所以,剃须时间仍被测量。
如果电池组的电压下降到低于由电压源25确定的V2值,则比较器13输出端上的电压和施密特触发器14输出端上的电压又从高电位变成低电位,因此,如果这种状态持续例如5秒钟,则计数器16输出端上的电压又变成低电位。
于是,二进制换算电路17的输出也变成低电位,使得与门31关闭,把放电器电路30切断。其结果是,与门61也关闭,因此,中断了送到计数器42上的振荡脉冲。计数器42的计数值是电池组电压低于V1时仍然可以使用的电池组容量的一种度量,换言之,它是直到电池组电压降到V2为止仍然可以供剃须用的时间的一种度量。这一时间以这样的方式来选定:当检测出电池组电压等于V1时,至少可以使用一个剃须周期,例如5分钟。把相应于这一时间段的数值存储到存储器72中。当检测出电池组电压低于V2值时,在从二进制换算电路17得到脉冲的指令下,把计数器42的计数值传送到比较器71上,比较器 71把42的计数值与来自存储器72的基准值加以比较。如果42的计数值小于基准值,就把存储在读-写存储器74中的数值增大,使源20的电压V1增高。如果42的计数值大于基准值,就把电压V1降低。电压V1的自适应值(修正值)可以随着计数器42的计数值与存储在存储器72中的数值之间差值的情况而递增,或者正比于该差值。这样,在每次放电以后,电压V1以这样的方式自适应:在电池组电压低于V1的后续放电期间内,能保持一定的可以使用的电池组容量,因而保持一定的可用的剃须时间。而且,由于在每次放电时已把电池组6完全放完,所以,电池组容量可以被保持在标准值上。
如果把设备电源切断并且电池组电压已降到低于V1值,即,如果放电电路处于工作状态下,并且使用人为了对电池组6进行重新充电而把电源电路1连接到市电电源电压上,则电源电路1将会根据电源电路所提供的充电电流而使它处于不工作状态。
如果电源电路1是这种类型的:它以比电路30的放电电流更小的电流,在较长时间(例如,8个小时)内对电池组6进行完全充电,则电源电路1对其余电路的工作没有显著影响,也不需要使它成为不工作状态。如果电源电路是这种类型的:它以比较大的电流,在较短时间(例如,1个小时)内对电池组进行充电,则电源电路1必定要使它处于不工作状态。这一点,可以很简单地例如利用与门31的输出信号来实现,如果放电器电路30处于工作状态下,与门31的输出信号为高电位,如果30处于不工作状态下,31的输出信号为低电位。
图2示出一种设备的第二实施例,该实施例特别适合于包括具有快速充电设备的电源电路的装置。如果把电源电路1连接到市电电源电压上并且电池组电压低于V1伏,则在这种装置中的电池组6就能在 较短时间(例如,3分钟)内,以较大的电流进行充电,使得在短时间内至少就可以使用一个使用周期(例如,5分钟)。但是,如果这样的装置装有图1所示的设备并且电池组电压低于V1伏,则放电器电路30将处于工作状态并把电源电路1阻塞住。如果电池组完全放电需要例如3分钟,则在连接到市电电源电压上以后3分钟内,是不能剃须的时间,这是与使用人的希望截然相反的。当采用图2所示的设备时,就能避免这种不合要求的情况。图2中,与图1相同的部件用与图1相同的参考号标出。但是,图2中的计数器现在是这样的一个计数器,其最大计数值相应于一个时间段(例如,3分钟)。当放电器电路处于工作状态时,如果放电电流是额定剃须电流的3倍,则在1分钟以后,就到达最大计数值了。只要还没有到达这个最大计数值,在计数器42输出端上的电压就比较低。把42的输出端连接到与门31的倒相输入端上,并且通过倒相器80把它连接到开关S1上。在电池组剃须状态下,开关S1保持闭合,并在切断以后,放电器电路30保持为工作状态,直到到达最大计数值为止。在到达最大计数值时,计数器42输出端上的电压变得比较高,并且根据工作状态来确定是把开关S1打开还是把放电器电路30切断。
把计数器42的输出信号和利用二进制换算电路17得来的信号加到门电路75上,如果电池组电压下降到低于V2值,则由17所得来的信号变成高电位。如果在电池组电压下降到低于电压V2以前,已经到达最大计数值,则在电池组电压低于V1的情况下,剩余的剃须时间长于与最大计数值相应的剃须时间。于是,电路75提供一个使存储在存储器74中数值减小的信号,使得电压V1减小。如果在到达最大计数值以前,电池组电压已下降到低于V2值,则在电池组电压低于V1的情 况下,剩余的剃须时间短于与最大计数值相应的剃须时间。这时,电路75提供一个使存储在存储器74中数值增大的信号,使得电压V1增大。
这样,这种系统将以这样的方式自行控制:在电池组电压低于V1的情况下,总是可以有一定的剩余剃须时间可用,这段时间在本实例中基本上是3分钟。因为放电器电路最多工作一分钟,所以,最多只把电源电路1阻塞1分钟时间。在通常的“快速充电”时间(在本实例中,为3分钟)以后,可以使用的剃须时间一般足以供一次剃须之用。
参考图1和图2,所描述的第一和第二检测装置的功能、第一和第二时间测量装置的功能、以及校正装置的功能,可以利用微处理器便利地加以实现。图3是装有这种微处理器的一种设备的方框图。这种设备仍是包括具有市电电源电压端子2和3的电源电路1、电池组6和负载RL,利用开关S1可以把RL与电池组6并联连接起来。这种设备还包括电压检测器90、放电器30、微处理器100、以及在方框110中简略示出用来指示各种状态的多个指示灯元件。微处理器100接受表明电源电路1是否连接到市电电源上的信号,还接受表明负载RL是否连接上去的信号。此外,来自电压检测器90的电池组电压信息加到微处理器100上。微处理器100根据电池组的电压信息来控制放电器30、电源电路1和指示灯方框110。
图4是在设备的工作相应于图1所示情况下,微处理器所执行的程序流程图。这一程序可描述如下。
在标志为“motor on”(“电动机接通了吗?”)的方框200中,首先确定开关S1是否已闭合,以及负载是否连接上去了。接着,在标 志为“mains on”(“市电电源接通了吗?”)的方框202中,确定电源电路1是否连接到市电电源电压上。如果1连接到市电电源上了,则出现市电电源剃须状态,程序返回到起点。只要市电电源剃须状态存在,则遵循这一循环。如果没有把电源电路连接到市电电源电压上,则出现电池组剃须状态。然后,在标志为“Vb<V1”(“Vb小于V1吗?”)的方框204中,根据来自电压检测器90的电压信息,来检测电池组电压Vb是否小于第一基准电压V1。只要不是这种情况,则每次都重复以前的程序。如果电池组电压Vb小于V1,则在标志为“digital filter”(“数字滤波器”)的方框206中,确定电池组电压的平均值,接着,在标志为“Vb<V1>5sec”(“Vb<V1已持续5秒以上了吗?”)的方框208中,来检测平均电池组电压保持低于基准电压V1是否已持续了例如5秒以上。如果不是这种情况,则程序跳回到起点,重新执行这一循环。如果电池组电压保持低于基准电平,则在标志为“BLI-LED on”(“用来指示电池组电压低的发光二极管亮”)的方框210中,就激励图3中方框110内的一个发光二极管,以便向使用人指示电池组6已接近耗尽,必须重新充电。接着,在标志为“t,t1,t2=0”(“把t、t1、t2清零”)的方框220中,把时间t、存储在存储器中剃须时间t1的数值、存储在存储器中放电时间t2的数值复位到零。此后,在标志为“motor on”(“电动机接通了吗?”)的方框222中,检测电动机是否接通,其后,在标志为“mains on”(“市电电源接通了吗?”)的方框224中,确定电源电路是否连接到市电电源电压上。如果电动机接通,但不是由市电电源电压供电,即,在电池组剃须状态下,在标志为“t→t+1”(“把t加1”)的方框226中,每执行一次226的循环,就把计数值递增1,这样来测量 电动机由电池组供电的持续时间。在标志为“discharge on,t→t1,t=t2”(“把放电器接通,把t作为t1装入,把t置为t2”)的方框228中,在电池组剃须状态下,如果电动机电源被切断,就把放电器电路接通;如果需要,还把电源电路切断;如果存在着在这样一个指示灯,它表示在切断电动机以后不久电池组必须重新充电,则这个灯就亮了;如果存在着一个用来指示放电装置处于工作状态的发光二极管,这个发光二极管就亮了。把电动机在电池组电压低于V1的情况工作的时间作为时间t1装入存储器中,把时间t置成存储在存储器中的t2值,在本实施例中这个值是零,因为在以前放电器电路30并未工作。接着,在标志为“Vb<V2”(“Vb小于V2吗?”)的方框230中,检测电池电压是否已下降到低于V2值。如果不是这种情况,则在标志为“t→t+1”(“把t加1”)的方框232中,把时间t增大,接着,在标志为“motor on”(“电动机接通了吗?”)的方框234中,检验电动机是否没接通。只要电动机仍是没接通,就测量放电器电路处于工作状态下的时间。如果由于使用人要继续剃须,电动机又接通,则在标志为(“discharge-off,t→t2,t=t1”)(“把放电器切断,把t作为t2装入,把t置成t1”)的方框236中,把放电器电路切断,如果存在着用来指示放电的发光二极管,就把它也切断,如果电源电路是切断的,就把它接通,把放电电路持续工作的时间段t2装入存储器中,把时间置成存储在存储器中的数值t1。接着,为了继续进行测量电动机持续工作的时间的循环,使程序返回到方框222,把这段时间加到时间t1上,t1就是在电池组剃须状态下电动机接通的时间。接着,如果电动机电源又被切断,则重新把放电器电路接通,重新测量放电器处于工作状态下的时间,把这段时间 加到时间t2上,t2是放电电路处于工作状态下的时间。如果在方框230中,已检测出电池组电压下降到低于V2值,则在标志为“ttot=t1+c·t2(“t总和=t1+加权系数×t2”)的方框240中,把放电电路切断,把电源电路接通,确定时间段的加权和,在这种时间段内,电池组在其电压低于V1的情况下对电动机以及放电电路进行放电,加权系数等于放电电流与额定剃须电流之间的比值。因此,时间ttot表明:在电池组电压低于V1时,仍然可以使用额定的剃须时间直到到达电压V2为止。接着,在标志为“ttot<ts”(“t总和小于t基准吗?”)的方框242中,确定总时间ttot是否小于基准值ts。如果时间ttot较短,则在标志为“V1→V1+X”(“把V1增大”)的方框244中,按递增或正比方式把电压V1增大,使得在下一次放电期间,在检测出电池组电压V1以后,直到到达电池组电压V2为止,可以使用的剃须时间变长。如果ttot较长,则在标志为“V1→V1-X”(“把V1减小”)的方框246中,把电压V1减小,使得在下一次放电期间,在检测出电压V1以后,直到电池组电压到达V2为止,可以使用的剃须时间变短。
图5是在设备的工作相应于图2所示情况下,在电池组的最大放电时间是例如1分钟时,微处理器所执行的程序流程图。程序的第一部分直到方框210,与图4中相同。在这一部分中,确定在电池组剃须的状态下,电池组电压是否已下降到低于数值V1。如果是这种情况,则程序进入标志为“t,t1,t2,ttot=0”(“把t、t1、t2、ttot清零”)的方框300中,把测量的时间段全部复位到零。接着,在标志为“motor on”(“电动机接通了吗?”)的方框302中,检测电动机是否接通,如果电动机接通了,则在标志为“mains on”(“市电 电源接通了吗?”)的方框304中,确定出现的是市电电源剃须状态还是电池组剃须状态。在市电电源剃须期间,每次程序都返回到方框302。在电池组剃须状态下,测量电动机接通的持续时间。在标志为“t→t+1”(“把t加1”)的方框306中,使计数值每次递增1,接着,在标志为“ttot=t1+c·t2”(“t总和=t1+加权系数×t2”)的方框308中,确定两个时间段的加权和(在一个时间段内,电动机处于工作状态下,在另一个时间段内,放电电路处于工作状态下),加权系数等于放电电流与额定剃须电流之间的比值。接着,在标志为“ttot<ts”(“t总和小于t基准吗?”)的方框310中,检测总时间ttot是否小于基准值ts。如果ttot>ts,就使电动机断开,并在标志为“V1→V1-X”(“把V1减小”)的方框312中,把V1减小,使得在下一次放电期间内,在检测出电池组电压等于电压V1时,可以使用的剃须时间变短,以便更好地与基准值相一致。如果时间ttot<ts,然后,在标志为“Vb<V2”(“Vb小于V2吗?”)的方框314中,检测电池组电压Vb是否已下降到低于V2位。如果不是这种情况,程序则返回到方框302,重新执行这一循环,以便测量在电池组剃须状态下,电动机处于工作状态的持续时间。如果电池组电压已经下降到低于电压V2,就切断电动机电源,并在标志为“V1→V1+X”(“把V1增大”)的方框316中,把电压V1增大,使得在下一次放电期间内,在检测出电压V1以后,可以使用剃须时间变长。
如果在电池组剃须状态电动机电源被切断(这可在方框302中检测出来),就把电动机持续工作的时间t1装入存储器,并把时间t置成放电电路持续工作的时间t2的数值〔这是在标志为“discharge on,t→t1,t=t2”(“把放电器接通,把t作为t1装入,把t置 成t2”)的方框318中实现的〕。接着,在标志为“t→t+1”(“把t加1”)的方框320中,把时间递增一个单位,并在标志为“ttot=t1+c·t2”(“t总和=t1+加权系数×t2”)的方框322中,确定时间段t1以及时间段t2的加权和,加权系数c还是等于放电电流与额定剃须电流之间的比值。如果在标志为“ttot<ts”(“t总和小于t基准吗?”)的方框324中,已检测出加权和ttot大于基准值ts,则在标志为“V1→V1-X”(“把V1减小”)的方框312中,把放电电路切断并把电压V1减小。在下一次放电期间,当检测出电池组电压等于电压V1时,可以使用的剃须时间就较短。如果ttot<ts,则在标志为“Vb<V2”(“Vb小于V2吗?”)的方框326中,检测电池组电压是否已下降到低于V2值。如果是这种情况,则在方框316中,把电压V1增大,使得在后续的放电期间内,在检测出电池组电压等于V1以后,可以使用的剃须时间更长。只要电池组电压高于电压V2并且电动机电源仍被切断〔这在标志为“mains on”(“市电电源接通了吗?”)的方框328中来检测〕,就测量放电器电路处于工作状态的时间段。如果电动机又接通了,于是,在标志为“discharger off,t→t2,t=t1”(“把放电器切断,把t作为t2装入,把t置成t1”)的方框330中,把放电器电路切断(如果需要,再把它接通),把放电时间t2装入存储器,把时间t置成数值t1,此后,程序从方框302开始重复。
本发明并不局限于在这里所描述的实施例。对于熟悉本技术的人来说,在本发明范围内可以想象出很多种变型。例如,第一和第二检测装置、第一和第二时间测量装置、以及校正装置,都能以其它任何方式,而不是以本文示出的方式来构成。
图4的图例
方框号    说明
180    开始
200    电动机接通了吗?
202    市电电源接通了吗?
204 Vb小于V1吗?
206    数字滤波器
208 Vb<V1已持续5秒以上了吗?
210    用来指示电池组电压低的发光二极管亮
220 把t、t1、t2清零
222    电动机接通了吗?
224    市电电源接通了吗?
226    把t加1
228 把放电电路接通,把t作为t1装入,把t置成t2
230 Vb小于V2吗?
232    把t加1
234    电动机接通了吗?
236 把放电电路切断,把t作为t2装入,把t置成t1
240 t总和=t1+加权系数×t2
242 t总和<t基准吗?
244 把V1增大
246 把V1减小
248    结束
图5的图例
方框号    说明
300 把t、t1、t2、ttot清零
302    电动机接通了吗?
304    市电电源接通了吗?
306    把t加1
308 t总和=t1+加权系数×t2
310 t总和小于t基准吗?
312 把V1减小
314 Vb小于V2吗?
316 把V1增大
318 把放电器接通,把t作为t1装入,把t置成t2
320    把t加1
322 t总和=t1+加权系数×t2
324 t总合小于t基准吗?
326 Vb小大V2吗?
328    电动机接通了吗?
330 把放电器切断,把t作为t2装入,把t置成t1

Claims (7)

1、一种包括下列部件的设备:
一个可重新充电的电池组和一个负载;
一个用于将电池组选择性地联接到负载上的开关装置;
一个耦合到电池组以便对电池组充电和/或对负载供电的电源电路;
用于在开关装置闭合的情况下检测基本上等于第一阈值的电池组电压的第一检测装置;
其特征在于该设备还包括:
耦合到电池组用于检测与低于所述第一阈值的第二阈值基本上相等的电池组电压的第二检测装置;
在当开关装置断开并且在检测出第一阈值以后直到检测出第二阈值为止,耦合到电池组以便使电池组放电的放电器;
在检测出第一阈值以后直到检测第二阈值为止,用于测量第一时间段的第一时间测量装置,在该时间段内电池组被联接至负载;
用于测量第二时间段的第二时间测量装置,在该时间段内放电器处于工作状态;
用于根据由第一和第二时间测量装置测量出的第一和第二时间段的加权和,相对于一个基准值来校正第一阈值的校正装置。
2、一种根据权利要求1的设备,其特征在于这种设备还包括:
第三检测装置,它用来检测由第一以及第二时间测量装置测量出的时间段的加权和,该加权和基本上等于第三阈值;并且用来在检测出所述第三阈值以后切断放电器或负载。
3、一种根据权利要求1或2的设备,其特征在于这种设备包括在放电器电路处于工作状态时用于切断电源电路的装置。
4、一种根据权利要求1或2的设备,其特征在于放电装置包括电阻和晶体管开关的串联结构,该串联结构与电池组并联连接。
5、一种根据权利要求3的设备,其特征在于放电装置包括电阻和晶体管开关的串联结构,该串联结构与电池组并联连接。
6、一种根据权利要求3的设备,其特征在于与电阻串联设置了发光二极管。
7、一种包括根据以上权利要求中任何一项的设备的一种干式剃刮装置。
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