專利名稱：車載電源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電源系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及車載電源系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前很多車輛普遍使用鉛酸電池作為備用電源的電池，即使用鉛酸備用電源。此類鉛酸備用電源一般只具備短路保護(hù)等簡單的 功能，而沒有對電池進(jìn)行有效的監(jiān)控、管理，從而不能對電池的電量、電壓、電流、使用時間、壽命等信息進(jìn)行監(jiān)控以及控制。另外，鉛酸電池的維護(hù)難度較高，3個月之內(nèi)就需要充一次電，否則，電解液就會干，造成電池的損壞，對電池的備貨帶來相當(dāng)大的麻煩。有時候在貨運(yùn)交期超過3個月的，往往會造成備用電池還沒有使用就壞掉了，造成了資源的浪費(fèi)。當(dāng)車輛采用鉛酸備用電源時，由于平時很少用到備用電源，駕駛員也很少檢查備用電源的情況，因此，往往出現(xiàn)在需要用到備用電源的時候，才發(fā)現(xiàn)備用電池已經(jīng)損壞或者沒電等情況，這樣備用電源就失去了自身的價值，在緊急時刻就不能起到備用的作用。隨著安全問題的頻繁發(fā)生，以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能交通技術(shù)的發(fā)展，用于視頻監(jiān)控的車載DVR設(shè)備已廣泛應(yīng)用于各種車輛上，如公交車、小車、物流車、長途大巴、出租車等。由于車輛發(fā)動機(jī)的存在，對車上的電源干擾十分嚴(yán)重，容易出現(xiàn)上百伏的高低壓脈沖，在高低壓脈沖的干擾下車載DVR設(shè)備容易丟失數(shù)據(jù)；此外如遇到其他特殊情況，如車輛發(fā)生意外發(fā)動機(jī)熄火時、或駕駛員在車載DVR設(shè)備正常使用時關(guān)閉汽車總開關(guān)均會造成車載DVR設(shè)備突然掉電，從而容易丟失數(shù)據(jù)。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中的車輛備用電源缺乏有效的監(jiān)測，駕駛員不能實時了解車輛備用電源的電量、使用時間、壽命等信息，以致在一些情況下需要使用備用電池時而備用電池已經(jīng)損壞或者沒電，從而影響了車輛以及車載用電設(shè)備的使用。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種車載電源系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的車輛備用電源缺乏有效的監(jiān)測，以致在一些情況下需要使用備用電池時而備用電池已經(jīng)損壞或者沒電，從而影響了車輛以及車載用電設(shè)備的使用。本實用新型采用以下方案一種車載電源系統(tǒng)，與車載用電設(shè)備連接，并與車輛駕駛室以及車輛調(diào)度中心進(jìn)行通信，所述車載電源系統(tǒng)包括 為所述車載用電設(shè)備供電的主電源電路，為所述車載用電設(shè)備供電的備用電源電路，切換所述主電源電路或備用電源電路為所述車載用電設(shè)備供電的無縫切換電路，檢測所述備用電源電路狀態(tài)并將檢測到的信息傳輸至車輛駕駛室以及車輛調(diào)度中心的電源檢測電路；所述無縫切換電路的第一輸入端接所述主電源電路、第二輸入端接所述備用電源電路、輸出端接所述車載用電設(shè)備，所述備用電源電路的輸入端接所述主電源電路的輸出端，所述電源檢測電路的檢測端接所述備用電源電路的信號輸出端、輸出端與所述車輛駕駛室以及所述車輛調(diào)度中心進(jìn)行通信。本實用新型提供的一種車載電源系統(tǒng)，包括為所述車載用電設(shè)備供電的主電源電路，為所述車載用電設(shè)備供電的備用電源電路，切換所述主電源電路或備用電源電路為所述車載用電設(shè)備供電的無縫切換電路；檢測所述備用電源電路狀態(tài)并將檢測到的信息傳輸至車輛駕駛室以及車輛調(diào)度中心的電源檢測電路。因此，該車載電源系統(tǒng)，當(dāng)主電源電路出現(xiàn)異常時可自動無縫切換到備用電源電路為車載用電設(shè)備供電，同時駕駛員以及車輛調(diào)度中心工作人員可分別通過車輛駕駛室以及車輛調(diào)度中心實時監(jiān)測車輛備用電源的情況，從而避免因缺乏對車輛備用電池的有效檢測，導(dǎo)致需要使用備用電池時而備用電池已經(jīng)損 壞或者沒電，進(jìn)而影響了車輛以及車載用電設(shè)備的使用。

圖I為本實用新型實施例提供的車載電源系統(tǒng)的電路原理框圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案以及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖以及具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用于解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。參照圖1，本實用新型實施例提供的車載電源系統(tǒng)的電路原理框圖。一種車載電源系統(tǒng)，與車載用電設(shè)備I連接，并與車輛駕駛室6以及車輛調(diào)度中心7進(jìn)行通信，車載電源系統(tǒng)包括為車載用電設(shè)備I供電的主電源電路2，為車載用電設(shè)備I供電的備用電源電路3，切換主電源電路2或備用電源電路3為車載用電設(shè)備I供電的無縫切換電路4，檢測備用電源電路3狀態(tài)并將檢測到的信息傳輸至車輛駕駛室6以及車輛調(diào)度中心7的電源檢測電路5 ;無縫切換電路4的第一輸入端接主電源電路2、第二輸入端接備用電源電路3、輸出端接車載用電設(shè)備1，備用電源電路3的輸入端接主電源電路2的輸出端，電源檢測電路5的檢測端接備用電源電路3的信號輸出端、輸出端與車輛駕駛室6以及車輛調(diào)度中心7進(jìn)行通信。主電源電路2包括主電池21、車鑰匙檢測電路22、防反接保護(hù)電路23、過壓保護(hù)電路24 ;主電池21的輸出端接車鑰匙檢測電路22的輸入端，車鑰匙檢測電路22的輸出端接防反接保護(hù)電路23的輸入端，防反接電路23的輸出端接過壓保護(hù)電路24的輸入端，過壓保護(hù)電路23的輸出端作為主電源電路2的輸出端接無縫切換電路4的第一輸入端，車鑰匙檢測電路22的輸出端作為主電源電路2的啟動信號輸出端接電源檢測電路5的啟動信號輸入端。備用電源電路3包括恒流恒壓轉(zhuǎn)換電路31、電池檢測與保護(hù)電路32、磷酸鐵鋰備用電池33 ;恒流恒壓轉(zhuǎn)換電路31的輸入端作為備用電源電路3的輸入端接主電源電路2的輸出端，電池檢測與保護(hù)電路32的輸入端接恒流恒壓轉(zhuǎn)換電路31的輸出端、傳輸/檢測端接磷酸鐵鋰備用電池33的輸入輸出端、輸出端作為備用電源電路3的輸出端接無縫切換電路4的第二輸入端、信號輸出端作為備用電源電路3的信號輸出端接電源檢測電路5的檢測端。電源檢測電路5包括單片機(jī)控制電路51、RS485通訊電路52、無線通信裝置8 ;單片機(jī)控制電路51的啟動端作為電源檢測電路5的啟動端接主電源電路2的啟動信號輸出端、檢測端作為電源檢測電路5的檢測端接備用電源電路3的信號輸出端、通信端接RS485通訊電路52的輸入端，RS485通訊電路52的輸出端接車輛駕駛室6以及無線通信裝置8的第一通信端，無線通信裝置8的第二通信端與車輛調(diào)度中心7進(jìn)行通信。無線通信裝置8采用車載DVR設(shè)備81，車載DVR設(shè)備81的第一通信端接RS485通信電路的輸出端、第二通信端與車輛調(diào)度中心7通信。單片機(jī)控制電路51的主電源輸出控制端接過壓保護(hù)電路24的受控端，備用電源充電控制端接恒流恒壓轉(zhuǎn)換電路31的受控端，備用電源輸出控制端接電池檢測與保護(hù)電路32的受控端?！ひ韵聦Ρ緦嵱眯滦蛯嵤├峁┑能囕d電源系統(tǒng)的工作原理作進(jìn)一步說明。當(dāng)主電源電路2的車鑰匙檢測電路22啟動之后，主電池21的電源將傳輸至后續(xù)電路，通過防反接保護(hù)電路22防止主電池21的反接。主電源電路2設(shè)置的過壓保護(hù)電路23可在車輛電壓不穩(wěn)定時起到保護(hù)后端車載用電設(shè)備I的作用；根據(jù)車載用電設(shè)備I的實際使用情況，可設(shè)置過壓保護(hù)電路23的過壓保護(hù)值，一般情況下，設(shè)置過壓保護(hù)值為36V。該過壓保護(hù)電路24通過單片機(jī)控制電路51進(jìn)行控制。 過壓保護(hù)電路23輸出的電源經(jīng)過恒流恒壓轉(zhuǎn)換電路31后形成穩(wěn)定的電源為磷酸鐵鋰備用電池33充電，有效的保護(hù)了磷酸鐵鋰備用電池33。同時，通過電池檢測與保護(hù)電路32可以實現(xiàn)對磷酸鐵鋰電池33的過壓、過流、短路等保護(hù)，同時電池檢測與保護(hù)電路32能實時有效的檢測磷酸鐵鋰備用電池的詳細(xì)信息，如電池的壽命、電壓電流、溫度、容量、充電時間等信息。單片機(jī)控制電路51通過電池檢測與保護(hù)電路32實時監(jiān)測磷酸鐵鋰備用電池33的電壓情況，當(dāng)磷酸鐵鋰備用電池33的電壓低于預(yù)設(shè)值時控制恒流恒壓轉(zhuǎn)換電路31打開以為磷酸鐵鋰備用電池33充電。當(dāng)主電源電路2的電源輸出不穩(wěn)定時，通過無縫切換電路4可將車載用電設(shè)備I的供電電源無縫切換到備用電源電路3供電。當(dāng)主電源電路2的車鑰匙檢測電路22啟動之后的同時，電源檢測電路5的單片機(jī)控制電路51的啟動端接收到車鑰匙檢測電路22的信號從而啟動進(jìn)入工作狀態(tài)，單片機(jī)控制電路51可實時檢測電池檢測與保護(hù)電路32的工作狀態(tài)以監(jiān)測備用電源電路3的情況，并將檢測到的信息實時通過RS485通訊電路傳輸至車輛駕駛室6，以及通過車載用電設(shè)備I的車載DVR設(shè)備8以無線的方式傳輸至車輛調(diào)度中心7，這樣，駕駛員以及車輛調(diào)度中心的工作人員可實時監(jiān)測備用電源電路的情況，防止因備用電池?fù)p壞或者沒電從而影響了車輛以及車載用電設(shè)備的使用。同時駕駛員以及車輛調(diào)度中心的工作人員可發(fā)送控制信號控制單片機(jī)控制電路51，從而對主電源電路2以及備用電源電路31的控制。在一些具體的使用情況，如車載DVR設(shè)備。當(dāng)由于車輛發(fā)動機(jī)引起的上百伏的高低壓脈沖，無縫切換電路4可立即將車載用電設(shè)備I切換到由備用電源電路3供電，以防止在高低壓脈沖的干擾下車載DVR設(shè)備11數(shù)據(jù)的丟失；此外如遇到其他特殊情況，如車輛發(fā)生意外發(fā)動機(jī)熄火時、或駕駛員在車載DVR設(shè)備11正常使用時關(guān)閉汽車總開關(guān)時，無縫切換電路4可立即將車載用電設(shè)備I切換到由備用電源電路3供電，在車載DVR設(shè)備11的數(shù)據(jù)完全存儲時再將車載DVR設(shè)備11的電源斷開，以確保車載DVR設(shè)備11記錄的數(shù)據(jù)完整。綜上所述，本實用新型提供的一種車載電源系統(tǒng)，包括為所述車載用電設(shè)備I供電的主電源電路2，為所述車載用電設(shè)備I供電的備用電源電路3，切換所述主電源電路2或備用電源電路3為所述車載用電設(shè)備I供電的無縫切換電路4，檢測所述備用電源電路3狀態(tài)并將檢測到的信息傳輸至車輛駕駛室6以及車輛調(diào)度中心7的電源檢測電路5。因此，當(dāng)主電源電路2出現(xiàn)異常時可自動無縫切換到備用電源電路3為車載用電設(shè)備I供電，同時駕駛員以及車輛調(diào)度中心工作人員可分別通過車輛駕駛室6以及車輛調(diào)度中心7實時監(jiān)測車輛備用電源的情況，從而避免因缺乏對車輛備用電池的有效檢測，導(dǎo)致需要使用備用電池時而備用電池已經(jīng)損壞或者沒電，進(jìn)而影響了車輛以及車載用電設(shè)備的使用。此外，本實用新型提供的車載電源系統(tǒng)，巧妙的利用車載DVR設(shè)備81具備的無線通信功能，將車載電源系統(tǒng)的備用電源信息通過車載DVR設(shè)備81以無線方式與車輛調(diào)度中·心通O以上所述僅為本實用新型優(yōu)選實施例，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種車載電源系統(tǒng),與車載用電設(shè)備(I)連接,并與車輛駕駛室(6)以及車輛調(diào)度中心(7)進(jìn)行通信，其特征在于，所述車載電源系統(tǒng)包括 為所述車載用電設(shè)備(I)供電的主電源電路(2 )， 為所述車載用電設(shè)備(I)供電的備用電源電路(3 )， 切換所述主電源電路(2 )或備用電源電路(3 )為所述車載用電設(shè)備(I)供電的無縫切換電路(4)， 檢測所述備用電源電路(3)狀態(tài)并將檢測到的信息傳輸至車輛駕駛室(6)以及車輛調(diào)度中心(7)的電源檢測電路(5)； 所述無縫切換電路(4)的第一輸入端接所述主電源電路(2)、第二輸入端接所述備用電源電路(3 )、輸出端接所述車載用電設(shè)備(I)， 所述備用電源電路(3)的輸入端接所述主電源電路(2)的輸出端， 所述電源檢測電路(5)的檢測端接所述備用電源電路(3)的信號輸出端、輸出端與所述車輛駕駛室(6 )以及所述車輛調(diào)度中心(7 )進(jìn)行通信。
2.如權(quán)利要求I所述的車載電源系統(tǒng)，其特征在于，所述主電源電路(2)包括主電池(21)、車鑰匙檢測電路(22 )、防反接保護(hù)電路(23 )、過壓保護(hù)電路(24 ); 所述主電池(21)的輸出端接所述車鑰匙檢測電路(22)的輸入端， 所述車鑰匙檢測電路(22)的輸出端接所述防反接保護(hù)電路(23)的輸入端， 所述防反接電路(23)的輸出端接所述過壓保護(hù)電路(24)的輸入端， 所述過壓保護(hù)電路(23)的輸出端作為所述主電源電路(2)的輸出端接所述無縫切換電路(4)的第一輸入端， 所述車鑰匙檢測電路(22)的輸出端作為所述主電源電路(2)的啟動信號輸出端接所述電源檢測電路(5)的啟動信號輸入端。
3.如權(quán)利要求I所述的車載電源系統(tǒng)，其特征在于，所述備用電源電路(3)包括恒流恒壓轉(zhuǎn)換電路(31)、電池檢測與保護(hù)電路(32)、磷酸鐵鋰備用電池(33)； 所述恒流恒壓轉(zhuǎn)換電路(31)的輸入端作為所述備用電源電路(3)的輸入端接所述主電源電路(2)的輸出端， 所述電池檢測與保護(hù)電路(32)的輸入端接所述恒流恒壓轉(zhuǎn)換電路(31)的輸出端、傳輸/檢測端接所述磷酸鐵鋰備用電池(33)的輸入輸出端、輸出端作為所述備用電源電路(3)的輸出端接所述無縫切換電路(4)的第二輸入端、信號輸出端作為所述備用電源電路(3)的信號輸出端接所述電源檢測電路(5)的檢測端。
4.如權(quán)利要求I所述的車載電源系統(tǒng)，其特征在于，所述電源檢測電路(5)包括單片機(jī)控制電路(51)、RS485通訊電路(52 )、無線通信裝置(8 ); 所述單片機(jī)控制電路(51)的啟動端作為所述電源檢測電路(5)的啟動端接所述主電源電路(2)的啟動信號輸出端、檢測端作為所述電源檢測電路(5)的檢測端接所述備用電源電路(3)的信號輸出端、通信端接所述RS485通訊電路(52)的輸入端， 所述RS485通訊電路(52 )的輸出端接所述車輛駕駛室(6 )以及無線通信裝置(8 )的第一通信端， 所述無線通信裝置(8)的第二通信端與車輛調(diào)度中心(7)進(jìn)行通信。
5.如權(quán)利要求4所述的車載電源系統(tǒng)，其特征在于，所述無線通信裝置(8)采用車載DVR設(shè)備(81)，所述車載DVR設(shè)備(81)的第一通信端接所述RS485通信電路的輸出端、第二通信端與所述車輛調(diào)度中心(7)通信。
6.如權(quán)利要求2-4所述的車載電源系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機(jī)控制電路(51)的主電源輸出控制端接所述過壓保護(hù)電路(24)的受控端，備用電源充電控制端接所述恒流恒壓轉(zhuǎn)換電路(31)的受控端，備用電源輸出控制端接所述電池檢測與保護(hù)電路(32)的受控端。
專利摘要本實用新型涉及一種車載電源系統(tǒng)。該車載電源系統(tǒng)，包括為車載用電設(shè)備供電的主電源電路以及備用電源電路，切換主電源電路或備用電源電路為車載用電設(shè)備供電的無縫切換電路；檢測備用電源電路狀態(tài)并將檢測到的信息傳輸至車輛駕駛室以及車輛調(diào)度中心的電源檢測電路。因此，該車載電源系統(tǒng)，當(dāng)主電源電路出現(xiàn)異常時可自動無縫切換到備用電源電路為車載用電設(shè)備供電，同時駕駛員以及車輛調(diào)度中心工作人員可分別通過車輛駕駛室以及車輛調(diào)度中心實時監(jiān)測車輛備用電源的情況，從而避免因缺乏對車輛備用電池的有效檢測，導(dǎo)致需要使用備用電池時而備用電池已經(jīng)損壞或者沒電，進(jìn)而影響了車輛以及車載用電設(shè)備的使用。
文檔編號H02J9/06GK202737571SQ20122043259
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者孫繼業(yè), 鄧白濤 申請人:深圳市銳明視訊技術(shù)有限公司