本實用新型屬于電源管理技術領域，尤其涉及一種交通事故應急指揮車的電源管理系統(tǒng)。

背景技術：

隨著我國社會經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定增長，高速公路突發(fā)事件的發(fā)生頻次也逐漸增多，給社會經(jīng)濟造成了巨大的影響。我國在現(xiàn)有的高速公路突發(fā)事件應對處置方法手段已無法適應現(xiàn)代突發(fā)事件處置的要求。因此，一種功能齊全、高可靠性的突發(fā)事件現(xiàn)場指揮調(diào)度平臺是突發(fā)事件處置的迫切需求。

由于突發(fā)事件現(xiàn)場情況復雜多變，尤其是涉及客運、危險化學品運輸?shù)氖鹿?，事故嚴重、影響面大，因此需要及時獲取突發(fā)事件涉及的人員、車輛、運輸企業(yè)等各類信息并對救援力量進行合理指揮與調(diào)度；另一方面指揮車需要將各類信息快速、高效地分類整理以及可視化顯示，為現(xiàn)場指揮決策人員做出合理決策。然而實現(xiàn)現(xiàn)場事件多源信息的實時獲取、救援資源的合理分配、現(xiàn)場指揮調(diào)度決策支持、通信保障、信息與指令發(fā)布等功能則需要配置大量車載設備。

在應急救援指揮車內(nèi)，車載設備種類繁多，接口不一，部分設備有專門的管理軟件并且需要特定的工作電壓(例如220V、24V、12V、5V、3.3V等)，其中220V電壓用于應急指揮車的空調(diào)系統(tǒng)以及廣播系統(tǒng)、24V電壓用于照明系統(tǒng)、12V電壓用于通訊系統(tǒng)和網(wǎng)絡辦公系統(tǒng)、5V電壓為車載電控單元ECU處理器和各種傳感器進行供電，3.3V電壓為各種模塊的車載芯片進行供電。然而目前應急指揮車沒有一套完整并且可靠的電源管理系統(tǒng)以及管理方法。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本實用新型提供一種交通事故應急指揮車的電源管理系統(tǒng)，能夠在任何情況下最大程度地為交通事故應急指揮車上各種設備進行分壓供電，從而更加快捷、高效地搜集現(xiàn)場信息。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案予以實現(xiàn)。

技術方案一：

一種交通事故應急指揮車的電源管理系統(tǒng)，所述電源管理系統(tǒng)包括：外接市電的線纜、發(fā)電機、配電箱、車載蓄電池、UPS電源、電量傳感器、ECU處理器、車載設備；

其中，外接市電的線纜一端與市電連接，外接市電的線纜另一端與配電箱的第一輸入端連接；所述發(fā)電機的輸出端與所述配電箱的第二輸入端連接；所述配電箱的第一輸出端與所述車載設備的輸入端連接，所述配電箱的第二輸出端與所述車載蓄電池的輸入端連接，所述車載蓄電池的第一輸出端與所述UPS電源的輸入端連接，所述UPS電源的輸出端與所述配電箱的第三輸入端連接；所述蓄電池的電量監(jiān)測端與所述電量傳感器的輸入端連接，所述電量傳感器的輸出端與所述ECU處理器的控制輸入端連接。

本實用新型技術方案一的特點和進一步的改進為：

(1)所述UPS電源內(nèi)設置有逆變器，所述車載蓄電池與所述逆變器的輸入端連接，所述逆變器用于將車載蓄電池的輸入電壓逆變至220V，然后將220V電壓輸出至配電箱的第三輸入端。

(2)所述配電箱內(nèi)設置有第一降壓模塊；所述第一降壓模塊用于將輸入到配電箱的220V輸入電壓降至車載設備所需的電壓。

(3)所述發(fā)電機的輸出電壓為230V，所述配電箱內(nèi)還設置有第二降壓模塊；所述第二降壓模塊用于將所述發(fā)電機的230V輸出電壓降至220V的電壓。

(4)當所述交通事故應急指揮車采用市電供電，或者采用發(fā)電機供電時，所述配電箱還用于為所述車載蓄電池充電，且所述電量傳感器監(jiān)測到車載蓄電池電量充滿時，所述電量傳感器向所述ECU處理器發(fā)出電量充滿信號，從而所述ECU處理器控制車載蓄電池斷開充電。

(5)所述車載設備包含應急通信設備，當所述交通事故應急指揮車采用車載蓄電池供電，且所述車載蓄電池的電量低于總電量的20％時，所述電量傳感器向所述ECU處理器發(fā)出電量不足信號，從而所述ECU處理器將車載蓄電池的電量僅提供給應急通信設備。

技術方案二：

一種交通事故應急指揮車的電源管理方法，所述電源管理方法包括三種模式：

第一種模式：只有車載蓄電池對交通事故應急指揮車供電；

車載蓄電池的輸出端與UPS電源內(nèi)的逆變器輸入端連接，所述逆變器將所述車載蓄電池的輸出電壓逆變至220V，并將所述220V電壓輸出到配電箱，配電箱內(nèi)的降壓模塊對所述220V電壓進行降壓，并將降壓后的電壓對應供給對應的車載設備；

第二種模式：外接市電作為交通事故應急指揮車的主要供電來源，車載蓄電池作為交通事故應急指揮車的備用供電來源；

外接市電的輸出電壓與配電箱內(nèi)的降壓模塊的輸入端連接，通過降壓模塊將外接市電輸出的220V電壓進行降壓，并將降壓后的電壓對應供給對應的車載設備；并對車載蓄電池進行充電；

第三種模式：發(fā)電機作為交通事故應急指揮車的主要供電來源，車載蓄電池作為交通事故應急指揮車的備用供電來源；

發(fā)電機的輸出電壓為230V，發(fā)電機的輸出電壓與配電箱內(nèi)的降壓模塊的輸入端連接，通過降壓模塊對發(fā)電機輸出的230V電壓進行兩級降壓，其中，第一級降壓將230V電壓降為220V電壓，第二級降壓將220V電壓降為對應車載設備需要的電壓；并將降壓后的電壓對應供給對應的車載設備；并對車載蓄電池進行充電。

本實用新型技術方案二的特點和進一步的改進為：

(1)在第二種模式或第三種模式下：

若外接市電或發(fā)電機出現(xiàn)故障，無法供電時，則采用車載蓄電池對交通事故應急指揮車進行臨時供電。

(2)在第二種模式或第三種模式下：

若外接市電或發(fā)電機出現(xiàn)電壓波動時，則采用車載蓄電池對交通事故應急指揮車進行輔助供電。

(3)所述車載設備還包含通信設備、網(wǎng)絡辦公設備、車載傳感器、車在芯片，所述配電箱內(nèi)的降壓模塊對所述220V電壓進行降壓，并將降壓后的電壓對應供給對應的車載設備，具體包括：

所述配電箱內(nèi)的降壓模塊將所述220V電壓分別降為24V電壓、12V電壓、5V電壓、3.3V電壓；其中24V電壓為交通事故應急指揮車的照明設備供電，12V電壓為交通事故應急指揮車的通信設備和網(wǎng)絡辦公設備供電，5V電壓為交通事故應急指揮車的ECU處理器和車載傳感器供電，3.3V電壓為交通事故應急指揮車的車載芯片進行供電。

本實用新型通過上述技術方案，針對不同車載設備對工作電壓的不同需求，以及在不同供電方式下對電力的管理和分配的不同規(guī)則，建立了一套完整并且可靠的電源管理系統(tǒng)以及管理方法，以確保在任何情況下能最大程度為指揮車上各種設備進行分壓供電，從而更加快捷、高效地搜集現(xiàn)場信息并對信息進行處理和分析等工作。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的一種交通事故應急指揮車的電源管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型實施例提供的一種交通事故應急指揮車的電源管理方法的流程示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

本實用新型實施例提供一種交通事故應急指揮車的電源管理系統(tǒng)，如圖1所示，所述電源管理系統(tǒng)包括：外接市電的線纜、發(fā)電機、配電箱、車載蓄電池、UPS電源、電量傳感器、ECU處理器、車載設備；

其中，外接市電的線纜一端與市電連接，外接市電的線纜另一端與配電箱的第一輸入端連接；所述發(fā)電機的輸出端與所述配電箱的第二輸入端連接；所述配電箱的第一輸出端與所述車載設備的輸入端連接，所述配電箱的第二輸出端與所述車載蓄電池的輸入端連接，所述車載蓄電池的第一輸出端與所述UPS電源的輸入端連接，所述UPS電源的輸出端與所述配電箱的第三輸入端連接；所述蓄電池的電量監(jiān)測端與所述電量傳感器的輸入端連接，所述電量傳感器的輸出端與所述ECU處理器的控制輸入端連接。

進一步的，所述UPS電源內(nèi)設置有逆變器，所述車載蓄電池與所述逆變器的輸入端連接，所述逆變器用于將車載蓄電池的輸入電壓逆變至220V，然后將220V電壓輸出至配電箱的第三輸入端。

進一步的，所述配電箱內(nèi)設置有第一降壓模塊；所述第一降壓模塊用于將輸入到配電箱的220V輸入電壓降至車載設備所需的電壓。

具體的，所述發(fā)電機的輸出電壓為230V，所述配電箱內(nèi)還設置有第二降壓模塊；所述第二降壓模塊用于將所述發(fā)電機的230V輸出電壓降至220V的電壓。

需要說明的是，當所述交通事故應急指揮車采用市電供電，或者采用發(fā)電機供電時，所述配電箱還用于為所述車載蓄電池充電，且所述電量傳感器監(jiān)測到車載蓄電池電量充滿時，所述電量傳感器向所述ECU處理器發(fā)出電量充滿信號，從而所述ECU處理器控制車載蓄電池斷開充電。

還需要說明的是，所述車載設備包含應急通信設備，當所述交通事故應急指揮車采用車載蓄電池供電，且所述車載蓄電池的電量低于總電量的20％時，所述電量傳感器向所述ECU處理器發(fā)出電量不足信號，從而所述ECU處理器將車載蓄電池的電量僅提供給應急通信設備。

示例性的，所述外接市電的線纜配電盤可以快速連通市電，配備50米移動式電纜盤，使得取電更為方便。

所述發(fā)電機采用進口超靜音柴油發(fā)電機，為康明斯奧南8HDKCC發(fā)電機，其額定電壓為230V，額定功率為10.2KW。

所述UPS電源中的逆變器模塊采用集成在3KW長延時UPS主機及8塊UPS電瓶組成的UPS中，UPS能夠在電源突然中斷時保障主要通信設備繼續(xù)工作15分鐘左右。

所述配電箱內(nèi)的降壓模塊集成在宇通客車定制的配電箱3784-00292中，通過降壓模塊對230V以及220V電壓進行降壓分配。

其中，所述的配電箱內(nèi)的逆變器，與市電系統(tǒng)、發(fā)電機以及UPS電源相接外，還與蓄電池相連接，當啟動市電供電或者發(fā)電機供電時，同時也為車載蓄電池充電。此外，配電箱與空調(diào)系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、網(wǎng)絡辦公系統(tǒng)、車載傳感器、ECU處理器以及各個模塊的車載芯片相連接，并為它們進行供電。

其中，當所述交通事故應急指揮車由宇通ZK6100D基型車改裝而來時，車載蓄電池可以采用宇通客車提供的直流電源NES-350-24，蓄電池電壓為24V。

本實用新型實施例還提供一種交通事故應急指揮車的電源管理方法，參照圖2，所述電源管理方法包括三種模式：

第一種模式：只有車載蓄電池對交通事故應急指揮車供電；

車載蓄電池的輸出端與UPS電源內(nèi)的逆變器輸入端連接，所述逆變器將所述車載蓄電池的輸出電壓逆變至220V，并將所述220V電壓輸出到配電箱，配電箱內(nèi)的降壓模塊對所述220V電壓進行降壓，并將降壓后的電壓對應供給對應的車載設備；

第二種模式：外接市電作為交通事故應急指揮車的主要供電來源，車載蓄電池作為交通事故應急指揮車的備用供電來源；

外接市電的輸出電壓與配電箱內(nèi)的降壓模塊的輸入端連接，通過降壓模塊將外接市電輸出的220V電壓進行降壓，并將降壓后的電壓對應供給對應的車載設備；并對車載蓄電池進行充電；

第三種模式：發(fā)電機作為交通事故應急指揮車的主要供電來源，車載蓄電池作為交通事故應急指揮車的備用供電來源；

發(fā)電機的輸出電壓為230V，發(fā)電機的輸出電壓與配電箱內(nèi)的降壓模塊的輸入端連接，通過降壓模塊對發(fā)電機輸出的230V電壓進行兩級降壓，其中，第一級降壓將230V電壓降為220V電壓，第二級降壓將220V電壓降為對應車載設備需要的電壓；并將降壓后的電壓對應供給對應的車載設備；并對車載蓄電池進行充電。

進一步的，在第二種模式或第三種模式下：

若外接市電或發(fā)電機出現(xiàn)故障，無法供電時，則采用車載蓄電池對交通事故應急指揮車進行臨時供電。

又進一步的，在第二種模式或第三種模式下：

若外接市電或發(fā)電機出現(xiàn)電壓波動時，則采用車載蓄電池對交通事故應急指揮車進行輔助供電。

具體的，所述車載設備還包含通信設備、網(wǎng)絡辦公設備、車載傳感器、車在芯片，所述配電箱內(nèi)的降壓模塊對所述220V電壓進行降壓，并將降壓后的電壓對應供給對應的車載設備，具體包括：

所述配電箱內(nèi)的降壓模塊將所述220V電壓分別降為24V電壓、12V電壓、5V電壓、3.3V電壓；其中24V電壓為交通事故應急指揮車的照明設備供電，12V電壓為交通事故應急指揮車的通信設備和網(wǎng)絡辦公設備供電，5V電壓為交通事故應急指揮車的ECU處理器和車載傳感器供電，3.3V電壓為交通事故應急指揮車的車載芯片進行供電。

本實用新型通過上述技術方案，針對不同車載設備對工作電壓的不同需求，以及在不同供電方式下對電力的管理和分配的不同規(guī)則，建立了一套完整并且可靠的電源管理系統(tǒng)以及管理方法，以確保在任何情況下能最大程度為指揮車上各種設備進行分壓供電，從而更加快捷、高效地搜集現(xiàn)場信息并對信息進行處理和分析等工作。

本領域普通技術人員可以理解：實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括：ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。