CN105429260A - 一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统及其控制方法 - Google Patents

一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105429260A
CN105429260A CN201510925756.1A CN201510925756A CN105429260A CN 105429260 A CN105429260 A CN 105429260A CN 201510925756 A CN201510925756 A CN 201510925756A CN 105429260 A CN105429260 A CN 105429260A
Authority
CN
China
Prior art keywords
storage battery
newly
increased storage
housing
cruiser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510925756.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105429260B (zh
Inventor
蓝章礼
黄芬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chongqing Jiaotong University
Original Assignee
Chongqing Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chongqing Jiaotong University filed Critical Chongqing Jiaotong University
Priority to CN201510925756.1A priority Critical patent/CN105429260B/zh
Publication of CN105429260A publication Critical patent/CN105429260A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105429260B publication Critical patent/CN105429260B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/1415Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle with a generator driven by a prime mover other than the motor of a vehicle
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/18Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for batteries; for accumulators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/1423Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle with multiple batteries
    • H02J7/1461
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统,包括用电设备、发电机、调节器和汽车蓄电池,其特征是:还包括控制器、新增蓄电池和报警器;所述控制器的两路电源端口分别与汽车蓄电池的电源端和新增蓄电池的电源端相连接并构成充电回路;所述新增蓄电池的电源端通过所述控制器的输出电源端口与用电设备相连接并构成放电回路,控制器能够分别对充电回路和放电回路进行切断或接通控制;报警器与控制器相连接。本发明的还公开了上述供电系统的控制方法。上述供电系统和控制方法均能够提高燃油驱动型巡逻车的能源利用效率。

Description

一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统及其控制方法
技术领域
本发明属于燃油驱动型巡逻车的供电装置领域,具体涉及一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统及其控制方法。
背景技术
巡逻车是一种为治安,维和人员专门设计开发的车。按照动力来源又将巡逻车划分为电动驱动型与燃油驱动型。目前,电动驱动型巡逻车的续航里程仍旧受到电池(容量)技术的限制,故通常用于小范围的巡逻,针对大范围的巡逻还是以燃油驱动型巡逻车的使用为主。
燃油驱动型巡逻车上配套安装有警示灯、显示屏以及警报器等用电设备。现有技术中的燃油驱动型巡逻车的供电系统是将上述用电设备电连接在汽车蓄电池(汽车电瓶)上,该汽车蓄电池通过该巡逻车上由发动机驱动的发电机来发电。然而,申请人通过研究后发现上述现有技术燃油驱动型巡逻车的供电系统存有以下不足:
在该巡逻车停车执勤时,车上的警示灯、显示屏以及警报器等用电设备需一直开启,如果此时发动机未运行,则汽车蓄电池的电量会被快速消耗,可能导致该巡逻车再次启动时因电量不足无法正常启动。若不熄火进行任务处理,虽汽车发电机可以为汽车蓄电池供电,但又会消耗燃油资源并同时产生大量噪音和尾气,造成了能源浪费和环境污染。
基于此,申请人考虑设计一种能够降低燃油驱动型巡逻车的能源浪费和环境污染的供电系统及其控制方法,借以提高燃油驱动型巡逻车的能源利用效率。
发明内容
针对上述现有技术的不足,本发明所要解决的技术问题是:如何提供一种能源利用率更高,更加环保的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统。
为了解决上述技术问题,本发明采用了如下的技术方案:
一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统,包括安装于巡逻车上且能够用于警示的用电设备;还包括发电机、调节器和汽车蓄电池,所述发电机与巡逻车的发动机驱动连接,所述调节器的输入端与所述发电机电连接,所述调节器的输出端与汽车蓄电池相连接;
还包括控制器、新增蓄电池和报警器;
所述控制器的两路电源端口分别与所述汽车蓄电池的电源端和所述新增蓄电池的电源端相连接并构成充电回路;所述新增蓄电池的电源端通过所述控制器的输出电源端口与所述用电设备相连接并构成放电回路,所述控制器能够分别对所述充电回路和所述放电回路进行切断或接通控制;
所述控制器内集成设置有所述汽车蓄电池和所述新增蓄电池的电压检测模块、充电电流检测模块和放电电流检测模块;所述报警器与所述控制器信号连接。
巡逻车在实际巡逻的使用过程中大部分时间为行驶状态,在遇到待处理情况时,才会停下执勤;现有的巡逻车中的汽车蓄电池容量有限(通常为50-60AH,且受到发动机舱的空间限制,难以对汽车蓄电池进行扩容),故在巡逻车行驶过程时发电机在充满汽车蓄电池后,产生的更多电能无法存储到汽车蓄电池中,造成了电能的浪费。故本发明的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统能够通过新增蓄电池来对尽可能的储存发电机产生的电能,有效避免浪费,提高电能的利用效率。
另外,本发明的燃油驱动型巡逻车供电系统,采用新增蓄电池来对用电设备进行供电,故能够有效降低汽车蓄电池的负载,使得汽车蓄电池中的存储的电能用得更久;同时,采用了本发明的供电系统,还能够在汽车熄火状态下,让新增蓄电池能够为更为持久的给用电设备供电,这样一来,不仅能够降低巡逻车的尾气排放,还解决执勤了因用电设备快速消耗汽车蓄电池电量而无法启动汽车或车子不能熄火的问题,提高巡逻车出巡的可靠性和稳定性。
另外,本发明的燃油驱动型巡逻车供电系统的控制器通过集成设置的电压测量模块、充电电流检测模块和放电电流检测模块能够持续对汽车蓄电池和新增蓄电池的电压进行监测,并能够在其处于低电压(电能存储量降低)状态时,通过报警器来告知巡逻人员情况,并提醒及时进行处理,从而更好的维持巡逻车的出巡稳定性。
最后,本发明的燃油驱动型巡逻车供电系统的结构中:所述控制器的电源输入端与所述汽车蓄电池的电源输出端相连接,所述控制器的电源输出端与所述新增蓄电池的电源输入端相连接,即该新增蓄电池由汽车蓄电池来提供电能并充电,这样对巡逻车原供电系统的改动最少,可维持原供电系统的高可靠性。
而且,所述控制器能够分别对所述充电回路和所述放电回路进行切断或接通控制,这样即能够在汽车蓄电池或新增蓄电池处于低电量状态时,切断汽车蓄电池或新增蓄电池对外供电,防止电池在欠电时过多放电,从而对能够对电池起到保护作用。
作为优选,所述报警器为蜂鸣器。
这样即可利用蜂鸣器具有采购、安装都较为方便且控制电路较为简单的优点,来降低巡逻车的造价。
作为优选,上述供电系统还包括用于放置所述新增蓄电池的供电箱结构;所述供电箱结构包括一个水平设置且整体呈长条形圆筒状的壳体,所述壳体的圆筒状结构的中空部分构成所述新增蓄电池的容置空间;所述壳体的外表面下侧沿壳体的长度方向间隔固定连接多块支撑块。
首先,上述供电箱结构包括的上述壳体作为新增蓄电池的容置空间,这样在制造生产时,可先制得一根长度较长的壳体,随后,可根据实际所需容量的多块蓄电池并排布置的总长度来订制并直接从较长的壳体上切断下来使用即可,从而可使得供电箱制作和起来更为灵活实用。
其次,该壳体为水平设置的条形圆筒状结构,在其上部的外表面形成有向下的倾斜面,下部外表面直接朝下,使得自身结构表面不易聚集灰尘,从而具有较好的自清洁功能。
紧接着,因蓄电池通常为矩形结构,在将该蓄电池放置到所述壳体内部时,所述蓄电池上朝向壳体周向内壁的表面与壳体周向内壁之间均能够形成有较大的间隙,这样即可利用该间隙来给蓄电池进行散热。
综上,上述壳体可使得新增蓄电池具有少灰尘、散热好的安装运行环境,更好地帮助蓄电池实现稳定持久地运行。
作为改进,所述壳体上在长度方向的两端的下侧面上设置有过线用的贯穿孔。
这样一来,所述贯穿孔朝向地面,故在走线时更便于将新增蓄电池上的电缆线从壳体内的穿出的同时;该贯穿孔朝向地面能够有效避免漂浮下落的灰尘进入至壳体内部,从而具有一定的防尘效果。
作为优选,所述壳体由整体均呈瓦状结构的第一壳块和第二壳块构成,其中,所述第一壳块位于所述第二壳块的上方;所述第一壳块和第二壳块在其瓦状结构的弧度的一端为相互铰接,另一端为相互扣接。
这样一来,采用上述结构的壳体,即能够方便地将第一壳块打开,从而使得壳体内部容腔露出,进而十分方便地对壳体内部放置的蓄电池进行维护或向壳体内新加入蓄电池来提高新增蓄电池的总容量。
作为改进,所述供电箱结构还包括用于支撑新增蓄电池的支撑结构;所述支撑结构包括一块水平固定在所述壳体内部下侧的支撑板;所述支撑板整体为长条形,且长度与所述壳体的长度相匹配;所述支撑板的宽度与所述新增蓄电池的宽度相一致,所述支撑板在长度方向和宽度方向的端部边缘分别上凸形成限位挡块。
这样一来,上述支撑板不仅能够更好的为新增蓄电池提供支撑,且该支撑板连接在所述壳体内部形成了加强肋,从而能够加强壳体整体的结构强度。
作为改进,所述壳体在其长度方向的两端均为开口端,且其中一个开口端处安装风扇。
设置上述风扇后能够促使壳体内部的空气流动起来,从而有效的带走蓄电池的发出的热量。
作为改进,所述供电箱结构还包括用于预防新增蓄电池振动的防震结构;所述防震结构包括上端固定在所述壳体内部上侧的防震块,所述防震块的下端抵接在所述新增蓄电池在所述壳体宽度方向的边缘的上端,所述防震块在高度方向上与所述新增蓄电池的上侧面等高处具有一块横向挡块,该横向挡块的下表面与所述新增蓄电池的上侧面相抵接。
这样一来,上述防震块的设置能够从在壳体内部从高度方向和宽度方向来对新增蓄电池进行限位,从而使得新增蓄电池放置得更为稳定,防止剧烈的震动对新增蓄电池的影响。
本发明还提供了一种简单、高效的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统的控制方法,该控制方法包括以下步骤:
其中,所述控制器通过所述电压测量装置采集到的所述汽车蓄电池的电压值为Bv1、所述新增蓄电池的电压值为Bv2
且所述控制器中设置并保存有以下参数值:
BT1:汽车蓄电池放电的最低电压值,BT2:新增蓄电池的最大电压值;
BT3:提示预警电压值,BT4:新增蓄电池放电的最低电压值;
1、充电过程
1)所述控制器判断发动机状态:当发动机处于熄火状态时执行2),当发动机处于运行状态时执行5);
2)当Bv1>BT1时,执行3);反之,执行4);
3)判断Bv1>Bv2是否成立,若成立,则B1对B2充电,并执行2);若不成立,则所述控制器继续监测Bv1和BT1,并执行2);
4)Bv1≤BT1,汽车蓄电池停止对新增蓄电池充电;
5)判断Bv2>BT2是否成立,若成立,则结束,若不成立则执行6);
6)所述汽车蓄电池通过控制器为所述新增蓄电池充电;
2、放电过程
a、判断Bv2>BT3是否成立,若成立,执行b;反之执行c;
b、为用电设备供电,并执行a;
c、判断Bv2>BT4是否成立,若成立,执行d;反之则所述控制器控制所述电子开关来断开所述新增蓄电池与所述用电设备所在的回路,停止为所述用电设备供电;
d、通过所述报警器来发出警报提示新增蓄电池电量过低,并执行c。
上述用于燃油驱动型巡逻车的供电系统的控制方法能够对汽车蓄电池和新增蓄电池的电量进行实时的检测,并能够在汽车蓄电池电量饱和时,通过新增蓄电池来充分的存储发电机产生的电能。还能够在汽车蓄电池或新增蓄电池处于较低电量状态时,停止其对外供电,汽车蓄电池或新增蓄电池因此能得到较好的保护。
附图说明
图1为本发明用于燃油驱动型巡逻车的供电系统的结构组成框图。
图2为本发明用于燃油驱动型巡逻车的供电系统的充电流程图。
图3为本发明用于燃油驱动型巡逻车的供电系统的放电流程图。
图4为本发明用于燃油驱动型巡逻车的供电系统的供电箱结构的立体结构示意图。
图5为图4中的壳体在垂直于长度方向的断面的结构示意图。
图中标记为:
B1:汽车蓄电池B2:新增蓄电池
Bv1:B1电压值Bv2:B2电压值
BT1:B1放电最低电压值BT2:B2最大电压值
BT3:提示预警电压值
BT4:B2放电最低电压值
1壳体,11第一壳块,12第二壳块;2支撑块,3贯穿孔,5支撑板,6限位挡块,7风扇,8防震块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。其中,针对描述采用诸如上、下、左、右等说明性术语,目的在于帮助读者理解,而不旨在进行限制。
如图1所示,一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统,包括安装于巡逻车上且能够用于警示的用电设备;还包括发电机、调节器和汽车蓄电池,所述发电机与巡逻车的发动机驱动连接,所述调节器的输入端与所述发电机电连接,所述调节器的输出端与汽车蓄电池相连接;
还包括控制器、新增蓄电池B2和报警器;
所述控制器的两路电源端口分别与所述汽车蓄电池的电源端和所述新增蓄电池B2的电源端相连接并构成充电回路;所述新增蓄电池B2的电源端通过所述控制器的输出电源端口与所述用电设备相连接并构成放电回路,所述控制器能够分别对所述充电回路和所述放电回路进行切断或接通控制;
所述控制器内集成设置有所述汽车蓄电池和所述新增蓄电池B2的电压检测模块、充电电流检测模块和放电电流检测模块;所述报警器与所述控制器信号连接。
巡逻车在实际巡逻的使用过程中大部分时间为行驶状态,在遇到待处理情况时,才会停下执勤;现有的巡逻车中的汽车蓄电池容量有限(通常为50-60AH,且受到发动机舱的空间限制,难以对汽车蓄电池进行扩容),故在巡逻车行驶过程时发电机在充满汽车蓄电池后,产生的更多电能无法存储到汽车蓄电池中,造成了电能的浪费。故本发明的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统能够通过新增蓄电池B2来对尽可能的储存发电机产生的电能,有效避免浪费,提高电能的利用效率。
另外,本发明的燃油驱动型巡逻车供电系统,采用新增蓄电池B2来对用电设备进行供电,故能够有效降低汽车蓄电池的负载,使得汽车蓄电池中的存储的电能用得更久;同时,采用了本发明的供电系统,还能够在汽车熄火状态下,让新增蓄电池B2能够为更为持久的给用电设备供电,这样一来,不仅能够降低巡逻车的尾气排放,还解决执勤了因用电设备快速消耗汽车蓄电池电量而无法启动汽车或车子不能熄火的问题,提高巡逻车出巡的可靠性和稳定性。
另外,本发明的燃油驱动型巡逻车供电系统的控制器能够持续对汽车蓄电池和新增蓄电池B2的电压和电流情况进行监视,并能够在其处于低电压(电能存储量降低),通过报警器来告知巡逻人员情况,并提醒及时进行处理,从而更好的维持巡逻车的出巡稳定性。
最后,本发明的燃油驱动型巡逻车供电系统的结构中:所述控制器的电源输入端与所述汽车蓄电池的电源输出端相连接,所述控制器的电源输出端与所述新增蓄电池B2的电源输入端相连接,即该新增蓄电池B2由汽车蓄电池来提供电能并充电,这样对巡逻车原供电系统的改动最少,可维持原供电系统的高可靠性。
而且,所述控制器能够分别对所述充电回路和所述放电回路进行切断或接通控制,这样即能够在汽车蓄电池或新增蓄电池处于低电量状态时,切断汽车蓄电池或新增蓄电池对外供电,防止电池在欠电时过多放电,从而对能够对电池起到保护作用。
具体实施时,所述用电设备不限于警示灯、显示屏和警报器,还可包括有能够满足巡逻车出巡任务的其它电气设备。巡逻车上的汽车蓄电池仍用于对巡逻车上原有的电气设备进行供电,例如汽车空调、音响以及用于启动发动机转动的起动电机等。
具体实施时,所述控制器可采用汽车上自带的MCU或单独的微处理器(单片机)或PLC中的一种来使用,均能够满足控制器的设计要求。
具体实施时,所述调节器为电压调节器,该调节器是当发电机的转速虽发动机的转速升高时,减小磁场电流,减弱磁通,从而维持发电机的输出电压保持稳定不变。该调节器与发电机的配套使用为本领域技术人员公知的技术,故在此不过多描述。
具体实施时,所述新增蓄电池B2可采用电压稳定、价格便宜的铅酸蓄电池。
具体实施时,所述控制器能够分别对所述充电回路和所述放电回路进行切断或接通控制可采用以下几种结构来实现:1、优选在上述所述充电回路和所述放电回路分别为开关电路结构,该开关电路的控制端与所述控制器信号连接;2、在充电回路和所述放电回路分别设置继电器、晶体管或场效应管中的任意一种电子开关来使用,并将该电子开关的控制端与控制器信号连接。上述开关电路结构或继电器、晶体管或场效应管的利用为本领域技术人员公知的知识,故在此不过多描述。
其中,所述报警器为蜂鸣器。
这样即可利用蜂鸣器具有采购、安装都较为方便且控制电路较为简单的优点,来降低巡逻车的造价。
具体实施时,所述蜂鸣器采用所述控制器的PWM输出口来直接驱动,驱动起来简便。
其中,上述用于燃油驱动型巡逻车的供电系统还包括用于放置所述新增蓄电池B2的供电箱结构;所述供电箱结构包括一个水平设置且整体呈长条形圆筒状的壳体1,所述壳体1的圆筒状结构的中空部分构成所述新增蓄电池B2的容置空间;所述壳体1的外表面下侧沿壳体1的长度方向间隔固定连接多块支撑块2。
首先,上述供电箱结构包括的上述壳体1作为新增蓄电池B2的容置空间,这样在制造生产时,可先制得一根长度较长的壳体1,随后,可根据实际所需容量的多块蓄电池并排布置的总长度来订制并直接从较长的壳体1上切断下来使用即可,从而可使得供电箱制作和起来更为灵活实用。
其次,该壳体1为水平设置的条形圆筒状结构,在其上部的外表面形成有向下的倾斜面,下部外表面直接朝下,使得自身结构表面不易聚集灰尘,从而具有较好的自清洁功能。
紧接着,因蓄电池通常为矩形结构,在将该蓄电池放置到所述壳体1内部时,所述蓄电池上朝向壳体1周向内壁的表面与壳体1周向内壁之间均能够形成有较大的间隙,这样即可利用该间隙来给蓄电池进行散热。
综上,上述壳体1可使得新增蓄电池B2具有少灰尘、散热好的安装运行环境,更好地帮助蓄电池实现稳定持久地运行。
具体实施时,壳体1两端为开口这样利于空气的流通,从而帮助壳体1内安装的新增蓄电池B2更好的散热。
所述支撑块2的上表面为与所述壳体1下侧表面相适应的弧形,所述支撑块2的下端为水平支撑面。这样一来可使得支撑块2与壳体1之间的连接得更为牢固。
所述多块支撑块2中位于壳体1长度方向两端处的两块支撑块2的下端分别向远离所述壳体1的方向水平延伸形成有固定连接板,所述固定连接板上具有竖向的安装孔。上述固定连接板为邻近壳体1的长度方向的两端端部设置并暴露在壳体1外部,这样就能够十分便捷的采用螺钉或螺栓插接到所述安装孔来实现对壳体1的固定安装。
其中,所述壳体1上在长度方向的两端的下侧面上设置有过线用的贯穿孔3。
这样一来,所述贯穿孔3朝向地面,故在走线时更便于将新增蓄电池B2上的电缆线从壳体1内的穿出的同时;该贯穿孔3朝向地面能够有效避免漂浮下落的灰尘进入至壳体1内部,从而具有一定的防尘效果。
其中,所述壳体1由整体均呈瓦状结构的第一壳块11和第二壳块12构成,其中,所述第一壳块11位于所述第二壳块12的上方;所述第一壳块11和第二壳块12在其瓦状结构的弧度的一端为相互铰接,另一端为相互扣接。
这样一来,采用上述结构的壳体1,即能够方便地将第一壳块11打开,从而使得壳体1内部容腔露出,进而十分方便地对壳体1内部放置的蓄电池进行维护或向壳体1内新加入蓄电池来提高新增蓄电池B2的总容量。
具体实施时,优选所述第一壳块11打开后能够供的开口能够供所述蓄电池放置到壳体1内部即可。所述第一壳块11和第二壳块12上相扣接的结构可采用:在该侧上第一壳块11和第二壳块12相接触的部分分别带有磁性,并通过磁性相吸的连接结构实现;还也在该侧上第一壳块11和第二壳块12相接触的部分设置类似于门闩的结构来实现。
所述第一壳块11上与第二壳块12相扣接的部分顺其弧度方向延伸并搭接到第二壳块12上形成掀开操作部。这样该掀开操作部不仅更便于进行对第一壳块11进行掀开操作,还能够遮挡柱第一壳块11上与第二壳块12之间出现的连接缝隙,从而具有较好的防尘效果。
其中,所述供电箱结构还包括用于支撑新增蓄电池B2的支撑结构;所述支撑结构包括一块水平固定在所述壳体1内部下侧的支撑板5;所述支撑板5整体为长条形,且长度与所述壳体1的长度相匹配;所述支撑板5的宽度与所述新增蓄电池B2的宽度相一致,所述支撑板5在长度方向和宽度方向的端部边缘分别上凸形成限位挡块6。
这样一来,上述支撑板5不仅能够更好的为新增蓄电池B2提供支撑,且该支撑板5连接在所述壳体1内部形成了加强肋,从而能够加强壳体1整体的结构强度。
具体实施时,优选所述支撑板5采用金属导热材质制得,这样即可通过支支撑板5来吸收新增蓄电池B2下部发出的热量,帮助新增蓄电池B2更好的散热。且优选所述壳体也同样金属导热材质制得,这样壳体及支撑板能够快速吸收新增蓄电池运行时产生的热量,且壳体呈圆筒状,故使得壳体基本上整个外表面都能够与空气接触并进行散热,故能够取得更佳的散热效果。
所述支撑板5通过一块长条形且断面为与壳体1内壁的弧度相匹配的弧形的连接块固定连接在所述壳体1内部。这样一来,可使得支撑板5与壳体1之间具有更大的固定连接面,从而可使得连接更为牢固的同时;还能够有效预防支撑板5承接蓄电池的重力过于集中到一点,从而造成应力集中之处易损坏的情况。
其中,所述壳体1在其长度方向的两端均为开口端,且其中一个开口端处安装风扇7。
设置上述风扇7后能够促使壳体1内部的空气流动起来,从而有效的带走蓄电池的发出的热量。
其中,所述供电箱结构还包括用于预防新增蓄电池B2振动的防震结构;所述防震结构包括上端固定在所述壳体1内部上侧的防震块8,所述防震块8的下端抵接在所述新增蓄电池B2在所述壳体1宽度方向的边缘的上端,所述防震块8在高度方向上与所述新增蓄电池B2的上侧面等高处具有一块横向挡块,该横向挡块的下表面与所述新增蓄电池B2的上侧面相抵接。
这样一来,上述防震块8的设置能够从在壳体1内部从高度方向和宽度方向来对新增蓄电池B2进行限位,从而使得新增蓄电池B2放置得更为稳定,防止剧烈的震动对新增蓄电池B2的影响。
具体实施时,优选所述防震块8为在壳体1宽度方向上对称设置的两组。所述防震块8优选采用弹性橡胶材料制得。
优选所述防震块8的上端通过一块在壳体1长度方向的断面为与壳体1内壁的弧度相匹配的C型块来固定连接在壳体1上。这样不仅可使得防震块8与壳体1内壁之间具有更大的连接面,从而连接得更为牢固的同时;还结合所述第一壳块11上与第二壳块12相扣接的部分顺其弧度方向延伸并搭接到第二壳块12上形成掀开操作部的结构,C型块邻近所述第二壳块12的一端与第二壳块12的上端端部相抵接。这样即能够对第一壳块11在关闭时形成抵挡并限位,帮助第一壳块11关闭到位更为准确。
本发明用于燃油驱动型巡逻车的供电系统的结构如图1所示,该供电系统的充电和放电流程如图2和图3所示。
具体实施例为:
控制器实时检测B1、B2电压值Bv1、Bv2,并与设定阈值BT1、BT2、BT3、BT4以及两者之间进行比较,控制充电和放电过程。
B1:汽车蓄电池B2:新增蓄电池
Bv1=14.0VBv2=13.0V
控制器初始状态参数设置如下:
BT1(B1放电最低电压值):12.2V,BT2(B2最大电压值):14.4V;
BT3(提示预警电压值):11.5V,BT4(B2放电最低电压值):10.8V;
在巡逻车执勤熄火的初始状态下,控制器检测到B1、B2电压值分别为Bv1=14.0V、Bv2=13.0V,Bv1(14.0V)大于阈值BT1(12.2V),且大于B2电压值Bv2(13.0V),因此B1可为B2充电。当Bv1≤Bv2时,B1停止为B2充电,且控制器继续检测;当Bv1降低至小于等于BT1时,则不再为B2充电并结束。
同时,B2为警示灯、显示屏以及警报器等用电设备供电,起初B2电压值Bv2为13.0V甚至更大(B1在给B2充电),当Bv2大于BT3(11.5V)时,B2可持续为上述用电设备供电,当Bv2的电压降至11.5V-10.8V之间时,蜂鸣器会进行警报(提示蓄电池电量低,需充电);若Bv2<BT4时,为保护B2,断开B2给用电设备的供电线路。
此时,需启动发动机开始为B1、B2充电,B1仍旧是汽车内部电路,无需外部控制,B2电压值Bv2不大于BT2(14.4V),汽车发电机继续为其充电,直至Bv2大于BT2,则停止充电。
优化:
对B2充电时,若检测到Bv2大于BT2后就立即停止充电,由于电池存在自放电,实际上电池并未真正达到饱和状态,停止充电后,其电压会瞬间小于BT2,又需为B2充电,反复如此,不利于蓄电池的养护。
因此,为保护蓄电池,延迟其使用寿命,特提出优化方案如下:
设置另一阈值电压BT0,以上述数据为例此处BT0=13.8V,当检测到Bv2大于BT0时,就采用涓流充电(涓流充电是蓄电池即将饱和时的充电方式,通过采用微小电流的脉冲充电,可以确保蓄电池真正饱和,保护B2寿命的同时,还能够延长B2的使用时间)。
具体实施时,还可增加以下电路连接结构:
将所述发电机通过调节器与所述新增蓄电池的电能输入端相连接,使得发电机可直接为新增蓄电池供电,且该供电回路也可通过控制器来进行切断或接通控制。这样即可通过控制器的调控来使得发动机对汽车蓄电池或新增蓄电池直接充电。
以上仅是本发明优选的实施方式,需指出是,对于本领域技术人员在不脱离本技术方案的前提下,还可以作出若干变形和改进,上述变形和改进的技术方案应同样视为落入本申请要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统,包括安装于巡逻车上且能够用于警示的用电设备;还包括发电机、调节器和汽车蓄电池,所述发电机与巡逻车的发动机驱动连接,所述调节器的输入端与所述发电机电连接,所述调节器的输出端与汽车蓄电池相连接;
其特征在于:还包括控制器、新增蓄电池和报警器;
所述控制器的两路电源端口分别与所述汽车蓄电池的电源端和所述新增蓄电池的电源端相连接并构成充电回路;所述新增蓄电池的电源端通过所述控制器的输出电源端口与所述用电设备相连接并构成放电回路,所述控制器能够分别对所述充电回路和所述放电回路进行切断或接通控制;
所述控制器内集成设置有所述汽车蓄电池和所述新增蓄电池的电压检测模块、充电电流检测模块和放电电流检测模块;所述报警器与所述控制器信号连接。
2.根据权利要求1所述的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统,其特征在于:所述报警器为蜂鸣器。
3.根据权利要求1所述的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统,其特征在于:还包括用于放置所述新增蓄电池的供电箱结构;所述供电箱结构包括一个水平设置且整体呈长条形圆筒状的壳体,所述壳体的圆筒状结构的中空部分构成所述新增蓄电池的容置空间;所述壳体的外表面下侧沿壳体的长度方向间隔固定连接多块支撑块。
4.根据权利要求3所述的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统,其特征在于:所述壳体上在长度方向的两端的下侧面上设置有过线用的贯穿孔。
5.根据权利要求3所述的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统,其特征在于:所述壳体由整体均呈瓦状结构的第一壳块和第二壳块构成,其中,所述第一壳块位于所述第二壳块的上方;所述第一壳块和第二壳块在其瓦状结构的弧度的一端为相互铰接,另一端为相互扣接。
6.根据权利要求3所述的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统,其特征在于:所述供电箱结构还包括用于支撑新增蓄电池的支撑结构;所述支撑结构包括一块水平固定在所述壳体内部下侧的支撑板;所述支撑板整体为长条形,且长度与所述壳体的长度相匹配;所述支撑板的宽度与所述新增蓄电池的宽度相一致,所述支撑板在长度方向和宽度方向的端部边缘分别上凸形成限位挡块。
7.根据权利要求3所述的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统,其特征在于:所述壳体在其长度方向的两端均为开口端,且其中一个开口端处安装风扇。
8.根据权利要求3所述的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统,其特征在于:所述供电箱结构还包括用于预防新增蓄电池振动的防震结构;所述防震结构包括上端固定在所述壳体内部上侧的防震块,所述防震块的下端抵接在所述新增蓄电池在所述壳体宽度方向的边缘的上端,所述防震块在高度方向上与所述新增蓄电池的上侧面等高处具有一块横向挡块,该横向挡块的下表面与所述新增蓄电池的上侧面相抵接。
9.一种根据上述权利要求1至8中任一项所述的用于燃油驱动型巡逻车的供电系统的控制方法,其特征在于:该控制方法包括以下步骤:
其中,所述控制器通过所述电压测量装置采集到的所述汽车蓄电池的电压值为Bv1、所述新增蓄电池的电压值为Bv2
且所述控制器中设置并保存有以下参数值:
BT1:汽车蓄电池放电的最低电压值,BT2:新增蓄电池的最大电压值;
BT3:提示预警电压值,BT4:新增蓄电池放电的最低电压值;
1、充电过程
1)所述控制器判断发动机状态:当发动机处于熄火状态时执行2),当发动机处于运行状态时执行5);
2)当Bv1>BT1时,执行3);反之,执行4);
3)判断Bv1>Bv2是否成立,若成立,则B1对B2充电,并执行2);若不成立,则所述控制器继续监测Bv1和BT1,并执行2);
4)Bv1≤BT1,汽车蓄电池停止对新增蓄电池充电;
5)判断Bv2>BT2是否成立,若成立,则结束,若不成立则执行6);
6)所述汽车蓄电池通过所述控制器为所述新增蓄电池充电;
2、放电过程
a、判断Bv2>BT3是否成立,若成立,执行b;反之执行c;
b、为用电设备供电,并执行a;
c、判断Bv2>BT4是否成立,若成立,执行d;反之则所述控制器控制所述电子开关来断开所述新增蓄电池与所述用电设备所在的回路,停止为所述用电设备供电;
d、通过所述报警器来发出警报提示新增蓄电池电量过低,并执行c。
CN201510925756.1A 2015-12-14 2015-12-14 一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统及其控制方法 Expired - Fee Related CN105429260B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510925756.1A CN105429260B (zh) 2015-12-14 2015-12-14 一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510925756.1A CN105429260B (zh) 2015-12-14 2015-12-14 一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统及其控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105429260A true CN105429260A (zh) 2016-03-23
CN105429260B CN105429260B (zh) 2018-01-05

Family

ID=55507270

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510925756.1A Expired - Fee Related CN105429260B (zh) 2015-12-14 2015-12-14 一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统及其控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105429260B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109072797A (zh) * 2016-04-19 2018-12-21 标致雪铁龙汽车股份有限公司 用于确定电能供应系统的能量状态的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0553810A1 (en) * 1992-01-29 1993-08-04 Nec Corporation Vehicle mounted adaptor for a portable radio transceiver
CN102729986A (zh) * 2011-04-06 2012-10-17 上海荣富新能源技术有限公司 汽车双电源管理系统

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0553810A1 (en) * 1992-01-29 1993-08-04 Nec Corporation Vehicle mounted adaptor for a portable radio transceiver
CN102729986A (zh) * 2011-04-06 2012-10-17 上海荣富新能源技术有限公司 汽车双电源管理系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109072797A (zh) * 2016-04-19 2018-12-21 标致雪铁龙汽车股份有限公司 用于确定电能供应系统的能量状态的方法
CN109072797B (zh) * 2016-04-19 2021-12-17 标致雪铁龙汽车股份有限公司 用于确定电能供应系统的能量状态的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105429260B (zh) 2018-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205736879U (zh) 一种新型电池箱安装装置
US6232743B1 (en) Electric vehicle
CN106347156A (zh) 一种车载充电控制管理模块、系统和方法
WO2005011018A3 (en) Selector circuit for power management in multiple battery systems
CN104635899A (zh) 电源供应电路、电源供应系统以及电源供应方法
CN108512278B (zh) 无人机动力锂电池充电管理系统
CN105429260A (zh) 一种用于燃油驱动型巡逻车的供电系统及其控制方法
CN206344700U (zh) 新能源电池预警装置
CN102694211B (zh) 一种用于电动车辆的蓄电池在线修复的装置及系统
CN104716716A (zh) 一种锂铁电池
CN205160170U (zh) 用于燃油驱动型巡逻车的供电系统
CN203766542U (zh) 一种电动车电路及电动车
CN105292310A (zh) 一种具有自动充电功能的车辆防盗定位系统
JP2002027612A (ja) 電気自動車のバッテリ冷却装置
CN205292860U (zh) 一种具有自动充电功能的车辆防盗定位系统
CN205292508U (zh) 一种汽车电瓶最低启动电量保护装置
CN107359677B (zh) 检测装置、系统以及汽车
CN207512810U (zh) 一种电动推土机动力系统及电动推土机
CN201561527U (zh) 汽车空调智能控制器
CN211567720U (zh) 一种动力电池热均衡系统
CN214335527U (zh) 一种高稳定多电池驱动公路车
CN219394876U (zh) 无人驾驶车辆控制装置、控制系统和车辆
CN218070058U (zh) 一种电池箱
CN219658780U (zh) 一种应用于房车的锂电池
CN204243844U (zh) 一种电动空调电源系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: No. 1, Fuxing Avenue, Shuang Fu new area, Chongqing

Applicant after: chongqing jiaotong university

Address before: 400074 Chongqing Nan'an District University Avenue, No. 66

Applicant before: chongqing jiaotong university

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180105

Termination date: 20191214

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee