CN106229947A - 车载供电系统智能监控终端 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车载供电系统智能监控终端，包括处理器、电源输入接口、供电电源、n路供电通路以及n个电源输出接口；供电电源输出端分别通过对应的供电通路连接到对应的电源输出接口；每个供电通路均串接有电流传感器和继电器控制开关；电流传感器通过AD转换器连接到处理器的输入端；处理器的输出端通过继电器驱动电路连接到继电器控制开关。优点为：可实时监控各类电子设备的供电情况，当监控到某个供电通路出现故障时，及时切断故障的电子设备供电通路，防止外部的电子设备因自身设备故障而导致车载电源系统发生危险，提高电子设备供电的安全性。

Description

车载供电系统智能监控终端
技术领域
本发明属于智能交通技术领域，具体涉及一种车载供电系统智能监控终端。
背景技术
交通行业智能化程度日益提高，公交车内的电子设备越来越多，例如，DVR、LED屏、LCD指示器、站节牌、客流统计仪等等，上述电子设备都依靠车内的电源总线供电。
然而，在实现本发明的过程中，发明人发现，现有技术至少存在以下问题：
当车内电源总线向各个电子设备供电时，当电子设备发生短路等故障问题时，易导致车体自身的电源出现故障，严重时，甚至导致车体自身的电源发生短路、着火等重大危险事故，从而威胁人们生命或带来一定的财产损失。可见，如何有效解决上述问题，是目前迫切需要解决的事情。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种车载供电系统智能监控终端，可有效解决上述问题。
本发明采用的技术方案如下：
本发明提供一种车载供电系统智能监控终端，包括处理器、电源输入接口、供电电源、n路供电通路以及n个电源输出接口；其中，n为自然数；
所述电源输入接口的一端用于与车载电源总线连接，所述电源输入接口的另一端连接到所述供电电源的输入端，所述供电电源配置有n+1个供电输出端和1个信号输出端，其中1个供电输出端连接到所述处理器的供电端，用于为所述处理器供电；所述信号输出端通过信号传输线缆连接到所述处理器的信号传输端，所述处理器通过所述信号传输线缆与所述供电电源通信，进而探测所述供电电源的类型；另外n个输出端分别通过对应的所述供电通路连接到对应的所述电源输出接口；其中，所述电源输出接口用于与车内电子设备连接；每个所述供电通路均串接有电流传感器和继电器控制开关；所述电流传感器通过AD转换器连接到所述处理器的输入端；所述处理器的输出端通过继电器驱动电路连接到所述继电器控制开关。
优选的，所述处理器为CPU；所述供电电源为UPS电源。
优选的，还包括通信接口；
所述处理器通过所述通信接口连接到车载机。
优选的，所述通信接口包括232通信接口、485通信接口和/或网口。
优选的，还包括VGA接口；
所述处理器通过所述VGA接口连接到显示屏。
优选的，还包括状态指示器；所述状态指示器与所述处理器连接。
优选的，所述状态指示器为LED指示灯或者电平信号指示器。
本发明提供的车载供电系统智能监控终端具有以下优点：
可实时监控各类电子设备的供电情况，当监控到某个供电通路出现故障时，及时切断故障的电子设备供电通路，防止外部的电子设备因自身设备故障而导致车载电源系统发生危险，提高电子设备供电的安全性。
附图说明
图1为本发明提供的车载供电系统智能监控终端的结构原理示意图；
图2为本发明提供的车载供电系统智能监控终端的外部接线示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种车载供电系统智能监控终端，车辆配置本车载供电系统智能监控终端后，通过车内电源总线向智能监控终端供电，智能监控终端再分别通过供电通路向车内各电子设备提供电力，同时，在提供电源的过程中，本智能监控终端可实时监控各类电子设备的耗电情况，还可实时监控各个供电通路的供电情况，例如，供电电流，供电电压等；当监控到某个供电通路出现故障时，例如，发生短路、过流、过载情况时，及时切断故障的电子设备供电通路，防止外部的电子设备因自身设备故障而导致车载电源系统发生危险，提高电子设备供电的安全性。
具体的，结合图1和图2，本发明提供的车载供电系统智能监控终端，包括处理器、电源输入接口、供电电源、n路供电通路以及n个电源输出接口；其中，n为自然数，n的具体数量根据实际需求灵活设置。
电源输入接口的一端用于与车载电源总线连接，电源输入接口的另一端连接到供电电源的输入端，供电电源配置有n+1个供电输出端和1个信号输出端，其中1个供电输出端连接到所述处理器的供电端，用于为处理器供电；信号输出端通过信号传输线缆连接到处理器的信号传输端，处理器通过信号传输线缆与供电电源通信，进而探测供电电源的类型，此处，供电电源的类型包括但不限于车载电源、车内蓄电池电源等；另外n个输出端分别通过对应的所述供电通路连接到对应的所述电源输出接口；其中，电源输出接口用于与车内电子设备连接；每个供电通路均串接有电流传感器和继电器控制开关；电流传感器通过AD转换器连接到处理器的输入端；处理器的输出端通过继电器驱动电路连接到继电器控制开关。
其工作原理为：
AD转换器用于对向各电子设备提供的电流-电压信号进行采样，变换成数字信号后，输出给处理器。处理器实时采样不同供电通路的电流-电压值，当发现某条供电通路的电流超出阈值时，或者负载电压被拉低到某个监测阈值时，及时控制该供电通路的继电器动作，从而切断电源供给。
实际应用中，处理器可采用CPU实现。
在上述结构的基础之上，本发明还进行以下改进：
改进1：通信接口
还包括通信接口；处理器通过通信接口连接到车载机。智能监控终端配置有多种通信接口，包括但不限于232通信接口、485通信接口和/或网口，可根据车载机的具体需求，使用不同的通信接口，完成智能监控终端和车载机的互联及状态上报。
因此，智能监控终端通过通信接口实时向车载机报告当前电子设备的耗电情况。当智能监控终端检测到外部电子设备供电异常时，可通过通信接口，将异常情况及时上报给车载机，供司机及时、准确的定位故障点，保障车内系统的用电安全。
改进2：状态指示器
还包括状态指示器；状态指示器与处理器连接。状态指示器包括但不限于LED指示灯或者电平信号指示器。
因此，当智能监控终端检测到外部电子设备供电异常时，可通过状态指示器，给出异常提示，供司机及时、准确的定位故障点，保障车内系统的用电安全。
改进3：供电电源
本发明中，智能监控终端使用一块24V、2000mAH的UPS，作为系统电源总输入。车载总线电源首先进入UPS，UPS对车身电源系统有很好的噪声抑制作用，可有效滤除车辆行驶过程中的高频脉冲，为车辆外围负载提供稳定的24V输出。
另外，当车辆故障、无电源输出时，UPS还可为外部电子设备提供故障前的短时电源供给，保证故障发生前，DVR可录制数分钟的视频数据，用于故障诊断、现场还原。
CPU还可从UPS侧采集到当前车载总线的供电状态。当车载总线没电、设备依靠UPS供电时，设备可通过状态指示器，指示当前的供电电源来源。指示方式可以通过LED指示灯或者电平信号。
改进4：VGA接口
还包括VGA接口；处理器通过VGA接口连接到显示屏。显示屏可以为大屏LCD显示器，智能监控终端可在显示器上，实时显示各供电通路的负载耗电情况。当有报警发生时，可及时在LCD上显示，并通过声音等提醒司机、运维人员。
当然，实际应用中，CPU上运行系统固件，在运行中，还支持实时日志存储。日志内容包括各电子设备在不同时间点的耗电情况、各电子设备的用电故障情况、故障发生的时间点等内容。日志文件还可导出，供运维人员进一步分析。
由此可见，本发明提供的车载供电系统智能监控终端具有以下优点：
可实时监控各类电子设备的供电情况，当监控到某个供电通路出现故障时，及时切断故障的电子设备供电通路，防止外部的电子设备因自身设备故障而导致车载电源系统发生危险，提高电子设备供电的安全性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种车载供电系统智能监控终端，其特征在于，包括处理器、电源输入接口、供电电源、n路供电通路以及n个电源输出接口；其中，n为自然数；
所述电源输入接口的一端用于与车载电源总线连接，所述电源输入接口的另一端连接到所述供电电源的输入端，所述供电电源配置有n+1个供电输出端和1个信号输出端，其中1个供电输出端连接到所述处理器的供电端，用于为所述处理器供电；所述信号输出端通过信号传输线缆连接到所述处理器的信号传输端，所述处理器通过所述信号传输线缆与所述供电电源通信，进而探测所述供电电源的类型；另外n个输出端分别通过对应的所述供电通路连接到对应的所述电源输出接口；其中，所述电源输出接口用于与车内电子设备连接；每个所述供电通路均串接有电流传感器和继电器控制开关；所述电流传感器通过AD转换器连接到所述处理器的输入端；所述处理器的输出端通过继电器驱动电路连接到所述继电器控制开关。
2.根据权利要求1所述的车载供电系统智能监控终端，其特征在于，所述处理器为CPU；所述供电电源为UPS电源。
3.根据权利要求1所述的车载供电系统智能监控终端，其特征在于，还包括通信接口；
所述处理器通过所述通信接口连接到车载机。
4.根据权利要求3所述的车载供电系统智能监控终端，其特征在于，所述通信接口包括232通信接口、485通信接口和/或网口。
5.根据权利要求1所述的车载供电系统智能监控终端，其特征在于，还包括VGA接口；
所述处理器通过所述VGA接口连接到显示屏。
6.根据权利要求1所述的车载供电系统智能监控终端，其特征在于，还包括状态指示器；所述状态指示器与所述处理器连接。
7.根据权利要求6所述的车载供电系统智能监控终端，其特征在于，所述状态指示器为LED指示灯或者电平信号指示器。
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