CN106356912A - 一种供电装置和汽车 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种供电装置和汽车，该供电装置应用于汽车，具体包括供电控制模块、输入接口模块、电压变换模块和输出接口模块。供电控制模块在汽车的状态符合预设允许供电条件时输出允许供电信号，输入接口模块与汽车的OBD接口相连接，用于接收OBD接口输出的常电压，电压变换模块用于将常电压转换为电压为预设电压值的供电电压，并在供电控制模块输出供电允许信号时向输出接口模块输出供电电压；输出接口模块与电压变换模块相连接，用于向移动设备输出电压变换模块根据常电压得到的供电电压。本供电装置能够满足用户能够在离开汽车后为移动设备进行充电的意愿，通过设置预设允许充电条件，能够避免对汽车的正常使用造成影响。

Description

一种供电装置和汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种供电装置和汽车。

背景技术

汽车一般都设置有点烟器，用户通过与点烟器匹配的充电接口可以为手机、平板电脑等移动设备充电。然而，点烟器一般在汽车钥匙处于“ACC”位置时才能输出电能，如果取下钥匙时点烟器就无法输出电能为这些移动设备进行充电，而当用户在离开汽车的时候又必须取下钥匙，这时无法为移动设备进行充电。通过研究发现，汽车的OBD接口上有常电输出端，其输出的常电不随汽车钥匙的拔出而断电，因此可以利用该常电输出端为移动终端进行充电。然而，由于该常电输出端直连汽车电瓶，如果其输出电能过多，就会导致电瓶亏电，进而对汽车的正常使用造成影响。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种供电装置，用于利用汽车的OBD接口输出的常电为移动终端进行充电，并避免对汽车的正常使用造成影响。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种供电装置，包括供电控制模块、输入接口模块、电压变换模块和输出接口模块，其中：

所述供电控制模块用于对所述汽车的状态进行检测，当所述状态符合预设允许供电条件时输出允许供电信号；

所述输入接口模块与所述汽车的OBD接口相连接，用于接收所述OBD接口输出的常电压；

所述电压变换模块用于将所述常电压转换为电压为预设电压值的供电电压，并根据所述允许供电信号向所述输出接口模块输出所述供电电压；

所述输出接口模块与所述电压变换模块相连接，用于向移动设备输出所述供电电压。

可选的，所述供电控制模块包括数据监测单元、震动监测单元和电压监测单元中的一个或多个，其中：

所述数据监测单元用于对汽车的使用状态进行监测，当判定所述使用状态在预设时长范围内没有发生状态变化时，所述供电控制模块输出所述允许供电信号；

所述震动监测单元用于对发动机的运行状态进行监测，当判定所述发动机处于运转状态时，所述供电控制模块输出所述允许供电信号；

所述电压监测单元用于对所述OBD接口输出的常电的电压进行监测，仅当所述电压高于预设电压阈值时，所述供电控制模块输出所述允许供电信号。

可选的，所述数据监测单元与所述OBD接口的数据端口相连接，用于接收所述数据端口输出的状态数据，当所述汽车处于熄火状态且所述状态数据在所述预设时长范围内没有变化时，判定所述使用状态在所述预设时长范围内没有发生状态变化。

可选的，所述震动监测单元用于获取所述汽车的震动信号，当所述震动信号符合预设的震动特征时，判定所述发动机处于运转状态。

可选的，所述电压变换模块包括稳压输出单元，其中：

所述稳压输出单元用于当所述常电压处于预设波动范围内时，稳定输出所述供电电压。

可选的，所述输出接口模块包括USB接口单元，其中：

所述USB接口单元用于与所述移动设备的USB充电接口相连接。

一种汽车，设置有如上所述的供电装置。

一种汽车，包括OBD系统，还包括输入接口模块、单压变换模块和输出接口模块，其中：

所述输入接口模块与所述OBD系统的OBD接口相连接，用于接收所述OBD接口输出的常电压；

所述电压变换模块用于将所述常电压转换为电压为预设电压值的供电电压，并根据所述运行供电信号向所述输出接口模块输出所述供电电压；

所述输出接口模块与所述电压变换模块相连接，用于向移动设备输出所述供电电压；

所述OBD系统包括供电控制模块；

所述供电控制模块用于对所述汽车的状态进行检测，当所述状态符合预设允许供电条件时输出允许供电信号。

从上述技术方案可以看出，本发明提供了一种供电装置和汽车，该供电装置应用于汽车，具体包括供电控制模块、输入接口模块、电压变换模块和输出接口模块。供电控制模块在汽车的状态符合预设允许供电条件时输出允许供电信号，输入接口模块与汽车的OBD接口相连接，用于接收OBD接口输出的常电压，电压变换模块用于将常电压转换为电压为预设电压值的供电电压，并在供电控制模块输出供电允许信号时向输出接口模块输出供电电压；输出接口模块与电压变换模块相连接，用于向移动设备输出电压变换模块根据常电压得到的供电电压。由于输出接口模块仅在汽车的状态符合预设允许供电条件时才向外输出供电电压，从而能够满足用户能够在离开汽车后为移动设备进行充电的意愿，更重要的是，通过设置预设允许充电条件，能够避免电瓶亏电，从而避免对汽车的正常使用造成影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种供电装置实施例的结构框图；

图2为本发明提供的另一种供电装置的结构框图；

图3为本发明提供的一种汽车实施例的结构框图；

图4为本发明提供的另一种汽车实施例的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

图1为本发明提供的一种供电装置的结构框图。

参照图1所示，本实施例提供的供电装置应用汽车上，具体包括供电控制模块10、输入接口模块20、电压变换模块30和输出接口模块40，其中电压变换模块30的输入端与输入接口模块20相连接，电压变换模块30的输出端与输出接口模块40相连接。

供电控制模块10用于对汽车的当前状态进行检测，并对该状态进行判断，当发现该状态符合预设允许供电条件时，向电压变换模块30输出允许供电信号。

输入接口模块20通过与汽车的OBD接口101连接，用于从该OBD接口101获取其输出的常电压。OBD是英文On-Board Diagnostic的缩写，中文翻译为“车载诊断系统”。该系统用于对发动机的运行状况和尾气后处理系统的工作状态进行实时监控，一旦发现有可能引起排放超标的情况，会马上发出警示。且当汽车出现故障时，OBD系统会将故障信息存入存储器。维修人员对汽车进行故障排查时，可以通过标准的诊断仪器和诊断接口以故障码的形式获取相关故障信息。

标准的OBD接口是一个具有16个针的插口，其中第16针与汽车的电瓶的正极直接相连，用于输出与电瓶的输出电压相同的常电压，且无论汽车钥匙是否拔出都不会断电，因此输入接口模块能够持续恒定地接收到常电压。鉴于汽车电瓶的输出电压为+12伏，因此正常情况下输入接口模块接收到的常电压为+12伏。

电压变换模块30用于将输入接口模块20接收到的常电压进行变换，得到适于对智能手机、平板电脑等移动设备进行充电的供电电压，电压变换模块30仅在供电控制模块10输出允许供电信号时才输出供电电压，该供电电压的一般可选+5伏。

一般来说，汽车在实际使用期间，随着电瓶的使用年限的增长，其性能会有所降低，导致输出电压不能严格达到+12伏，为此，电压变换模块还设置有稳压输出单元31，该稳压输出单元31用于在常电压处于预设波动范围内时输出较为恒定的供电电压，以满足对移动设备进行充电的需要。

输出接口模块40用于接收电压变换模块30得到的供电电压，并将该供电电压输出到智能手机、平板电脑等移动设备。这些移动设备一般会利用USB数据线进行充电，USB数据线采用四线电缆，其中两根用来传送数据的串行通道，另两根则用于为下游设备提供电源。有鉴于此，该输出接口模块包括至少一个USB接口单元，该USB接口单元用于连接移动设备的USB充电接口，以达到充电的目的。

从上述技术方案可以看出，本发明提供了一种供电装置，该供电装置应用于汽车，具体包括供电控制模块、输入接口模块、电压变换模块和输出接口模块。供电控制模块在汽车的状态符合预设允许供电条件时输出允许供电信号，输入接口模块与汽车的OBD接口相连接，用于接收OBD接口输出的常电压，电压变换模块用于将常电压转换为电压为预设电压值的供电电压，并在供电控制模块输出供电允许信号时向输出接口模块输出供电电压；输出接口模块与电压变换模块相连接，用于向移动设备输出电压变换模块根据常电压得到的供电电压。由于输出接口模块仅在汽车的状态符合预设允许供电条件时才向外输出供电电压，从而能够满足用户能够在离开汽车后为移动设备进行充电的意愿，更重要的是，通过设置预设允许充电条件，能够避免电瓶亏电，从而避免对汽车的正常使用造成影响。

本实施例中的供电控制模块10包括数据监测单元11、震动监测单元12和电压监测单元13中的一个或多个，参照图2所示，即可以包括其中全部或部分的监测单元，无论何种情况均能够实现本发明的发明目的。

数据监测单元11用于对汽车的使用状态进行监测。数据监测单元11与OBD接口101的数据端口相连接，用于从该数据端口接收状态数据，如果该状态数据反映该汽车处于熄火状态，且在预设时长范围内没有变化时，判定该汽车的使用状态在预设时长范围内没有变化；这时推定用户离开汽车，在该预设时长范围内供电控制模块10输出允许供电信号。

震动监测单元12用于对发动机的运行状态进行监测，具体为监测汽车的震动信号，当该震动信号符合预设的震动特征时，判定汽车的发动机为运行状态，因为这时发电机处于持续发电状态，无论如何充电都不会对电瓶造成影响，在这种状态下，供电控制模块10输出该允许供电信号。

电压监测单元13用于对所述OBD接口101输出的常电的电压进行监测，仅当常电的电压高于预设电压阈值时，供电控制模块10输出该允许供电信号，如果该电压低于预设电压阈值，供电控制模块10则不输出该允许供电信号。

在供电控制模块10包括上述全部三个单元的情况下，任意单元监测到汽车处于允许向外输出电能的状态时，电压变换模块30均向输出接口模块40输出该供电电压，用于为用户接在输出接口模块40上的移动终端进行供电。

实施例二

图3为本发明提供的一种汽车实施例的结构框图。

参照图3所示，本实施例提供的汽车200设置有上面实施例提供的供电装置，该供电装置包括供电控制模块10、输入接口模块20、电压变换模块30和输出接口模块40。

供电控制模块10用于对汽车的状态进行检测，当汽车的状态符合预设允许供电条件时向电压变换模块输出允许供电信号；输入接口模块20与汽车的OBD接口101相连接，用于接收OBD接口101输出的常电压，电压变换模块30用于将常电压转换为电压为预设电压值的供电电压，并仅在接收到允许供电信号时向输出接口模块40输出该供电电压；输出接口模块40与电压变换模块30相连接，用于向移动设备输出电压变换模块30根据常电压得到的供电电压。

由于OBD接口101输出的常电压不会随着用户拔下钥匙而断电，因此用户拔下钥匙并离开汽车后电压变换模块还能继续工作，输出接口模块40则能够继续向与其电连接的移动设备进行充电，从而这种汽车满足用户在离开后继续为移动设备进行充电的意愿。并且，通过供电控制模块对电压变换模块的控制，能够避免从OBD系统无节制取电，从而能够避免对汽车的正常使用造成影响。

实施例三

图4为本发明提供的另一种汽车实施例的结构框图。

参照图4所示，本实施例提供的汽车包括OBD系统100，并设置有供电装置，该供电装置至少包括输入接口模块20、电压变换模块30和输出接口模块40。

OBD系统100中包括供电控制模块10，供电控制模块10用于对汽车的状态进行检测，当汽车的状态符合预设允许供电条件时允许供电信号。

供电装置的输入接口模块20与汽车的OBD接口101相连接，用于接收OBD接口101输出的常电压，电压变换模块30用于将常电压转换为电压为预设电压值的供电电压，并仅在供电控制模块10输出允许供电信号时向输出接口模块40输出该供电电压；输出接口模块40与电压变换模块30相连接，用于向移动设备输出电压变换模块根据常电压得到的供电电压。

由于OBD接口101输出的常电压不会随着用户拔下钥匙而断电，因此用户拔下钥匙并离开汽车后电压变换模块还能继续工作，输出接口模块则能够继续向与其电连接的移动设备进行充电，从而这种汽车满足用户在离开后继续为移动设备进行充电的意愿。并且，通过供电控制模块对电压变换模块的控制，能够避免从OBD无节制取电，从而能够避免对汽车的正常使用造成影响。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的充电装置和汽车进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种供电装置，应用于汽车，其特征在于，包括供电控制模块、输入接口模块、电压变换模块和输出接口模块，其中：

所述供电控制模块用于对所述汽车的状态进行检测，当所述状态符合预设允许供电条件时输出允许供电信号；

所述输入接口模块与所述汽车的OBD接口相连接，用于接收所述OBD接口输出的常电压；

所述电压变换模块用于将所述常电压转换为电压为预设电压值的供电电压，并根据所述允许供电信号向所述输出接口模块输出所述供电电压；

所述输出接口模块与所述电压变换模块相连接，用于向移动设备输出所述供电电压。

2.如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述供电控制模块包括数据监测单元、震动监测单元和电压监测单元中的一个或多个，其中：

所述数据监测单元用于对汽车的使用状态进行监测，当判定所述使用状态在预设时长范围内没有发生状态变化时，所述供电控制模块输出所述允许供电信号；

所述震动监测单元用于对发动机的运行状态进行监测，当判定所述发动机处于运转状态时，所述供电控制模块输出所述允许供电信号；

所述电压监测单元用于对所述OBD接口输出的常电的电压进行监测，仅当所述电压高于预设电压阈值时，所述供电控制模块输出所述允许供电信号。

3.如权利要求2所述的供电装置，其特征在于，所述数据监测单元与所述OBD接口的数据端口相连接，用于接收所述数据端口输出的状态数据，当所述汽车处于熄火状态且所述状态数据在所述预设时长范围内没有变化时，判定所述使用状态在所述预设时长范围内没有发生状态变化。

4.如权利要求2所述的供电装置，其特征在于，所述震动监测单元用于获取所述汽车的震动信号，当所述震动信号符合预设的震动特征时，判定所述发动机处于运转状态。

5.如权利要求1～4任一项所述的供电装置，其特征在于，所述电压变换模块包括稳压输出单元，其中：

所述稳压输出单元用于当所述常电压处于预设波动范围内时，稳定输出所述供电电压。

6.如权利要求5所述的供电装置，其特征在于，所述输出接口模块包括USB接口单元，其中：

所述USB接口单元用于与所述移动设备的USB充电接口相连接。

7.一种汽车，其特征在于，设置有如权利要求1～7任一项所述的供电装置。

8.一种汽车，其特征在于，包括OBD系统，还包括输入接口模块、单压变换模块和输出接口模块，其中：

所述输入接口模块与所述OBD系统的OBD接口相连接，用于接收所述OBD接口输出的常电压；

所述电压变换模块用于将所述常电压转换为电压为预设电压值的供电电压，并根据所述运行供电信号向所述输出接口模块输出所述供电电压；

所述输出接口模块与所述电压变换模块相连接，用于向移动设备输出所述供电电压；

所述OBD系统包括供电控制模块；

所述供电控制模块用于对所述汽车的状态进行检测，当所述状态符合预设允许供电条件时输出允许供电信号。