CN107839631A - 一种车顶供电接口装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种车顶供电接口装置，涉及车载装置技术领域，主要解决的技术问题是车载电子设备供电连接不便。主要采用的技术方案为：一种车顶供电接口装置包括：壳体、电路板、导线以及供电插口。壳体用于设置在汽车室内顶部；电路板设置在所述壳体内；导线用于分别连接所述电路板与汽车的电路系统；供电插口设置在所述壳体上，与所述电路板连接。车顶供电接口装置的壳体可设置在汽车室内顶部，为车载电子设备供电的供电插口位于壳体上，电路板通过导线从汽车的电路系统取电，并将获取的电能通过供电插口输送给车载电子设备。其中，导线可隐藏布置在汽车线路中，相对于现有技术，可方便对车载电子设备供电。

Description

一种车顶供电接口装置

技术领域

本发明涉及车载装置技术领域，特别是涉及一种车顶供电接口装置。

背景技术

汽车内部使用的车载电子设备越来越多，例如电子导航仪、行车记录仪、智能后视镜等，均为用电设备，这些设备使用中，需要利用车内的点烟器来进行供电。

供电连接中，通过一根供电电线将点烟器与车载电子设备连接，使点烟器为车载电子设备供电。由于点烟器位于驾驶座位由手侧，车载电子设备通常是安放在前挡风玻璃顶部位置，供电电线会悬挂在驾驶位于副驾驶位中间，不仅影响视线，而且还经常妨碍驾驶员驾车操作。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种车顶供电接口装置，主要解决的技术问题是车载电子设备供电连接不便。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

本发明的实施例提供一种车顶供电接口装置，包括：

壳体，用于设置在汽车室内顶部；

电路板，设置在所述壳体内；

导线，用于分别连接所述电路板与汽车的电路系统；

供电插口，设置在所述壳体上，与所述电路板连接。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

可选的，前述的一种车顶供电接口装置，其中所述导线包括第一组供电导线和第二组供电导线，所述第一组供电导线分别连接所述供电路板的第一电能输入端和汽车的电池直供电源，所述第二组供电导线分别连接所述电路板的第二电能输入端和汽车的启动后供电电源；

所述电路板包括供电模式切换单元，当所述供电模式切换单元切换至第一供电模式，所述第一电能输入端接入的电能为所述供电插口供电，当所述供电模式切换单元切换至第二供电模式，所述第二电能输入端接入的电能为所述供电插口供电。

可选的，前述的一种车顶供电接口装置，其中所述供电模式切换单元包括供电模式切换开关，当所述供电模式切换开关的触发开关处于第一位置，切换至第一供电模式，当所述供电模式切换开关的触发开关处于第二位置，切换至第二供电模式。

可选的，前述的一种车顶供电接口装置，其中所述供电模式切换单元包括：供电模式自动切换模块，用于判断所述第二电能输入端的供电状态；

若所述第二电能输入端处于供电状态，切换至第一供电模式；

若所述第二电能输入端处于断电状态，切换至第二供电模式。

可选的，前述的一种车顶供电接口装置，其中所述电路板包括电源管理单元，包括定时供电模块，用于接收用户输入的设定供电时间，根据所述设定供电时间向所述供电插口输出电能。

可选的，前述的一种车顶供电接口装置，其中所述电路板包括电源管理单元，包括电量控制模块，用于判断所述供电模式切换单元的供电模式；

若所述供电模式切换单元的供电模式处于第一供电模式，判断汽车的电池直供电源的电量；

若汽车的电池直供电源的电量低于设定电量阈值，则切断所述第一电能输入端接入的电能向所述供电插口供电。

可选的，前述的一种车顶供电接口装置，其中所述电路板包括电源管理单元，包括负载监控模块，用于判断所述供电插口负载大小，若所述供电插口负载大小大于设定负载阈值，则切断向所述供电插口供电。

可选的，前述的一种车顶供电接口装置，其中所述电路板包括电源管理单元，包括适应宽幅电压、电流供电的电源供电模块。

可选的，前述的一种车顶供电接口装置，其中所述供电插口包括USB电源供电插口和DC电源供电插口。

可选的，前述的一种车顶供电接口装置，其中所述壳体连接在汽车的车顶与前挡风玻璃的转角位置处。

借由上述技术方案，本发明技术方案提供的一种车顶供电接口装置至少具有下列优点：

本发明实施例提供的技术方案中，车顶供电接口装置的壳体可设置在汽车室内顶部，为车载电子设备供电的供电插口位于壳体上，电路板通过导线从汽车的电路系统取电，并将获取的电能通过供电插口输送给车载电子设备。其中，导线可隐藏布置在汽车线路中，相对于现有技术，可方便对车载电子设备供电。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明的实施例提供的一种车顶供电接口装置的结构示意图；

图2是本发明的实施例提供的一种车顶供电接口装置的电连接结构示意图；

图3是本发明的实施例提供的一种具体的车顶供电接口装置的电连接结构示意图；

图4是本发明的实施例提供的一种车顶供电接口装置的供电模式自动切换模块工作的流程示意图；

图5是本发明的实施例提供的一种车顶供电接口装置的电量控制模块工作的流程示意图；

图6是本发明的实施例提供的一种车顶供电接口装置的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种车顶供电接口装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图1和图2所示，本发明的一个实施例提出的一种车顶供电接口装置，应用在汽车中，车顶供电接口装置可在汽车生产中与车体一同组装，也可通过对现有汽车改造，将车顶供电接口装置改造在汽车车体上。车顶供电接口装置包括：壳体10、电路板20、导线以及供电插口30。

电路板20设置在壳体10内，供电插口30设置在壳体10上，壳体10设置在汽车室内顶部，具体可以连接在汽车的车顶与前挡风玻璃的转角位置处，方便为安放在车顶的车载电子设备c10供电。供电插口30与电路板20连接。导线分别连接电路板20和汽车的电路系统10，使得电路板20可获取汽车的电路系统10电能，并输送给供电插口。

本发明实施例提供的技术方案中，车顶供电接口装置的壳体可设置在汽车室内顶部，为车载电子设备供电的供电插口位于壳体上，电路板通过导线从汽车的电路系统取电，并将获取的电能通过供电插口输送给车载电子设备。其中，导线可隐藏布置在汽车线路中，相对于现有技术，可方便对车载电子设备供电。

壳体的前侧表面可以与汽车室内顶部的顶壁处于同一平面，供电插口设置壳体的前侧表面上，使车顶供电接口与汽车室内容于一体。供电插口的个数不局限于1个，可为多个。供电插口的插口类型不局限于一个，可为多个。壳体的前侧表面可呈长条形，多个供电插口依次布置在长条形的前侧表面上。

当然，供电插口不局限于设置在前侧表面上，壳体的前侧表面凸出于汽车室内顶部的顶壁，供电插口也可设置在壳体的侧面表面上，壳体的侧面表面连接壳体前侧表面和汽车室内顶部的顶壁，车载电子设备的电源接头插入供电插口后，车载电子设备的电源插头可侧向延伸，便于多种场景需求。壳体的侧面表面可呈环形，多个供电插口布置在环形的壳体侧面表面上。供电插口可包括USB电源供电插口和DC电源供电插口，但不局限于此，可适用于多数车载电子设备。

如图3所示，汽车的电路系统包括有电池直供电源11和启动后供电电源12。电池直供电源11即汽车内的电池，可实现不间断供电。启动后供电电源12即为通过使用汽车钥匙开启的电源，通常的，汽车处于锁车状态中，启动后供电电源12处于断电状态，无法向外部供电。现有技术中，点烟器的电源取自启动后供电电源，汽车处于锁车状态后，汽车内的车载电子设备无法继续通过点烟器来取电，导致了锁车后，车内的行驶记录仪无法继续通过点烟器取电工作。进一步的，所述导线包括第一组供电导线和第二组供电导线，所述第一组供电导线分别连接所述供电路板的第一电能输入端和汽车的电池直供电源11，所述第二组供电导线分别连接所述电路板的第二电能输入端和汽车的启动后供电电源12。所述电路板包括供电模式切换单元21，当所述供电模式切换单元21切换至第一供电模式，所述第一电能输入端接入的电能为所述供电插口30供电，当所述供电模式切换单元21切换至第二供电模式，所述第二电能输入端接入的电能为所述供电插口30供电。当汽车处于锁车状态后，可使用第一供电模式，通过汽车的电池直供电源为供电插口供电，那么，锁车后，车内的行驶记录仪可通过供电插口获取电能，持续工作。

启动后供电电源通常包括有多级供电的电路，例如在通过汽车钥匙开启一级通电后，单独启动一级供电电路，在通过汽车钥匙开启二级通电后，一级供电电路和二级供电电路同时启动，第二组供电导线可连接启动后供电电源的一级供电电路，也可以连接二级供电电路。

在具体的实施当中，供电模式切换单元包括供电模式切换开关，当所述供电模式切换开关的触发开关处于第一位置，切换至第一供电模式，当所述供电模式切换开关的触发开关处于第二位置，切换至第二供电模式。供电模式切换单元的供电模式可通过手动来切换，如图1所示，触发开关可以是拨动开关211，拨动至第一位置，切换至第一供电模式，拨动至第二位置，切换至第二供电模式。触发开关可以是按压开关，按压至第一位置，切换至第一供电模式，按压至第二位置，切换至第二供电模式。触发开关还可以是旋钮开关，旋拧至第一位置，切换至第一供电模式，旋拧至第二位置，切换至第二供电模式。

供电模式的切换除了采用手动控制外，还可以采用智能化控制，如图4所示，所述供电模式切换单元包括：供电模式自动切换模块，供电模式自动切换模块用于：

A10判断所述第二电能输入端的供电状态；

具体的可通过检测第二电能输入端的电压，若检测第二电能输入端的电压大于零，判断所述第二电能输入端处于供电状态，若检测第二电能输入端的电压等于零，判断所述第二电能输入端处于断电状态。

A11若所述第二电能输入端处于供电状态，切换至第一供电模式，通过汽车的电池直供电源为供电接口供电。

在汽车锁车后，与供电接口连接的车载电子设备仍然可处于不间断的供电状态。

A12若所述第二电能输入端处于断电状态，切换至第二供电模式。

由于汽车的电池直供电源的电量有限，汽车的发动机启动后，从而可采用汽车发电机的电能来为供电插口供电。

如图3和图5所示，在汽车处于锁车状态，采用汽车的电池直供电源为车载电子设备持续供电较长时间后，可能导致汽车的电池直供电源电量用光，导致车主无法启动车辆。为了提高汽车的电池直供电源使用的安全性，所述电路板包括电源管理单元，电源管理单元包括电量控制模块22，电量控制模块22用于：

B10判断所述供电模式切换单元的供电模式；

B11若所述供电模式切换单元的供电模式处于第一供电模式，判断汽车的电池直供电源的电量；

汽车的电池直供电源电量的具体判断方法，可根据汽车的电池直供电源电量输出的电压来判断。

B12若汽车的电池直供电源的电量低于设定电量阈值，则切断所述第一电能输入端接入的电能向所述供电插口供电。

例如，汽车的电池直供电源的电压低于设定电压阈值，则切断所述第一电能输入端接入的电能向所述供电插口供电。设定电量阈值可以是出厂设定的，也可为可调数值，用户根据需要而自身设定，可防止汽车的电池直供电源的电量用光，导致车辆无法启动。

进一步的，如图3所示，电路板包括电源管理单元，电源管理单元包括定时供电模块23，定时供电模块23用于接收用户输入的设定供电时间，根据所述设定供电时间向所述供电插口输出电能。设定供电时间可以是一个开启的时间点，也可是一个关闭的时间点，或者是供电的时间段，即同时包可有开启时间点和关闭的时间点。用户在使用中，通过需要设定供电时间，为车载电子设备定时提供供电。

车顶供电接口装置的输出功率有限，多个供电插口连接多个车载电子设备后，可能导致车顶供电接口装置烧毁，进一步的，电路板包括电源管理单元，电源管理单元包括负载监控模块24，负载监控模块24用于判断所述供电插口负载大小，若所述供电插口负载大小大于设定负载阈值，则切断向所述供电插口供电。供电插口为多个时候，负载监控模块判断多个供电插口负载之和和的负载大小，若负载过大可通过断电的方式，来避免车顶供电接口装置烧毁。

具体的，电路板包括电源管理单元，包括适应宽幅电压、电流供电的电源供电模块25，可具有适用性广的优点。

本发明实施例提供了一种车顶供电接口装置，如图6所示，包括：壳体1，电路板(图中未示出)，导线(图中未示出)，供电插口4，所述壳体1连接在汽车的车顶与前挡风玻璃的转角位置处，所述电路板设置在所述壳体1内，所述导线连接所述电路板与汽车的电路系统，所述供电插口4设置在所述壳体1的前侧表面上，且与所述电路板相连。

在本发明实施例的一个方面，所述的车顶供电接口装置还包括：供电模式切换开关5，所述供电模式切换开关5设置在所述壳体1的前侧表面上，且与所述电路板相连；所述导线具有两组，一组连接所述电路板与汽车的电池直供电源，另一组连接所述电路板与汽车的启动后供电电源。

在本发明实施例的一个方面，所述供电插口4包括USB电源供电插口41和DC电源供电插口42。

本发明通过壳体连接在汽车的车顶与前挡风玻璃的转角位置处，方便与安装在后视镜位置处的导航仪、行车记录仪、智能后视镜等电子设备相连，为它们供电。本装置中导线直接与汽车的内部电路系统相连，不会暴露在外侧，不影响汽车的内部空间，也不会对汽车的驾驶造成影响。本装置采用两组导线，一组连接电路板与汽车的电池直供电源，另一组连接电路板与汽车的启动后供电电源，并通过供电模式切换开关可以方便地切换供电方式。USB电源供电插口和DC电源供电插口等多种供电插口的设置，一次性提供多功能、多规格的供电插口，使安装的电子设备可以就近取电，使设备提供方和用户都不用配备尺寸很长的供电线和多种电线接头去适应不同的使用需求和不同车型接口。同时，还解决了在更换不同供电接口设备时，需要到专业汽车修理厂更换电源线，多次支付改装费用以及更换时间周期长的问题。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

具体的，上述的车顶供电接口装置，还包括：

供电模式切换开关，所述供电模式切换开关设置在所述壳体的前侧表面上，且与所述电路板相连；

所述导线具有两组，一组连接所述电路板与汽车的电池直供电源，另一组连接所述电路板与汽车的启动后供电电源。

具体的，上述的车顶供电接口装置，所述供电插口包括USB电源供电插口和DC电源供电插口。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

可以理解的是，上述装置中的相关特征可以相互参考。另外，上述实施例中的“第一”、“第二”等是用于区分各实施例，而并不代表各实施例的优劣。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的装置解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的装置中的部件进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个装置中。可以把实施例中的部件组合成一个部件，以及此外可以把它们分成多个子部件。除了这样的特征中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何装置的所有部件进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以它们的组合实现。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或组件。位于部件或组件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件或组件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的装置来实现。在列举了若干部件的权利要求中，这些部件中的若干个可以是通过同一个部件项来具体体现。单词第一、第二等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种车顶供电接口装置，其特征在于，包括：

壳体，电路板，导线，供电插口，所述壳体连接在汽车的车顶与前挡风玻璃的转角位置处，所述电路板设置在所述壳体内，所述导线连接所述电路板与汽车的电路系统，所述供电插口设置在所述壳体的前侧表面上，且与所述电路板相连。

2.一种车顶供电接口装置，其特征在于，包括：

壳体，用于设置在汽车室内顶部；

电路板，设置在所述壳体内；

导线，用于分别连接所述电路板与汽车的电路系统；

供电插口，设置在所述壳体上，与所述电路板连接。

3.根据权利要求2所述的一种车顶供电接口装置，其特征在于，

所述导线包括第一组供电导线和第二组供电导线，所述第一组供电导线分别连接所述供电路板的第一电能输入端和汽车的电池直供电源，所述第二组供电导线分别连接所述电路板的第二电能输入端和汽车的启动后供电电源；

所述电路板包括供电模式切换单元，当所述供电模式切换单元切换至第一供电模式，所述第一电能输入端接入的电能为所述供电插口供电，当所述供电模式切换单元切换至第二供电模式，所述第二电能输入端接入的电能为所述供电插口供电。

4.根据权利要求3所述的一种车顶供电接口装置，其特征在于，

所述供电模式切换单元包括供电模式切换开关，当所述供电模式切换开关的触发开关处于第一位置，切换至第一供电模式，当所述供电模式切换开关的触发开关处于第二位置，切换至第二供电模式。

5.根据权利要求3所述的一种车顶供电接口装置，其特征在于，

所述供电模式切换单元包括：供电模式自动切换模块，用于判断所述第二电能输入端的供电状态；

若所述第二电能输入端处于供电状态，切换至第一供电模式；

若所述第二电能输入端处于断电状态，切换至第二供电模式。

6.根据权利要求3所述的一种车顶供电接口装置，其特征在于，

所述电路板包括电源管理单元，包括定时供电模块，用于接收用户输入的设定供电时间，根据所述设定供电时间向所述供电插口输出电能。

7.根据权利要求3所述的一种车顶供电接口装置，其特征在于，

所述电路板包括电源管理单元，包括电量控制模块，用于判断所述供电模式切换单元的供电模式；

若所述供电模式切换单元的供电模式处于第一供电模式，判断汽车的电池直供电源的电量；

若汽车的电池直供电源的电量低于设定电量阈值，则切断所述第一电能输入端接入的电能向所述供电插口供电。

8.根据权利要求3所述的一种车顶供电接口装置，其特征在于，

所述电路板包括电源管理单元，包括负载监控模块，用于判断所述供电插口负载大小，若所述供电插口负载大小大于设定负载阈值，则切断向所述供电插口供电。

9.根据权利要求3所述的一种车顶供电接口装置，其特征在于，

所述电路板包括电源管理单元，包括适应宽幅电压、电流供电的电源供电模块。

10.根据权利要求2-9中任一所述的一种车顶供电接口装置，其特征在于，

所述供电插口包括USB电源供电插口和DC电源供电插口。