CN109188961A - 汽车充放电车载控制终端 - Google Patents

汽车充放电车载控制终端 Download PDF

Info

Publication number
CN109188961A
CN109188961A CN201810965864.5A CN201810965864A CN109188961A CN 109188961 A CN109188961 A CN 109188961A CN 201810965864 A CN201810965864 A CN 201810965864A CN 109188961 A CN109188961 A CN 109188961A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
power supply
automobile charge
control terminal
control
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
CN201810965864.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109188961B (zh
Inventor
郑艳
龚群英
柯红平
谢晏
陈诗涛
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.)
Jiangxi B Energy Shangrao Coach Co Ltd
Original Assignee
Jiangxi B Energy Shangrao Coach Co Ltd
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 Jiangxi B Energy Shangrao Coach Co Ltd filed Critical Jiangxi B Energy Shangrao Coach Co Ltd
Priority to CN201810965864.5A priority Critical patent/CN109188961B/zh
Publication of CN109188961A publication Critical patent/CN109188961A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109188961B publication Critical patent/CN109188961B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0423—Input/output
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/25—Pc structure of the system
    • G05B2219/25257—Microcontroller

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明提供了一种汽车充放电车载控制终端，包括供电模块、电源控制模块、接口模块、通信模块和主控制模块，所述主控制模块分别与所述通信模块、所述电源控制模块和所述接口模块电性相连，用于对所述通信模块、所述电源控制模块和所述接口模块进行控制，本发明能有效防止由于外部电源发生异常断电时导致的工作状态的异常，且本发明能有效实现不同所述供电源之间的切换及板内自动充放电的控制，进而有效的提高了所述汽车充放电车载控制终端充放电过程的稳定性。

Description

汽车充放电车载控制终端
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种汽车充放电车载控制终端。
背景技术
随着汽车电子应用技术的不断发展，有关车载产品的市场需求也逐渐上升，汽车车载终端使用越来越频繁，汽车车载终端是车辆监控管理系统的前端设备，也可以叫做车辆调度监控终端(TCU终端)，汽车车载终端用于对汽车中各个电子元器件进行信号控制，在汽车车载终端的使用过程中，其充放电的控制尤为重要。
现有的车载终端多为整车蓄电池单独供电，在没有蓄电池供电时，虽然可以利用充电桩进行充电，但是在蓄电池有电的情形下，两者同时工作，不能有效节能，且很难保证供电系统的稳定性，对电池和充电桩的使用寿命也会有影响。另外，现有的终端内部没有内置电池，无法解决外部电源异常断电的情况下，终端仍可以正常工作，及时上传车辆监控信息等。
发明内容
基于此，本发明实施例的目的在于提供一种供电稳定性高的汽车充放电车载控制终端。
一种汽车充放电车载控制终端，包括：
供电模块，包括多个供电电源，所述供电电源用于对所述汽车充放电车载控制终端上电子元器件进行供电；
电源控制模块，用于控制所述汽车充放电车载控制终端的上电和下电，实现不同所述供电源之间的切换及板内自动充放电的控制，每个所述供电电源均与所述电源控制模块电性连接；
接口模块，用于实现与所述汽车充放电车载控制终端上的电子元器件之间的信号通信；
通信模块，用于实现所述汽车充放电车载控制终端的定位及数据传送；
主控制模块，分别与所述通信模块、所述电源控制模块和所述接口模块电性相连，用于对所述通信模块、所述电源控制模块和所述接口模块进行控制。
上述汽车充放电车载控制终端，能有效防止由于外部电源发生异常断电时导致的工作状态的异常，且本发明能有效实现不同所述供电源之间的切换及板内自动充放电的控制，进而有效的提高了所述汽车充放电车载控制终端充放电过程的稳定性。
进一步地，所述供电模块包括第一电源、第二电源、第三电源和第四电源，所述电源控制模块包括第一开关控制电路、第二开关控制电路和第三开关控制电路，所述第一开关控制电路分别与所述第一电源、所述第四电源电性连接，所述第二开关电路与所述第三开关控制电路电性连接，所述第三开关电路分别与所述第一电源、所述第二电源、所述第三电源电性连接。
进一步地，所述第一开关控制电路包括继电器，所述继电器一端与汽车上的蓄电池电性连接，另一端通过接口与外部充电桩电性连接。
进一步地，所述第二开关控制电路包括第一三极管、与所述第一三极管电性连接的第二三极管和分别与所述第二三极管电性连接的第一电阻机第二电阻。
进一步地所述第三控制电路包括p-mos管和分别与所述p-mos管电性连接的第三电阻及第四电阻。
进一步地，所述电源控制模块还包括电源IC，所述电源IC与所述第二控制电路电性连接。
进一步地，所述汽车充放电车载控制终端还包括蓝牙模块和存储模块，所述蓝牙模块、所述存储模块均分别与所述电源控制模块和所述主控制模块电性连接，所述蓝牙模块用于所述电源控制模块和所述主控制模块上的程序诊断及短距离数据的传输。
进一步地，所述通信模块采用4G GPS或北斗双模定位技术。
进一步地，所述第一电阻的阻值为1K，所述第二电阻的阻值为5.1K。
进一步地，所述p-mos管的阈值电压为3.8V。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的汽车充放电车载控制终端的模块结构示意图；
图2为图1中汽车充放电车载控制终端的电路结构示意图；
图3为图2中第二开关控制电路的结构示意图；
图4为图2中第三开关控制电路的结构示意图；
图5为本发明第二实施例提供的汽车充放电车载控制终端的结构示意图；
主要元素符号说明
汽车充放电车载控制终端 100，100a 供电模块 10
第一电源 101 第二电源 102
第三电源 103 第四电源 104
电源控制模块 11 第一开关控制电路 111
第二开关控制电路 112 第三开关控制电路 113
接口模块 12 通信模块 13
主控制模块 14 第一三极管 Q1
第二三极管 Q2 第一电阻 R1
第二电阻 R2 第三电阻 R3
第四电阻 R4
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1至图4，本发明第一实施例提供一种汽车充放电车载控制终端100，包括：
供电模块10，包括多个供电电源，所述供电电源用于对所述汽车充放电车载控制终端100上电子元器件进行供电；
电源控制模块11，用于控制所述汽车充放电车载控制终端100的上电和下电，实现不同所述供电源之间的切换及板内自动充放电的控制，每个所述供电电源均与所述电源控制模块11电性连接；
接口模块12，用于实现与所述汽车充放电车载控制终端100上的电子元器件之间的信号通信；
通信模块13，用于实现所述汽车充放电车载控制终端100的定位及数据传送；
主控制模块14，分别与所述通信模块13、所述电源控制模块11和所述接口模块12电性相连，用于对所述通信模块13、所述电源控制模块11和所述接口模块12进行控制。
其中，通过所述供电模块10的设计，有效防止了由于外部电源发生异常断电时导致的工作状态的异常，通过所述电源控制模块11的设计，以实现不同所述供电源之间的切换及板内自动充放电的控制，进而有效的提高了所述汽车充放电车载控制终端100充放电过程的稳定性。
具体的，所述供电模块10包括第一电源101、第二电源102、第三电源103和第四电源104，所述电源控制模块11包括第一开关控制电路111、第二开关控制电路112和第三开关控制电路113，所述第一开关控制电路111分别与所述第一电源101、所述第四电源104电性连接，所述第二开关电路与所述第三开关控制电路113电性连接，所述第三开关电路分别与所述第一电源101、所述第二电源102、所述第三电源103电性连接。
所述第一开关控制电路111包括继电器，所述继电器一端与汽车上的蓄电池电性连接，另一端通过接口与外部充电桩电性连接，具体的，当外部未施加充电信号时，该继电器连接至整车24V蓄电池端，蓄电池对所述汽车充放电车载控制终端100供电，当整车插到充电桩，有24V充电信号触发时，继电器与蓄电池供电端断开，开关打到充电桩供电端，充电桩内24V电源开始对板内供电。在外部供电过程中，实现充电桩和蓄电池不同时供电。当整车有充电桩供电时，所述汽车充放电车载控制终端100也采用充电桩供电，反之由整车24V蓄电池供电。
所述第二开关控制电路112包括第一三极管Q1、与所述第一三极管Q1电性连接的第二三极管Q2和分别与所述第二三极管Q2电性连接的第一电阻R1机第二电阻R2，其中，当VBAT电压值为2.95V时，此时电池电压为3.5V，电池快速充电，当MCU端口读取到电池电压达到4.2V时，即通过软件配置给控制端2一个低电平，控制端1一个高电平，使得所述第二三极管Q2不导通，所述第一三极管Q1导通，即此时，VBAT读取的值为电池实际电压4.2V，充电断开，从而保证了电池电压始终处于3.5V-4.2V的电压范围内，有效解决了在供电过程中电池馈电，无法给板内所述通信模块13和所述主控制模块14提供正常工作所需的电压的问题。
所述第三控制电路包括p-mos管和分别与所述p-mos管电性连接的第三电阻R3及第四电阻R4，其中所述第三开关控制电路113的原理为，所述第三开关控制电路113选择用阈值电压在3.8V以上的mos管，搭配分压电阻，达到外部有24V供电时，mos栅极电压4V，此时，mos管不导通，电池不放电。当外部没有24V供电时，VGS电压为负，mos管导通，电池给板内供电，达到有外部电源时，电池不供电，没有外部电源时，板内电池供电，通过该第三开关控制电路113的设计，可以将电池供电源和外部供电源工作时间区分开，即实现了电源的自动充放电，也有效的节省了电能
此外，本实施例中所述电源控制模块11还包括电源IC，所述电源IC与所述第二控制电路电性连接，本发明中，使用输入电压5V，输出电压4.2V的电源IC，电源IC内部包含充电管理单元，设置固定的充电转换阈值，当所带电池电压VBAT小于该阈值(2.95V)时，对电池进行预充电，此时电流较低，当所带电池电压VBAT大于该阈值时(2.95V)，对电池进行快速充电，充电电流大，一旦电池电压达到4.2V时，即充电结束。所以，为保证电池稳定输出3.5-4.2V范围内电压和1.5A的电流，利用电源IC内部通过读取所带电池端电压值，来进行选择充电状态的特性，在其输出端(OUT)和电池电压检测端(BAT)，增加所述第二控制电路。使得电池电压VBAT值为3.5-4.2V范围内时，刚好处于快速充电状态，从而保证电池电压始终在板内正常工作电压范围内。
所述通信模块13采用4G GPS或北斗双模定位技术，所述第一电阻R1的阻值为1K，所述第二电阻R2的阻值为5.1K，所述p-mos管的阈值电压为3.8V。
本实施例中，通过所述电源模块的设计，实现了当有整车24V蓄电池供电时，所述第一开关控制电路111打开接至蓄电池供电端，通过所述电源IC，可分别转成板内需要的3.8V、3.3V、1.5V和5V的供电电压，此时，外部充电桩供电端断开，当24V蓄电池供电不足或耗尽时，充电桩内24V电信号给所述第一开关电路施加一个充电唤醒信号，所述第一开关电路连接至充电桩供电端，使用充电桩给板内供电，此过程中，蓄电池和充电池分别作用于板上，有助于提高使用寿命及提高板内供电电源的稳定性。此外，在给板内供电的过程中，通过所述电源IC及所述第二开关控制电路112可给板上3.8V电池充电，此时，所述第三控制电路处于断开状态；当外部没有电源给板内供电时，所述第三开关电路导通，电池可输出3.8V电源，一部分给所述通信模块13供电，另一部分转化成3.3V，1.5V电压给MCU供电。使所述汽车充放电车载控制终端100满足在异常断电情况下，能够在一定时间内保持正常工作，上传定位信息至平台等。
请参阅图5，为本发明第二实施例提供的汽车充放电车载控制终端100a的结构示意图，该第二实施例与第一实施例的结构大抵相同，其区别在于，本实施例中所述汽车充放电车载控制终端100a还包括蓝牙模块和存储模块，所述蓝牙模块、所述存储模块均分别与所述电源控制模块11和所述主控制模块14电性连接，所述蓝牙模块用于所述电源控制模块11和所述主控制模块14上的程序诊断及短距离数据的传输，所述存储模块用于存储所述汽车充放电车载控制终端100a上的数据，以提高用户的体验。
上述实施例描述了本发明的技术原理，这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其他具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车充放电车载控制终端，其特征在于，包括：
供电模块，包括多个供电电源，所述供电电源用于对所述汽车充放电车载控制终端上电子元器件进行供电；
电源控制模块，用于控制所述汽车充放电车载控制终端的上电和下电，实现不同所述供电源之间的切换及板内自动充放电的控制，每个所述供电电源均与所述电源控制模块电性连接；
接口模块，用于实现与所述汽车充放电车载控制终端上的电子元器件之间的信号通信；
通信模块，用于实现所述汽车充放电车载控制终端的定位及数据传送；
主控制模块，分别与所述通信模块、所述电源控制模块和所述接口模块电性相连，用于对所述通信模块、所述电源控制模块和所述接口模块进行控制。
2.根据权利要求1所述的汽车充放电车载控制终端，其特征在于，所述供电模块包括第一电源、第二电源、第三电源和第四电源，所述电源控制模块包括第一开关控制电路、第二开关控制电路和第三开关控制电路，所述第一开关控制电路分别与所述第一电源、所述第四电源电性连接，所述第二开关电路与所述第三开关控制电路电性连接，所述第三开关电路分别与所述第一电源、所述第二电源、所述第三电源电性连接。
3.根据权利要求2所述的汽车充放电车载控制终端，其特征在于，所述第一开关控制电路包括继电器，所述继电器一端与汽车上的蓄电池电性连接，另一端通过接口与外部充电桩电性连接。
4.根据权利要求2所述的汽车充放电车载控制终端，其特征在于，所述第二开关控制电路包括第一三极管、与所述第一三极管电性连接的第二三极管和分别与所述第二三极管电性连接的第一电阻机第二电阻。
5.根据权利要求2所述的汽车充放电车载控制终端，其特征在于，所述第三控制电路包括p-mos管和分别与所述p-mos管电性连接的第三电阻及第四电阻。
6.根据权利要求2所述的汽车充放电车载控制终端，其特征在于，所述电源控制模块还包括电源IC，所述电源IC与所述第二控制电路电性连接。
7.根据权利要求1所述的汽车充放电车载控制终端，其特征在于，所述汽车充放电车载控制终端还包括蓝牙模块和存储模块，所述蓝牙模块、所述存储模块均分别与所述电源控制模块和所述主控制模块电性连接，所述蓝牙模块用于所述电源控制模块和所述主控制模块上的程序诊断及短距离数据的传输。
8.根据权利要求1所述的汽车充放电车载控制终端，其特征在于，所述通信模块采用4GGPS或北斗双模定位技术。
9.根据权利要求4所述的汽车充放电车载控制终端，其特征在于，所述第一电阻的阻值为1K，所述第二电阻的阻值为5.1K。
10.根据权利要求5所述的汽车充放电车载控制终端，其特征在于，所述p-mos管的阈值电压为3.8V。
CN201810965864.5A 2018-08-23 2018-08-23 汽车充放电车载控制终端 Active CN109188961B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810965864.5A CN109188961B (zh) 2018-08-23 2018-08-23 汽车充放电车载控制终端

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810965864.5A CN109188961B (zh) 2018-08-23 2018-08-23 汽车充放电车载控制终端

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109188961A true CN109188961A (zh) 2019-01-11
CN109188961B CN109188961B (zh) 2024-06-14

Family

ID=64919670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810965864.5A Active CN109188961B (zh) 2018-08-23 2018-08-23 汽车充放电车载控制终端

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109188961B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114427875A (zh) * 2021-12-14 2022-05-03 华中光电技术研究所（中国船舶重工集团公司第七一七研究所） 多分辨率圆光栅编码器轴系旋转精度检测系统

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005094497A (ja) * 2003-09-18 2005-04-07 Denso Corp 車両用通信装置、及び、データ通信システム
JP2007228199A (ja) * 2006-02-23 2007-09-06 Hitachi Ltd 車載無線通信装置
CN202444312U (zh) * 2012-02-29 2012-09-19 深圳市赛格导航科技股份有限公司 一种低功耗的车载gps终端
CN105449831A (zh) * 2014-06-13 2016-03-30 钜泉光电科技(上海)股份有限公司 一种主副电源自动切换系统及方法
CN205871772U (zh) * 2016-07-20 2017-01-11 北汽福田汽车股份有限公司 电动汽车的充电装置及电动汽车
CN207059784U (zh) * 2017-06-28 2018-03-02 郑州宇通客车股份有限公司 多源监控系统和电源模块
CN107994676A (zh) * 2017-11-20 2018-05-04 深圳创维汽车智能有限公司 车载通信终端
WO2018103221A1 (zh) * 2016-12-08 2018-06-14 华为技术有限公司 供电电路切换的装置及方法
CN208673097U (zh) * 2018-08-23 2019-03-29 江西博能上饶客车有限公司 汽车充放电车载控制终端

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005094497A (ja) * 2003-09-18 2005-04-07 Denso Corp 車両用通信装置、及び、データ通信システム
JP2007228199A (ja) * 2006-02-23 2007-09-06 Hitachi Ltd 車載無線通信装置
CN202444312U (zh) * 2012-02-29 2012-09-19 深圳市赛格导航科技股份有限公司 一种低功耗的车载gps终端
CN105449831A (zh) * 2014-06-13 2016-03-30 钜泉光电科技(上海)股份有限公司 一种主副电源自动切换系统及方法
CN205871772U (zh) * 2016-07-20 2017-01-11 北汽福田汽车股份有限公司 电动汽车的充电装置及电动汽车
WO2018103221A1 (zh) * 2016-12-08 2018-06-14 华为技术有限公司 供电电路切换的装置及方法
CN207059784U (zh) * 2017-06-28 2018-03-02 郑州宇通客车股份有限公司 多源监控系统和电源模块
CN107994676A (zh) * 2017-11-20 2018-05-04 深圳创维汽车智能有限公司 车载通信终端
CN208673097U (zh) * 2018-08-23 2019-03-29 江西博能上饶客车有限公司 汽车充放电车载控制终端

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114427875A (zh) * 2021-12-14 2022-05-03 华中光电技术研究所（中国船舶重工集团公司第七一七研究所） 多分辨率圆光栅编码器轴系旋转精度检测系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN109188961B (zh) 2024-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110574217B (zh) Bms唤醒设备、以及包括该bms唤醒设备的bms和电池组
CN110226258B (zh) 电池组和包括该电池组的电力系统
CN106274498A (zh) 电动汽车电池管理系统的控制方法
CN106025399A (zh) 一种汽车蓄电池监控方法及系统
KR102443667B1 (ko) 밸런싱 장치, 및 그것을 포함하는 배터리 관리 시스템과 배터리팩
CN108767946B (zh) 一种唤醒电路及电池管理系统
KR102200551B1 (ko) 배터리 팩
GB2543949A (en) Charge/discharge switch control circuits for batteries
CN103746427A (zh) 电源、电源充电电路、方法及终端设备
CN208673097U (zh) 汽车充放电车载控制终端
CN109188961A (zh) 汽车充放电车载控制终端
CN116325412A (zh) 过放保护方法及系统、车辆、电池管理系统及存储介质
CN105128779A (zh) 一种车身控制器负载开关信息采集系统
CN218243085U (zh) 一种双电池充放电系统及其无人船
KR102244124B1 (ko) 스위칭 디바이스를 제어하기 위한 시스템
CN115503637A (zh) 一种车载rtc的供电管理电路
CN211710757U (zh) 放电电路、电机控制器、车载充电设备以及车载dc/dc设备
CN205059485U (zh) 用于电动汽车控制器的休眠控制电路和电动汽车控制器
CN211001206U (zh) 一种超低静态功耗的车载电源电路
CN114142567A (zh) 电池管理电路及电池装置
CN210111682U (zh) 一种无人机供电系统
US10658850B2 (en) Battery module and battery system having the same
CN216872869U (zh) 一种备用电池的充放电控制电路以及车载单元
CN110712538A (zh) 一种电动汽车交流放电模块及控制方法
CN212781181U (zh) 输出检测电路

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant