CN113009852B - 一种车载制氧机的启停控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车控制技术领域，具体涉及一种车载制氧机的启停控制方法及系统。当制氧机处于工作状态或制氧机处于停机状态但接收到启动指令时，对车辆的发动机工作状态进行判断；若车辆发动机处于工作状态，或若车辆发动机处于非工作状态，但车辆上电，且蓄电池电量满足0≦vt‑1‑vt≦a达到设定时长，则控制制氧机运行；反之，控制制氧机关闭。其中，vt为当前采样得到的蓄电池电量，vt‑1为上一次采样得到的蓄电池电量，a为预设值。在该方法的控制下，有效防止了因车载制氧机工作导致的蓄电池过放电现象。

Description

一种车载制氧机的启停控制方法及系统
技术领域
本发明涉及汽车控制技术领域，具体涉及一种车载制氧机的启停控制方法及系统。
背景技术
车载制氧设备是车载制取氧气的一类机器，人们通常使用车载制氧机释放氧气提高驾驶室内氧气含量。提高驾驶室内氧气含量对驾驶员健康有利，特别是对于长途车驾驶司机，能有效帮助其驱散困意，保持清新头脑驾驶车辆，避免车祸的发生。目前采用比较广泛的制氧方法是分子筛制氧法，通过分子筛压力吸附，分离空气中的氧气和氮气。
车载制氧机为外接设备，其仅以汽车蓄电池作为能量来源。现有车载制氧设备并未考虑蓄电池掉电状态，仅通过驾驶员手动控制其开启或关闭。而对于一些特殊情况，如蓄电池大量为负载供电导致快速掉电时，若不能及时关闭车载制氧机，则容易导致蓄电池过放电，从而轻则无法启动车辆，重则造成蓄电池寿命降低或者蓄电池报废。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种的车载制氧机的启停控制方法，能够有效防止制氧机在不适宜状态运行导致的蓄电池过放电问题。
本发明一种车载制氧机的启停控制方法的技术方案为：当制氧机处于工作状态或制氧机处于停机状态但接收到启动指令时，对车辆的发动机工作状态进行判断；
若车辆发动机处于工作状态，或
若车辆发动机处于非工作状态，但车辆上电，且蓄电池电量满足0≦vt-1-vt≦a达到设定时长，则控制制氧机运行；
反之，控制制氧机关闭。
其中，vt为当前采样得到的蓄电池电量，vt-1为上一次采样得到的蓄电池电量，a为预设值。
较为优选的，所述a的预设过程包括：
将试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机关闭的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅰ；
将待试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机开启的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅱ；
将曲线Ⅰ和曲线Ⅱ绘制于同一坐标系下，并对曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的两个交汇点进行标记，得到两个标记点的掉电速率数据a1和a2；
计算a1和a2的平均值，作为预设值a。
较为优选的，所述n种常规用电操作中，每种常规用电操作均可为一种常规用电操作或多种常规用电操作的组合。
较为优选的，当制氧机被强制关闭后，在接收到驾驶员发送的主动开机指令前，禁止自行启动。
本发明一种车载制氧机的启停控制系统的技术方案为：包括
电磁阀组件，用于在控制模块的控制下接通或关闭；
控制模块，用于接收发动机工作状态数据和蓄电池的电量数据，若车辆发动机处于工作状态，或若车辆发动机处于非工作状态，但车辆上电，且蓄电池电量满足0≦vt-1-vt≦a达到设定时长，则输出电磁阀组件接通指令；反之，输出电磁阀组件关闭指令。
较为优选的，所述a的预设过程包括：
将试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机关闭的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅰ；
将待试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机开启的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅱ；
将曲线Ⅰ和曲线Ⅱ绘制于同一坐标系下，并对曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的两个交汇点进行标记，得到两个标记点的掉电速率数据a1和a2；
计算a1和a2的平均值，作为预设值a。
较为优选的，所述控制模块为车辆的CAN控制器。
较为优选的，所述电磁阀组件包括设置于所述制氧机的吸附塔A与车辆蓄电池之间的第一电磁阀和设置于所述制氧机的吸附塔B与车辆蓄电池之间的第二电磁阀。
本发明的有益效果为：采用控制器对发动机状态和蓄电池电量进行监测，当发动机处于工作状态，或若车辆发动机处于非工作状态，但车辆上电，且蓄电池电量满足0≦vt-1-vt≦a达到设定时长时才允许制氧机工作。以上状态下蓄电池的电量能够保证相对稳定，不会出现过放电现象。本方案通过在发电机工作和关闭情况下对车辆多种取电状况进行掉电模拟，选取出预设值a，当蓄电池电量满足0≦vt-1-vt≦a，能保证蓄电池电量在制氧机工作下不会出现过放电现象，保证了蓄电池的使用寿命。
附图说明
图1为本发明控制流程示意图；
图2为本发明系统连接示意图。
图中：1-CAN控制器，2-蓄电池，3-发动机，4-电磁阀组，401-第一电磁阀，402-第二电磁阀
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
如图1所示，本发明一种车载制氧机的启停控制方法流程如下：
当制氧机处于工作状态或制氧机处于停机状态但接收到启动指令时，对车辆的发动机工作状态进行判断；
若车辆发动机处于工作状态，或
若车辆发动机处于非工作状态，但车辆上电，且蓄电池电量满足0≦vt-1-vt≦a达到设定时长，则控制制氧机运行；
反之，控制制氧机关闭。
其中，vt为当前采样得到的蓄电池电量，vt-1为上一次采样得到的蓄电池电量，a为预设值。
较为优选的，所述a的预设过程包括：
将试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机关闭的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅰ；
将待试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机开启的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅱ；
将曲线Ⅰ和曲线Ⅱ绘制于同一坐标系下，并对曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的两个交汇点进行标记，得到两个标记点的掉电速率数据a1和a2；
计算a1和a2的平均值，作为预设值a。
较为优选的，所述n种常规用电操作中，每种常规用电操作均可为一种常规用电操作或多种常规用电操作的组合。
较为优选的，当制氧机被强制关闭后，即被本方案的系统关闭，使其处于工作保护状态，在接收到驾驶员发送的主动开机指令前，禁止自行启动。
如图2所示，本发明一种车载制氧机的启停控制系统包括：
电磁阀组件4，用于在控制模块的控制下接通或关闭；
控制模块，用于接收发动机3工作状态数据和蓄电池2的电量数据，若车辆发动机处于工作状态，或若车辆发动机处于非工作状态，但车辆上电，且蓄电池电量满足0≦vt-1-vt≦a达到设定时长，则输出电磁阀组件4接通指令；反之，输出电磁阀组件4关闭指令。
较为优选的，所述a的预设过程包括：
将试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机关闭的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅰ；
将待试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机开启的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅱ；
将曲线Ⅰ和曲线Ⅱ绘制于同一坐标系下，并对曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的两个交汇点进行标记，得到两个标记点的掉电速率数据a1和a2；
计算a1和a2的平均值，作为预设值a。
较为优选的，所述控制模块为车辆的CAN控制器1。
较为优选的，所述电磁阀组件4包括设置于所述制氧机的吸附塔A与车辆蓄电池2之间的第一电磁阀401和设置于所述制氧机的吸附塔B与车辆蓄电池2之间的第二电磁阀402。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种车载制氧机的启停控制方法，其特征在于：包括
当制氧机处于工作状态或制氧机处于停机状态但接收到启动指令时，对车辆的发动机工作状态进行判断；
若车辆发动机处于工作状态，或
若车辆发动机处于非工作状态，但车辆上电，且蓄电池电量满足0≦vt-1-vt≦a达到设定时长，则控制制氧机运行；
反之，控制制氧机关闭；
其中，vt 为当前采样得到的蓄电池电量，vt-1为上一次采样得到的蓄电池电量，a为预设值；
所述a的预设过程包括：
将试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机关闭的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅰ；
将待试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机开启的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅱ；
将曲线Ⅰ和曲线Ⅱ绘制于同一坐标系下，并对曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的两个交汇点进行标记，得到两个标记点的掉电速率数据a1和a2；
计算a1和a2的平均值，作为预设值a。
2.根据权利要求1所述的车载制氧机的启停控制方法，其特征在于：所述n种常规用电操作中，每种常规用电操作均可为一种常规用电操作或多种常规用电操作的组合。
3.根据权利要求1所述的车载制氧机的启停控制方法，其特征在于：当制氧机被强制关闭后，在接收到驾驶员发送的主动开机指令前，禁止自行启动。
4.一种车载制氧机的启停控制系统，其特征在于：包括
电磁阀组件，用于在控制模块的控制下接通或关闭；
控制模块，用于接收发动机工作状态数据和蓄电池的电量数据，若车辆发动机处于工作状态，或若车辆发动机处于非工作状态，但车辆上电，且蓄电池电量满足0≦vt-1-vt≦a达到设定时长，则输出电磁阀组件接通指令；反之，输出电磁阀组件关闭指令；
所述a的预设过程包括：
将试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机关闭的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅰ；
将待试验车辆在发动机关闭，车辆上电，发电机开启的状态下，进行n种常规用电操作，并将n种常规用电操作下蓄电池的掉电速率数据进行线性拟合，得到曲线Ⅱ；
将曲线Ⅰ和曲线Ⅱ绘制于同一坐标系下，并对曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的两个交汇点进行标记，得到两个标记点的掉电速率数据a1和a2；
计算a1和a2的平均值，作为预设值a。
5.如权利要求4所述的车载制氧机的启停控制系统，其特征在于：所述控制模块为车辆的CAN控制器。
6.如权利要求4所述的车载制氧机的启停控制系统，其特征在于：所述电磁阀组件包括设置于所述制氧机的吸附塔A与车辆蓄电池之间的第一电磁阀和设置于所述制氧机的吸附塔B与车辆蓄电池之间的第二电磁阀。
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