CN113970914A - 一种装载机电源综合管理系统及方法 - Google Patents

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董雯雯
耿睿
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Abstract

本发明公开了一种装载机电源综合管理系统及方法，包括中央控制器和若干电源继电器：所述中央控制器，用于与外部设备进行数据交换，对交换数据进行处理，并根据交换数据处理结果向电源继电器发送控制信号；所述电源继电器，用于执行所述中央控制器发出的控制信号，接通或断开对外部设备供电端口；所述若干电源继电器与外部设备一一对应，所述电源继电器与外部设备连接的供电线路上均设置有熔断器，所述熔断器用于保护供电线路。本发明提升了整机供电的综合管理水平，对现有电源进行优化合理配置，减少电源和外部用电设备电能传输过程中的故障率。

Description

一种装载机电源综合管理系统及方法
技术领域
本发明涉及一种装载机电源综合管理系统及方法，属于工程机械电气控制技术领域。
背景技术
目前，装载机在全球已广泛地应用于农业生产和工业建设，是不可或缺的工程机械之一，随着产品更新换代和技术升级，也来越多的电控设备应用到装载机上，因为每种设备执行的功能不一样，在机器工作时不同工作时段所起的作用是不同的，导致对电源供电需求时段各不相同，因此，对于如何安全高效合理的对电源进行管理分配提出了更高的要求。
目前大多数机器的电源分配是通过用电设备通过硬线直接与电源连接，再通过用电设备自身控制器来控制它的工作方式，这样用电设备不管工作或不工作，始终与电源相连，这样不便于进行合理科学管理分配，且外部用电设备电源始终都处于接通状态，存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种装载机电源综合管理系统及方法。
为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种装载机电源综合管理系统，包括中央控制器和若干电源继电器：
所述中央控制器，用于与外部设备进行数据交换，对交换数据进行处理，并根据交换数据处理结果向电源继电器发送控制信号；
所述电源继电器，用于执行所述中央控制器发出的控制信号，接通或断开对外部设备供电端口；
所述若干电源继电器与外部设备一一对应，所述电源继电器与外部设备连接的供电线路上均设置有熔断器，所述熔断器用于保护供电线路。
进一步的，所述中央控制器通过CAN通讯口与外部设备交换数据信息，用于实现外部设备分时段供电。
进一步的，所述熔断器按外部用电设备额定载荷进行配置。
进一步的，所述熔断器为保险丝。
进一步的，所述外部设备包括DCDC模块、散热水泵、ISG起动电机、散热油泵、空调PTC、空调制冷压缩机和电池预热控制系统。
第二方面，本发明还提供了一种装载机电源综合管理控制方法，采用第一方面任一项所述的装载机电源综合管理系统，包括如下步骤：
外部设备根据任务执行需求与所述中央控制器进行数据交换；
所述中央控制器根据接收到的外部设备的交换数据，向电源继电器发送控制信号；
所述电源继电器根据中央控制器发出的控制信号，接通对外部设备供电端口；
当外部设备任务执行完毕后，外部设备与中央控制器进行数据交换；
所述中央控制器根据接收到的外部设备的交换数据，向电源继电器发送控制信号；
所述电源继电器根据中央控制器发出的控制信号，断开对外部设备供电端口。
进一步的，所述中央控制器对供电运行进行实时监控，用于监测运行过程中出现的故障。
本发明有益效果：本发明提供了一种装载机电源综合管理系统及方法，通过中央控制器控制装载机电源综合管理系统内的电源继电器，从而控制外部设备的启闭，有效提高装载机电源分配管理的合理性，提高整机电源利用效率；且中央控制器对供电运行进行实时监控，用于监测运行过程中出现的故障，提高了故障检修效率。
附图说明
图1是本发明实施例的一种装载机电源综合管理系统结构图；
图2是本发明实施例的一种装载机电源综合管理系统工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1：
本发明提供了一种装载机电源综合管理系统，包括中央控制器和若干电源继电器；所述中央控制器，用于与外部设备进行数据交换，对交换数据进行处理，并根据交换数据处理结果向电源继电器发送控制信号；所述电源继电器设置在电源综合管理模块内部每一路供电输出线路，用于执行所述中央控制器发出的控制信号，接通或断开对外部设备供电端口；所述若干电源继电器与外部设备连接的供电线路上均设置有熔断器，所述熔断器用于保护供电线路，熔断器可以选用保险丝；外部设备包括DCDC模块、散热水泵、ISG起动电机、散热油泵、空调PTC、空调制冷压缩机和电池预热控制系统。
具体的，电源综合管理模块内部的中央控制器，通过设置于模块外部的CAN通讯端口，与DCDC模块控制器交换数据，当DCDC模块控制器检测到系统压力低于设定值时，往CAN总线上发送相应数据，电源综合管理模块内部的中央控制器接收到相应数据时，发出对应的控制指令，控制对应电源输出线路上的继电器接通，给DCDC模块供电。
电源综合管理模块内部的中央控制器，通过设置于模块外部的CAN通讯端口，与散热水泵控制器交换数据，当散热水泵控制器检测到系统温度高于设定值时，往CAN总线上发送相应数据，电源综合管理模块内部的中央控制器接收到相应数据时，发出对应的控制指令，控制对应电源输出线路上的继电器接通，给散热水泵供电。
电源综合管理模块内部的中央控制器，通过设置于模块外部的CAN通讯端口，与ISG起动电机控制器交换数据，当起动电机控制器接收到钥匙给出的起动发动机指令时，往CAN总线上发送相应数据，电源综合管理模块内部的中央控制器接收到相应数据时，发出对应的控制指令，控制对应电源输出线路上的继电器接通，给ISG起动电机供电。
电源综合管理模块内部的中央控制器，通过设置于模块外部的CAN通讯端口，与散热油泵控制器交换数据，当散热油泵控制器检测到散热油路系统温度高于设定值时，往CAN总线上发送相应数据，电源综合管理模块内部的中央控制器接收到相应数据时，发出对应的控制指令，控制对应电源输出线路上的继电器接通，给散热油泵供电。
电源综合管理模块内部的中央控制器，通过设置于模块外部的CAN通讯端口，与空调控制器交换数据，当空调控制器检测到对应工况需要给空调PTC模块供电时，往CAN总线上发送相应数据，电源综合管理模块内部的中央控制器接收到相应数据时，发出对应的控制指令，控制对应电源输出线路上的继电器接通，给PTC模块供电。
电源综合管理模块内部的中央控制器，通过设置于模块外部的CAN通讯端口，与空调控制器交换数据，当空调控制器检测到对应工况需要给空调制冷压缩机供电时，往CAN总线上发送相应数据，电源综合管理模块内部的中央控制器接收到相应数据时，发出对应的控制指令，控制对应电源输出线路上的继电器接通，给空调制冷压缩机供电。
电源综合管理模块内部的中央控制器，通过设置于模块外部的CAN通讯端口，与电池控制器交换数据，当电池控制器检测到周围环境温度低于设定值需要给电池加热时，往CAN总线上发送相应数据，电源综合管理模块内部的中央控制器接收到相应数据时，发出对应的控制指令，控制对应电源输出线路上的继电器接通，给电池加热输出口供电。
以上各用电设备的控制器实时监测用电设备实际工况，当用电设备完成各自的工作任务后，各用电设备控制器再往CAN总线上发送相应的数据，要求电源综合管理模块停止对外输出电能，当电源综合管理模块内部的中央控制器接收到相应数据后，发出指令断开供电线路上的继电器，切断供电输出线路，达到停止对外输出电能的目的。
熔断器按外部用电设备额定载荷配置，当外部设备出现异常导致供电线路电流值激增，熔断熔断器，保护模块内部电路。
实施例2：
本发明还提供了一种装载机电源综合管理控制方法，采用实施例1所述的装载机电源综合管理系统，包括如下步骤：
当外部设备的控制器监测到外部设备执行任务时，外部设备与中央控制器进行数据交换，中央控制器根据接收到的外部设备的交换数据，向电源继电器发送控制信号，电源继电器根据中央控制器发出的控制信号接通对外部设备供电端口，当外部设备的控制器监测到外部设备完成任务后，外部设备与中央控制器进行数据交换，中央控制器根据接收到的外部设备的交换数据，向电源继电器发送控制信号，电源继电器根据中央控制器发出的控制信号断开对外部设备供电端口。
中央控制器对供电运行进行实时监控，用于监测运行过程中出现的故障，对运行过程中出现的故障以故障代码形式显示。
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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种装载机电源综合管理系统，其特征在于，包括中央控制器和若干电源继电器：
所述中央控制器，用于与外部设备进行数据交换，对交换数据进行处理，并根据交换数据处理结果向电源继电器发送控制信号；
所述电源继电器，用于执行所述中央控制器发出的控制信号，接通或断开对外部设备供电端口；
所述若干电源继电器与外部设备一一对应，所述电源继电器与外部设备连接的供电线路上均设置有熔断器，所述熔断器用于保护供电线路。
2.根据权利要求1所述的装载机电源综合管理系统，其特征在于，所述中央控制器通过CAN通讯口与外部设备交换数据信息，用于实现外部设备分时段供电。
3.根据权利要求1所述的装载机电源综合管理系统，其特征在于，所述熔断器按外部用电设备额定载荷进行配置。
4.根据权利要求1所述的装载机电源综合管理系统，其特征在于，所述熔断器为保险丝。
5.根据权利要求1所述的装载机电源综合管理系统，其特征在于，所述外部设备包括DCDC模块、散热水泵、ISG起动电机、散热油泵、空调PTC、空调制冷压缩机和电池预热控制系统。
6.一种装载机电源综合管理控制方法，采用权利要求1-5任一项所述的装载机电源综合管理系统，其特征在于，包括如下步骤：
外部设备根据任务执行需求与所述中央控制器进行数据交换；
所述中央控制器根据接收到的外部设备的交换数据，向电源继电器发送控制信号；
所述电源继电器根据中央控制器发出的控制信号，接通对外部设备供电端口；
当外部设备任务执行完毕后，外部设备与中央控制器进行数据交换；
所述中央控制器根据接收到的外部设备的交换数据，向电源继电器发送控制信号；
所述电源继电器根据中央控制器发出的控制信号，断开对外部设备供电端口。
7.根据权利要求6所述的装载机电源综合管理控制方法，其特征在于，所述中央控制器对供电运行进行实时监控，用于监测运行过程中出现的故障。
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