CN207780540U - 一种车载电源控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种车载电源控制器，包括信号采集单元、控制器单元、充电管理单元、声光报警单元和串口通讯单元；所述信号采集单元连接所述控制器单元，所述信号采集单元采集车载电源状态数据；所述充电管理单元与所述控制器单元互相连接，所述充电管理单元对车载电源电池进行充电管理；所述声光报警单元连接所述控制器单元，当车载电源过放电时进行声光提醒；所述控制器单元对所述信号采集单元采集的车载电源状态数据进行分析处理，并通过所述串口通讯单元上传给行车电脑。本实用新型能实时监测车载电气设备的用电情况，当车载电源电量降至设定值时，通过声光报警方式提醒车主，并通过串口将数据上传至行车电脑进行保存记录。
Description
技术领域
本实用新型涉及车载电源控制技术领域，特别涉及一种车载电源控制器。
背景技术
随着汽车工业和电子技术的进步，车载电气设备日益增多，因而对车载电源提出了新的要求。汽车启动时，车载电源如汽车电瓶或汽车电池处于充电状态；在启动结束之后，如果启动车载电气设备或其他电子部件，车载电源在不进行充电的情况下，车载电气设备或其他电子部件会消耗蓄电设备的电力，从而车载电源就有可能产生过度放电现象，导致汽车不能正常启动，降低车载电源的工作效率。同时如果车载电源经常过度放电，还会影响车载电源的使用寿命。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种车载电源控制器，能实时监测车载电气设备的用电情况，对车载电源正常工作提供有效保护。
(二)技术方案
一种车载电源控制器，包括信号采集单元、控制器单元、充电管理单元、声光报警单元和串口通讯单元；
所述信号采集单元连接所述控制器单元，所述信号采集单元采集车载电源状态数据；
所述充电管理单元与所述控制器单元互相连接，所述充电管理单元对车载电源电池进行充电管理；
所述声光报警单元连接所述控制器单元，当车载电源过放电时进行声光提醒；
所述控制器单元对所述信号采集单元采集的车载电源状态数据进行分析处理，并通过所述串口通讯单元上传给行车电脑。
进一步的，所述信号采集单元包括主电池传感器和备用电池传感器。
进一步的，所述控制器单元包括单片机、运算放大器、石英晶振、第一变阻器、第二变阻器、第一～第八电容和第一～第八电阻。
进一步的，所述串口通讯单元包括电平转换芯片和第九～第十三电容。
再进一步的，所述单片机为STC12C5410AD，所述运算放大器为双运算放大器LM358，所述第四、第五和第七电容为电解电容。
再进一步的，所述电平转换芯片为SP232ECN，所述第十三电容为电解电容。
(三)有益效果
本实用新型提供了一种车载电源控制器，能实时监测车载电气设备的用电情况，当车载电源电量降至设定值时，通过声光报警方式提醒车主，并通过串口将数据上传至行车电脑进行保存记录，当车载电源电量降至危险值时，切断车载电气设备供电，对车载电源正常工作提供有效保护，提升了车载电源的工作效率，也延长了车载电源的使用寿命，同时保证了车主的行车安全，其结构简单，成本低廉、检测精度高，稳定性和可靠性好，易于实现，具有很好的可扩展性。
附图说明
图1为本实用新型所涉及的一种车载电源控制器的系统结构框图。
图2为本实用新型所涉及的一种车载电源控制器的控制器单元电路原理图。
图3为本实用新型所涉及的一种车载电源控制器的串口通讯单元电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型所涉及的实施例做进一步详细说明。
如图1所示，一种车载电源控制器，包括信号采集单元、控制器单元、充电管理单元、声光报警单元和串口通讯单元；信号采集单元连接控制器单元，信号采集单元采集车载电源状态数据；充电管理单元与控制器单元互相连接，电管理单元对车载电源电池进行充电管理；声光报警单元连接控制器单元，当车载电源过放电时进行声光提醒；控制器单元对信号采集单元采集的车载电源状态数据进行分析处理，并通过串口通讯单元上传给行车电脑。
信号采集单元包括主电池传感器和备用电池传感器，主电池传感器监测主电池的电量状态数据，备用电池传感器监测备用电池的电量状态数据。
如图2所示，控制器单元包括单片机U1、运算放大器U2、石英晶振X1、变阻器Rw1、变阻器Rw2、电容C1～C8和电阻R1～R8，其中单片机U1为STC12C5410AD，运算放大器U2为双运算放大器LM358，电容C4、C5和C7为电解电容。STC12C5410AD是新一代高速MCU，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8～12倍。其工作电压为3.5～5.5V/2.2～3.8V，工作频率范围0～35MHz，内部集成MAX810专用复位电路，外部晶振20MHz以下时，可省外部复位电路。用户应用程序空间10K，片上集成512RAM。15个GPIO口，4路PWM，8路高速10位A/D转换器和一个全双工串行通讯口。STC12C5410AD读取主电池传感器和备用电池传感器的实时监测数据，并与预设值进行对照分析。
充电管理单元对车载电源进行充电管理，当汽车引擎点火系统正常工作后，开始对主电池或备用电池进行充电。
当汽车正常运转时，车载电源电压降至设定值，声光报警单元以声光的方式提醒车主。当车载电源电压降至危险值时，STC12C5410AD控制继电器切断车载电气设备供电，以保证汽车引擎点火系统正常工作，在运转正常后开始对主电池或备用电池进行充电。同时车载电源控制器系统进入休眠状态，只有当汽车引擎再次发动，并正常运转一段时间，根据车载电源电量恢复情况重新开启车载电气设备的供电系统。
由于行车电脑的串口是标准RS-232电平，而STC12C5410AD为TTL电平接口，需要进行电平转换之后才能相互通讯。如图3所示，串口通讯单元包括电平转换芯片U3和电容C9～C13，其中电平转换芯片U3为SP232ECN，电容C13为电解电容。当汽车正常运转时，主电池或备用电池的电压降至设定值，进行声光报警提醒，同时通过串口将数据上传给行车电脑进行保存记录。
本实用新型提供了一种车载电源控制器，能实时监测车载电气设备的用电情况，当车载电源电量降至设定值时，通过声光报警方式提醒车主，并通过串口将数据上传至行车电脑进行保存记录，当车载电源电量降至危险值时，切断车载电气设备供电，对车载电源正常工作提供有效保护，提升了车载电源的工作效率，也延长了车载电源的使用寿命，同时保证了车主的行车安全，其结构简单，成本低廉、检测精度高，稳定性和可靠性好，易于实现，具有很好的可扩展性。
上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
Claims (6)
1.一种车载电源控制器，其特征在于：包括信号采集单元、控制器单元、充电管理单元、声光报警单元和串口通讯单元；
所述信号采集单元连接所述控制器单元，所述信号采集单元采集车载电源状态数据；
所述充电管理单元与所述控制器单元互相连接，所述充电管理单元对车载电源电池进行充电管理；
所述声光报警单元连接所述控制器单元，当车载电源过放电时进行声光提醒；
所述控制器单元对所述信号采集单元采集的车载电源状态数据进行分析处理，并通过所述串口通讯单元上传给行车电脑。
2.根据权利要求1所述的一种车载电源控制器，其特征在于：所述信号采集单元包括主电池传感器和备用电池传感器。
3.根据权利要求1所述的一种车载电源控制器，其特征在于：所述控制器单元包括单片机、运算放大器、石英晶振、第一变阻器、第二变阻器、第一～第八电容和第一～第八电阻。
4.根据权利要求1所述的一种车载电源控制器，其特征在于：所述串口通讯单元包括电平转换芯片和第九～第十三电容。
5.根据权利要求3所述的一种车载电源控制器，其特征在于：所述单片机为STC12C5410AD，所述运算放大器为双运算放大器LM358，所述第四、第五和第七电容为电解电容。
6.根据权利要求4所述的一种车载电源控制器，其特征在于：所述电平转换芯片为SP232ECN，所述第十三电容为电解电容。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721430667.0U CN207780540U (zh) | 2017-10-30 | 2017-10-30 | 一种车载电源控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721430667.0U CN207780540U (zh) | 2017-10-30 | 2017-10-30 | 一种车载电源控制器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207780540U true CN207780540U (zh) | 2018-08-28 |
Family
ID=63232870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201721430667.0U Active CN207780540U (zh) | 2017-10-30 | 2017-10-30 | 一种车载电源控制器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN207780540U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114013341A (zh) * | 2021-10-19 | 2022-02-08 | 福建网能科技开发有限责任公司 | 一种电动汽车充电及电池更换管理系统 |
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2017
- 2017-10-30 CN CN201721430667.0U patent/CN207780540U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114013341A (zh) * | 2021-10-19 | 2022-02-08 | 福建网能科技开发有限责任公司 | 一种电动汽车充电及电池更换管理系统 |
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