CN210183085U - 遥控应急电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了遥控应急电源，包括供电端、供电电池、无线收发模块、处理模块、驱动模块、继电器以及反馈模块，无线收发模块与处理模块双向通信连接，处理模块的输出端与驱动模块电连接，驱动模块与继电器的控制端电连接，继电器的输出端接在供电电池与供电端之间以控制供电电池与供电端的电性连接，反馈模块分别与继电器的输出端以及处理模块的输入端相连接。本实用新型通过无线收发模块接收驾驶人的控制信号，之后处理模块对所接收到的控制信号进行识别并通过驱动模块控制继电器实现供电电池与供电端的电性连接，将供电电池接入到车辆内部蓄电池的供电回路中，同时通过反馈模块判断继电器是否能够产生规定的动作并向处理模块进行反馈。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子电路结构，更具体地说涉及一种遥控应急电源结构。
背景技术
众所周知，现有的各种车辆内部均配置有蓄电池，车辆内部的蓄电池主要用于在车辆发动期间为启动系统、点火系统供电。
但是现有的各种车辆内部普遍只配置有一个蓄电池，目前汽车关于蓄电池的状态检测功能没有详细的数据显示，只有到了蓄电池寿命快耗尽时才能提示驾驶员。实际生活当中存在各种意外情况导致电池电量产生损耗，一旦蓄电池的电量不足时，就难以启动汽车。因此如何应对蓄电池电量不足的状况，在蓄电池电量不足的情况下能够保证控制汽车正常启动，成为了目前汽车电池系统结构需要解决的一个问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种遥控应急电源结构，驾驶人可通过无线遥控装置控制应急电池接入到原蓄电池的供电回路中。
本实用新型解决其技术问题的解决方案是：
遥控应急电源，包括供电端、供电电池、无线收发模块、处理模块、驱动模块、继电器以及反馈模块，所述无线收发模块与处理模块双向通信连接，所述处理模块的输出端与驱动模块电连接，所述驱动模块与继电器的控制端电连接，所述继电器的输出端接在供电电池与供电端之间以控制供电电池与供电端的电性连接，所述反馈模块分别与继电器的输出端以及处理模块的输入端相连接，所述反馈模块用于采集继电器输出端的通断情况，并将继电器输出端的通断情况传输到处理模块。
作为上述技术方案的进一步改进，所述反馈模块包括电阻R1、差分放大器、基准电压源以及比较器，所述电阻R1串接在供电电池与供电端之间，所述差分放大器的输入端分别接在电阻R1的两端，所述差分放大器的输出端以及基准电压源的输出端分别与比较器的输入端相连接，所述比较器的输出端与处理模块的输入端相连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述反馈模块包括电阻R1、差分放大器、缓存器、电平开关、异或运算器以及输出PWM信号的信号发生器，所述电阻R1串接在供电电池与供电端之间，所述差分放大器的输入端分别接在电阻R1的两端，所述信号发生器的输出端与电平开关的控制端相连接，所述差分放大器的输出端通过电平开关与缓存器的输入端相连接，所述差分放大器的输出端以及缓存器的输出端分别与异或运算器的输入端相连接，所述异或运算器的输出端与处理模块的输入端相连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述驱动模块包括光电耦合器、电容C1、MOS管Q1、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4以及电阻R2，所述处理模块的输出端与光电耦合器的输入端相连，所述光电耦合器的输出端与MOS管Q1的栅极相连，所述MOS管Q1的源极接地，所述二极管D1的正负极分别与MOS管Q1的源极与栅极相连，所述MOS管Q1的漏极与继电器的控制端相连，所述二极管D3的正负极分别与MOS管Q1的漏极以及二极管D4的负极相连，所述电容C1与二极管D3并联，所述二极管D4的负极与继电器的输入端相连，所述二极管D4的正极通过电阻R2与电源端相连。
作为上述技术方案的进一步改进，所述遥控应急电源还包括电量指示模块，所述电量指示模块的输入端与供电电池相连接，所述电量指示模块的输出端与处理模块的输入端相连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述电量指示模块包括型号为LTC2942的电量监测芯片、电阻R3以及电阻R4，所述电量监测芯片配置有两个电压输入接口以及两个通信接口，所述通信接口是I2C通信接口，所述电量监测芯片的两个电压输入端分别与供电电池的正负极相连接，所述电量监测芯片的两个通信接口分别与处理模块相连接，所述电量监测芯片的两个通信接口分别通过电阻R3以及电阻R4与电源端相连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述电量指示模块还包括电阻R5、电容C3、电容C4、电感L1以及电感L2，所述电阻R5的两端分别与电量监测芯片的两个通信接口相连，所述电量监测芯片的两个通信接口分别通过电容C3以及电容C4接地，所述电量监测芯片的两个通信接口分别通过电感L1以及电感L2与处理模块相连。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过无线收发模块接收驾驶人的控制信号，之后处理模块对所接收到的控制信号进行识别并通过驱动模块控制继电器实现供电电池与供电端的电性连接，将供电电池接入到车辆内部蓄电池的供电回路中，同时通过反馈模块判断继电器是否能够产生规定的动作并向处理模块进行反馈，最后处理模块向驾驶人发送继电器动作信息。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是本实用新型的电路模块框架图；
图2是本实用新型第一实施例中反馈模块的电路原理图；
图3是本实用新型第二实施例中反馈模块的电路原理图；
图4是本实用新型的驱动模块电路原理图；
图5是本实用新型的电量指示模块电路原理图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本申请的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本申请的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本申请的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本申请保护的范围。另外，文中所提到的所有连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少连接辅件，来组成更优的连接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。最后需要说明的是，如文中术语“中心、上、下、左、右、竖直、水平、内、外”等指示的方位或位置关系则为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术方案和简化描述，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申请的限制。
参照图1～图5，本申请公开了一种遥控应急电源，其第一实施例包括供电端、供电电池、无线收发模块、处理模块、驱动模块、继电器以及反馈模块，所述无线收发模块与处理模块双向通信连接，所述处理模块的输出端与驱动模块电连接，所述驱动模块与继电器的控制端电连接，所述继电器的输出端接在供电电池与供电端之间以控制供电电池与供电端的电性连接，所述反馈模块分别与继电器的输出端以及处理模块的输入端相连接，所述反馈模块用于采集继电器输出端的通断情况，并将继电器输出端的通断情况传输到处理模块。具体地，本实施例通过无线收发模块接收驾驶人的控制信号，之后处理模块对所接收到的控制信号进行识别并通过驱动模块控制继电器实现供电电池与供电端的电性连接，将供电电池接入到车辆内部蓄电池的供电回路中，同时通过反馈模块判断继电器是否能够产生规定的动作并向处理模块进行反馈，最后处理模块向驾驶人发送继电器动作信息。
参照图2，进一步作为优选的实施方式，本实施例中，所述反馈模块包括电阻R1、差分放大器、基准电压源以及比较器，所述电阻R1串接在供电电池与供电端之间，所述差分放大器的输入端分别接在电阻R1的两端，所述差分放大器的输出端以及基准电压源的输出端分别与比较器的输入端相连接，所述比较器的输出端与处理模块的输入端相连接。当所述继电器输出端完成闭合动作之后，供电电池向供电端输出电流，电阻R1两端产生压降，差分放大器计算电阻R1两端电压，比较器通过差分放大器的输出电压大小从而判断继电器是否实现供电电池与供电端的通电连接。
参照图4，进一步作为优选的实施方式，本实施例中，所述驱动模块包括光电耦合器、电容C1、MOS管Q1、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4以及电阻R2，所述处理模块的输出端与光电耦合器的输入端相连，所述光电耦合器的输出端与MOS管Q1的栅极相连，所述MOS管Q1的源极接地，所述二极管D1的正负极分别与MOS管Q1的源极与栅极相连，所述MOS管Q1的漏极与继电器的控制端相连，所述二极管D3的正负极分别与MOS管Q1的漏极以及二极管D4的负极相连，所述电容C1与二极管D3并联，所述二极管D4的负极与继电器的输入端相连，所述二极管D4的正极通过电阻R2与电源端相连。具体地，本实施例中所述处理模块通过光电耦合器实现对继电器的隔离控制功能，通过MOS管Q1及其外围电路提高处理模块对继电器的驱动能力。
参照图5，进一步作为优选的实施方式，本实施例中，所述遥控应急电源还包括电量指示模块，所述电量指示模块的输入端与供电电池相连接，所述电量指示模块的输出端与处理模块的输入端相连接。
具体地，本实施例中，所述电量指示模块包括型号为LTC2942的电量监测芯片、电阻R3以及电阻R4，所述电量监测芯片配置有两个电压输入接口以及两个通信接口，所述通信接口是I2C通信接口，所述电量监测芯片的两个电压输入端分别与供电电池的正负极相连接，所述电量监测芯片的两个通信接口分别与处理模块相连接，所述电量监测芯片的两个通信接口分别通过电阻R3以及电阻R4与电源端相连接。本实施例中所述电量指示模块除了将供电电池的剩余电量实时地输出之外，所述处理模块还配置有智能充电功能，当电量指示模块检测到供电电池电量过低时，处理模块同样能够控制继电器闭合，使供电端以及供电电池实现通电连接，外部的充电器就能够及时对供电电池进行充电操作。
更进一步地，本实施例中，电量指示模块还包括电阻R5、电容C3、电容C4、电感L1以及电感L2，所述电阻R5的两端分别与电量监测芯片的两个通信接口相连，所述电量监测芯片的两个通信接口分别通过电容C3以及电容C4接地，所述电量监测芯片的两个通信接口分别通过电感L1以及电感L2与处理模块相连。具体地，本实施例中所述电阻R5用于作为终端匹配电阻，用于抑制回波干扰；所述电容C3与电感L1的匹配、以及电容C4与电感L2的匹配均适用于进行EMC滤波处理，提高通信质量。
参照图3，本申请所述遥控应急电源的第二实施例，与第一实施例相比，其区别在于所述反馈模块的具体实施方式不同，应急电源的第二实施例中，所述反馈模块包括电阻R1、差分放大器、缓存器、电平开关、异或运算器以及输出PWM信号的信号发生器，所述电阻R1串接在供电电池与供电端之间，所述差分放大器的输入端分别接在电阻R1的两端，所述信号发生器的输出端与电平开关的控制端相连接，所述差分放大器的输出端通过电平开关与缓存器的输入端相连接，所述差分放大器的输出端以及缓存器的输出端分别与异或运算器的输入端相连接，所述异或运算器的输出端与处理模块的输入端相连接。其中所述缓存器包括电容C2以及运放器A1，所述运放器A1的反相输入端与输出端相连，所述运放器A1的同相输入端通过电容C2接地，所述运放器A1的同相输入端与电平开关相连，所述运放器A1的输出端与异或运算器的输入端相连。本实施例的反馈模块中，所述信号发生器向电平开关的控制端输出PWM信号，实现电平开关的周期性通断功能，当电平开关闭合时，将差分放大器的输出电压值存入到缓存器中，所述异或运算器将当前时刻差分放大器的输出电压信号与前一时刻差分放大器的输出电压信号做异或运算，判断差分放大器的输出电压是否产生跳变，如果是，则异或运算器输出高电平，此时证明继电器已实现供电电池与供电端的通电连接。
以上对本申请的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (7)
1.遥控应急电源，其特征在于：包括供电端、供电电池、无线收发模块、处理模块、驱动模块、继电器以及反馈模块，所述无线收发模块与处理模块双向通信连接，所述处理模块的输出端与驱动模块电连接，所述驱动模块与继电器的控制端电连接，所述继电器的输出端接在供电电池与供电端之间以控制供电电池与供电端的电性连接，所述反馈模块分别与继电器的输出端以及处理模块的输入端相连接，所述反馈模块用于采集继电器输出端的通断情况，并将继电器输出端的通断情况传输到处理模块。
2.根据权利要求1所述的遥控应急电源，其特征在于：所述反馈模块包括电阻R1、差分放大器、基准电压源以及比较器，所述电阻R1串接在供电电池与供电端之间，所述差分放大器的输入端分别接在电阻R1的两端，所述差分放大器的输出端以及基准电压源的输出端分别与比较器的输入端相连接，所述比较器的输出端与处理模块的输入端相连接。
3.根据权利要求1所述的遥控应急电源，其特征在于：所述反馈模块包括电阻R1、差分放大器、缓存器、电平开关、异或运算器以及输出PWM信号的信号发生器，所述电阻R1串接在供电电池与供电端之间，所述差分放大器的输入端分别接在电阻R1的两端，所述信号发生器的输出端与电平开关的控制端相连接，所述差分放大器的输出端通过电平开关与缓存器的输入端相连接，所述差分放大器的输出端以及缓存器的输出端分别与异或运算器的输入端相连接，所述异或运算器的输出端与处理模块的输入端相连接。
4.根据权利要求1所述的遥控应急电源，其特征在于：所述驱动模块包括光电耦合器、电容C1、MOS管Q1、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4以及电阻R2，所述处理模块的输出端与光电耦合器的输入端相连，所述光电耦合器的输出端与MOS管Q1的栅极相连，所述MOS管Q1的源极接地，所述二极管D1的正负极分别与MOS管Q1的源极与栅极相连，所述MOS管Q1的漏极与继电器的控制端相连，所述二极管D3的正负极分别与MOS管Q1的漏极以及二极管D4的负极相连，所述电容C1与二极管D3并联，所述二极管D4的负极与继电器的输入端相连，所述二极管D4的正极通过电阻R2与电源端相连。
5.根据权利要求1所述的遥控应急电源，其特征在于：还包括电量指示模块，所述电量指示模块的输入端与供电电池相连接，所述电量指示模块的输出端与处理模块的输入端相连接。
6.根据权利要求5所述的遥控应急电源，其特征在于：所述电量指示模块包括型号为LTC2942的电量监测芯片、电阻R3以及电阻R4，所述电量监测芯片配置有两个电压输入接口以及两个通信接口，所述通信接口是I2C通信接口，所述电量监测芯片的两个电压输入端分别与供电电池的正负极相连接，所述电量监测芯片的两个通信接口分别与处理模块相连接，所述电量监测芯片的两个通信接口分别通过电阻R3以及电阻R4与电源端相连接。
7.根据权利要求6所述的遥控应急电源，其特征在于：所述电量指示模块还包括电阻R5、电容C3、电容C4、电感L1以及电感L2，所述电阻R5的两端分别与电量监测芯片的两个通信接口相连，所述电量监测芯片的两个通信接口分别通过电容C3以及电容C4接地，所述电量监测芯片的两个通信接口分别通过电感L1以及电感L2与处理模块相连。
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2019
- 2019-07-02 CN CN201921024193.9U patent/CN210183085U/zh active Active
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