CN212751841U - 北斗设备的充电供电装置、北斗系统 - Google Patents
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Abstract
一种北斗设备的充电供电装置、北斗系统，所述装置包括电源模块、储能模块、供电开关、供电接口；所述电源模块与所述储能模块的输入端连接，用于给所述储能模块充电；所述储能模块的输出端与所述供电开关的一端连接，所述供电开关的另一端与所述供电接口的一端连接，所述供电开关具有闭合和断开两种状态，以使所述储能模块与所述供电接口导通或断开；所述供电接口的另一端用于连接北斗设备。通过该方案，能够利用持续供电电流小的能量型电源满足北斗设备的发射功率。
Description
技术领域
本实用新型涉及北斗设备技术领域，具体地涉及一种北斗设备的充电供电装置、北斗系统。
背景技术
智能设备和物联网技术的发展，促进了定位技术的发展。中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System，简称BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国全球定位系统(Global Positioning System，简称GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(Global Navigation Satellite System，简称GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。使用BDS进行定位和/或短报文通信的设备我们称之为北斗设备。
然而，现有的北斗设备的发射功率较大，当其供电电源为持续供电电流较小的能量型电源时，可能导致电源无法支持北斗设备发射所需的大功率，从而造成信号发射失败。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是如何利用持续供电电流小的能量型电源满足北斗设备的发射功率。
为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种北斗设备的充电供电装置，所述装置包括电源模块、储能模块、供电开关、供电接口；其中，所述电源模块与所述储能模块的输入端连接，用于给所述储能模块充电；所述储能模块的输出端与所述供电开关的一端连接，所述供电开关的另一端与所述供电接口的一端连接，所述供电开关具有闭合和断开两种状态，以使所述储能模块与所述供电接口导通或断开；所述供电接口的另一端用于连接北斗设备。
可选的，所述装置还包括充电开关，所述充电开关的一端与所述电源模块连接，所述充电开关的另一端与所述储能模块连接，所述充电开关具有闭合和断开两种状态，以使所述电源模块与所述储能模块导通或断开。
可选的，还包括控制模块，所述控制模块用于控制所述供电开关处于闭合状态或断开状态。
可选的，所述控制模块还用于控制所述充电开关处于闭合状态或断开状态。
可选的，所述装置还包括检测模块，所述检测模块与所述储能模块连接，用于检测所述储能模块的当前电能。
可选的，所述检测模块与所述控制模块连接，将检测结果发送至所述控制模块。
可选的，所述控制模块还根据所述当前电能控制所述充电开关和/或供电开关处于闭合状态或断开状态。
可选的，所述控制模块由微控制单元实现。
可选的，所述储能模块为储能电容。
本实用新型还提供一种北斗系统，所述北斗系统包括北斗设备和上述北斗设备的充电供电装置，所述北斗设备与所述供电接口连接。
与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案具有以下有益效果：
本实用新型实施例提供的北斗设备的充电供电装置，通过设置于电源模块与供电接口之间的储能模块，将小电流的电源的能量储存起来，通过供电开关控制对北斗设备的供电与否，待储存的能量能够满足北斗设备的发射功率要求时，由储能模块为北斗设备直接供电，进行数据发射。从而，能够利用持续供电电流小的能量型电源满足北斗设备的发射功率。
进一步地，增加了充电开关，用以控制对储能模块的开始充电或者充电结束。
进一步地，控制模块基于检测模块对储能模块的电能检测结果(也即当前电能)控制充电开关和/或供电开关的状态，从而能够准确控制装置中的充电和供电。
进一步地，对于充电供电装置的部分器件可设置电源芯片，以控制电源模块对所述装置中各器件的供电，从而控制该装置中器件的工作。在无需某些器件时，可通过控制模块断开对应电源芯片的供电，以节省电能。
附图说明
图1为本实用新型实施例的第一种北斗设备的充电供电装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例的第二种北斗设备的充电供电装置的结构示意图；
图3是本实用新型实施例的第三种北斗设备的充电供电装置的结构示意图；
图4是本实用新型实施例的第四种北斗设备的充电供电装置的结构示意图；
图5是本实用新型实施例的第五种北斗设备的充电供电装置的结构示意图。
具体实施方式
如背景技术所言，现有技术中的北斗设备的发射功率较大，当其供电电源为持续供电电流较小的能量型电源时，可能导致电源无法支持北斗设备发射所需的大功率。
为解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种北斗设备的充电供电装置，所述装置包括电源模块、储能模块、供电开关、供电接口；所述电源模块与所述储能模块的输入端连接，用于给所述储能模块充电；所述储能模块的输出端与所述供电开关的一端连接，所述供电开关的另一端与所述供电接口的一端连接，所述供电开关具有闭合和断开两种状态，以使所述储能模块与所述供电接口导通或断开；所述供电接口的另一端用于连接北斗设备。
通过该方案，能够利用持续供电电流小的能量型电源满足北斗设备的发射功率。
为使本实用新型的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
请参见图1，图1提供了本实用新型实施例的一种北斗设备11的充电供电装置10的结构示意图，所述北斗设备11的充电供电装置(以下简称充电供电装置或装置)10包括电源模块101、储能模块102、供电开关103、供电接口104；所述电源模块101与所述储能模块102的输入端A连接，用于给所述储能模块102充电；所述储能模块102的输出端B与所述供电开关103的一端连接，所述供电开关103的另一端与所述供电接口104的一端连接，所述供电开关103具有闭合和断开两种状态，以使所述储能模块102与所述供电接口104导通或断开；所述供电接口104的另一端用于连接北斗设备11。
其中，所述电源模块101可以为装置自带的储能电池，也可以为用于连接外置电源的电源接口(如充电数据线等)。
在北斗设备11连接到供电接口104时，若所述供电开关103处于闭合状态时，储能模块102与供电接口104导通，储能模块102以自身储存的能量为北斗设备11供电，以供北斗设备11发射数据。若所述供电开关103处于断开状态时，储能模块102与供电接口104断开，也即与北斗设备11断开连接。
电源模块101始终与储能模块102连接，为储能模块102充电。进一步地，储能模块102可根据自身可储存能量的大小来确定充电与否。
可选的，储能模块102可以包括储能电容，例如超级电容(Super capacitors，或称Ultra capacitor)。在一个变化例中，所述储能模块102还可以包括与超级电容适配的其他外围器件。
可选的，可根据储能模块102的储能情况和/或北斗设备11的发射需求来确定供电开关103的状态。例如，当北斗设备11有发射需求时，该供电开关处于闭合状态，否则，该供电开关处于断开状态。
储能模块102充电可能需要一段时间，故当北斗设备11发射数据满足一定的时间间隔时，北斗设备11就可以持续稳定的工作。
其中，北斗设备11可以为独立于充电供电装置10的设备，也可以为通过电路连接于充电供电装置10的北斗模块。
本实施例中，通过设置于电源模块101与供电接口104之间的储能模块102，将小电流的电源的能量储存起来，通过供电开关103控制对北斗设备11的供电与否，待储存的能量能够满足北斗设备11的发射功率要求时，由储能模块102为北斗设备11直接供电，进行数据发射。从而，能够利用持续供电电流小的能量型电源满足北斗设备11的发射功率。
请参见图2，图2为另一实施例中的北斗设备11的充电供电装置20的结构示意图，对比图1所述装置10，还可以包括充电开关201，所述充电开关201的一端与所述电源模块101连接，所述充电开关201的另一端与所述储能模块102连接，所述充电开关201具有闭合和断开两种状态，以使所述电源模块101与所述储能模块102导通或断开。
可根据电源模块101的供电电流、储能模块102的容量和北斗设备11的发射功率来确定充电开关201的闭合和断开状态。例如，第一次上电时，闭合充电开关201，开始对储能模块102充电。根据电源模块101的供电电流和储能模块102的储能容量计算储能模块102充满电的时间，当充满电后，则可断开充电开关201。
另外，可根据北斗设备11每次的发射功率计算储能模块102充满电的情况下可供北斗设备11发射数据的次数，当北斗设备11的发射次数超出前述计算的次数时，则使充电开关201处于闭合状态，开始充电。
本实施例中，增加了充电开关201，用以控制对储能模块102的开始充电或者充电结束。
在一个实施例中，请参见图3，图3提供了第三种北斗设备11的充电供电装置30的结构示意图，相较于图1和图2所述的装置，还包括控制模块301，所述控制模块301用于控制所述供电开关103处于闭合状态或断开状态。
其中，控制模块301可根据储能模块102的储能情况和/或北斗设备11的发射需求来控制供电开关103的状态。
可选的，当电源模块101和储能模块102之间设置有充电开关201时，控制模块301还可以用于控制所述充电开关201处于闭合状态或断开状态。
例如，控制模块可根据电源模块101的供电电流、储能模块102的容量和北斗设备11的发射功率来确定充电开关201的状态。
控制模块对供电开关103和/或充电开关201的控制可参考图1和图2中对两个开关状态控制的描述。
可选的，控制模块301可以由微控制单元(Microcontroller Unit，简称MCU)实现。
在一个实施例中，所述充电供电装置还可以包括检测模块(图未示)，所述检测模块与所述储能模块102连接，用于检测所述储能模块102的当前电能。
可选的，所述检测模块与所述控制模块301连接，将检测结果发送至所述控制模块301。
其中，该检测模块可以为与储能模块102连接的检测设备，例如，检测设备为电压表，用于检测储能模块102的电压，以确定储能模块102的电压作为当前电能。检测设备也可以为采集电路(如AD电压采集电路)。
控制模块301可以根据检测模块发送的当前电能对充电开关201和/或供电开关103进行控制，控制模块301还可以根据需求控制充电供电装置的运行。
可选的，所述控制模块301还根据所述当前电能控制所述充电开关201和/或供电开关103处于闭合状态或断开状态。
本实施例中，控制模块301基于检测模块对储能模块102的电能检测结果(也即当前电能)控制充电开关201和/或供电开关103的状态，从而能够准确控制充电供电装置中的充电和供电。
请参见图4，图4是本实用新型实施例的第四种北斗设备的充电供电装置的结构示意图；该装置中还可以包括电源芯片1、电源芯片2和电源芯片3，其一端都与电源模块101直接或者间接相连接，以从电源模块101获取电能并对装置的各个部分进行供电，各个电源芯片的另一端与其供电的器件(或模块)连接。其中，电源芯片1与储能模块102连接以对储能模块102供电。电源芯片2对控制模块(也即MCU)301供电。电源芯片3与供电接口(图未示出)连接，以对北斗设备供电，其中，电源芯片3仅用于对北斗设备的非发射业务供电，其供电功率较小，北斗设备的发射业务由储能模块102供电。其中，MCU 301和北斗设备之间可通过数据接口连接或无线通信等方式进行通信和管理。
可选的，电源芯片2和电源芯片3可直接由电源模块101供电(图未示)，也可通过电源芯片1由电源模块101供电(图4所示)。
可选的，对MCU 301进行供电的电源芯片始终与电源模块101接通，以对装置进行控制。其他的电源芯片的供电与否可以由MCU 301控制。
对于图4所示的装置，电源芯片3不影响MCU 301的运行，其供电可由MCU 301控制，也即，供电接口(或北斗设备)的运行与否可由控制模块301控制。
请参见图5，图5是本实用新型实施例的第五种北斗设备的充电供电装置的结构示意图；相较于图4所示的装置，还可以包括充电开关201，用于控制对储能模块102的充电与否。充电开关201的状态(闭合或断开)也可由MCU 301控制。电源芯片1(对储能模块102供电)和电源芯片3(对北斗设备供电)都不影响MCU的运行，二者的供电与否均可以由MCU 301控制。
上述实施例中，对于装置的部分器件可设置电源芯片，以控制电源模块101对装置中各器件的供电，从而控制装置中器件的工作。在无需某些器件时，可通过控制模块301断开对应电源芯片的供电，以节省电能。
本实用新型还提供一种北斗系统，所述北斗系统包括北斗设备和图1至图5任一所述的北斗设备的充电供电装置，所述北斗设备与所述充电供电装置的供电接口连接。
应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请实施例中出现的“多个”是指两个或两个以上。
本申请实施例中出现的第一、第二等描述，仅作示意与区分描述对象之用，没有次序之分，也不表示本申请实施例中对设备个数的特别限定，不能构成对本申请实施例的任何限制。
本申请实施例中出现的“连接”是指直接连接或者间接连接等各种连接方式，以实现设备间的通信，本申请实施例对此不做任何限定。
虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (10)
1.一种北斗设备的充电供电装置，其特征在于，所述装置包括电源模块、储能模块、供电开关、供电接口；其中，
所述电源模块与所述储能模块的输入端连接，用于给所述储能模块充电；所述储能模块的输出端与所述供电开关的一端连接，所述供电开关的另一端与所述供电接口的一端连接，所述供电开关具有闭合和断开两种状态，以使所述储能模块与所述供电接口导通或断开；
所述供电接口的另一端用于连接北斗设备。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括充电开关，所述充电开关的一端与所述电源模块连接，所述充电开关的另一端与所述储能模块连接，所述充电开关具有闭合和断开两种状态，以使所述电源模块与所述储能模块导通或断开。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括控制模块，所述控制模块用于控制所述供电开关处于闭合状态或断开状态。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述控制模块还用于控制所述充电开关处于闭合状态或断开状态。
5.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括检测模块，所述检测模块与所述储能模块连接，用于检测所述储能模块的当前电能。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述检测模块与所述控制模块连接，将检测结果发送至所述控制模块。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制模块还根据所述当前电能控制所述充电开关和/或供电开关处于闭合状态或断开状态。
8.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述控制模块由微控制单元实现。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述储能模块为储能电容。
10.一种北斗系统，其特征在于，所述北斗系统包括北斗设备和权利要求1至9任一所述北斗设备的充电供电装置，所述北斗设备与所述充电接口连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021666379.7U CN212751841U (zh) | 2020-08-11 | 2020-08-11 | 北斗设备的充电供电装置、北斗系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114137818A (zh) * | 2021-12-03 | 2022-03-04 | 北斗天汇（北京）科技有限公司 | 一种具有新型供电方法的北斗短报文手表 |
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2020
- 2020-08-11 CN CN202021666379.7U patent/CN212751841U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114137818A (zh) * | 2021-12-03 | 2022-03-04 | 北斗天汇（北京）科技有限公司 | 一种具有新型供电方法的北斗短报文手表 |
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