CN214189319U

CN214189319U - 一种工业车辆碰撞主动安全保护系统

Info

Publication number: CN214189319U
Application number: CN202120284915.5U
Authority: CN
Inventors: 谢国炳; 汪建锋; 陈超力; 杜雄; 周辉; 张源
Original assignee: Hangcha Group Co Ltd
Current assignee: Hangcha Group Co Ltd
Priority date: 2021-02-01
Filing date: 2021-02-01
Publication date: 2021-09-14
Anticipated expiration: 2031-02-01

Abstract

本实用新型公开了一种工业车辆碰撞主动安全保护系统，包括微动开关，将微动开关设置于工业车辆的前端，在工业车辆发生碰撞时，会作用于车辆前端的微动开关，进而微动开关会快速的使自身的触点快速断开，进而可以断开动力电池与负载之间的通路以停止动力电池为负载供电，不需要通过整车控制器或者其他的软件控制，避免了软件传输指令时存在的延迟或者软件故障时存在的控制动力电池停止输出电压失败等情况，降低了工业车辆的安全隐患，提高了工业车辆的安全性。

Description

一种工业车辆碰撞主动安全保护系统

技术领域

本实用新型涉及工业安全领域，特别是涉及一种工业车辆碰撞主动安全保护系统。

背景技术

工业车辆所需的电压由从较低的低电压向高电压发展，电压的提高对工业车辆的安全要求也越来越高，其中，工业车辆中动力电池的输出电压大约为几百伏的高压，且工业车辆在维修或者发生碰撞后极易发生高压触电事故，给工作人员带来极大的安全隐患。因此，在工业车辆在维修或者发生碰撞后，及时控制动力电池停止输出电压是十分必要的。

现有技术中的工业车辆碰撞主动安全保护系统包括低压电源、钥匙开关、继电器、动力电池、负载、碰撞装置、整车控制器及电池管理模块，其连接关系请参照图1，图1为本实用新型提供的一种现有技术中的工业车辆碰撞主动安全保护系统的结构框图。具体地，整车控制器接收碰撞装置检测到的车辆碰撞信息，然后向电池管理模块发送触发指令以使电池管理模块控制动力电池的正极或负极的断开，从而使动力电池停止输出电压以为负载供电。但是现有技术中的这种控制动力电池停止输出电压的方式，在车辆出现紧急故障的情况下，通过整车控制器发送指令给电池管理模块，进而使电池管理模块控制动力电池停止输出电压，存在一定的延迟，并且在电池管理模块自身出现故障的情况下，不能控制动力电池停止输出电压，从而使工业车辆存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种工业车辆碰撞主动安全保护系统，不需要通过整车控制器或者其他的软件控制，避免了软件传输指令时存在的延迟或者软件故障时存在的控制动力电池停止输出电压失败等情况，降低了工业车辆的安全隐患，提高了工业车辆的安全性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种工业车辆碰撞主动安全保护系统，应用于工业车辆，所述工业车辆包括低压电源、钥匙开关、继电器、动力电池及负载，其中，所述低压电源通过所述钥匙开关及所述继电器接地，所述动力电池通过所述继电器的常开触点为所述负载供电，包括：

设置于所述工业车辆的前端，一端与所述钥匙开关连接，另一端与所述继电器连接的微动开关，用于在所述工业车辆发生碰撞时断开，以使所述继电器失电，从而使所述继电器的常开触点断开以使所述动力电池停止为所述负载供电；

其中，所述微动开关在所述工业车辆未发生碰撞时处于闭合状态。

优选地，还包括：

一端与电池管理模块的第一输入端连接，另一端与所述电池管理模块的第二输入端连接的开关，用于在所述工业车辆发生碰撞时闭合，其中，所述开关在所述工业车辆未发生碰撞时处于断开的状态；

所述电池管理模块用于在检测到所述开关闭合时，向报警装置发送报警指令；

与所述电池管理模块的输出端连接的所述报警装置，用于在接收到所述报警指令时发出报警信息。

优选地，所述微动开关及所述开关为互锁的常闭开关及常开开关；

其中，所述微动开关为常闭开关，所述开关为常开开关。

优选地，还包括：

一端与所述动力电池的输出端连接，另一端与所述电池管理模块的电源端连接的转换模块，用于将所述动力电池输出的电压进行转换以为所述电池管理模块供电。

优选地，还包括：

设置于所述动力电池内部，且与所述电池管理模块连接的温度检测装置，用于检测所述动力电池的温度；

所述电池管理模块还用于判断所述动力电池的温度是否大于预设温度，若是，则向所述报警装置发送温度报警指令；

所述报警装置还用于在接收到所述温度报警指令时发出温度报警信息。

优选地，还包括：

设置于所述动力电池一侧，且与所述电池管理模块连接的烟雾检测装置，用于检测所述动力电池周围的烟雾浓度；

所述电池管理模块还用于判断所述烟雾浓度是否大于预设烟雾浓度，若是，则向所述报警装置发送烟雾报警指令；

所述报警装置还用于在接收到所述烟雾报警指令时发出烟雾报警信息。

优选地，还包括：

设置于所述动力电池一侧且与所述电池管理模块的输出端连接的灭火装置，用于基于所述电池管理模块发送的开启命令控制自身开启以降低所述动力电池的温度和/或烟雾浓度；

所述电池管理模块还用于在所述动力电池的温度大于所述预设温度和/或所述烟雾浓度大于所述预设烟雾浓度时，向所述灭火装置发送开启命令。

优选地，所述报警装置包括声音报警装置和/或光报警装置。

本申请提供了一种工业车辆碰撞主动安全保护系统，包括微动开关，将微动开关设置于工业车辆的前端，在工业车辆发生碰撞时，会作用于车辆前端的微动开关，进而微动开关会快速的使自身的触点快速断开，进而可以断开动力电池与负载之间的通路以停止动力电池为负载供电，不需要通过整车控制器或者其他的软件控制，避免了软件传输指令时存在的延迟或者软件故障时存在的控制动力电池停止输出电压失败等情况，降低了工业车辆的安全隐患，提高了工业车辆的安全性。

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，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1为本实用新型提供的一种现有技术中的工业车辆碰撞主动安全保护系统的结构框图；

图2为本实用新型提供的一种工业车辆碰撞主动安全保护系统的结构框图；

图3为本实用新型提供的另一种工业车辆碰撞主动安全保护系统的结构框图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种工业车辆碰撞主动安全保护系统，不需要通过整车控制器或者其他的软件控制，避免了软件传输指令时存在的延迟或者软件故障时存在的控制动力电池停止输出电压失败等情况，降低了工业车辆的安全隐患，提高了工业车辆的安全性。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图2，图2为本实用新型提供的一种工业车辆碰撞主动安全保护系统的结构框图，该系统应用于工业车辆，工业车辆包括低压电源、钥匙开关、继电器、动力电池及负载，其中，低压电源通过钥匙开关及继电器接地，动力电池通过继电器的常开触点为负载供电，该系统包括：

设置于工业车辆的前端，一端与钥匙开关连接，另一端与继电器连接的微动开关1，用于在工业车辆发生碰撞时断开，以使继电器失电，从而使继电器的常开触点断开以使动力电池停止为负载供电；

其中，微动开关1在工业车辆未发生碰撞时处于闭合状态。

考虑到现有技术中通过整车控制器及电池管理模块控制动力电池的正极或负极断开以停止输出电压为负载供电的方式可能会存在延迟，且在电池管理模块本身出现故障时，会出现控制动力电池停止输出电压失败的情况，从而使工业车辆存在安全隐患。

为解决上述技术问题，本申请的设计思路为通过硬件实现在工业车辆发生碰撞时，使动力电池停止为负载供电，不使用软件，从而避免控制出现的延迟或者失败的情况。

基于此，本申请中的工业车辆碰撞主动安全保护系统中包括设置于钥匙开关与继电器之间的微动开关1，且微动开关1设置于工业车辆的前端。在工业车辆发生碰撞时，会作用于车辆前端的微动开关1，进而微动开关1会快速的使自身的触点快速断开，也即是断开动力电池与负载之间的通路以停止动力电池为负载供电，从而实现在工业车辆发生碰撞时，不使用软件使动力电池停止为负载供电。

需要说明的是，本申请中的微动开关1的位置不限于设置在钥匙开关及继电器之间，也可以设置在动力电池与继电器的常开触点之间，或者是在微动开关1断开时可以实现使动力电池停止为负载供电的其他位置，本申请在此不再限定。此外，本申请中的负载可以但不限于包括依次高压配电盒及电机控制器，其中，高压配电盒将动力电池输出的电压进行分配以为电机控制器供电或者工业车辆中的其他设备供电，本申请不再限定。此外，本申请中的微动开关1还可以设置于工业车辆的前仓的内部的前端，在前仓被打开时，也可以触动微动开关1以使微动开关1的常闭触点断开以使动力电池停止为负载供电，进一步提高了工业车辆的安全性。

综上，本申请中的工业安全系统不需要通过整车控制器或者其他的软件控制，避免了软件传输指令时存在的延迟或者软件故障时存在的控制动力电池停止输出电压失败等情况，降低了工业车辆的安全隐患，提高了工业车辆的安全性。

在上述实施例的基础上：

请参照图3，图3为本实用新型提供的另一种工业车辆碰撞主动安全保护系统的结构框图。

作为一种优选的实施例，还包括：

一端与电池管理模块的第一输入端连接，另一端与电池管理模块的第二输入端连接的开关2，用于在工业车辆发生碰撞时闭合，其中，开关2在工业车辆未发生碰撞时处于断开的状态；

电池管理模块用于在检测到开关2闭合时，向报警装置4发送报警指令；

与电池管理模块的输出端连接的报警装置4，用于在接收到报警指令时发出报警信息。

为了方便工作人员能及时了解工业车辆的状态，本申请在电池管理模块的第一输入端与第二输入端之间设置了一个开关2，且电池管理模块的输出端连接有报警装置4。具体的，电池管理模块检测到开关2闭合，也即是检测到自身的第一输入端与第二输入端之间短路时，控制报警装置4发出报警信息以提醒工作人员工业车辆发生碰撞。

其中，报警装置4可以是设置于工业车辆的操作室中的方向盘上，可以声光报警器或者是人机显示装置等，本申请在此不再限定。

综上，本申请通过开关2及报警装置4可以实现在工业车辆发生碰撞时，从而发出报警信息，已方便工作人员及时了解工业车辆的状态，从而能及时对工业车辆进行处理。

作为一种优选的实施例，微动开关1及开关2为互锁的常闭开关及常开开关；

其中，微动开关1为常闭开关，开关2为常开开关。

考虑到在工业车辆发生碰撞时，开关2关闭的方式可能是其他的处理器检测到微动开关1断开后，再发送控制信号控制开关关闭，使用软件控制的方式还需要设置额外的处理器，成本较高。

基于此，本实施例中的微动开关1及开关设置为互锁的常闭开关及常开开关，在工业车辆发生碰撞时，微动开关1由于检测到碰撞从而断开，此时，由于微动开关1与开关2互锁，此时开关闭合，不需要设置额外的处理器来控制开关2，降低了成本。

此外，在本申请中的微动开关1包括常开触点及常闭触点时，微动开关1中的常开触点可以作为本申请中的开关2，此时，微动开关1的常闭触点的一端与电池管理模块的第一输入端连接，另一端与电池管理模块的第二输入端连接，在微动开关1动作时，常开触点闭合，常闭触点断开以实现使动力电池停止为负载供电及实现报警功能。

作为一种优选的实施例，还包括：

一端与动力电池的输出端连接，另一端与电池管理模块的电源端连接的转换模块3，用于将动力电池输出的电压进行转换以为电池管理模块供电。

考虑到电池管理模块需要供电，若使用单独的电源模块为电池管理模块，需额外设置电源管理模块。为解决以上技术问题，本申请中采用动力电池为电池管理模块供电，但考虑到动力电池的输出电压较大，一般为几百伏，因此，本申请中还设置了转换模块3，将动力电池输出的电压进行转换以为电池管理模块供电，不需要额外设置电源模块。

需要说明的是，本申请中的转换模块3可以但不限于为DC/DC(DC-DC converter，直流/直流转换器)转换模块3，本申请在此不做限定。

作为一种优选的实施例，还包括：

设置于动力电池内部，且与电池管理模块连接的温度检测装置5，用于检测动力电池的温度；

电池管理模块还用于判断动力电池的温度是否大于预设温度，若是，则向报警装置4发送温度报警指令；

报警装置4还用于在接收到温度报警指令时发出温度报警信息。

考虑到在工业车辆发生故障时，动力电池可能会发生故障，如动力电池内部发生短路或者动力电池内部的化学物质分解以使动力电池的温度升高，而动力电池的温度过高可能会使动力电池发生爆炸等危险事故。

为解决上述技术问题，本申请还设置了温度检测装置5检测动力电池的温度，电池管理模块在动力电池的温度大于预设温度时控制报警装置4发出温度报警信息。

此外，本申请中的温度检测装置5的位置可以但不限于为动力电池的内部，也可以设置在动力电池的一侧，本申请不再限定。

综上，本实施例可以实现检测动力电池的温度，并在温度大于预设温度时发出温度报警信息以提醒工作人员，从而工作人员可以及时对动力电池进行降温处理或者其他的处理以保证工业车辆及人员的安全。

作为一种优选的实施例，还包括：

设置于动力电池一侧，且与电池管理模块连接的烟雾检测装置6，用于检测动力电池周围的烟雾浓度；

电池管理模块还用于判断烟雾浓度是否大于预设烟雾浓度，若是，则向报警装置4发送烟雾报警指令；

报警装置4还用于在接收到烟雾报警指令时发出烟雾报警信息。

考虑到在工业车辆发生故障时，动力电池可能会发生故障以使动力电池内部的化学物质分解，从而可能会损坏动力电池周边的线路等，从而发生危险事故等问题。

为解决上述技术问题，本申请还设置了烟雾检测装置6检测动力电池周围的烟雾浓度，电池管理模块在烟雾浓度大于预设烟雾浓度时控制报警装置4发出烟雾报警信息。

需要说明的是，本申请中的温度检测装置5及烟雾检测装置6可以为烟雾探测器，既能检测温度，也能检测烟雾浓度，本申请不再限定。此外，本申请中的烟雾检测装置6的位置也可以为其他的位置，只要能实现检测动力电池周围的烟雾浓度即可，本申请不再限定。

综上，本实施例可以实现检测动力电池的烟雾浓度，并在烟雾浓度大于预设烟雾浓度时发出烟雾报警信息以提醒工作人员，从而工作人员可以及时对动力电池进行处理以保证工业车辆及人员的安全。

作为一种优选的实施例，还包括：

设置于动力电池一侧且与电池管理模块的输出端连接的灭火装置7，用于基于电池管理模块发送的开启命令控制自身开启以降低动力电池的温度和/或烟雾浓度；

电池管理模块还用于在动力电池的温度大于预设温度和/或烟雾浓度大于预设烟雾浓度时，向灭火装置7发送开启命令。

为了进一步保障工业车辆的安全，本实施例还设置了灭火装置7，在动力电池的温度大于预设温度和/或烟雾浓度大于预设烟雾浓度时，控制灭火装置7开启以降低动力电池的温度和/或烟雾浓度，实现保护的自动化，进一步保障了工业车辆及工作人员的安全性。

作为一种优选的实施例，报警装置4包括声音报警装置4和/或光报警装置4。

本实施例中，报警装置4可以使用声音报警装置4和/或显示报警装置4，具体地，声音报警装置4和显示报警装置4可以只选择一种作为报警装置4，即在确认发出报警时，声音报警装置4发出声音报警，或者显示报警装置4发出显示报警，用于提醒工作人员；也可以两种联合使用，也就是既有声音报警装置4也有显示报警装置4，当单一的报警装置4不容易引起工作人员的注意，比如周围环境嘈杂，工作人员无法听到声音报警时，比如显示报警距离工作人员较远，不在视线范围内时，可采用两种报警装置4结合的方式，为报警装置4的设置提供了多个选择，便于工作人员更及时准确的发现工业车辆发生碰撞，以对工业车辆进行处理。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种工业车辆碰撞主动安全保护系统，应用于工业车辆，所述工业车辆包括低压电源、钥匙开关、继电器、动力电池及负载，其中，所述低压电源通过所述钥匙开关及所述继电器接地，所述动力电池通过所述继电器的常开触点为所述负载供电，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的工业车辆碰撞主动安全保护系统，其特征在于，还包括：

3.如权利要求2所述的工业车辆碰撞主动安全保护系统，其特征在于，所述微动开关及所述开关为互锁的常闭开关及常开开关；

其中，所述微动开关为常闭开关，所述开关为常开开关。

4.如权利要求2所述的工业车辆碰撞主动安全保护系统，其特征在于，还包括：

5.如权利要求2所述的工业车辆碰撞主动安全保护系统，其特征在于，还包括：

6.如权利要求5所述的工业车辆碰撞主动安全保护系统，其特征在于，还包括：

7.如权利要求6所述的工业车辆碰撞主动安全保护系统，其特征在于，还包括：

8.如权利要求2-7任一项所述的工业车辆碰撞主动安全保护系统，其特征在于，所述报警装置包括声音报警装置和/或光报警装置。