CN220924037U - 车载换电通讯控制器及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及换电控制技术领域，提供一种车载换电通讯控制器及车辆，包括壳体，壳体中设置有TBOX模块、指示模块、换电控制模块、处理器模块以及用于与车身CAN总线通信的CAN通信模块，处理器模块分别与TBOX模块、指示模块、换电控制模块、及CAN通信模块电连接；本实用新型不仅具备换电控制的功能，同时也具备TBOX的功能，使得换电型电动车不再需要配置换电控制器和TBOX两部分控制设备，大大降低了生产成本，节约了前舱空间，并且整合后接口总数减少，扩展性增强，支持多路IO口和模拟量采集口，兼容换电框锁止机构驱动功能，能够支持多路驱动控制，同时支持电池充放电温度采集，提高充放电安全性。

Description

车载换电通讯控制器及车辆

技术领域

本实用新型涉及换电控制技术领域，尤其涉及一种车载换电通讯控制器及车辆。

背景技术

换电型电动车中通常需要配置有用于换电控制的换电控制器，和用于车联网系统的TBOX，车载换电控制器用于与换电站通信，实现换电指令交互，并对车载换电装置进行监控，控制换电电池的锁止和解锁动作。

目前，电动车辆大都采用单独的换电控制器和单独的TBOX，换电控制器和TBOX分别配置会占用车辆较多的前舱空间，并且二者都具有4G、GPS、天线等模块，也都预留了大量IO接口，因此，不但造成了硬件资源冗余，且成本较高。

实用新型内容

本实用新型提供一种车载换电通讯控制器及车辆，用以解决现有技术中换电车分别单独配备换电控制器和TBOX，造成占用空间大，硬件资源冗余。

本实用新型提供一种车载换电通讯控制器，包括壳体，所述壳体中设置有TBOX模块、指示模块、换电控制模块、处理器模块以及用于与车身CAN总线通信的CAN通信模块，所述处理器模块分别与所述TBOX模块、所述指示模块、所述换电控制模块、及所述CAN通信模块电连接。

根据本实用新型提供的车载换电通讯控制器，还包括换电检测模块，所述换电检测模块设置在电动车辆的电池安装位置，所述换电检测模块与所述换电控制模块电连接，用于检测电池是否安装到位及充放电温度。

根据本实用新型提供的车载换电通讯控制器，所述壳体中设置有电池仓，所述电池仓可拆卸连接有电池盖板，所述电池仓内安装有备用电源，所述备用电源用于向所述TBOX模块、所述换电控制模块、所述处理器模块以及所述CAN通信模块提供电能。

根据本实用新型提供的车载换电通讯控制器，所述TBOX模块包括4G通讯模块、WIFI模块、蓝牙模块和CAN总线收发器，所述4G通讯模块、所述WIFI模块、所述蓝牙模块和所述CAN总线收发器分别与所述处理器模块相连接。

根据本实用新型提供的车载换电通讯控制器，所述换电控制模块包括CAN总线收发器、IO控制电路和GPS定位模块，所述CAN总线收发器、所述IO控制电路和所述GPS定位模块分别与所述处理器模块相连接。

根据本实用新型提供的车载换电通讯控制器，所述壳体设置有调试口，所述调试口包括：USB接口、COM口和JTAG接口。

根据本实用新型提供的车载换电通讯控制器，还包括插槽，所述插槽与所述处理器模块相连接，所述插槽包括多个接口。

根据本实用新型提供的车载换电通讯控制器，还包括天线接口，所述天线接口与所述处理器模块相连接，所述天线接口用于连接天线，分别包括网络天线接口、GPS天线接口和蓝牙天线接口。

根据本实用新型提供的车载换电通讯控制器，所述指示模块包括指示灯，所述指示灯设置在所述壳体上。

本实用新型还提供了一种车辆，包括如第一方面所描述的车载换电通讯控制器。

本实用新型提供的车载换电通讯控制器，包括壳体，壳体中设置有TBOX模块、指示模块、换电控制模块、处理器模块以及用于与车身CAN总线通信的CAN通信模块，本实用新型不仅具备换电控制的功能，同时也具备TBOX的功能，能够采集整车的信息，并将整车的信息与移动终端、平台和换电站实现通讯，使得换电型电动车不再需要配置换电控制器和TBOX两部分控制设备，降低了生产成本，节约了前舱空间，有利于换电型电动车的推广，并且通过指示模块可实现直观的了解各模块工作状况。

本实用新型还提供了一种车辆，包括上述的车载换电通讯控制器。通过采用上述的车载换电通讯控制器，车辆不仅具备换电控制的功能，同时也具备TBOX的功能，能够采集整车的信息，并且接口丰富，扩展性强，支持多路IO口和模拟量采集口，多种通信方式，满足多场景需求，兼容换电框锁止机构驱动功能，能够支持多路驱动控制，同时支持电池充放电温度采集，提高充放电安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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是本实用新型实施例提供的车载换电通讯控制器的结构示意图。

附图标记：

1、壳体；2、指示灯；3、电池盖板；4、调试口；5、插槽；6、天线接口；7、安装孔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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作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。

下面结合图1描述本实用新型的实施例中提供的一种车载换电通讯控制器及车辆。

本实施例提供的一种车载换电通讯控制器，包括壳体1，壳体1中设置有TBOX模块、指示模块、换电控制模块、处理器模块以及用于与车身CAN总线通信的CAN通信模块，处理器模块分别与TBOX模块、指示模块、换电控制模块、及CAN通信模块电连接。

通过上述方案可知，与现有技术相比，本实用新型不仅具备换电控制的功能，同时也具备TBOX的功能，能够采集整车的信息，并将整车的信息与移动终端、平台和换电站实现通讯，使得换电型电动车不再需要配置换电控制器和TBOX两部分控制设备，大大降低了生产成本，节约了前舱空间，有利于换电型电动车的推广；并且，通过设置的指示模块可用来显示各个功能模块的工作状态，可以直观的了解当前工作情况。

在一些实施例中，TBOX模块可以作为电动汽车车身、云平台和手机APP之间的接口网关，TBOX模块包括插槽5，处理器模块与插槽5连接，实现车载TBOX功能，插槽5可以为PIN针式插槽5，插槽5设置有多个接口，例如包括CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)接口，使处理器模块使与车身控制器进行数据交互，还可以包括换电电池框与换电设备的锁止/解锁的驱动信号输入/输出接口，换电设备的锁止机构可以是通过液压缸、气缸、电缸驱动，此部分为现有技术，不再赘述，也就是说，能够控制该锁止机构的动作，且可设置多个接口，用于支持多路锁止机构的动作。

如此设置，本实用新型通过将TBOX和换电控制器功能集成，接口总数减少，相对于现有技术中，TBOX及换电控制器都预留了大量IO接口，避免造成硬件资源冗余的情况，通过设置多个接口，接口丰富，扩展性强，支持多路IO口和模拟量采集口，满足多场景需求。

可选地，中控卡插入插槽5内，处理器模块可以转发中控卡与车身控制器之间的通信数据，通信数据可以为多种数据，中控卡内部设置有SIM卡，中控卡设置有至少一个调试口4，用于进行多种功能调试。

本实施例中，还包括换电检测模块，换电检测模块设置在电动车辆的电池安装位置，换电检测模块与换电控制模块电连接，用于检测电池是否安装到位及充放电温度，并将信号发送回换电模块。在一个实施例中，换电检测模块包括位置传感器和温度传感器，位置传感器可以是磁位置传感器、电位传感器、光电式传感器、霍尔传感器、电容式传感器等，用于检测换电电池是否安装到位。

进一步地，插槽5的多个接口中包括多个检测信号输入/输出接口，分别用于获取并发送电池安装状态及充放电温度信息。

本实施例中，壳体1中设置有电池仓，电池仓可拆卸连接有电池盖板3，例如通过螺钉连接，电池仓内安装有备用电源，备用电源用于向TBOX模块、换电控制模块、处理器模块以及CAN通信模块提供电能。如此设置，可用于在外部供电异常断开后，通过备用电源临时供电，使该车载换电通讯控制器仍可以独立运行，至少能保障外部供电断开前30分钟的数据能够上传至平台或换电站，通过卸下螺钉，卸下电池盖板3，可更换备用电源，以及拔掉备用电源可用于恢复出厂设置及强制关机。

本实施例中，TBOX模块包括4G通讯模块、WIFI模块、蓝牙模块和CAN总线收发器，4G通讯模块、WIFI模块、蓝牙模块和CAN总线收发器分别与处理器模块相连接；换电控制模块包括CAN总线收发器、IO控制电路和GPS定位模块，CAN总线收发器、IO控制电路和GPS定位模块分别与处理器模块相连接。具体地，CAN通信模块包括CAN通道，CAN通道芯片支持通过CAN进行程序更新和软件刷新，CAN通信模块一侧连接处理器模块，一侧通过主插件与整车连接，当有采集信息指令下发时，处理器模块通过CAN通信模块向整车采集所需信息，采集到的数据信息再经CAN通信模块传送至处理器模块，处理器模块经4G通讯模块和/或WIFI模块同步到云端，最后显示在诸如手机APP上。

本实施例中，指示模块包括指示灯2，指示灯2设置在壳体1上，指示灯2与处理器模块电连接，用来指示各系统工作状态，指示灯2可以是包括多个灯，例如，定位状态灯、网络状态灯、系统状态灯等，当定位状态灯为绿色常亮时，表示连接正常，当绿色闪烁时，表示正在定位连接中，当定位状态灯为红色，表示定位异常；当网络状态灯为绿色常亮时，网络连接正常，当网络状态灯闪烁时，表示网络连接中，当网络状态灯变红时，表示网络异常。

在一些实施例中，指示模块也可采用声音提示的方式，通过在壳体1上设置警报器或扬声器，根据声音提示了解各系统工作状态。当然，也可以是采用声光结合的方式。

在一些实施例中，壳体1设置有调试口4，调试口4的类型可以是USB接口、串口、COM口、JTAG接口等，用于连接电脑，进行线下程序调试及刷新。

本实施例中，还包括天线接口6，所述天线接口6与所述处理器模块相连接，所述天线接口6用于连接天线，分别包括网络天线接口6、GPS天线接口6和蓝牙天线接口。例如，通过各个天线接口6可使蓝牙模块与BT天线连接，GPS模块与GNSS天线连接，通过天线完成信息的上传、下载和接受。

可选地，壳体1两侧设置有安装孔7，壳体1通过螺钉固定在电动车辆中，例如，安装在驾驶室的仪表盘下方。

本公开提供一种车辆，包括上述的车载换电通讯控制器，该车辆可以是换电搅拌车、换电自卸车、换电牵引车等，通过采用上述的车载换电通讯控制器，上述的车辆不仅具备换电控制的功能，同时也具备TBOX的功能，能够采集整车的信息，使得换电型电动车不再需要配置换电控制器和TBOX两部分控制设备，大大降低了生产成本，节约了前舱空间，有利于换电型电动车的推广。

并且接口丰富，扩展性强，支持多路IO口和模拟量采集口，多种通信方式，满足多场景需求，兼容换电框锁止机构驱动功能，能够支持多路驱动控制，同时支持电池充放电温度采集，提高充放电安全性，能够在外部断电的情况下，通过备用电源及时将信息发送出去。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，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实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“第一方面实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种车载换电通讯控制器，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)中设置有TBOX模块、指示模块、换电控制模块、处理器模块以及用于与车身CAN总线通信的CAN通信模块，所述处理器模块分别与所述TBOX模块、所述指示模块、所述换电控制模块、及所述CAN通信模块电连接。

2.根据权利要求1所述的车载换电通讯控制器，其特征在于，还包括换电检测模块，所述换电检测模块设置在电动车辆的电池安装位置，所述换电检测模块与所述换电控制模块电连接，用于检测电池是否安装到位及充放电温度。

3.根据权利要求1所述的车载换电通讯控制器，其特征在于，所述壳体(1)中设置有电池仓，所述电池仓可拆卸连接有电池盖板(3)，所述电池仓内安装有备用电源，所述备用电源用于向所述TBOX模块、所述换电控制模块、所述处理器模块以及所述CAN通信模块提供电能。

4.根据权利要求1所述的车载换电通讯控制器，其特征在于，所述TBOX模块包括4G通讯模块、WIFI模块、蓝牙模块和CAN总线收发器，所述4G通讯模块、所述WIFI模块、所述蓝牙模块和所述CAN总线收发器分别与所述处理器模块相连接。

5.根据权利要求1所述的车载换电通讯控制器，其特征在于，所述换电控制模块包括CAN总线收发器、IO控制电路和GPS定位模块，所述CAN总线收发器、所述IO控制电路和所述GPS定位模块分别与所述处理器模块相连接。

6.根据权利要求1所述的车载换电通讯控制器，其特征在于，所述壳体(1)设置有调试口(4)，所述调试口(4)包括：USB接口、COM口和JTAG接口。

7.根据权利要求1所述的车载换电通讯控制器，其特征在于，还包括插槽(5)，所述插槽(5)与所述处理器模块相连接，所述插槽(5)包括多个接口。

8.根据权利要求1所述的车载换电通讯控制器，其特征在于，还包括天线接口(6)，所述天线接口(6)与所述处理器模块相连接，所述天线接口(6)用于连接天线，分别包括网络天线接口、GPS天线接口和蓝牙天线接口。

9.根据权利要求1所述的车载换电通讯控制器，其特征在于，所述指示模块包括指示灯(2)，所述指示灯(2)设置在所述壳体(1)上。

10.一种电动车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的车载换电通讯控制器。