一種智能化汽車電源管理模塊的製作方法
2023-08-09 17:11:06
一種智能化汽車電源管理模塊的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種智能化汽車電源管理模塊，包括功率輸出單元、微控制器、開關輸入單元、傳感器輸入單元和CAN總線接口，所述的功率輸出單元的電能輸入端連接蓄電池，電能輸出端連接汽車上的用電設備，功率輸出單元的信號輸入端連接微控制器的信號輸出端，所述的微控制器的信號輸入端分別通過開關輸入單元、傳感器輸入單元和CAN總線接口連接汽車的控制開關、傳感器和CAN總線。與現有技術相比，本發明具有可靠性高、控制靈活等優點。
【專利說明】一種智能化汽車電源管理模塊
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種汽車電源系統，尤其是涉及一種智能化汽車電源管理模塊。
【背景技術】
[0002]隨著技術的發展、人們生活水平的提高，對於汽車安全性和舒適性的要求也越來越高，伴隨而來的是大量用電設備的增加，各種高檔配置越來越多。
[0003]而據統計，目前每5輛發生故障的汽車中就有一輛是由於電源系統的原因造成的。目前，汽車已向著安全性和舒適性的方向發展，整個的用電器也越來越多，因此傳統的採用繼電器和保險絲的電源管理系統，由於其控制方式單一，無法實現智能化控制，而且故障率相對較高，已經無法滿足當前的發展要求。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種智能化的汽車電源管理模塊。
[0005]本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0006]一種智能化汽車電源管理模塊，包括功率輸出單元、微控制器、開關輸入單元、傳感器輸入單元和CAN總線接口，所述的功率輸出單元的電能輸入端連接蓄電池，電能輸出端連接汽車上的用電設備，功率輸出單元的信號輸入端連接微控制器的信號輸出端，所述的微控制器的信號輸入端分別通過開關輸入單元、傳感器輸入單元和CAN總線接口連接汽車的控制開關、傳感器和CAN總線。
[0007]所述的功率輸出單元採用功率半導體器件。
[0008]所述的功率輸出單元包括兩個功率輸出電路,每個功率輸出電路均設有8個電能輸出端子。
[0009]一個功率輸出電路中每個電能輸出端子的輸出電流為40A，另一個功率輸出電路中每個電能輸出端子的輸出電流為6A。
[0010]所述的開關輸入單元設有8個輸入端子。
[0011 ] 所述的傳感器輸入單元設有4個輸入端子，分別連接三個發動機溫度傳感器和一個緩速器溫度傳感器。
[0012]該電源管理模塊還包括與微控制器連接的報警單元和顯示單元，分別用於進行聲光報警和數據顯示。
[0013]與現有技術相比，本發明具有以下優點:
[0014]1、通過功率半導體器件取代傳統的繼電器和保險絲，啟動和保護功能均可以通過CAN總線控制，可大大簡化汽車線束，從而提高可靠性，且控制靈活。
[0015]2、通過微控制器可以方便的實現功率輸出單元的短路保護、電池反接保護、電壓鉗位和故障診斷功能，保證輸出安全的範圍內，防止意外事故的發生，使得系統的可靠性提聞。[0016]3、可採集發動機各個位置的溫度及緩速器的溫度，溫度範圍可在顯示單元進行顯不，同時具有聲光報警功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0019]實施例
[0020]如圖1所示，一種智能化汽車電源管理模塊，包括功率輸出單元、微控制器1、開關輸入單元3、傳感器輸入單元4和CAN總線接口 5，其中功率輸出單元包括兩個功率輸出電路，分別為:40A的功率輸出電路21，該電路設有8個電能輸出端子，6A的功率輸出電路22，該電路同樣設有8個電能輸出端子，這兩個功率輸出電路的電能輸入端連接汽車的蓄電池
6,電能輸出端連接對應電壓的用電設備，其信號輸入端與微控制器I連接。由於功率輸出單元採用MOSFET、IGBT等採用功率半導體器件代替傳統的繼電器，通過微控制器I的控制信號即可控制其輸出，而且可靠性明顯高於繼電器。
[0021]微控制器的信號輸入端分別通過開關輸入單元3、傳感器輸入單元4和CAN總線接口 5連接汽車的控制開關、傳感器和CAN總線。其中，開關輸入單元3設有8個輸入端子，當連接CAN總線的控制開關不夠用時，可以作為備用開關的輸入端子，而傳感器輸入單元設有4個輸入端子，分別連接三個發動機溫度傳感器和一個緩速器溫度傳感器，可以採集發動機各個位置的溫度及緩速器的溫度，通過與微控制器I連接的顯示單元進行顯示。同時，微控制器I上還可以設置一個報警單元，當整個模塊出現故障時可以進行聲光報警。通過微控制器I可以方便的實現功率輸出單元的短路保護、電池反接保護、電壓鉗位和故障診斷功能，保證輸出安全的範圍內，防止意外事故的發生，使得系統的可靠性提高。
[0022]此外，本發明可以與傳統的電源管理系統兼容，通過繼電器來進行控制，在本實施例中，微控制器I輸入一路控制信號至通過繼電器7的線圈，該繼電器7的動作開關連接蓄電池6和一路用電設備。
【權利要求】
1.一種智能化汽車電源管理模塊，其特徵在於，包括功率輸出單元、微控制器、開關輸入單元、傳感器輸入單元和CAN總線接口，所述的功率輸出單元的電能輸入端連接蓄電池，電能輸出端連接汽車上的用電設備，功率輸出單元的信號輸入端連接微控制器的信號輸出端，所述的微控制器的信號輸入端分別通過開關輸入單元、傳感器輸入單元和CAN總線接口連接汽車的控制開關、傳感器和CAN總線。
2.根據權利要求1所述的一種智能化汽車電源管理模塊，其特徵在於，所述的功率輸出單元採用功率半導體器件。
3.根據權利要求1所述的一種智能化汽車電源管理模塊，其特徵在於，所述的功率輸出單兀包括兩個功率輸出電路，每個功率輸出電路均設有8個電能輸出端子。
4.根據權利要求3所述的一種智能化汽車電源管理模塊，其特徵在於，一個功率輸出電路中每個電能輸出端子的輸出電流為40A,另一個功率輸出電路中每個電能輸出端子的輸出電流為6A。
5.根據權利要求1所述的一種智能化汽車電源管理模塊，其特徵在於，所述的開關輸入單元設有8個輸入端子。
6.根據權利要求1所述的一種智能化汽車電源管理模塊，其特徵在於，所述的傳感器輸入單元設有4個輸入端子，分別連接三個發動機溫度傳感器和一個緩速器溫度傳感器。
7.根據權利要求1所述的一種智能化汽車電源管理模塊，其特徵在於，該電源管理模塊還包括與微控制器連接的報警單元和顯示單元，分別用於進行聲光報警和數據顯示。
【文檔編號】B60R16/033GK103895587SQ201210587342
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月28日 優先權日:2012年12月28日
【發明者】賈德寶, 朱霞, 李健 申請人:上海申龍客車有限公司