專利名稱：方位變化檢測(cè)裝置及其電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)、檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)車中的電力系統(tǒng)，尤其涉及一種判斷電動(dòng)車側(cè)翻并對(duì)該電動(dòng)車側(cè)翻作出回應(yīng)的裝置及方法。
背景技術(shù)：
由于諸多原因，與采用傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的汽車相比，具有可充電電池的電動(dòng)車具有很多優(yōu)勢(shì)。電動(dòng)車本身就更有效率，這也意味著跟傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車相比，電動(dòng)車的能源更多的是用在汽車的運(yùn)動(dòng)上，而不是在散熱中丟失。電動(dòng)車也不會(huì)排放任何副產(chǎn)物。但是，電動(dòng)車的使用還存在技術(shù)上的諸多挑戰(zhàn)。例如，在側(cè)翻情況下電動(dòng)車的電池必須受到監(jiān)控，因?yàn)閭?cè)翻情況發(fā)生時(shí)，電池會(huì)從它的安置點(diǎn)移出，或者電動(dòng)車整個(gè)側(cè)翻時(shí)電池會(huì)完全移出艙內(nèi)或移出存儲(chǔ)區(qū)。具有模塊化電池的電動(dòng)車，比如在美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/779，877(發(fā)明人為周先生等人)中介紹的電動(dòng)車及系統(tǒng)，在側(cè)翻時(shí)一個(gè)或多個(gè)電池必須受到監(jiān)控。出于安全的原因，必須偵測(cè)出側(cè)翻狀況并作出相應(yīng)的回應(yīng)。否則，電動(dòng)車的第一接觸人如消防員或醫(yī)護(hù)人員可能因還處于運(yùn)行狀態(tài)的電池而觸電受傷，或自由傳電等一系列不好的情況會(huì)因?yàn)殡妱?dòng)車側(cè)翻而發(fā)生。同時(shí)，在電動(dòng)車側(cè)翻時(shí)，電池有可能引起火花而導(dǎo)致火災(zāi)。響應(yīng)該電動(dòng)車側(cè)翻時(shí)的回應(yīng)動(dòng)作可以包括斷開電池連接，或發(fā)出側(cè)翻信號(hào)如聲音、光等其它類似提示信號(hào)。 在當(dāng)前電動(dòng)車中側(cè)翻檢測(cè)以及回應(yīng)體系通常是復(fù)雜的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。目前的解決方案是采用微處理器執(zhí)行一個(gè)操作系統(tǒng)。該操作系統(tǒng)較復(fù)雜而且需要專用軟件系統(tǒng)，該專用軟件系統(tǒng)運(yùn)行必須十分可靠，因?yàn)殡姵毓芾硐到y(tǒng)的失常很容易引起該側(cè)翻檢測(cè)以及回應(yīng)體系異常。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種檢測(cè)電動(dòng)車側(cè)翻并作出回應(yīng)的有效地、 簡(jiǎn)單、模塊的方法及裝置。綜上討論，操作系統(tǒng)與其它軟件增加電動(dòng)車的制造成本。有鑒于此，本發(fā)明揭露的裝置及方法主要是利用可以廣泛使用而不需要軟件的現(xiàn)成硬件。在操作中，當(dāng)電動(dòng)車或電池側(cè)翻時(shí)，側(cè)翻檢測(cè)裝置將檢測(cè)側(cè)翻狀態(tài)并做出回應(yīng)。比如當(dāng)檢測(cè)到側(cè)翻時(shí)，將電池與電動(dòng)車的電力傳遞系統(tǒng)斷開的處理器提示側(cè)翻狀態(tài)。有利地，在此介紹的任何與裝置的操作相關(guān)的電路、模塊和方式能由電池供電，其通過彼此的電性連接，而非通過電池總線供電于電動(dòng)車中的剩余電氣系統(tǒng)。結(jié)果，上述介紹的系統(tǒng)能單獨(dú)行動(dòng)去電氣或機(jī)械斷開電池與電動(dòng)車的電力傳遞系統(tǒng)之間的藕接，甚至發(fā)生重大事故時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)，如因碰撞引起傾斜或翻車。本發(fā)明一方面提供了一種方位變化檢測(cè)裝置，其包括設(shè)在第一方位上用于輸出第一狀態(tài)的第一位置傳感器、設(shè)在第二方位上用于輸出第二狀態(tài)的第二位置傳感器、用于對(duì)該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)進(jìn)行濾波的濾波電路以及用于判斷該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的變化的判斷電路。優(yōu)選地，該第一方位與該第二方位彼此相反；該裝置還包括用于輸出傾斜狀態(tài)的輸出電路；根據(jù)第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的變化判斷傾斜狀態(tài)；用于過濾第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的濾波電路包括RC濾波器、RL濾波器以及RLC濾波器中的至少一者；用于過濾第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的濾波電路包括處理器；用于判斷該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的變化的判斷電路包括處理器；用于判斷該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的變化的判斷電路包括邏輯電路；該第一位置傳感器改變?cè)摰谝粻顟B(tài)基于與平行于地面的平面存在一個(gè)預(yù)定角度；該第二位置傳感器改變第二狀態(tài)基于與該裝置位于的平面一定預(yù)定角度；該第二位置傳感器改變第二狀態(tài)基于與該裝置位于的平面一定預(yù)定角度；該第一位置傳感器包括第一傾斜門檻，第二位置傳感器包括第二傾斜門檻，該第一傾斜門檻與該第二傾斜門檻相同；該第一位置傳感器包括第一傾斜門檻，第二位置傳感器包括第二傾斜門檻，該第一傾斜門檻與該第二傾斜門檻相異。本發(fā)明另一方面提供了一種電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)，其應(yīng)用于電動(dòng)車中，該電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)包括至少一個(gè)模塊化電池與側(cè)翻檢測(cè)電路。該至少一個(gè)模塊化電池藕接于電力傳遞系統(tǒng)，并包括用于包裝多個(gè)電池單元的外殼。該側(cè)翻檢測(cè)電路，連接于該外殼，并包括第一位置傳感器，用于輸出第一狀態(tài)；第二位置傳感器，用于輸出第二狀態(tài)；濾波電路，用于對(duì)該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)進(jìn)行濾波；判斷電路，用于判斷該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的變化。優(yōu)選地，該第一位置傳感器設(shè)在第一方位上，該第二位置傳感器設(shè)在第二方位上，該第一方位與該第二方位彼此相反；該第一位置傳感器設(shè)在第一方位上，該第二位置傳感器設(shè)在第二方位上，該第一方位與該第二方位彼此傾斜；該側(cè)翻檢測(cè)電路沿與地面平行的平面與該外殼連接；該側(cè)翻檢測(cè)電路沿與地面相交的平面與該外殼連接；該側(cè)翻檢測(cè)電路包括濾波模塊，該濾波模塊用于過濾該第一位置傳感器與該第二位置傳感器中的至少一者輸出的持續(xù)變化狀態(tài)；該側(cè)翻檢測(cè)電路包括判斷模塊用于基于該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)變化判斷側(cè)翻條件；該側(cè)翻檢測(cè)電路包括用于將側(cè)翻條件傳送給內(nèi)部處理器的電路；該側(cè)翻檢測(cè)電路包括用于斷開該至少一個(gè)模塊化電池與該電力傳遞系統(tǒng)的電路。本發(fā)明另一方面還提供了一種電池側(cè)翻檢測(cè)方法，其應(yīng)具有電力傳遞系統(tǒng)的電動(dòng)車中，該包括測(cè)量在第一方位上的第一位置傳感器的第一狀態(tài)輸出；測(cè)量在第二方位上的第二位置傳感器的第二狀態(tài)輸出；比較該第一位置傳感器與該第二位置傳感器的輸出。 優(yōu)選地，該電池側(cè)翻檢測(cè)方法還包括過濾該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的中的至少一者；該電池側(cè)翻檢測(cè)方法還包括發(fā)出側(cè)翻條件信以響應(yīng)該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的比較步驟；該電池側(cè)翻檢測(cè)方法還包括斷開該模塊化電池與該電力傳遞系統(tǒng)的電性連接以響應(yīng)提示側(cè)翻的步驟。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于在電動(dòng)車側(cè)翻時(shí)，電動(dòng)車中的模塊化電池上的方位變化檢測(cè)裝置迅速檢測(cè)出電動(dòng)車發(fā)生側(cè)翻并做出回應(yīng)動(dòng)作，將該模塊化電池與電動(dòng)車中的電力傳遞系統(tǒng)斷開電氣或機(jī)械連接，從而可以避免電動(dòng)車的第一接觸人如消防員或醫(yī)護(hù)人員可能因還處于運(yùn)行狀態(tài)的電池而觸電受傷，或自由傳電等一系列不好的情況會(huì)因?yàn)殡妱?dòng)車側(cè)翻而發(fā)生。


圖IA展示了具有模塊化電池箱的電動(dòng)車的結(jié)構(gòu)示意圖。圖IB展示了一實(shí)施方式中的傾斜傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖IC展示了又一實(shí)施方式中的傾斜傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2A展示了具有傾斜傳感器的模塊化電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2B展示了另一具有傾斜傳感器的模塊化電池結(jié)構(gòu)示意圖。圖3展示了一種判斷電動(dòng)車傾斜或側(cè)翻并作出回應(yīng)體系的方法流程圖。符號(hào)說明模塊化電池箱110模塊化電池110A、110B、110C、250電動(dòng)車100電力傳遞系統(tǒng)150馬達(dá)160傾斜傳感器200、270第一位置傳感器210第二位置傳感器215基板 205安裝凸沿255邏輯電路230輸出端2；35濾波電路220輪子256底面 258頂面 259連接器251判斷電動(dòng)車傾斜或側(cè)翻并作出回應(yīng)體系的方法300方法步驟310 360、370A、370B
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。請(qǐng)參閱圖1，其為具有模塊化電池箱110的電動(dòng)車100的結(jié)構(gòu)示意圖，該模塊化電池箱110容置有三塊模塊化電池110A、110B、以及110C。如美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/779,877中介紹，在此作引用，模塊化電池在電動(dòng)車中的使用存在很多益處，尤其是城市居民使用電動(dòng)車100不易造成交通堵塞。使用者能很方便將模塊化電池110A、110B、以及IlOC搬到室內(nèi)進(jìn)行充電。一般，模塊化電池110A、110B、以及IlOC與電力傳遞系統(tǒng)150電性藕接，通過電力傳遞系統(tǒng)150提供電能，如向電動(dòng)車100的馬達(dá)160提供電能。如上所述，所有電動(dòng)車系統(tǒng)均具有側(cè)翻檢測(cè)以及回應(yīng)方式。然而，當(dāng)前的解決方案是建在操作系統(tǒng)上或者嵌入在龐大的控制反饋系統(tǒng)中，因而比較昂貴復(fù)雜。請(qǐng)參閱圖1B，其展示了本實(shí)施方式的一個(gè)的傾斜傳感器200。在本實(shí)施方式中，傾斜傳感器200包括安裝在基板205上的第一位置傳感器210與第二位置傳感器215?；?205可以為印刷電路板，或面包板，或任何能將電子元件電性藕接在一起的器件。在本實(shí)施方式中，基板205包括用于將傾斜傳感器200安裝在合適位置的若干安裝凸沿(MountingBosses) 255，如安裝在圖IA中模塊化電池110A、110B、以及IlOC處。第一位置傳感器210 與第二位置傳感器215安裝在相對(duì)立的方位，因而每一個(gè)位置傳感器能輸出一個(gè)截然相反的方位狀態(tài)。第一位置傳感器210輸出第一狀態(tài)，第二位置傳感器215輸出第二狀態(tài)。假設(shè)平面底部是地面，第一位置傳感器210朝上，第二位置傳感器215朝下，則第一位置傳感器210輸出正常狀態(tài)(即非側(cè)翻狀態(tài))。相類似，假設(shè)第一位置傳感器210朝天，第二位置傳感器215朝地，將輸出正常或者側(cè)翻狀態(tài)。任何其它方位將被定義為傾斜或側(cè)翻狀態(tài)。 因此，第二位置傳感器215的方位為傾斜或側(cè)翻狀態(tài)。第一位置傳感器210包括第一傾斜門檻，第二位置傳感器215包括第二傾斜門檻，該第一傾斜門檻與該第二傾斜門檻相同，當(dāng)然，該第一傾斜門檻與該第二傾斜門檻也可以相異。傾斜門檻就是指正常狀態(tài)與側(cè)翻狀態(tài)的臨界點(diǎn)。第一位置傳感器210與第二位置傳感器215藕接至邏輯電路230。邏輯電路230 用于感測(cè)第一位置傳感器210與第二位置傳感器215的輸出狀態(tài)的變化，且還用于在第一位置傳感器210與第二位置傳感器215同時(shí)改變狀態(tài)時(shí)判斷為傾斜狀態(tài)。因?yàn)閮A斜傳感器 200是安裝在一個(gè)固定物上的，如電池，當(dāng)該固定物傾斜時(shí)，傾斜傳感器200必定隨之傾斜。 因此，第一位置傳感器210與第二位置傳感器215也因傾斜而改變方位。這兩個(gè)對(duì)立方位的位置傳感器的使用增加了誤差缺陷的層次。因?yàn)槲恢脗鞲衅饕话闶菣C(jī)械裝置，是非閉鎖型，意味著位置傳感器的輸出狀態(tài)一旦發(fā)生變化將變至一個(gè)為非閉鎖的新狀態(tài)，在沒有復(fù)位下，輸出狀態(tài)因外部控制又一次變化。因?yàn)檫壿嬰娐?30只有在兩個(gè)位置傳感器的輸出狀態(tài)改變時(shí)提示傾斜或側(cè)翻狀態(tài)，即只有一個(gè)位置傳感器的輸出狀態(tài)異常時(shí)，是不會(huì)提示傾斜或側(cè)翻狀態(tài)的，因此任何由此引起的失誤不會(huì)造成一個(gè)錯(cuò)誤的傾斜或側(cè)翻狀態(tài)。當(dāng)兩個(gè)位置傳感器的輸出狀態(tài)同時(shí)改變時(shí)，邏輯電路230能快速判斷。邏輯電路230通過與輸出端235藕接，將傾斜信息傳遞至內(nèi)部處理器(圖未示)，并由該內(nèi)部處理器針對(duì)該傾斜信息作出回應(yīng)。比如，電動(dòng)車因碰撞而側(cè)翻時(shí)，電動(dòng)車的模塊化電池上附著有傾斜傳感器200 的地方，該內(nèi)部處理器能關(guān)閉電池，或分離電池，或其它任何措施能確保路人以及營(yíng)救人員不會(huì)與處于運(yùn)行中的電池接觸。邏輯電路230為集成電路，如微處理器FPGA、ASIC或類似能編程去判斷兩個(gè)位置傳感器的輸出區(qū)別的芯片。具有通常知識(shí)者能根據(jù)這個(gè)披露而做相應(yīng)的變動(dòng)以實(shí)現(xiàn)這個(gè)邏輯電路230，在其它實(shí)施方式中，邏輯電路230也可以采用其它邏輯原件比如比較器和放大器。在一些實(shí)施方式中，考慮對(duì)電動(dòng)車的電池?zé)o意義的方位改變是有利的，不希望這也被判斷為側(cè)翻狀態(tài)。這么做會(huì)使電動(dòng)車熄火，造成在交通停頓。為此，兩個(gè)位置傳感器 210,215與邏輯電路230之間還設(shè)置有濾波電路220。濾波電路對(duì)兩個(gè)位置傳感器210、215 的輸出信號(hào)進(jìn)行濾波，濾去電動(dòng)車開車時(shí)方位上的瞬間抖動(dòng)，如碰撞、拐彎。優(yōu)選地，濾波電路220包括電阻、電感和電容中的至少兩個(gè)元件，例如組成RC濾波器、RL濾波器，RCL濾波器。RC濾波器的時(shí)間常數(shù)能根據(jù)實(shí)際濾波需要(已知的非側(cè)翻狀態(tài))而進(jìn)行調(diào)整設(shè)置。比如，一個(gè)可調(diào)諧RC時(shí)間常數(shù)能設(shè)置一秒鐘為常態(tài)。此外，非事件，如洞穴或陡峭的車道，將引起來自位置傳感器210、215的小輸出，濾波電路220濾除，相對(duì)于側(cè)翻事件，則引起來自位置傳感器210、215的大輸出。濾波器220可以采用數(shù)字濾波器與數(shù)字處理器之一，或者采用其它可以用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波的器件。例如，位置傳感器210、215的輸出可以連接到一個(gè)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，從而輸出操作可以過濾或其他數(shù)字。一般來說，大多數(shù)數(shù)字處理器包括模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，因此數(shù)字操作可以低成本、簡(jiǎn)單。此外，具有通常知識(shí)者能根據(jù)這個(gè)披露而做相應(yīng)的變動(dòng)以實(shí)現(xiàn)這個(gè)濾波電路220，在其它實(shí)施方式中，濾波電路220可以與邏輯電路230包含在一個(gè)單一集成電路電路中。

請(qǐng)參閱圖1C，其展示了另一個(gè)實(shí)施方式的傾斜傳感器200。碰撞或其它交通事故中，電動(dòng)車不會(huì)上下顛倒，但是較易發(fā)生一定程度上的傾斜，比如，電動(dòng)車停放，或者碰撞或其它交通事故引起的傾斜。因此，第一位置傳感器210和第二位置傳感器215不可能在此時(shí)相對(duì)于它們的出發(fā)點(diǎn)而輸出改變狀態(tài)表示充分傾斜度，因而，傾斜傳感器200不能將此時(shí)偵測(cè)為傾斜狀態(tài)。最終，第一位置傳感器210和第二位置傳感器215以一定的傾斜角度安裝于傾斜傳感器200的基板205上，如圖IC所示。在圖IB的實(shí)施方式中，當(dāng)傾斜傳感器 200與地面平行的水平面的角度超過90度之后，將輸出傾斜狀態(tài)。然而，第一位置傳感器 210與第二位置傳感器215相對(duì)于基板205存在一定角度時(shí)，傾斜傳感器200輸出傾斜或側(cè)翻狀態(tài)就存在一定的偏置量。比如，如果第一位置傳感器210與第二位置傳感器215安裝在基板205上，且與基板205存在30度的傾斜度，因此傾斜傳感器200與地面平行的水平面的角度超過60度之后，將輸出傾斜狀態(tài)，而不再是90度了。當(dāng)然，這個(gè)例子是假定第一位置傳感器210與第二位置傳感器215是選擇90度時(shí)輸出狀態(tài)的。優(yōu)選地，第一位置傳感器210與第二位置傳感器215同一故障狀態(tài)(如傾斜或側(cè)翻狀態(tài))展示不同輸出和不同的回應(yīng)。最終，兩個(gè)位置傳感器的定位可以相對(duì)基板205直接對(duì)立設(shè)置，或者相對(duì)基板205均存在相同的正角度，基于應(yīng)用的具體需求而選擇不同的定位傳感器，設(shè)定什么樣的角度時(shí)位置傳感器輸出相應(yīng)方位上的變化。有許多不同種類的位置傳感器和其他裝置，能偵測(cè)相對(duì)于地面的角度變化而在超出90度時(shí)輸出改變狀態(tài)。然而，這些裝置通常比較貴，并且需要編程或其它額外部件來實(shí)現(xiàn)。因此，此次披露的解決方案特別有利于建設(shè)安全、低成本的電動(dòng)車。請(qǐng)參閱圖2A，其展示了具有傾斜傳感器270的模塊化電池250。在本實(shí)施方式中， 模塊化電池250包括用于提高機(jī)動(dòng)性的一套輪子256。模塊化電池250收容在模塊化電池箱(圖未示)里，其收容方式可以參閱美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/779，862，模塊化電池250的底面258朝地面。在本實(shí)施方式中，傾斜傳感器270安裝在模塊化電池250的頂面259，且與頂面259大致平行。頂面259與底面大致平行，因?yàn)橐紤]制造公差，不同輪胎膨脹以及一些其它的因素，因此，只能做到大致平行。在交通事故中，如碰撞或翻轉(zhuǎn)，可能電池250從箱 (圖未示)內(nèi)移出，可能整個(gè)車子的側(cè)面或頂面倒地。如上所述，在這樣的條件下需要電池 250偵測(cè)出來且斷開與電力傳遞系統(tǒng)150的電氣藕接或機(jī)械連接，如圖IA所示。在圖2A的例子中，傾斜傳感器270與模塊化電池250電性藕接且安裝在模塊化電池250上。當(dāng)然，傾斜傳感器270也可以安裝在模塊化電池250的內(nèi)部。當(dāng)偵測(cè)到傾斜或側(cè)翻情況時(shí)，與模塊化電池250連接的處理器(圖未示)通過連接器251能使模塊化電池250與電力傳遞系統(tǒng)斷開電性連接。當(dāng)然，也可以通過機(jī)械開關(guān)如電池閥、繼電器而選擇機(jī)械拆卸，引起模塊化電池250與圖1中的電力傳遞系統(tǒng)150的機(jī)械分離。具有通常知識(shí)者根據(jù)此披露的內(nèi)容選擇其它機(jī)械或電氣分離的方式與方法是顯而易見的。請(qǐng)參閱圖2B，安裝在電池250上的傾斜傳感器270相對(duì)于電池250的頂面259存在一個(gè)角度，頂面259與地面大致平行。在這種條件下，不論電池250還是整個(gè)電動(dòng)車靜止時(shí)是處于側(cè)面而非頂面，此時(shí)傾斜傳感器270的靜止角度為90度附近。圖IB中第一位置傳感器210與第二位置傳感器215的任何一個(gè)不變動(dòng)狀態(tài)就可以認(rèn)為存在靜止角度，由此得出沒有檢測(cè)到傾斜或側(cè)翻條件的結(jié)論。然而，如果傾斜傳感器270以一定角度安裝，圖IB 中第一位置傳感器210與第二位置傳感器215中的每一個(gè)將因傾斜傳感器270的已知角度而改變狀態(tài)，因此，如果電動(dòng)車一側(cè)靜止，傾斜傳感器270的靜止角度將超出90度，而引起兩個(gè)位置傳感器的狀態(tài)改變，從而圖IB中的邏輯電路230判斷為傾斜或側(cè)翻條件并做相應(yīng)提示。雖然圖2A與圖2B展示了傾斜傳感器270安裝在電池250的頂面259上，但是具有通常知識(shí)者能根據(jù)此披露的內(nèi)容作調(diào)整而將傾斜傳感器270安裝在電池250內(nèi)部，或者安裝在圖IA中的模塊化電池箱110中，或者安裝于其它能使傾斜傳感器270檢測(cè)傾斜或側(cè)翻狀態(tài)且提示內(nèi)部處理器斷開與電池250之間的電氣或機(jī)械連接的便利位置?？梢岳斫?，傾斜傳感器270還能安裝在相對(duì)于頂面259的平面上，而兩個(gè)位置傳感器以一定的相關(guān)角度安裝，如圖IC所示。請(qǐng)參閱圖3，其展示了一種判斷電動(dòng)車傾斜或側(cè)翻并作出回應(yīng)體系的方法300。第一步驟310，測(cè)量第一位置傳感器的輸出。第二步驟320，測(cè)量第二個(gè)位置傳感器的輸出。步驟310和320中的測(cè)量動(dòng)作是可以同時(shí)、連續(xù)發(fā)生的。步驟330，判斷該第一、第二位置傳感器的輸出區(qū)別點(diǎn)。步驟340，過濾該第一、第二位置傳感器的輸出。這一步用于過濾出不會(huì)對(duì)安全引起風(fēng)險(xiǎn)的在定位上的瞬間的、輕微的變化。然而，如果沒有過濾出這些變化，則可能引起電動(dòng)車熄火。步驟340的過濾動(dòng)作可以發(fā)生在步驟330之前或之后。步驟350， 如果第一位置傳感器和第二位置傳感器的輸出存在固定的變化，則可以判斷是傾斜還是側(cè)翻?？偵纤觯谝粋€(gè)傾斜傳感器和第二個(gè)傾斜傳感器的不同點(diǎn)，可以用來決定傾斜狀態(tài)或者側(cè)翻狀態(tài)。步驟360，傾斜或是側(cè)翻狀態(tài)被傳遞給處理器。處理器可以在傾斜傳感器或者電池的面板上，或者其它任何合適的位置。優(yōu)選地，處理器可以根據(jù)傾斜或者側(cè)翻狀態(tài)而做出響應(yīng)。步驟370A，電池與電動(dòng)車的電力傳遞系統(tǒng)斷開電性連接，步驟370B，電池與電動(dòng)車的電力傳遞系統(tǒng)斷開機(jī)械連接。具有通常知識(shí)者根據(jù)此披露的內(nèi)容能很容易地鑒賞其優(yōu)勢(shì)低成本，檢測(cè)電動(dòng)車的傾斜或側(cè)翻狀態(tài)并做出回應(yīng)的易操作體系卻沒有采用操作系統(tǒng)、軟件或者韌體。因此，上述描述的系統(tǒng)及方法能獨(dú)立操作于任何計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或者電動(dòng)車內(nèi)部采用的其它網(wǎng)絡(luò)。在碰撞或者其它交通事故，側(cè)翻或者傾斜狀態(tài)這些系統(tǒng)有可能失靈，而本發(fā)明的傾斜或側(cè)翻系統(tǒng)仍然可以使用，將電動(dòng)車的電池與靜止的電力傳遞系統(tǒng)斷開電性和/或機(jī)械連接。詞語“位置傳感器”并不是用來對(duì)本實(shí)施方式進(jìn)行限定而是包括了一個(gè)廣闊系列，模塊組件、 元件偵測(cè)方位并基于該方位輸出狀態(tài)，包括不局限于不同的加速器、電容裝置、電壓裝置、 MEMS裝置、彈簧質(zhì)量基礎(chǔ)裝置、電學(xué)裝置，石英裝置，剪切振膜裝置，熱量裝置，或者其它已知的能偵測(cè)并輸出方位的方便或特殊的應(yīng)用電子模組。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種方位變化檢測(cè)裝置，其包括第一位置傳感器，設(shè)在第一方位上用于輸出第一狀態(tài)； 第二位置傳感器，設(shè)在第二方位上用于輸出第二狀態(tài)； 濾波電路，用于對(duì)該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)進(jìn)行濾波；及判斷電路，用于判斷該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的變化。
2.如權(quán)利要求1所述的方位變化檢測(cè)裝置，其特征在于，該第一方位與該第二方位彼此相反。
3.如權(quán)利要求1所述的方位變化檢測(cè)裝置，其特征在于，該裝置還包括用于輸出傾斜狀態(tài)的輸出電路。
4.如權(quán)利要求1所述的方位變化檢測(cè)裝置，其特征在于，根據(jù)第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的變化判斷傾斜狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求1所述的方位變化檢測(cè)裝置，其特征在于，用于過濾第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的濾波電路包括RC濾波器、RL濾波器以及RLC濾波器中的至少一者。
6.如權(quán)利要求1所述的方位變化檢測(cè)裝置，其特征在于，用于過濾第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的濾波電路包括處理器。
7.如權(quán)利要求1所述的方位變化檢測(cè)裝置，其特征在于，用于判斷該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的變化的判斷電路包括處理器。
8.如權(quán)利要求1所述的方位變化檢測(cè)裝置，其特征在于，用于判斷該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的變化的判斷電路包括邏輯電路。
9.如權(quán)利要求1所述的方位變化檢測(cè)裝置，其特征在于，該第一位置傳感器改變?cè)摰谝粻顟B(tài)基于與平行于地面的平面存在一個(gè)預(yù)定角度。
10.如權(quán)利要求1所述的方位變化檢測(cè)裝置，其特征在于，該第二位置傳感器改變第二狀態(tài)基于與該裝置位于的平面一定預(yù)定角度。
11.如權(quán)利要求1所述的方位變化檢測(cè)裝置，其特征在于，該第一位置傳感器包括第一傾斜門檻，第二位置傳感器包括第二傾斜門檻，該第一傾斜門檻與該第二傾斜門檻相同。
12.如權(quán)利要求1所述的方位變化檢測(cè)裝置，其特征在于，該第一位置傳感器包括第一傾斜門檻，第二位置傳感器包括第二傾斜門檻，該第一傾斜門檻與該第二傾斜門檻相異。
13.一種電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)，其應(yīng)用于電動(dòng)車中，該電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)包括至少一個(gè)模塊化電池，藕接于電力傳遞系統(tǒng)，并包括用于包裝多個(gè)電池單元的外殼；及側(cè)翻檢測(cè)電路，連接于該外殼，并包括第一位置傳感器，用于輸出第一狀態(tài)；第二位置傳感器，用于輸出第二狀態(tài)；濾波電路，用于對(duì)該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)進(jìn)行濾波；及判斷電路，用于判斷該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的變化。
14.如權(quán)利要求13所述的電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，該第一位置傳感器設(shè)在第一方位上，該第二位置傳感器設(shè)在第二方位上，該第一方位與該第二方位彼此相反。
15.如權(quán)利要求13所述的電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，該第一位置傳感器設(shè)在第一方位上，該第二位置傳感器設(shè)在第二方位上，該第一方位與該第二方位彼此傾斜。
16.如權(quán)利要求13所述的電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，該側(cè)翻檢測(cè)電路沿與地面平行的平面與該外殼連接。
17.如權(quán)利要求13所述的電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，該側(cè)翻檢測(cè)電路沿與地面相交的平面與該外殼連接。
18.如權(quán)利要求13所述的電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，該側(cè)翻檢測(cè)電路包括濾波模塊，該濾波模塊用于過濾該第一位置傳感器與該第二位置傳感器中的至少一者輸出的持續(xù)變化狀態(tài)。
19.如權(quán)利要求13所述的電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，該側(cè)翻檢測(cè)電路包括判斷模塊用于基于該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)變化判斷側(cè)翻條件。
20.如權(quán)利要求13所述的電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，該側(cè)翻檢測(cè)電路包括用于將側(cè)翻條件傳送給內(nèi)部處理器的電路。
21.如權(quán)利要求13所述的電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，該側(cè)翻檢測(cè)電路包括用于斷開該至少一個(gè)模塊化電池與該電力傳遞系統(tǒng)的電路。
22.—種電池側(cè)翻檢測(cè)方法，其應(yīng)具有電力傳遞系統(tǒng)的電動(dòng)車中，該包括測(cè)量在第一方位上的第一位置傳感器的第一狀態(tài)輸出；測(cè)量在第二方位上的第二位置傳感器的第二狀態(tài)輸出；及比較該第一位置傳感器與該第二位置傳感器的輸出。
23.如權(quán)利要求22所述的電池側(cè)翻檢測(cè)方法，其特征在于，該電池側(cè)翻檢測(cè)方法還包括過濾該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的中的至少一者。
24.如權(quán)利要求22所述的電池側(cè)翻檢測(cè)方法，其特征在于，該電池側(cè)翻檢測(cè)方法還包括發(fā)出側(cè)翻條件信以響應(yīng)該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的比較步驟。
25.如權(quán)利要求22所述的電池側(cè)翻檢測(cè)方法，其特征在于，該電池側(cè)翻檢測(cè)方法還包括斷開該模塊化電池與該電力傳遞系統(tǒng)的電性連接以響應(yīng)提示側(cè)翻的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種方位變化檢測(cè)裝置，其包括設(shè)在第一方位上用于輸出第一狀態(tài)的第一位置傳感器、設(shè)在第二方位上用于輸出第二狀態(tài)的第二位置傳感器、用于對(duì)該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)進(jìn)行濾波的濾波電路以及用于判斷該第一狀態(tài)與該第二狀態(tài)的變化的判斷電路。所述方位變化檢測(cè)裝置能通過兩個(gè)方位上的狀態(tài)變化推斷所述方位變化檢測(cè)裝置的現(xiàn)態(tài)。本發(fā)明還涉及一種具有該方位變化檢測(cè)裝置的電池側(cè)翻檢測(cè)系統(tǒng)、檢測(cè)方法。
文檔編號(hào)B60L3/00GK102328629SQ20111020803
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者周鵬, 大衛(wèi)·凱文·普瑞斯, 王揚(yáng) 申請(qǐng)人:華霆?jiǎng)恿?br>