本發(fā)明涉及車輛設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電源分級管理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，行車安全作為汽車的重要屬性，受到關(guān)注的程度越來越高。這種現(xiàn)象從產(chǎn)品需求的層面促進了各種汽車安全系統(tǒng)的快速發(fā)展。汽車電源管理系統(tǒng)作為一個極為重要的安全系統(tǒng)，在汽車的正常行駛中，起到了至關(guān)重要的作用。

目前絕大多數(shù)的汽車電源管理系統(tǒng)還僅僅停留在電源分配的程度，將電源分配給不同的用電器，形成“一刀切”的管理模式。

在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下問題：

現(xiàn)有的汽車電源管理系統(tǒng)不能分級管理電源，所有用電器直接相關(guān)，增大了系統(tǒng)的負荷與風險，在復雜的用電環(huán)境及各種故障處理上，遠遠無法滿足用戶的實際需要，并且在電源電量不足的情況下，無法滿足行車需求，可能導致行駛中發(fā)電機不供電導致的發(fā)動機熄火。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種電源分級管理方法及系統(tǒng)，可分級管理電源，減小系統(tǒng)的負荷與風險，在電源電量不足的情況下，滿足行車需求。

具體而言，包括以下的技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明提供了一種電源分級管理方法，包括：

通過電量傳感器獲取電源的表示剩余電量的電量信號；

接收所述電量信號，并根據(jù)所述電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，將所述電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號包括指示一些用電設(shè)備通電而另一些用電設(shè)備斷電的指令；

將所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送給電源分配器；

所述電源分配器接收所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，并根據(jù)所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，控制用電設(shè)備的通斷。

可選擇地，所述接收所述電量信號，并根據(jù)所述電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，將所述電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，包括：

接收所述電量信號，判斷所述電量信號是否有效；

當判斷出所述電量信號有效時，根據(jù)所述電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，將所述電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號；

當判斷出所述電量信號無效時，采用默認通斷控制信號作為所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號。

可選擇地，所述方法還包括：

將所述用電設(shè)備對車輛行駛影響的大小設(shè)置為第一參數(shù)，將所述用電設(shè)備的耗電量設(shè)置為第二參數(shù)，在每一預(yù)設(shè)等級電量中，指示通電的一些用電設(shè)備的第一參數(shù)與第二參數(shù)的比值大于指示斷電的另一些用電設(shè)備的比值。

可選擇地，在所述當判斷出所述電量信號有效時，根據(jù)所述電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，將所述電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號之后，所述方法還包括：

將所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送至顯示終端，所述顯示終端根據(jù)所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號顯示一個或一個以上的通斷控制選項，并提醒用戶選擇。

可選擇地，在所述將所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送至顯示終端，所述顯示終端根據(jù)所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號顯示一個或一個以上的通斷控制選項，并提醒用戶選擇之后，所述方法還包括：

接收所述顯示終端發(fā)送的所述用戶選擇的通斷控制選項，并轉(zhuǎn)換為選擇通斷控制信號，采用所述選擇通斷控制信號替換所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號。

另一方面，本發(fā)明還提供了一種電源分級管理系統(tǒng)，包括電量傳感器、電源分級管理模塊和電源分配器，其中，

所述電量傳感器用于獲取電源的表示剩余電量的電量信號，并將所述電量信號發(fā)送至所述電源分級管理模塊；

所述電源分級管理模塊用于接收所述電量信號，并根據(jù)所述電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，將所述電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號包括指示一些用電設(shè)備通電而另一些用電設(shè)備斷電的指令，還用于將所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送至所述電源分配器；

所述電源分配器用于接收所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，并根據(jù)所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，控制用電設(shè)備的通斷。

可選擇地，所述電源分級管理模塊具體用于：

接收所述電量信號，判斷所述電量信號是否有效；

當判斷出所述電量信號有效時，根據(jù)所述電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，將所述電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號；

當判斷出所述電量信號無效時，采用默認通斷控制信號作為所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號；

將所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送至所述電源分配器。

可選擇地，所述電源分級管理模塊還用于：

將所述用電設(shè)備對車輛行駛影響的大小設(shè)置為第一參數(shù)，將所述用電設(shè)備的耗電量設(shè)置為第二參數(shù)，在每一預(yù)設(shè)等級電量中，指示通電的一些用電設(shè)備的第一參數(shù)與第二參數(shù)的比值大于指示斷電的另一些用電設(shè)備的比值。

可選擇地，所述電源分級管理系統(tǒng)還包括顯示終端，所述電源分級管理模塊還用于將所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送至顯示終端，所述顯示終端用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號顯示一個或一個以上的通斷控制選項，并提醒用戶選擇，還用于將所述用戶選擇的控制選項發(fā)送至所述電源分級管理模塊。

可選擇地，所述電源分級管理模塊還用于：

接收所述顯示終端發(fā)送的所述用戶選擇的控制選項，并轉(zhuǎn)換為選擇通斷控制信號，采用所述選擇通斷控制信號替換所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號。

本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案的有益效果：

本發(fā)明提供的電源分級管理方法及系統(tǒng)，通過電量傳感器獲取電源的表示剩余電量的電量信號；電源分級管理模塊接收電量信號，并根據(jù)電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，將電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，預(yù)設(shè)等級通斷控制信號包括指示一些用電設(shè)備通電而另一些用電設(shè)備斷電的指令；電源分級管理模塊將預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送給電源分配器；電源分配器接收所述預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，并根據(jù)預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，控制用電設(shè)備的通斷。本發(fā)明提供的電源分級管理方法及系統(tǒng)，通過分級管理電源，可減小系統(tǒng)的負荷與風險，在電源電量不足的情況下，滿足行車需求，確保行車安全。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

附圖1為本發(fā)明一實施例中電源分級管理方法的流程圖；

附圖2為本發(fā)明一實施例中電源分級管理系統(tǒng)的框圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。

實施例一

本實施例提供了一種電源分級管理方法，如圖1所示，包括步驟S101、S102、S103和S104。下面將對各步驟進行具體介紹。

步驟S101：通過電量傳感器獲取電源的表示剩余電量的電量信號。

電量傳感器獲取汽車上的電源的表示剩余電量的電量信號后，發(fā)送給電源分級管理模塊，具體地，電量傳感器可通過控制器局域網(wǎng)CAN總線將電量信號發(fā)送給電源分級管理模塊?？梢栽谄囯娫瓷习惭b一個電量傳感器，也可將電量傳感器與車輛啟停系統(tǒng)共用。這樣電量傳感器一直開啟，獲取電源穩(wěn)定的電量信號。

在電量傳感器使用之前，需要通過試驗對電量傳感器進行標定，以保證電量傳感器獲取的電源的電量信號準確。

步驟S102：接收電量信號，并根據(jù)電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，將電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，預(yù)設(shè)等級通斷控制信號包括指示一些用電設(shè)備通電而另一些用電設(shè)備斷電的指令。

具體地，電源分級管理模塊可將用電設(shè)備對車輛行駛影響的大小設(shè)置為第一參數(shù)，將用電設(shè)備的耗電量設(shè)置為第二參數(shù)，在每一預(yù)設(shè)等級電量中，指示通電的一些用電設(shè)備的第一參數(shù)與第二參數(shù)的比值大于指示斷電的另一些用電設(shè)備的比值。這樣，就可以在根據(jù)電量信號轉(zhuǎn)換的對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號中定義一些用電設(shè)備通電而另一些用電設(shè)備斷電，確保對車輛行駛影響大且耗電量較小的用電設(shè)備因為比值大而優(yōu)先不斷電，而對車輛行駛影響小且耗電量較大的用電設(shè)備優(yōu)先被選擇斷電，對于那些關(guān)鍵設(shè)備則可以將其第一參數(shù)值設(shè)為非常大而確保不斷電，當然也可以不納入等級管理中直接一直供電。

在該步驟中，電源分級管理模塊接收電源的電量信號，并根據(jù)電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，將電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號。

電源分級管理模塊接收電量信號后，可判斷電量信號是否有效。具體的，可預(yù)設(shè)一個范圍，電源的電量信號處于該范圍時判斷電量信號為有效，電量信號不處于該范圍時判斷電量信號為無效。但本發(fā)明不對此進行限定，也可通過其他方式來判斷電量信號是否有效。當判斷出電量信號有效時，根據(jù)電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，將電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號；當判斷出電量信號無效時，采用默認通斷控制信號作為預(yù)設(shè)等級通斷控制信號。本發(fā)明不對默認通斷控制信號進行限定，可根據(jù)不同車輛行車需要進行設(shè)定。

在該步驟中，電源分級管理模塊可將預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送至顯示終端，顯示終端根據(jù)預(yù)設(shè)等級通斷控制信號顯示一個或一個以上的控制選項，并提醒用戶選擇。具體的，電源分級管理模塊可通過CAN總線將預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送至顯示終端，顯示終端根據(jù)預(yù)設(shè)等級通斷控制信號顯示一個或一個以上的控制選項，并通過發(fā)出聲音或者閃爍指示燈來提醒用戶選擇或者確認控制選項。需要說明的是，控制選項是根據(jù)大量的計算和驗證得到的，并在實際的車輛行駛中進行反復檢驗，確保控制選項穩(wěn)定可靠，能滿足行車的需要。

當用戶選擇確認控制選項之后，顯示終端將用戶選擇的控制選項通過CAN總線發(fā)送給電源分級管理模塊。電源分級管理模塊接收顯示終端發(fā)送的用戶選擇的控制選項，轉(zhuǎn)換為選擇通斷控制信號，并采用選擇通斷控制信號替換預(yù)設(shè)等級通斷控制信號。在接收到用戶選擇的控制選項之后，可對用戶選擇的控制選項進行相關(guān)判斷，避免由于誤操作帶來的問題。

步驟S103：將預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送給電源分配器。

在該步驟中，電源分級管理模塊將預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送給電源分配器。具體的，可通過CAN總線發(fā)送。

步驟S104：電源分配器接收預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，并根據(jù)預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，控制用電器的通斷。

這樣，在電源的電量不足的情況下，電源分級管理模塊將電量信號并轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，或者根據(jù)用戶選擇的控制選項轉(zhuǎn)換為選擇通斷控制信號并替換預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，并發(fā)送給電源分配器，電源分配器逐步斷開第一參數(shù)與第二參數(shù)的比值較小的用電器，從而達到節(jié)約電源、增大行駛里程的目的，降低電量過低造成的影響，確保行車安全。

本實施例提供的電源分級管理方法，可分級管理電源，減小系統(tǒng)的負荷與風險，在電源電量不足的情況下，滿足行車需求，確保行車安全。

實施例二

對應(yīng)于實施例一，本實施例提供了一種電源分級管理系統(tǒng)，如圖2所示，包括電量傳感器201、電源分級管理模塊202和電源分配器203，下面將進行具體介紹。

電量傳感器201用于獲取電源的表示剩余電量的電量信號，并將電量信號發(fā)送至電源分級管理模塊202。

電量傳感器201獲取汽車上的電源的電量信號后，發(fā)送給電源分級管理模塊202，具體地，電量傳感器201可通過CAN總線將電源的電量信號發(fā)送給電源分級管理模塊202?？梢栽谄囯娫瓷习惭b一個電量傳感器201，也可將電量傳感器201與車輛啟停系統(tǒng)共用。這樣電量傳感器201一直開啟，獲取電源穩(wěn)定的電量信號。

在電量傳感器201使用之前，需要通過試驗進行標定，以保證電量傳感器201獲取的電源的電量信號準確。

電源分級管理模塊202接收電量信號，并根據(jù)電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，將電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，預(yù)設(shè)等級通斷控制信號包括指示一些用電設(shè)備通電而另一些用電設(shè)備斷電的指令，還用于將預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送至電源分配器203。

具體地，電源分級管理模塊202可將用電設(shè)備對車輛行駛影響的大小設(shè)置為第一參數(shù)，將用電設(shè)備的耗電量設(shè)置為第二參數(shù)，在每一預(yù)設(shè)等級電量中，指示通電的一些用電設(shè)備的第一參數(shù)與第二參數(shù)的比值大于指示斷電的另一些用電設(shè)備的比值。這樣，就可以在根據(jù)電量信號轉(zhuǎn)換的對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號中定義一些用電設(shè)備通電而另一些用電設(shè)備斷電，確保對車輛行駛影響大且耗電量較小的用電設(shè)備因為比值大而優(yōu)先不斷電，而對車輛行駛影響小且耗電量較大的用電設(shè)備優(yōu)先被選擇斷電，對于那些關(guān)鍵設(shè)備則可以將其第一參數(shù)值設(shè)為非常大而確保不斷電，當然也可以不納入等級管理中直接一直供電。

電源分級管理模塊202接收電量信號后，可判斷電量信號是否有效。具體的，可預(yù)設(shè)一個范圍，電量信號處于該范圍時，電源分級管理模塊202判斷電量信號為有效，電量信號不處于該范圍時，電源分級管理模塊202判斷電量信號為無效。但本發(fā)明不對此進行限定，也可通過其他方式來判斷電量信號是否有效。當判斷出電量信號有效時，電源分級管理模塊202根據(jù)電量信號表示的剩余電量所對應(yīng)的預(yù)設(shè)電量等級，對電量信號進行處理和運算，將電量信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的預(yù)設(shè)等級通斷控制信號；當判斷出電量信號無效時，電源分級管理模塊202采用默認通斷控制信號作為預(yù)設(shè)等級通斷控制信號。本發(fā)明不對默認通斷控制信號進行限定，可根據(jù)不同車輛行車需要進行設(shè)定。

電源分級管理系統(tǒng)還可包括顯示終端。電源分級管理模塊202可將預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送至顯示終端，顯示終端根據(jù)預(yù)設(shè)等級通斷控制信號顯示一個或一個以上的控制選項，并提醒用戶選擇。具體的，電源分級管理模塊202可通過CAN總線將預(yù)設(shè)等級通斷控制信號發(fā)送至顯示終端，顯示終端根據(jù)預(yù)設(shè)等級通斷控制信號顯示一個或一個以上的控制選項，并通過發(fā)出聲音或者閃爍指示燈來提醒用戶選擇或者確認控制選項。需要說明的是，控制選項是依據(jù)電量信號，根據(jù)大量的計算和驗證得到的，并在實際的車輛行駛中進行反復檢驗，確保控制選項穩(wěn)定可靠，能滿足行車的需要。

當用戶選擇確認控制選項之后，顯示終端將用戶選擇的控制選項通過CAN總線發(fā)送給電源分級管理模塊202。電源分級管理模塊202接收顯示終端發(fā)送的用戶選擇的控制選項，轉(zhuǎn)換為選擇通斷控制信號，并采用選擇通斷控制信號替換預(yù)設(shè)等級通斷控制信號。在接收到用戶選擇的控制選項之后，電源分級管理模塊202可對用戶選擇的控制選項進行相關(guān)判斷，避免由于誤操作帶來的問題。

電源分配器203用于接收預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，并根據(jù)預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，控制用電器的通斷。

在電源的電量不足的情況下，電源分級管理模塊202將電量信號并轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，或者根據(jù)用戶選擇的控制選項轉(zhuǎn)換為選擇通斷控制信號并替換預(yù)設(shè)等級通斷控制信號，并發(fā)送給電源分配器203，電源分配器203逐步將第一參數(shù)與第二參數(shù)的比值較小的用電器斷電，從而達到節(jié)約電源、增大行駛里程的目的，降低電量過低造成的影響，確保行車安全。

本實施例與實施例一基于相同的發(fā)明構(gòu)思，是與方法實施例一相對應(yīng)的系統(tǒng)實施例，因此本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，對實施例一的說明也同樣適應(yīng)于本實施例，有些技術(shù)細節(jié)在本實施例中不再詳述。

由于實施例二與實施例一相互對應(yīng)，所以能帶來的有益效果相同，在此不再贅述。

以上所述僅是為了便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本發(fā)明的技術(shù)方案，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、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。