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鋰電池電動(dòng)巡邏車的制作方法

文檔序號(hào):10709791閱讀:349來源:國(guó)知局
鋰電池電動(dòng)巡邏車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋰電池電動(dòng)巡邏車,所述巡邏車包括車輪,車輪上方安裝有底盤,底盤上安裝有頂蓋總成,所述底盤上設(shè)置有方向總成和油門、剎車裝置、充電裝置、電池管理系統(tǒng)、整流穩(wěn)壓裝置,所述底盤上設(shè)置有兩排座椅,兩排座椅底部安裝有鋰電池組。所述兩排座椅內(nèi)均設(shè)有電源倉,鋰電池組設(shè)置電源倉內(nèi)固定,所述鋰電池組包括4個(gè)鋰電池,所述電源倉設(shè)有4個(gè)與4個(gè)鋰電池一一對(duì)應(yīng)的放電公頭,所述放電公頭與鋰電池直接設(shè)有開關(guān)。對(duì)鋰電池單元運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控,精確測(cè)量鋰電池的剩余電量,同時(shí)對(duì)鋰電池進(jìn)行充放電保護(hù),使鋰電池工作在最佳狀態(tài),達(dá)到延長(zhǎng)鋰電池使用壽命、降低運(yùn)行成本。
【專利說明】
鋰電池電動(dòng)巡邏車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于巡邏車技術(shù)領(lǐng)域,涉及鋰電池巡邏車,具體涉及一種鋰電池電動(dòng)巡邏車。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,人員的出行和流動(dòng)越來越頻繁,在公眾場(chǎng)合建立起一個(gè)高效、安全、親民的巡防系統(tǒng),增加了公眾場(chǎng)合巡查的密度,為人們的安全出行提供了保障。電動(dòng)巡邏車以其自身的輕巧、便捷、無污染等優(yōu)點(diǎn)被應(yīng)用到車站、校園、社區(qū)等公眾場(chǎng)合巡邏,但電動(dòng)巡邏車以電瓶充電、供電為動(dòng)力源,充電時(shí)間長(zhǎng)、供電有限、消耗較快、電能不能及時(shí)的得到補(bǔ)充,續(xù)航里程較短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出一種鋰電池電動(dòng)巡邏車,通過采用鋰電池,具有環(huán)保等方面優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種鋰電池電動(dòng)巡邏車,所述巡邏車包括車輪,車輪上方安裝有底盤,底盤上安裝有頂蓋總成,所述底盤上設(shè)置有方向總成和油門、剎車裝置、充電裝置、電池管理系統(tǒng)、整流穩(wěn)壓裝置,所述底盤上設(shè)置有兩排座椅,兩排座椅底部安裝有鋰電池組。所述兩排座椅內(nèi)均設(shè)有電源倉,鋰電池組設(shè)置電源倉內(nèi)固定,所述鋰電池組包括4個(gè)鋰電池,所述電源倉設(shè)有4個(gè)與4個(gè)鋰電池一一對(duì)應(yīng)的放電公頭,所述放電公頭與鋰電池直接設(shè)有開關(guān)。所述電池管理系統(tǒng)包括電池電壓采樣模塊、電池故障判斷模塊、控制模塊和信息存儲(chǔ)模塊,所述電池電壓采樣模塊、電池故障判斷模塊、信息存儲(chǔ)模塊分別控制模塊連接。所述電池管理模塊包括電量顯示板,所述電量顯示板分別顯示每個(gè)鋰電池電量和狀態(tài),所述電池故障判斷模塊檢測(cè)每個(gè)鋰電池狀態(tài),控制模塊與開關(guān)連接。所述兩排座椅的后排座椅內(nèi)的2個(gè)鋰電池為備用電壓,電池管理系統(tǒng)通過開關(guān)控制備用電池。所述整流穩(wěn)壓裝置包括驅(qū)動(dòng)芯片LM7812和驅(qū)動(dòng)芯片LM7805,電源系統(tǒng)經(jīng)驅(qū)動(dòng)芯片LM7812連接電動(dòng)機(jī),經(jīng)驅(qū)動(dòng)芯片LM7805連接電池管理系統(tǒng)。所述頂蓋總成頂部設(shè)有太陽能電池板,所述底盤上設(shè)有電源控制器,所述電源控制器與電池管理系統(tǒng)連接。所述的電源控制器包括充電電路、放電電路、檢測(cè)電路和ATmega128芯片,充電電路、放電電路、檢測(cè)電路依次與ATmegal28芯片連接,充電電路連接著太陽能電池板和鋰電池,放電電路分別連接鋰電池、檢測(cè)電路連接蓄電池和太陽能電池板。
[0005]本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明將鋰電池應(yīng)用到巡邏車中,對(duì)鋰電池單元運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控,精確測(cè)量鋰電池的剩余電量,同時(shí)對(duì)鋰電池進(jìn)行充放電保護(hù),使鋰電池工作在最佳狀態(tài),達(dá)到延長(zhǎng)鋰電池使用壽命、降低運(yùn)行成本,同時(shí)采用太陽能技術(shù),進(jìn)一步提高巡邏車的運(yùn)行時(shí)間。
【附圖說明】
[0006]下面對(duì)本說明書附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說明:
[0007]圖1是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面對(duì)照附圖,通過對(duì)實(shí)施例的描述,本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0009]—種鋰電池電動(dòng)巡邏車,所述巡邏車包括車輪,車輪上方安裝有底盤,底盤上安裝有頂蓋總成,所述底盤上設(shè)置有方向總成和油門、剎車裝置、充電裝置、電池管理系統(tǒng)、整流穩(wěn)壓裝置,所述底盤上設(shè)置有兩排座椅,前排座椅和后排座椅,兩排座椅底部均安裝有鋰電池組。
[0010]所述兩排座椅內(nèi)均設(shè)有電源倉,鋰電池組設(shè)置電源倉內(nèi)固定,電池倉內(nèi)設(shè)有隔板,每個(gè)隔板間隙用于放置I個(gè)鋰電池,所述鋰電池組包括4個(gè)鋰電池,所述電源倉設(shè)有4個(gè)與4個(gè)鋰電池一一對(duì)應(yīng)的放電公頭,所述放電公頭與鋰電池之間設(shè)有開關(guān),實(shí)現(xiàn)電池管理系統(tǒng)對(duì)每個(gè)鋰電池能獨(dú)立控制。
[0011]所述電池管理系統(tǒng)包括電池電壓采樣模塊、電池故障判斷模塊、控制模塊和信息存儲(chǔ)模塊,所述電池電壓采樣模塊、電池故障判斷模塊、信息存儲(chǔ)模塊分別控制模塊連接。電池電壓采樣模塊用于鋰電池單體電壓的采樣、電池組的總電壓采樣,監(jiān)控電池的實(shí)時(shí)狀態(tài),防止電池單體過充或者過放,用電池組總電壓和采集到的電池單體電壓之和作比較,確保電池單體電壓采樣通道完好,保證電池單體電壓實(shí)時(shí)檢測(cè)。
[0012]所述電池管理模塊包括電量顯示板,所述電量顯示板分別顯示每個(gè)鋰電池電量和狀態(tài),電量顯示板和控制模塊連接,控制模塊將電池的相關(guān)信息通過電量顯示板顯示,所述電池故障判斷模塊檢測(cè)每個(gè)鋰電池狀態(tài),控制模塊與開關(guān)連接,電池故障判斷模塊根據(jù)每個(gè)鋰電池的狀態(tài),判斷每個(gè)鋰電池是否開啟或者關(guān)閉,如果再關(guān)閉的情況下,是否需要開啟備用電源。
[0013]所述兩排座椅的后排座椅內(nèi)的2個(gè)鋰電池為備用電池,電池管理系統(tǒng)通過開關(guān)控制備用電池,備用電池在鋰電池出現(xiàn)問題時(shí)打開,或者在其他鋰電池電量用完時(shí),進(jìn)入投入使用。通過能量轉(zhuǎn)移技術(shù),將單體電池達(dá)到均衡啟動(dòng)點(diǎn)后,利用高頻開關(guān)方式將能量專遞到下一個(gè)電池,可以減少均衡啟動(dòng)后的發(fā)熱量,提高均衡作用。
[0014]所述整流穩(wěn)壓裝置包括驅(qū)動(dòng)芯片LM7812和驅(qū)動(dòng)芯片LM7805,電源系統(tǒng)經(jīng)驅(qū)動(dòng)芯片LM7812連接電動(dòng)機(jī),經(jīng)驅(qū)動(dòng)芯片LM7805連接電池管理系統(tǒng)。
[0015]所述頂蓋總成頂部設(shè)有太陽能電池板,所述底盤上設(shè)有電源控制器,所述電源控制器與電池管理系統(tǒng)連接。所述的電源控制器包括充電電路、放電電路、檢測(cè)電路和ATmegal28芯片,充電電路、放電電路、檢測(cè)電路依次與ATmegal28芯片連接,充電電路連接著太陽能電池板和鋰電池,放電電路分別連接鋰電池、檢測(cè)電路連接蓄電池和太陽能電池板。
[0016]將太陽能電池板安裝在電動(dòng)巡邏車頂端,通過太陽能供電方式解決了電動(dòng)巡邏車電能消耗快、得不到及時(shí)補(bǔ)充的問題。并選擇適當(dāng)功率的太陽能電板、合適容量的蓄電池并配以低功耗的設(shè)備,對(duì)于保證系統(tǒng)可靠運(yùn)行,為減輕前期施工安裝、后期檢修維護(hù)的工作量起到關(guān)鍵作用。
[0017]電源控制器的核心芯片可以是單片機(jī)或DSP,在此使用的是由ATMEL公司研發(fā)推出的AVR系列單片機(jī),該款型號(hào)是ATmegal28它是采用精簡(jiǎn)指令集的高速8位單片機(jī),有兩路8位PWM,6路分辨率可編程(I到16位)的PWM,8路10位ADC,它是工業(yè)級(jí)芯片,能夠在惡劣的環(huán)境條件下可靠的工作;電源控制器由充電電路、放電電路、檢測(cè)電路組成,它們依次與ATmega 128芯片連接,充電電路連接著太陽能電池板和蓄電池,放電電路分別連接蓄電池組、監(jiān)控系統(tǒng)和避障系統(tǒng),檢測(cè)電路連接蓄電池組和太陽能電池板。太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能,該電能經(jīng)電源控制器輸送給監(jiān)控系統(tǒng)和避障系統(tǒng),多余的電能在充電電路的作用下儲(chǔ)存在蓄電池組中;當(dāng)檢測(cè)電路檢測(cè)到太陽能電池板轉(zhuǎn)化的電能過低或在夜晚無太陽光時(shí),此時(shí)通過放電電路蓄電池組給監(jiān)控系統(tǒng)和避障系統(tǒng)供電;當(dāng)該巡邏車停下不工作時(shí),太陽能電池板將轉(zhuǎn)化的電能經(jīng)充電電路儲(chǔ)存在蓄電池組中。
[0018]若遇到連續(xù)的陰雨天,蓄電池組中的電能不能及時(shí)有效的得到補(bǔ)充,為了不影響巡邏車的日常工作,此時(shí)可以通過外接的充電插頭,直接利用220V的交流市電,該市電經(jīng)過整流充電電路的調(diào)整,變換為蓄電池組所需的直流充電電壓,給蓄電池組進(jìn)行充電,保障巡邏車的續(xù)航里程和日常工作不受影響。
[0019]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰電池電動(dòng)巡邏車,其特征在于:所述巡邏車包括車輪,車輪上方安裝有底盤,底盤上安裝有頂蓋總成,所述底盤上設(shè)置有方向總成和油門、剎車裝置、充電裝置、電池管理系統(tǒng)、整流穩(wěn)壓裝置,所述底盤上設(shè)置有兩排座椅,兩排座椅底部安裝有鋰電池組。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池電動(dòng)巡邏車,其特征在于:所述兩排座椅內(nèi)均設(shè)有電源倉,鋰電池組設(shè)置電源倉內(nèi)固定,所述鋰電池組包括4個(gè)鋰電池,所述電源倉設(shè)有4個(gè)與4個(gè)鋰電池--對(duì)應(yīng)的放電公頭,所述放電公頭與鋰電池之間設(shè)有開關(guān)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池電動(dòng)巡邏車,其特征在于:所述電池管理系統(tǒng)包括電池電壓采樣模塊、電池故障判斷模塊、控制模塊和信息存儲(chǔ)模塊,所述電池電壓采樣模塊、電池故障判斷模塊、信息存儲(chǔ)模塊分別控制模塊連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰電池電動(dòng)巡邏車,其特征在于:所述電池管理模塊包括電量顯示板,所述電量顯示板分別顯示每個(gè)鋰電池電量和狀態(tài),所述電池故障判斷模塊檢測(cè)每個(gè)鋰電池狀態(tài),控制模塊與開關(guān)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池電動(dòng)巡邏車,其特征在于:所述兩排座椅的后排座椅內(nèi)的2個(gè)鋰電池為備用電池,電池管理系統(tǒng)通過開關(guān)控制備用電池。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池電動(dòng)巡邏車,其特征在于:所述整流穩(wěn)壓裝置包括驅(qū)動(dòng)芯片LM7812和驅(qū)動(dòng)芯片LM7805,電源系統(tǒng)經(jīng)驅(qū)動(dòng)芯片LM7812連接電動(dòng)機(jī),經(jīng)驅(qū)動(dòng)芯片LM7805連接電池管理系統(tǒng)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池電動(dòng)巡邏車,其特征在于:所述頂蓋總成頂部設(shè)有太陽能電池板,所述底盤上設(shè)有電源控制器,所述電源控制器與電池管理系統(tǒng)連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋰電池電動(dòng)巡邏車,其特征在于,所述的電源控制器包括充電電路、放電電路、檢測(cè)電路和ATmega128芯片,充電電路、放電電路、檢測(cè)電路依次與ATmega 128芯片連接,充電電路連接著太陽能電池板和鋰電池,放電電路分別連接鋰電池、檢測(cè)電路連接蓄電池和太陽能電池板。
【文檔編號(hào)】H02J7/35GK106080219SQ201610595619
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月27日 公開號(hào)201610595619.0, CN 106080219 A, CN 106080219A, CN 201610595619, CN-A-106080219, CN106080219 A, CN106080219A, CN201610595619, CN201610595619.0
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