專利名稱：車載設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及微波通信領(lǐng)域，尤其涉及一種車載設(shè)備。
背景技術(shù)：
太陽能是無污染的可再生能源，每天送到地球表面的輻射能大約相當(dāng)于2. 5億萬桶石油，并且，其"取之不盡，用之不竭"。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，太陽能被逐漸開發(fā)利用，現(xiàn)已成為最有發(fā)展前景的環(huán)保能源之一。如今，太陽能電池在太陽能照明等方面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。 目前在高速公路收費系統(tǒng)中，不停車收費作為一種新型的收費方式，因其做作的便捷和高效，越來越受到國際市場的青睞。這種收費方式一般借助于紅外或微波技術(shù)自動完成對車道上通過車輛的識別、收費和統(tǒng)計工作，收費效率高，可以有效地解決收費站車輛擁堵的情況。 其中，車載設(shè)備(0n Board Unit，簡稱0BU)是應(yīng)用在高速公路不停車收費系統(tǒng)中，安裝在車輛上的電子標(biāo)簽，主要作為被標(biāo)識物體的信息存儲卡和用來作為專用短程通信(Dedicated Short Range Communication,簡稱DSRC)系統(tǒng)的微波天線交互的通訊中繼器。 目前，現(xiàn)有技術(shù)的OBU的供電方式均為原電池供電，需要在保修期內(nèi)更換電池，給用戶和商家?guī)碇T多不便。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種0BU，能夠?qū)崿F(xiàn)OBU使用太陽能充
電，從而在使用壽命內(nèi)無需更換電池，保證正常供電。 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的0BU采用如下技術(shù)方案 —種車載設(shè)備，包括設(shè)置在所述車載設(shè)備外殼內(nèi)的，用于控制所述車載設(shè)備工作的主控單元，還包括 與所述主控單元連接，用于為所述主控單元供電的可充電蓄電池； 與所述可充電蓄電池連接，用于對所述可充電蓄電池進(jìn)行管理、控制和檢測的電
源管理單元； 與所述電源管理單元連接，用于接收太陽能并將所述太陽能轉(zhuǎn)化為電能的太陽能電池板單元。 本實用新型實施例提供的車載設(shè)備采用收集太陽能，將光能轉(zhuǎn)化為電能為OBU充電的技術(shù)方案，使OBU在使用壽命內(nèi)無需更換電池，確保正常供電，減少了更換電池的麻煩，使用戶使用OBU時更加便捷，促進(jìn)了 OBU的技術(shù)發(fā)展。

圖1為本實用新型OBU實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；[0014] 圖2為本實用新型0BU實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實用新型0BU實施例三的電源管理單元的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本實用新型0BU實施例四的電流檢測模塊的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為本實用新型0BU實施例五的太陽能電池板單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式本實用新型實施例提供一種車載設(shè)備，實現(xiàn)OBU使用太陽能充電，從而在使用壽命內(nèi)無需更換電池，保證正常供電。
以下結(jié)合附圖對本實用新型實施例OBU進(jìn)行詳細(xì)描述。[0020] 實施例一 圖1為本實用新型0BU實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實施例的0BU，包括主控單元1、可充電蓄電池2、電源管理單元3和太陽能電池板單元4，其中，主控單元1用于控制車載設(shè)備工作；可充電蓄電池2用于為主控單元1供電，與主控單元1連接；電源管理單元3用于對可充電蓄電池2進(jìn)行管理、控制和檢測，與可充電蓄電池2連接；太陽能電池板單元4用于接收太陽能并將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，與電源管理單元3連接。[0022] 本實用新型實施例提供的車載設(shè)備采用收集太陽能，將光能轉(zhuǎn)化為電能為OBU充電的技術(shù)方案，使OBU在使用壽命內(nèi)無需更換電池，確保正常供電，使用戶使用0BU時更加便捷，促進(jìn)了OBU的技術(shù)發(fā)展。[0023] 實施例二 圖2為本實用新型0BU實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，在實施例一的基礎(chǔ)上，本實施例的0BU，進(jìn)一步還包括充電器接口 5，用于連接充電器，與電源管理單元3相連接。 在本實施例中，采用太陽能電池板對充電單元進(jìn)行充電的方式，可以采用專用的車載充電器、太陽能充電器或者其它可用的充電器替換。即將充電器連接在充電器接口 5的充電器接口上，即可對蓄電池進(jìn)行充電。 本實施例提供的車載設(shè)備設(shè)置了充電器接口，能夠采用多種方式對OBU進(jìn)行充電，充電方式靈活便捷。 進(jìn)一步地，上述可充電蓄電池2可以采用可充電鋰電池、鎳氫電池或超級電容來實現(xiàn)。 再進(jìn)一步地，可充電鋰電池可以為液體鋰離子電池或聚合物鋰離子電池。[0029] 實施例三 圖3為本實用新型OBU實施例三的電源管理單元的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，在實施例一以及實施例二的基礎(chǔ)上，電源管理單元3包括控制模塊31、溫度檢測模塊32、電池容量檢測模塊33和電流檢測模塊34，其中，控制模塊31用于根據(jù)檢測到的環(huán)境溫度、電池容量、電池板單元產(chǎn)生的電流以及充電電流控制可充電蓄電池充電；溫度檢測模塊32用于檢測環(huán)境溫度是否滿足充電條件，與控制模塊31連接；電池容量檢測模塊33用于檢測可充電蓄電池的電池容量，與控制模塊31連接；電流檢測模塊34用于檢測太陽能電池板單元產(chǎn)生的電流以及充電電流的，與控制模塊31連接。 電源管理單元3連接太陽能電池板單元和可充電蓄電池，可以對可充電蓄電池進(jìn)行處理和控制，起到過充電保護(hù)、過放電保護(hù)等作用。 在溫差較大的地方，電源管理單元3還需具備溫度補償?shù)墓δ堋?電源管理單元3的供電方式采用太陽能直接供電的方式，不占用可充電蓄電池的
能量。在沒有太陽光或者太陽光不滿足要求的情況下，該單元是不工作的?；蛘?，若采用充
電器為0BU充電，則由充電器直接為電源管理單元3供電，不占用可充電蓄電池的能量。 如果太陽能板單元附著在OBU的外殼上，當(dāng)電源管理單元3的電池容量檢測模塊
檢測到可充電蓄電池電容量低于n%時，則電源管理單元3會直接進(jìn)入到給可充電蓄電池
充電的環(huán)節(jié)； 如果太陽能板單元是嵌入到OBU的內(nèi)部時，OBU主控單元內(nèi)部還對可充電蓄電池的容量進(jìn)行粗略檢測，當(dāng)檢測到可充電蓄電池電容量低于n^時，會根據(jù)不同的需求進(jìn)行不同的處理，1 、通過OBU的主控單元驅(qū)動電子開關(guān)，將電池板單元自動彈出，對電池進(jìn)行充電；2、 OBU的主控單元發(fā)出低壓報警信號，OBU將會對用戶進(jìn)行提醒(語音、燈光或者液晶屏上提示充電型號等)，請用戶手動抽出太陽能板單元，對OBU進(jìn)行充電；需要說明的是，用戶此時也可以采取充電器充電的方式對可充電蓄電池進(jìn)行充電。當(dāng)電源管理單元3檢測到電池容量已滿時，會向OBU主控板發(fā)送信號，OBU將會對用戶進(jìn)行提醒(語音、燈光或者液晶屏上提示充電完成等)。 該電源管理單元3安裝在OBU的殼內(nèi)。 具體地，控制模塊31 :電源管理單元3的核心控制模塊，完成所有控制環(huán)節(jié)的實現(xiàn)，根據(jù)檢測到的環(huán)境溫度、電池容量、電池板單元產(chǎn)生的電流以及充電電流控制可充電蓄電池充電。 該模塊接收到溫度檢測模塊32發(fā)送的溫度控制信號(此溫度控制信號為溫度檢測模塊32檢測到環(huán)境溫度大于某一閥值時發(fā)送的模擬信號)，則控制可充電蓄電池停止充電；該模塊接收到電池容量檢測模塊33發(fā)送的容量控制信號(此信號為電池容量檢測模塊33檢測到可充電蓄電池的容量小于某一閥值時發(fā)送的模擬信號)，則控制可充電蓄電池開始充電；該模塊接收到電流檢測模塊34發(fā)送的充電控制信號(此信號為電流檢測模塊34檢測到太陽能板的輸出電流達(dá)到某一閥值時發(fā)送的模擬信號)，則控制可充電蓄電池開始充電，該模塊接收到電流檢測模塊34發(fā)送的充電結(jié)束控制信號(此信號為電流檢測模塊34檢測到充電電流小于某一閥值時發(fā)送的模擬信號)，則控制可充電蓄電池終止充電。[0039] 溫度檢測模塊32 :檢測環(huán)境溫度，判斷環(huán)境溫度是否滿足充電條件，當(dāng)環(huán)境溫度大于某一閥值時向控制模塊31發(fā)送溫度控制信號，以保護(hù)可充電蓄電池的安全。[0040] 電池容量檢測模塊33 :用來檢測可充電蓄電池的容量，為了合理控制電池的充電次數(shù)，延長電池的使用壽命，將電池的管理最優(yōu)，所以需要對電池容量進(jìn)行不斷的檢測，當(dāng)檢測到可充電蓄電池的容量小于某一閥值時向控制模塊31發(fā)送容量控制信號，在電池容量滿足一定條件下才對其進(jìn)行充電，防止過充、過放的問題，并且避免了可充電蓄電池長期處在浮充的狀態(tài)下，對電池造成損害的問題。 電流檢測模塊34 :電流檢測單元負(fù)責(zé)兩部分的工作，一部分工作是對太陽能電池板上產(chǎn)生電流的檢測，當(dāng)檢測到太陽能板的輸出電流達(dá)到某一閥值時，向控制模塊31發(fā)送充電控制信號，喚醒控制模塊31開始工作；另一部分的工作是充電時充電電流的檢測，在充電的過程中當(dāng)充電過程接近結(jié)束時，其充電電流會非常小，當(dāng)檢測到充電電流小于某一閥值時，向控制模塊31發(fā)送充電結(jié)束控制信號，通過這一參數(shù)的檢測，能夠判斷是否終止充電過程。 本實施例提供的OBU，通過嚴(yán)格的檢測可充電蓄電池容量和電壓，精確的控制電池
的充放電次數(shù)，提高電池的使用壽命，并方便用戶使用。[0043] 實施例四 圖4為本實用新型0BU實施例四的電流檢測模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，在實施例三的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步地，本實施例的電流檢測模塊34包括第一電流檢測子模塊341和第二電流檢測子模塊342。 第一電流檢測子模塊341用于檢測太陽能電池板單元產(chǎn)生的電流，當(dāng)太陽能板的輸出電流達(dá)到一定程度時，喚醒控制模塊31開始工作。 第二電流檢測子模塊342用于檢測充電電流，在充電的過程中當(dāng)充電過程接近結(jié)
束時，其充電電流會非常小，通過這一參數(shù)的檢測，來判斷是否終止充電過程。 在本實施例中，通過設(shè)置第一電流檢測子模塊和第二電流檢測子模塊，確保了充
電的有效性和安全性。 實施例五 圖5為本實用新型OBU實施例五的太陽能電池板單元的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖5所示，在實施例一的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步地，本實施例的太陽能電池板單元4包括太陽能板模塊41和光伏轉(zhuǎn)化模塊42，其中，太陽能板模塊41用于收集太陽能；光伏轉(zhuǎn)化模塊42用于將光能轉(zhuǎn)化為電能，與太陽能板模塊41連接。 具體地，太陽能電池板單元是太陽能充電的核心部分，其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負(fù)載工作。[0051] 進(jìn)一步地，太陽能板模塊41由數(shù)個太陽能板組成。 其中，太陽能電池板單元4的安裝方式基本上有兩種方式，一種是附著在0BU的外殼上；另一種是嵌入OBU的內(nèi)部。 本實用新型實施例提供的車載設(shè)備采用收集太陽能，將光能轉(zhuǎn)化為電能為OBU充電的技術(shù)方案，使OBU在使用壽命內(nèi)電池容量不足的情況下，無需更換電池，確保正常供電，減少了更換電池的麻煩，為運營商減少了因給用戶更換電池而帶來的運營成本。并且能夠按照需求不斷調(diào)整電池的容量，為OBU提供充足的電源，對OBU技術(shù)的發(fā)展提供保證。同時，由于采用了充電電池，不會產(chǎn)生廢棄的電池垃圾，對環(huán)境保護(hù)也具有重要意義。[0054] 以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式
，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種車載設(shè)備，包括設(shè)置在所述車載設(shè)備外殼內(nèi)的，用于控制所述車載設(shè)備工作的主控單元，其特征在于，還包括與所述主控單元連接，用于為所述主控單元供電的可充電蓄電池；與所述可充電蓄電池連接，用于對所述可充電蓄電池進(jìn)行管理、控制和檢測的電源管理單元；與所述電源管理單元連接，用于接收太陽能并將所述太陽能轉(zhuǎn)化為電能的太陽能電池板單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載設(shè)備，其特征在于，還包括與所述電源管理單元連接，用于連接充電器的充電器接口 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載設(shè)備，其特征在于，所述可充電蓄電池為可充電鋰電池、鎳氫電池或超級電容。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車載設(shè)備，其特征在于，所述可充電鋰電池為液體鋰離子電池或聚合物鋰離子電池。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載設(shè)備，其特征在于，所述電源管理單元包括用于根據(jù)檢測到的環(huán)境溫度、電池容量、電池板單元產(chǎn)生的電流以及充電電流控制可充電蓄電池充電的控制模塊；與所述控制模塊連接，用于檢測環(huán)境溫度是否滿足充電條件的溫度檢測模塊；與所述控制模塊連接，用于檢測可充電蓄電池的電池容量的電池容量檢測模塊；與所述控制模塊連接，用于檢測太陽能電池板單元產(chǎn)生的電流以及充電電流的電流檢測模塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載設(shè)備，其特征在于，所述電流檢測模塊包括用于檢測太陽能電池板單元產(chǎn)生的電流的第一電流檢測子模塊和用于檢測充電電流的第二電流檢測子模塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載設(shè)備，其特征在于，所述太陽能電池板單元包括用于收集太陽能的太陽能板模塊；與所述太陽能板模塊連接，用于將光能轉(zhuǎn)化為電能的光伏轉(zhuǎn)化模塊。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的車載設(shè)備，其特征在于，所述太陽能板模塊包括數(shù)個太陽能板。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的車載設(shè)備，其特征在于，所述太陽能板單元附著在所述車載設(shè)備的外殼上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的車載設(shè)備，其特征在于，所述太陽能板單元嵌入所述車載設(shè)備的內(nèi)部。
專利摘要本實用新型公開了一種車載設(shè)備，涉及微波通信領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)OBU使用太陽能充電。車載設(shè)備，包括設(shè)置在所述車載設(shè)備外殼內(nèi)的，用于控制所述車載設(shè)備工作的主控單元，還包括與所述主控單元連接，用于為所述主控單元供電的可充電蓄電池；與所述可充電蓄電池連接，用于對所述可充電蓄電池進(jìn)行管理、控制和檢測的電源管理單元；與所述電源管理單元連接，用于接收太陽能并將所述太陽能轉(zhuǎn)化為電能的太陽能電池板單元。本實用新型應(yīng)用于高速公路收費系統(tǒng)。
文檔編號H01M10/42GK201457267SQ20092011038
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月29日
發(fā)明者徐雁菁 申請人:北京握奇數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司