本發(fā)明涉及一種通過光電發(fā)電給交通工具黑匣子供給電力的智能電力系統(tǒng),具體來說,涉及一種智能電力系統(tǒng),通過光電發(fā)電和交通工具內(nèi)置電池的互鎖,首先將通過光電發(fā)電所產(chǎn)生的電力供給給黑匣子,所述黑匣子應(yīng)當(dāng)被持續(xù)供電,僅當(dāng)無法通過光電發(fā)電產(chǎn)生電力時,或者僅當(dāng)由光電發(fā)電充電的內(nèi)部電池電力耗盡時,方接收來自交通工具內(nèi)置電池的電力。
背景技術(shù):
由于智能電話和汽車黑匣子的普及,充電系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模有了顯著地增長,比如車載充電器,其從交通工具的電池或交通工具內(nèi)部發(fā)電系統(tǒng)接收電力并且在車輛運行期間給各種類型的移動終端充電。
因為用于交通工具的傳統(tǒng)充電器主要是在駕駛員位于交通工具內(nèi)并且交通工具正在運行中時給移動終端充電,所以交通工具的內(nèi)置電池是不可能被電力耗盡。然而,就黑匣子來說,和在交通工具運行期間一樣,即使當(dāng)交通工具不在運行時,也有必要持續(xù)地監(jiān)控交通工具內(nèi)部和外部的周圍情況,因而交通工具內(nèi)置電池的電力耗盡是一個問題。
因而,黑匣子包括內(nèi)部電池,并且可以在交通工具不運行時通過使用內(nèi)部電池的電力監(jiān)控交通工具的情況。然而,由于內(nèi)部電池的容量限制,黑匣子不能持續(xù)地監(jiān)控交通工具的情況,并且其是與交通工具的內(nèi)置電池電連接的。因此,內(nèi)置電池電力耗盡是個問題。
近年來,技術(shù)上已有人嘗試在黑匣子中引入太陽能熱或太陽光充電系統(tǒng),即使當(dāng)交通工具不在運行中,也可利用黑匣子里的太陽能電池的發(fā)電來給黑匣子持續(xù)供給電力。然而,除非交通工具停放很長的時間,否則這仍是問題。
韓國專利號10-1036555(文件1)和韓國專利申請?zhí)?0-2002-0014187(文件2)是現(xiàn)有技術(shù)。文件1公開了一種技術(shù)精神,其中交通工具的黑匣子供給電力并接收太陽能電池的電力,但是存在上述問題。因為文件2簡單地使用太陽能電池電力,來給移動終端充電,而移動終端不用一直要求有電力,所以文件2不能很容易地應(yīng)用到交通工具的黑匣子上,因為黑匣子一直需要電力供給,并且文件2技術(shù)精神有限。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的
本發(fā)明開發(fā)了一種用于黑匣子的利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng),以解決所屬領(lǐng)域的上述問題。本發(fā)明的一個目的在于提供一種智能電力系統(tǒng),其可以持續(xù)地給用于交通工具的黑匣子供給電力,并且可以防止交通工具的內(nèi)置電池電力耗盡。
本發(fā)明的目的不局限于上述提及的內(nèi)容,而且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以從以下內(nèi)容毫無疑義地知道其他未提及的目的。
發(fā)明構(gòu)成
根據(jù)本發(fā)明的用于黑匣子的利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)具有以下方式,以解決上述問題。
根據(jù)本發(fā)明的用于黑匣子的利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)是用于利用光電發(fā)電給交通工具的黑匣子供給電力的電力系統(tǒng),所述電力系統(tǒng)可以包括:利用太陽光產(chǎn)生電力的太陽能電池單元;主系統(tǒng),給黑匣子供給由太陽能電池單元產(chǎn)生的電力;以及內(nèi)部電池,用于存儲由太陽能電池單元產(chǎn)生并從主系統(tǒng)傳輸而來的電力。
根據(jù)本發(fā)明的用于黑匣子的利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)可以包括:與太陽能電池單元電連接的光電發(fā)電傳感單元,感應(yīng)太陽能電池單元是否產(chǎn)生電力;交通工具電池電力測量單元,與具有黑匣子的交通工具內(nèi)置電池電連接且感應(yīng)內(nèi)置電池的電力;啟動傳感單元,感應(yīng)交通工具是否已經(jīng)啟動;以及控制單元,與光電發(fā)電傳感單元、交通工具電池電力測量單元和啟動傳感單元電連接,控制太陽能電池單元產(chǎn)生的電力和存儲在內(nèi)置電池中的電力的供給。
在根據(jù)本發(fā)明的用于黑匣子利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)中,當(dāng)光電發(fā)電傳感單元感應(yīng)到光電發(fā)電,控制單元可以供給由太陽能電池單元產(chǎn)生的電力到黑匣子和內(nèi)部電池,并且切斷來自內(nèi)置電池的電力供給。
在根據(jù)本發(fā)明的用于黑匣子利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)中,當(dāng)光電發(fā)電傳感單元感應(yīng)到光電發(fā)電終止,并且啟動傳感單元感應(yīng)到交通工具是沒有啟動的狀態(tài),控制單元會向黑匣子供給保存在內(nèi)部電池的電力。
在根據(jù)本發(fā)明用于黑匣子的利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)中,當(dāng)內(nèi)部電池電耗盡時,控制單元可以接收來自內(nèi)置電池電力并且向黑匣子供給電力。
在根據(jù)本發(fā)明的用于黑匣子利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)中,當(dāng)光電發(fā)電傳感單元感應(yīng)到光電發(fā)電終止,并且啟動傳感單元感應(yīng)到交通工具是已經(jīng)啟動的狀態(tài),控制單元會接收來自內(nèi)置電池的電力并且向黑匣子供給電力。
在根據(jù)本發(fā)明的用于黑匣子利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)中,控制單元可以給內(nèi)置電池供給剩余電力,其特征在于,當(dāng)所述光電發(fā)電傳感單元感應(yīng)到光電發(fā)電時,所述控制單元將由太陽能電池單元產(chǎn)生電力供給給所述黑匣子和所述內(nèi)部電池,并切斷來自內(nèi)置電池的電力供給,通過從太陽能電池單元產(chǎn)生的電力中,除去供給給黑匣子和內(nèi)部電池的電力得到剩余電力,將剩余電力供給給內(nèi)置電池,從而防止內(nèi)置電池自然電耗盡。
在根據(jù)本發(fā)明用于黑匣子利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)中,當(dāng)交通工具電池電力測量單元感應(yīng)到具有預(yù)制電平的電力,控制單元會切斷從內(nèi)置電池供給的電力,從而防止內(nèi)置電池電耗盡。
有益效果
根據(jù)具有上述構(gòu)成的本發(fā)明的用于黑匣子的利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)具有以下效果。
首先,在交通工具未啟動的狀態(tài)下,黑匣子可以預(yù)先供給光電產(chǎn)生的電力,從而防止交通工具內(nèi)置電池電力耗盡。
其次,光電產(chǎn)生的電力可以首先供給黑匣子,過剩的電力可以供給交通工具的內(nèi)置電池,從而防止交通工具的內(nèi)置電池自然電力耗盡。
第三,依照日光量的波動以及交通工具停放的環(huán)境,在光電電力不產(chǎn)生的狀態(tài)下,電力可以由存儲光電產(chǎn)生的電力的內(nèi)部電池供給。
第四,當(dāng)內(nèi)部電池的電力完全耗盡時,電力可以由交通工具的內(nèi)置電池供給,以便保持黑匣子的不間斷的監(jiān)控功能,以及監(jiān)控交通工具的內(nèi)置電池的電力狀態(tài)。如果交通工具的內(nèi)置電池電力狀態(tài)到達預(yù)定電平(即低電力電平),那么交通工具的內(nèi)置電池的電力消耗可被切斷,以防止內(nèi)置電池電力耗盡。
本發(fā)明的效果不局限于上述內(nèi)容,并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以毫無疑義地從下述的描述中得知其他未提到的效果。
附圖簡要說明
圖1是一個方框圖,顯示本發(fā)明中各構(gòu)成之間的關(guān)系。
圖2是一個方框圖,顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的主系統(tǒng)的子部件。
具體實施方式
根據(jù)本發(fā)明的用于黑匣子的利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)可以有不同的修改和實施例,具體的實施例會在附圖中說明以及在具體實施例中描述。然而,應(yīng)了解,本發(fā)明并不局限于所述具體實施例,而是包括所有屬于本發(fā)明精神和范圍的修改、等效方案和替換方案。
下文將參考附圖,詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的用于黑匣子的利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)。
圖1是方框圖,顯示本發(fā)明各構(gòu)成的關(guān)系。圖2是方框圖,顯示根據(jù)本發(fā)明實施例主系統(tǒng)的子部件。
根據(jù)本發(fā)明的用于黑匣子的利用光電發(fā)電的智能電力系統(tǒng)包括太陽能電池單元101;主系統(tǒng)(見圖1);以及內(nèi)部電池102。
所述黑匣子,作為電力消耗的物件,是一種用于在交通工具運行或者在停放期間給交通工具的狀態(tài)拍攝影像和記錄聲音的設(shè)備,并且可以自帶電池。
所述黑匣子是已公知的并且公開地使用的黑匣子,并且應(yīng)當(dāng)認(rèn)為包含任何未來可能發(fā)展出來的任何型號的黑匣子。
所述黑匣子也稱作事件數(shù)據(jù)記錄器(event data recorder,EDR),并且已經(jīng)發(fā)展為可通過單頻道,雙頻道或者更多頻道來設(shè)置不同的拍攝角度,并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以用已知技術(shù)和公知常識替換所述的詳細(xì)說明。
因為黑匣子是一種消耗電力的物件,所述電力在本發(fā)明中可以是生產(chǎn)(即產(chǎn)生)和供給的,并且在本發(fā)明的實際應(yīng)用中是被操作的對象,所以黑匣子可以替換為另一個終端12。因為移動終端,例如智能手機,可以替換黑匣子接收光電產(chǎn)生的電力,所以本發(fā)明可以應(yīng)用到輸出終端,而不是黑匣子,這也應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
太陽能電池單元101是安裝在交通工具的外部或內(nèi)部,安裝在交通工具內(nèi)部的太陽能電池單元101利用太陽光產(chǎn)生電力,所述太陽光透過交通工具的玻璃照射進交通工具內(nèi)。
太陽能電池單元101基本上具有抗反射層,pn結(jié)和前電極和后電極結(jié)構(gòu),其中結(jié)構(gòu)都是雙面處理,通過太陽光激活空穴和電子產(chǎn)生電流。
太陽能電池單元101可以應(yīng)用到許多生產(chǎn)商開發(fā)的光電發(fā)電系統(tǒng)中,關(guān)于光電發(fā)電的原理的詳細(xì)說明這里略去。
由太陽能電池單元產(chǎn)生的電力,供給到下文描述的主系統(tǒng),并且可以同時或者依次供給或者存儲到內(nèi)部電池102中。
主系統(tǒng)將由太陽能電池單元101產(chǎn)生的電力傳輸?shù)胶谙蛔印⑦\行黑匣子、同時或依次將由太陽能電池單元101產(chǎn)生的電力存儲到內(nèi)部電池102中。
所述內(nèi)部電池102是根據(jù)本發(fā)明的電力系統(tǒng)的元件,并且是一種存儲電力的設(shè)備,所述電力直接由太陽能電池單元101產(chǎn)生。優(yōu)選地,電池是最新的電池,具有恒定電源電壓,比如鋰離子電池、鋰聚合物電池等等,并且即使充電和放電很頻繁,也可以持續(xù)很長的時間。
所述內(nèi)部電池102的種類不限于此,并且能存儲的電能配置是充足的。關(guān)于內(nèi)部電池詳細(xì)說明此處略去。
主系統(tǒng)可以包括光電發(fā)電傳感單元110;交通工具電池電力測量單元140;啟動傳感單元120;和控制單元130。
如圖2說明,在主系統(tǒng)的子部件中,光電發(fā)電傳感單元110與太陽能電池單元101電連接,并且感應(yīng)太陽能電池單元101是否生產(chǎn)(即產(chǎn)生)電力。具體地,光電發(fā)電傳感單元內(nèi)設(shè)有安培計或電壓計,測量連接到太陽能電池單元101的導(dǎo)線的電流或連接到太陽能電池單元101兩端的電壓,從而感應(yīng)到太陽能電池單元101是否實際上產(chǎn)生電力。
光電發(fā)電傳感單元110是重要的元件,控制下文描述的控制器130的電力供給狀態(tài)。當(dāng)太陽能電池單元產(chǎn)生電力時,原則上,電力不是從交通工具的內(nèi)置電池21供給到黑匣子11,而僅僅是將光電產(chǎn)生的電力預(yù)先供給給黑匣子,以便將電力同時地或依次地存儲在內(nèi)部電池102中。
交通工具電池電力測量單元140感應(yīng)交通工具的電力,特別地,為交通工具的內(nèi)置電池電力,其中安裝有黑匣子,所述黑匣子可以接收根據(jù)本發(fā)明的電力。交通工具電池電力測量單元140是用于防止內(nèi)置電池21電力耗盡的重要元件,特別地,是用于直接測量內(nèi)置電池21的電力的元件,以防止交通工具的內(nèi)置電池21自然地電力耗盡或以防止交通工具的內(nèi)置電池21由于向黑匣子的電力供給產(chǎn)生的電力耗盡。交通工具電池電力測量單元140本身包括安培計或電壓計,并且定時探測內(nèi)置電池21的電流或電壓是否達到預(yù)制電平,從而允許交通工具啟動。
預(yù)定電平可以設(shè)置到一個度,以便交通工具可以啟動,例如,交通工具啟動馬達可以運行且火花塞可以點火的電平,可以根據(jù)交通工具和電池的參考條件控制所述預(yù)定電平。
啟動傳感單元120是一種探測交通工具是否已經(jīng)啟動的元件。啟動傳感單元120與電力設(shè)備電連接,所述電力設(shè)備啟動交通工具的引擎且維持引擎處于啟動狀態(tài),判斷交通工具的引擎是否是啟動的。根據(jù)太陽能電池單元101不能產(chǎn)生電力時交通工具的啟動狀態(tài),啟動傳感單元120供給信息以判斷電力是否是由交通工具內(nèi)置電池21供給的。
控制單元130可以允許操作開/關(guān)單個開關(guān)(未顯示)的控制,單個開關(guān)如圖1所示位于不同的電氣連接中,依據(jù)從光電發(fā)電傳感單元110接收的信息,通過這種控制判斷什么位置的電力供給什么位置的元件;交通工具電池電力測量單元140;以及如上所述的啟動傳感單元120。
例如,當(dāng)光電發(fā)電傳感單元110感應(yīng)到太陽能電池單元101的光電發(fā)電時,控制單元130接收信息,將太陽能電池單元101產(chǎn)生的電力供給到黑匣子11和內(nèi)部電池102,并且切斷來自內(nèi)置電池21的電力的供應(yīng),而不考慮交通工具是否已經(jīng)啟動。
但是,當(dāng)光電發(fā)電傳感單元110探測到太陽能電池單元101的光電發(fā)電并且啟動傳感單元120探測到交通工具在未啟動狀態(tài)時,控制單元130可以將太陽能電池單元101產(chǎn)生的電力供給給內(nèi)部電池102和黑匣子11,然后將過剩的電力供給給內(nèi)置電池21,從而防止內(nèi)置電池21自然地電力耗盡。
另一方面,當(dāng)光電發(fā)電傳感單元110探測到光電發(fā)電終止時,即當(dāng)太陽能電池單元101不能進行光電發(fā)電時(例如,(1)當(dāng)太陽光照度強度不夠或(2)當(dāng)交通工具停放在地下停車場,太陽光無法照射到時),控制單元130將存儲在內(nèi)部電池102中的電力供給給黑匣子11。存儲在內(nèi)部電池102中的電力,是之前利用太陽光通過太陽能電池單元101已經(jīng)產(chǎn)生并且存儲在太陽能電池單元101中的電力。
然后,當(dāng)內(nèi)部電池102電力耗盡時,控制單元130另外從交通工具的內(nèi)置電池21接收電力,并且給黑匣11供給電力。當(dāng)交通工具電池電力測量單元140感應(yīng)到如上所述的預(yù)定電平的電力并判斷電力耗盡很可能發(fā)生時,控制單元130切斷來自內(nèi)置電池21的電力供給,從而防止內(nèi)置電池21電力耗盡。
當(dāng)光電發(fā)電傳感單元110探測到光電電力不在產(chǎn)生時,啟動傳感單元120判斷交通工具正在啟動,控制單元130接收來自內(nèi)置電池21的電力并給黑匣子11供給電力。
當(dāng)啟動傳感單元120探測到交通工具已經(jīng)啟動并且光電發(fā)電傳感單元110判斷光電電力沒有產(chǎn)生時,控制單元130將內(nèi)置電池21的電力供給給內(nèi)部電池102并且將電力沖進內(nèi)部電池102。同時,控制單元130給黑匣子11供給電力。
更優(yōu)選地,光電發(fā)電傳感單元110還包括產(chǎn)生效率傳感單元150。產(chǎn)生效率傳感單元150感應(yīng)電力的產(chǎn)生效率(每小時產(chǎn)生的電力),所述電力由太陽能電池單元101產(chǎn)生,所述產(chǎn)生效率傳感單元將產(chǎn)生效率信息傳輸給控制單元130。控制單元130將由太陽能電池單元101每小時產(chǎn)生的電力的量與黑匣子每小時產(chǎn)生的電力的量進行比較。當(dāng)電力沒有充足地產(chǎn)生時,控制單元130額外接收來自內(nèi)置電池21的電力,并給黑匣子11供給電力。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)為本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書定義,且權(quán)利要求書中所用的括弧內(nèi)容是可選限定,而不是用來作為元件的特定說明。
附圖標(biāo)識
10∶終端
11∶用于交通工具的黑匣子
12∶其他終端
20∶用于交通工具的電路系統(tǒng)
21∶用于交通工具的內(nèi)置電池
22∶用于交通工具的電力設(shè)備
100∶智能電力系統(tǒng)
101∶太陽能電池單元
102∶內(nèi)部電池
110∶光電發(fā)電傳感單元
120∶啟動傳感單元
130∶控制單元
140∶交通工具內(nèi)部電池電力測量單元
150∶產(chǎn)生效率傳感單元