本實用新型屬于電源管理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種交通事故應(yīng)急指揮車的電源管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著我國社會經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定增長,高速公路突發(fā)事件的發(fā)生頻次也逐漸增多,給社會經(jīng)濟造成了巨大的影響。我國在現(xiàn)有的高速公路突發(fā)事件應(yīng)對處置方法手段已無法適應(yīng)現(xiàn)代突發(fā)事件處置的要求。因此,一種功能齊全、高可靠性的突發(fā)事件現(xiàn)場指揮調(diào)度平臺是突發(fā)事件處置的迫切需求。
由于突發(fā)事件現(xiàn)場情況復(fù)雜多變,尤其是涉及客運、危險化學(xué)品運輸?shù)氖鹿?,事故?yán)重、影響面大,因此需要及時獲取突發(fā)事件涉及的人員、車輛、運輸企業(yè)等各類信息并對救援力量進行合理指揮與調(diào)度;另一方面指揮車需要將各類信息快速、高效地分類整理以及可視化顯示,為現(xiàn)場指揮決策人員做出合理決策。然而實現(xiàn)現(xiàn)場事件多源信息的實時獲取、救援資源的合理分配、現(xiàn)場指揮調(diào)度決策支持、通信保障、信息與指令發(fā)布等功能則需要配置大量車載設(shè)備。
在應(yīng)急救援指揮車內(nèi),車載設(shè)備種類繁多,接口不一,部分設(shè)備有專門的管理軟件并且需要特定的工作電壓(例如220V、24V、12V、5V、3.3V等),其中220V電壓用于應(yīng)急指揮車的空調(diào)系統(tǒng)以及廣播系統(tǒng)、24V電壓用于照明系統(tǒng)、12V電壓用于通訊系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)辦公系統(tǒng)、5V電壓為車載電控單元ECU處理器和各種傳感器進行供電,3.3V電壓為各種模塊的車載芯片進行供電。然而目前應(yīng)急指揮車沒有一套完整并且可靠的電源管理系統(tǒng)以及管理方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述問題,本實用新型提供一種交通事故應(yīng)急指揮車的電源管理系統(tǒng),能夠在任何情況下最大程度地為交通事故應(yīng)急指揮車上各種設(shè)備進行分壓供電,從而更加快捷、高效地搜集現(xiàn)場信息。
為達到上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
技術(shù)方案一:
一種交通事故應(yīng)急指揮車的電源管理系統(tǒng),所述電源管理系統(tǒng)包括:外接市電的線纜、發(fā)電機、配電箱、車載蓄電池、UPS電源、電量傳感器、ECU處理器、車載設(shè)備;
其中,外接市電的線纜一端與市電連接,外接市電的線纜另一端與配電箱的第一輸入端連接;所述發(fā)電機的輸出端與所述配電箱的第二輸入端連接;所述配電箱的第一輸出端與所述車載設(shè)備的輸入端連接,所述配電箱的第二輸出端與所述車載蓄電池的輸入端連接,所述車載蓄電池的第一輸出端與所述UPS電源的輸入端連接,所述UPS電源的輸出端與所述配電箱的第三輸入端連接;所述蓄電池的電量監(jiān)測端與所述電量傳感器的輸入端連接,所述電量傳感器的輸出端與所述ECU處理器的控制輸入端連接。
本實用新型技術(shù)方案一的特點和進一步的改進為:
(1)所述UPS電源內(nèi)設(shè)置有逆變器,所述車載蓄電池與所述逆變器的輸入端連接,所述逆變器用于將車載蓄電池的輸入電壓逆變至220V,然后將220V電壓輸出至配電箱的第三輸入端。
(2)所述配電箱內(nèi)設(shè)置有第一降壓模塊;所述第一降壓模塊用于將輸入到配電箱的220V輸入電壓降至車載設(shè)備所需的電壓。
(3)所述發(fā)電機的輸出電壓為230V,所述配電箱內(nèi)還設(shè)置有第二降壓模塊;所述第二降壓模塊用于將所述發(fā)電機的230V輸出電壓降至220V的電壓。
(4)當(dāng)所述交通事故應(yīng)急指揮車采用市電供電,或者采用發(fā)電機供電時,所述配電箱還用于為所述車載蓄電池充電,且所述電量傳感器監(jiān)測到車載蓄電池電量充滿時,所述電量傳感器向所述ECU處理器發(fā)出電量充滿信號,從而所述ECU處理器控制車載蓄電池斷開充電。
(5)所述車載設(shè)備包含應(yīng)急通信設(shè)備,當(dāng)所述交通事故應(yīng)急指揮車采用車載蓄電池供電,且所述車載蓄電池的電量低于總電量的20%時,所述電量傳感器向所述ECU處理器發(fā)出電量不足信號,從而所述ECU處理器將車載蓄電池的電量僅提供給應(yīng)急通信設(shè)備。
技術(shù)方案二:
一種交通事故應(yīng)急指揮車的電源管理方法,所述電源管理方法包括三種模式:
第一種模式:只有車載蓄電池對交通事故應(yīng)急指揮車供電;
車載蓄電池的輸出端與UPS電源內(nèi)的逆變器輸入端連接,所述逆變器將所述車載蓄電池的輸出電壓逆變至220V,并將所述220V電壓輸出到配電箱,配電箱內(nèi)的降壓模塊對所述220V電壓進行降壓,并將降壓后的電壓對應(yīng)供給對應(yīng)的車載設(shè)備;
第二種模式:外接市電作為交通事故應(yīng)急指揮車的主要供電來源,車載蓄電池作為交通事故應(yīng)急指揮車的備用供電來源;
外接市電的輸出電壓與配電箱內(nèi)的降壓模塊的輸入端連接,通過降壓模塊將外接市電輸出的220V電壓進行降壓,并將降壓后的電壓對應(yīng)供給對應(yīng)的車載設(shè)備;并對車載蓄電池進行充電;
第三種模式:發(fā)電機作為交通事故應(yīng)急指揮車的主要供電來源,車載蓄電池作為交通事故應(yīng)急指揮車的備用供電來源;
發(fā)電機的輸出電壓為230V,發(fā)電機的輸出電壓與配電箱內(nèi)的降壓模塊的輸入端連接,通過降壓模塊對發(fā)電機輸出的230V電壓進行兩級降壓,其中,第一級降壓將230V電壓降為220V電壓,第二級降壓將220V電壓降為對應(yīng)車載設(shè)備需要的電壓;并將降壓后的電壓對應(yīng)供給對應(yīng)的車載設(shè)備;并對車載蓄電池進行充電。
本實用新型技術(shù)方案二的特點和進一步的改進為:
(1)在第二種模式或第三種模式下:
若外接市電或發(fā)電機出現(xiàn)故障,無法供電時,則采用車載蓄電池對交通事故應(yīng)急指揮車進行臨時供電。
(2)在第二種模式或第三種模式下:
若外接市電或發(fā)電機出現(xiàn)電壓波動時,則采用車載蓄電池對交通事故應(yīng)急指揮車進行輔助供電。
(3)所述車載設(shè)備還包含通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)辦公設(shè)備、車載傳感器、車在芯片,所述配電箱內(nèi)的降壓模塊對所述220V電壓進行降壓,并將降壓后的電壓對應(yīng)供給對應(yīng)的車載設(shè)備,具體包括:
所述配電箱內(nèi)的降壓模塊將所述220V電壓分別降為24V電壓、12V電壓、5V電壓、3.3V電壓;其中24V電壓為交通事故應(yīng)急指揮車的照明設(shè)備供電,12V電壓為交通事故應(yīng)急指揮車的通信設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)辦公設(shè)備供電,5V電壓為交通事故應(yīng)急指揮車的ECU處理器和車載傳感器供電,3.3V電壓為交通事故應(yīng)急指揮車的車載芯片進行供電。
本實用新型通過上述技術(shù)方案,針對不同車載設(shè)備對工作電壓的不同需求,以及在不同供電方式下對電力的管理和分配的不同規(guī)則,建立了一套完整并且可靠的電源管理系統(tǒng)以及管理方法,以確保在任何情況下能最大程度為指揮車上各種設(shè)備進行分壓供電,從而更加快捷、高效地搜集現(xiàn)場信息并對信息進行處理和分析等工作。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)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實用新型的一些實施例,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。
圖1為本實用新型實施例提供的一種交通事故應(yīng)急指揮車的電源管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型實施例提供的一種交通事故應(yīng)急指揮車的電源管理方法的流程示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
本實用新型實施例提供一種交通事故應(yīng)急指揮車的電源管理系統(tǒng),如圖1所示,所述電源管理系統(tǒng)包括:外接市電的線纜、發(fā)電機、配電箱、車載蓄電池、UPS電源、電量傳感器、ECU處理器、車載設(shè)備;
其中,外接市電的線纜一端與市電連接,外接市電的線纜另一端與配電箱的第一輸入端連接;所述發(fā)電機的輸出端與所述配電箱的第二輸入端連接;所述配電箱的第一輸出端與所述車載設(shè)備的輸入端連接,所述配電箱的第二輸出端與所述車載蓄電池的輸入端連接,所述車載蓄電池的第一輸出端與所述UPS電源的輸入端連接,所述UPS電源的輸出端與所述配電箱的第三輸入端連接;所述蓄電池的電量監(jiān)測端與所述電量傳感器的輸入端連接,所述電量傳感器的輸出端與所述ECU處理器的控制輸入端連接。
進一步的,所述UPS電源內(nèi)設(shè)置有逆變器,所述車載蓄電池與所述逆變器的輸入端連接,所述逆變器用于將車載蓄電池的輸入電壓逆變至220V,然后將220V電壓輸出至配電箱的第三輸入端。
進一步的,所述配電箱內(nèi)設(shè)置有第一降壓模塊;所述第一降壓模塊用于將輸入到配電箱的220V輸入電壓降至車載設(shè)備所需的電壓。
具體的,所述發(fā)電機的輸出電壓為230V,所述配電箱內(nèi)還設(shè)置有第二降壓模塊;所述第二降壓模塊用于將所述發(fā)電機的230V輸出電壓降至220V的電壓。
需要說明的是,當(dāng)所述交通事故應(yīng)急指揮車采用市電供電,或者采用發(fā)電機供電時,所述配電箱還用于為所述車載蓄電池充電,且所述電量傳感器監(jiān)測到車載蓄電池電量充滿時,所述電量傳感器向所述ECU處理器發(fā)出電量充滿信號,從而所述ECU處理器控制車載蓄電池斷開充電。
還需要說明的是,所述車載設(shè)備包含應(yīng)急通信設(shè)備,當(dāng)所述交通事故應(yīng)急指揮車采用車載蓄電池供電,且所述車載蓄電池的電量低于總電量的20%時,所述電量傳感器向所述ECU處理器發(fā)出電量不足信號,從而所述ECU處理器將車載蓄電池的電量僅提供給應(yīng)急通信設(shè)備。
示例性的,所述外接市電的線纜配電盤可以快速連通市電,配備50米移動式電纜盤,使得取電更為方便。
所述發(fā)電機采用進口超靜音柴油發(fā)電機,為康明斯奧南8HDKCC發(fā)電機,其額定電壓為230V,額定功率為10.2KW。
所述UPS電源中的逆變器模塊采用集成在3KW長延時UPS主機及8塊UPS電瓶組成的UPS中,UPS能夠在電源突然中斷時保障主要通信設(shè)備繼續(xù)工作15分鐘左右。
所述配電箱內(nèi)的降壓模塊集成在宇通客車定制的配電箱3784-00292中,通過降壓模塊對230V以及220V電壓進行降壓分配。
其中,所述的配電箱內(nèi)的逆變器,與市電系統(tǒng)、發(fā)電機以及UPS電源相接外,還與蓄電池相連接,當(dāng)啟動市電供電或者發(fā)電機供電時,同時也為車載蓄電池充電。此外,配電箱與空調(diào)系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)辦公系統(tǒng)、車載傳感器、ECU處理器以及各個模塊的車載芯片相連接,并為它們進行供電。
其中,當(dāng)所述交通事故應(yīng)急指揮車由宇通ZK6100D基型車改裝而來時,車載蓄電池可以采用宇通客車提供的直流電源NES-350-24,蓄電池電壓為24V。
本實用新型實施例還提供一種交通事故應(yīng)急指揮車的電源管理方法,參照圖2,所述電源管理方法包括三種模式:
第一種模式:只有車載蓄電池對交通事故應(yīng)急指揮車供電;
車載蓄電池的輸出端與UPS電源內(nèi)的逆變器輸入端連接,所述逆變器將所述車載蓄電池的輸出電壓逆變至220V,并將所述220V電壓輸出到配電箱,配電箱內(nèi)的降壓模塊對所述220V電壓進行降壓,并將降壓后的電壓對應(yīng)供給對應(yīng)的車載設(shè)備;
第二種模式:外接市電作為交通事故應(yīng)急指揮車的主要供電來源,車載蓄電池作為交通事故應(yīng)急指揮車的備用供電來源;
外接市電的輸出電壓與配電箱內(nèi)的降壓模塊的輸入端連接,通過降壓模塊將外接市電輸出的220V電壓進行降壓,并將降壓后的電壓對應(yīng)供給對應(yīng)的車載設(shè)備;并對車載蓄電池進行充電;
第三種模式:發(fā)電機作為交通事故應(yīng)急指揮車的主要供電來源,車載蓄電池作為交通事故應(yīng)急指揮車的備用供電來源;
發(fā)電機的輸出電壓為230V,發(fā)電機的輸出電壓與配電箱內(nèi)的降壓模塊的輸入端連接,通過降壓模塊對發(fā)電機輸出的230V電壓進行兩級降壓,其中,第一級降壓將230V電壓降為220V電壓,第二級降壓將220V電壓降為對應(yīng)車載設(shè)備需要的電壓;并將降壓后的電壓對應(yīng)供給對應(yīng)的車載設(shè)備;并對車載蓄電池進行充電。
進一步的,在第二種模式或第三種模式下:
若外接市電或發(fā)電機出現(xiàn)故障,無法供電時,則采用車載蓄電池對交通事故應(yīng)急指揮車進行臨時供電。
又進一步的,在第二種模式或第三種模式下:
若外接市電或發(fā)電機出現(xiàn)電壓波動時,則采用車載蓄電池對交通事故應(yīng)急指揮車進行輔助供電。
具體的,所述車載設(shè)備還包含通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)辦公設(shè)備、車載傳感器、車在芯片,所述配電箱內(nèi)的降壓模塊對所述220V電壓進行降壓,并將降壓后的電壓對應(yīng)供給對應(yīng)的車載設(shè)備,具體包括:
所述配電箱內(nèi)的降壓模塊將所述220V電壓分別降為24V電壓、12V電壓、5V電壓、3.3V電壓;其中24V電壓為交通事故應(yīng)急指揮車的照明設(shè)備供電,12V電壓為交通事故應(yīng)急指揮車的通信設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)辦公設(shè)備供電,5V電壓為交通事故應(yīng)急指揮車的ECU處理器和車載傳感器供電,3.3V電壓為交通事故應(yīng)急指揮車的車載芯片進行供電。
本實用新型通過上述技術(shù)方案,針對不同車載設(shè)備對工作電壓的不同需求,以及在不同供電方式下對電力的管理和分配的不同規(guī)則,建立了一套完整并且可靠的電源管理系統(tǒng)以及管理方法,以確保在任何情況下能最大程度為指揮車上各種設(shè)備進行分壓供電,從而更加快捷、高效地搜集現(xiàn)場信息并對信息進行處理和分析等工作。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成,前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時,執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟;而前述的存儲介質(zhì)包括:ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
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范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。