[发明专利]一种智能车载电源管理器

说明书

技术领域

本发明涉及车载电源控制技术领域，特别涉及一种智能车载电源管理器。

背景技术

随着汽车工业和电子技术的进步，车载电气设备日益增多，因而对车载电源提出了新的要求。汽车启动时，车载电源如汽车电瓶或汽车电池处于充电状态；在启动结束之后，如果启动车载电气设备或其他电子部件，车载电源在不进行充电的情况下，车载电气设备或其他电子部件会消耗蓄电设备的电力，从而车载电源就有可能产生过度放电现象，导致汽车不能正常启动，降低车载电源的工作效率。同时如果车载电源经常过度放电，还会影响车载电源的使用寿命。

发明内容

(一)解决的技术问题

为了解决上述问题，本发明提供了一种智能车载电源管理器，能实时监测车载电气设备的用电情况，对车载电源正常工作提供有效保护。

(二)技术方案

一种智能车载电源管理器，包括信号采集单元、按键输入单元、控制器单元、充电管理单元、声光报警单元和串口通讯单元；

所述信号采集单元连接所述控制器单元，所述信号采集单元采集车载电源和引擎状态数据；

所述按键输入单元连接所述控制器单元，所述按键输入单元设定或修改车载电源的电量阈值；

所述充电管理单元与所述控制器单元互相连接，所述充电管理单元对车载电源电池进行充电管理；

所述声光报警单元连接所述控制器单元，当车载电源过放电时进行声光提醒；

所述控制器单元对所述信号采集单元采集的车载电源状态数据进行分析处理，并通过所述串口通讯单元上传给行车电脑。

进一步的，所述信号采集单元包括主电池传感器、备用电池传感器和引擎信号采集电路。

进一步的，所述引擎信号采集电路包括运算放大器、稳压器、第一二极管、第二二极管、第一～第五电容和第一～第六电阻，其中所述运算放大器为双运算放大器LM358，所述稳压器为可控精密稳压源TL431CLP，所述第二二极管为齐纳二极管，所述第一电容为电解电容。

进一步的，所述控制器单元包括单片机、运算放大器、石英晶振、第一变阻器、第二变阻器、第六～第十三电容和第七～第十四电阻，其中所述单片机为STC12C5410AD，所述运算放大器为双运算放大器LM358，所述第九、第十和第十二电容为电解电容。

进一步的，所述串口通讯单元包括电平转换芯片和第十四～第十八电容，其中所述电平转换芯片为SP232ECN，所述第十八电容为电解电容。

(三)有益效果

本发明提供了一种智能车载电源管理器，能实时监测汽车的启停状态和车载电气设备的用电情况，当车载电源电量降至设定值时，通过声光报警方式提醒车主，并通过串口将数据上传至行车电脑进行保存记录，当车载电源电量降至危险值时，切断车载电气设备供电，对车载电源正常工作提供有效保护，提升了车载电源的工作效率，也延长了车载电源的使用寿命，同时保证了车主的行车安全，其结构简单，成本低廉、检测精度高，稳定性和可靠性好，易于实现，具有很好的可扩展性。

附图说明

图1为本发明所涉及的一种智能车载电源管理器的系统结构框图。

图2为本发明所涉及的一种智能车载电源管理器的引擎信号采集电路原理图。

图3为本发明所涉及的一种智能车载电源管理器的控制器单元电路原理图。

图4为本发明所涉及的一种智能车载电源管理器的串口通讯单元电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所涉及的实施例做进一步详细说明。

如图1所示，一种智能车载电源管理器，包括信号采集单元、按键输入单元、控制器单元、充电管理单元、声光报警单元和串口通讯单元；信号采集单元连接控制器单元，信号采集单元采集车载电源和引擎状态数据；按键输入单元连接控制器单元，按键输入单元设定或修改车载电源的电量阈值；充电管理单元与控制器单元互相连接，充电管理单元对车载电源电池进行充电管理；声光报警单元连接控制器单元，当车载电源过放电时进行声光提醒；控制器单元对信号采集单元采集的车载电源状态数据进行分析处理，并通过串口通讯单元上传给行车电脑。

信号采集单元包括主电池传感器、备用电池传感器和引擎信号采集电路，主电池传感器监测主电池的电量状态数据，备用电池传感器监测备用电池的电量状态数据，引擎信号采集电路采集汽车启停时产生的引擎信号脉冲波形数据。