一种车载配电箱的制作方法

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种车载配电箱。

背景技术：

目前，随着各种突发事件和自然灾害频发，在公安、武警、人防、消防、民政等行业都急需和必备处置应对事件的能力，应急机动指挥通信平台的建立极大的满足了各领域的需求。在大、中型应急指挥通信车中具备多种方式的通信设备，它们都是建立在大、中型指挥通信车载供电平台的基础上，利用车载多功能配电系统进行科学合理的工作。

由于应急指挥通信车载集成通信设备大都为单个独立受电设备，通信设备自身无法选择和控制自身的供电方式，且应急指挥通信车载配电箱应用领域较为特殊，个性化设置功能较强。现有技术中的供电配电箱配置功能较简单，技术含量较低、成本较低、抗干扰和保护能力都较弱，且存在影响通信设备正常通信等缺点。

可见，现有技术中存在缺乏针对应急指挥通信车生产的车载配电箱的技术问题。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种车载配电箱，用于解决现有技术中存在缺乏针对应急指挥通信车生产的车载配电箱的技术问题，实现提供一种集转换及保护为一体，且能够为应急指挥通信车的各个独立受电设备提供满足要求的且稳定的供电服务的车载配电箱的技术效果。

本申请实施例提供了一种车载配电箱，应用于一车辆上，包括：

箱体；

电源分配组件，设置在所述箱体内，所述电源分配组件包括：

电源接口，所述电源接口的一端穿设在所述箱体上，用于在所述电源接口接入到一电源时，接收一输入电压，其中，所述电源为设置在所述车辆之外的外部电源或者所述车辆上的自备电源；

电压转换模块，与所述电源接口的另一端连接，用于将所述输入电压转换成至少两路具有不同电压品质的子电压；

保护模块，与所述电压转换模块连接，用于对所述至少两路子电压进行监测及保护；

输出接口，用于输出所述至少两路子电压至所述车辆的至少两个待供电部件。

可选的，所述电源分配组件还包括：

控制模块，与所述电压转换模块连接，用于控制所述电压转换模块将所述输入电压转换为与所述车辆的运行状态相对应的至少两路第一子电压，其中，当所述运行状态为爬升状态时，控制所述电压转换模块不输出除用于使所述车辆的发动机及通信装置分别处于工作状态的至少两路第二子电压外的任何子电压。

可选的，所述自备电源具体为车载油机供电单元或者不间断电源ups提供的电源或自发电装置。

可选的，所述电压转换模块具体包括：

ats自动双电源转换子模块，用于按照预设规则自动从所述外部电源或所述自备电源中选择用于电压转换的第一输入电压，并将所述第一输入电压转换为至少两路具有不同电压品质的第一子电压；和/或手动双电源转换子模块，用于在所述ats自动双电源转换子模块失效时或者根据用户的操作从所述外部电源或所述自备电源中选择用于电压转换的第二输入电压，并将所述第二输入电压转换为至少两路具有不同电压品质的第二子电压；和/或自动旁路转换子模块，用于在所述ats自动双电源转换模块及所述手动双电源转换模块处于非工作状态时，将第三输入电压转换为至少两路具有不同电压值的第三子电压。

可选的，所述保护模块具体包括：

过欠压保护继电器，用于在所述第一子电压或所述第二子电压或所述第三子电压不满足预设条件时，输出继电保护。

可选的，所述保护模块还包括：

报警器，用于在所述车载配电箱的电源电压工作参数不满足标准阈值时，输出报警信号；

油机控制器，用于在所述油机处于工作状态时，对所述油机的运行参数进行检测和调控。

可选的，所述车载配电箱还包括：

断路模块，所述断路模块具体包括电源断路器及至少两个子电压断路器，其中，所述断路模块用于切断所述输入电压的输入以及切断所述至少两路子电压的输出。

可选的，所述箱体具体包括：

前功能面板；

后功能面板，穿设有所述电源接口及所述输出接口；

支架，设置在所述箱体内，用于置放所述电源分配组件。

可选的，所述前功能面板包括：

显示组件，用于显示所述电源电压的工作状态或工作参数。

可选的，所述电源分配组件中的每个部件可拆卸地设置在所述箱体内。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

一、由于本申请实施例中的技术方案，采用箱体；电源分配组件，设置在箱体内，所述电源分配组件包括：电源接口，所述电源接口的一端穿设在所述箱体上，用于在所述电源接口接入到一电源时，接收一输入电压，其中，所述电源为设置在所述车辆之外的外部电源或者所述车辆上的自备电源；电压转换模块，与所述电源接口的另一端连接，用于将所述输入电压转换成至少两路具有不同电压品质的子电压；保护模块，与所述电压转换模块连接，用于对所述至少两路子电压进行监测及保护；输出接口，用于输出所述至少两路子电压至所述车辆的至少两个待供电部件的技术手段，这样通过电压转换模块，可以将输入电压按照各个独立受电设备的需求，转换成符合各个受电设备使用需求的电压，保证了车辆上所有设备的正常供电；同时电源分配组件中设置了保护模块，从而对各个受电设备的输入电压进行监测保护，使设备能够得到安全、可靠的供电，有效解决了现有技术中存在缺乏针对应急指挥通信车生产的车载配电箱的技术问题，实现提供一种集转换及保护为一体，且能够为应急指挥通信车的各个独立受电设备提供满足要求的且稳定的供电服务的车载配电箱的技术效果。

二、由于本申请实施例中的技术方案，采用所述电源分配组件中的每个部件可拆卸地设置在所述箱体内的技术手段，这样，用户可以根据实际使用需求对产品进行功能性的增减和设置，并能够实现进行快速安装或拆卸的技术效果。

三、由于本申请实施例中的技术方案，采用ats自动双电源转换子模块，用于按照预设规则自动从所述外部电源或所述自备电源中选择用于电压转换的第一输入电压，并将所述第一输入电压转换为至少两路具有不同电压品质的第一子电压；和/或手动双电源转换子模块，用于在所述ats自动双电源转换子模块失效时或者根据用户的操作从所述外部电源或所述自备电源中选择用于电压转换的第二输入电压，并将所述第二输入电压转换为至少两路具有不同电压品质的第二子电压的技术手段，这样，配电箱可以接收多种不同的输入电源，并根据用户的实际使用需求，手动或者自动调整输入电源，实现提供一种满足用户的多输入电源需求的配电箱的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。

图1为本申请实施例中提供的一种车载配电箱的结构示意图；

图2a为本申请实施例中电源分配组件20的第一种系统框图；

图2b为本申请实施例中电源分配组件20的第二种系统框图；

图3为本申请实施例中的车载配电箱的前功能面板示意图；

图4为本申请实施例中的车载配电箱的后功能面板示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供一种车载配电箱，用于解决现有技术中存在缺乏针对应急指挥通信车生产的车载配电箱的技术问题，实现提供一种集转换及保护一体，能够为应急指挥通信车的各个独立受电设备提供满足要求的且稳定的供电服务的车载配电箱的技术效果。

本申请实施例中的技术方案为解决上述的技术问题，总体思路如下：

一种车载配电箱，应用于一车辆上，包括：

箱体；

电源分配组件，设置在所述箱体内，所述电源分配组件包括：

电源接口，所述电源接口的一端穿设在所述箱体上，用于在所述电源接口接入到一电源时，接收一输入电压，其中，所述电源为设置在所述车辆之外的外部电源或者所述自备上的自备电源；

电压转换模块，与所述电源接口的另一端连接，用于将所述输入电压转换成至少两路具有不同电压品质的子电压；

保护模块，与所述电压转换模块连接，用于对所述至少两路子电压进行监测及保护；

输出接口，用于输出所述至少两路子电压至所述车辆的至少两个待供电部件。

在上述技术方案中，采用箱体；电源分配组件，设置在箱体内，所述电源分配组件包括：电源接口，所述电源接口的一端穿设在所述箱体上，用于在所述电源接口接入到一电源时，接收一输入电压，其中，所述电源为设置在所述车辆之外的外部电源或者所述车辆上的自备电源；电压转换模块，与所述电源接口的另一端连接，用于将所述输入电压转换成至少两路具有不同电压品质的子电压；保护模块，与所述电压转换模块连接，用于对所述至少两路子电压进行监测及保护；输出接口，用于输出所述至少两路子电压至所述车辆的至少两个待供电部件的技术手段，这样，通过电压转换模块，可以将输入电压按照各个独立受电设备的需求，转换成符合各个受电设备使用需求的电压，保证了车辆上所有设备的正常供电；同时电源分配组件中设置了保护模块，从而对各个受电设备的输入电压进行监测保护，使设备能够得到安全、可靠的供电，有效解决了现有技术中存在缺乏针对应急指挥通信车生产的车载配电箱的技术问题，实现提供一种集转换及保护一体，能够为应急指挥通信车的各个独立受电设备提供满足要求的且稳定的供电服务的车载配电箱的技术效果。

为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明，而不是对本发明技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。

实施例一

请参考图1，为本申请实施例中提供的一种车载配电箱的结构示意图，应用于一车辆上，包括：

箱体10；

电源分配组件20，设置在箱体10内，电源分配组件20包括：

电源接口201，电源接口201的一端穿设在箱体10上，用于在电源接口201接入到一电源时，接收一输入电压，其中，所述电源为设置在所述车辆之外的外部电源或者所述车辆上的自备电源；

电压转换模块202，与电源接口201的另一端连接，用于将所述输入电压转换成至少两路具有不同电压品质的子电压；

保护模块203，与电压转换模块202连接，用于对所述至少两路子电压进行监测及保护；

输出接口204，用于输出所述至少两路子电压至所述车辆的至少两个待供电部件。

在具体实施过程中，所述配电箱可以应用到任何大、中型需要供电装置的车辆中，在本申请实施例中将以所述配电箱应用到应急指挥通信车中为例，来对本申请实施例中的配电箱进行详细说明。

箱体10具体可以为前后采用4mm铝制拉丝喷塑面板与两侧及底部为2mm冷轧钢制组合形体。配电箱中的电源分配组件20是配电箱的主要部件，具体可以设置在箱体10底部固定规划区域，当然也可以是其他位置，在此不作限制。请参考图2a及图2b，为本申请中的电源分配组件20的系统框图。下面将分别以图2a及图2b对电源分配组件20进行说明。

请参考图2a，电源分配组件20主要由电源接口201、电压转换模块202、保护模块203、输出接口204以及断路模块205组成，断路模块205具体包括电源断路器及至少两个子电压断路器，其中，所述电源断路器用于切断所述输入电压的输入以及切断所述至少两路子电压的输出，所述至少两个子电源断路器用于切断至少两路子受电单元电源的输出。在具体实施过程中，断路模块205可以分为总电源断路模块、通信装置断路模块等，本领域技术人员可以根据车辆中的多个子系统进行合理分配。

在本申请实施例中，所述自备电源具体为油机提供的电源或者不间断电源ups提供的电源或自发电装置。相应地，电源接口201针对这多种输入电源分别提供了多个不同的电源输入接口，以接入相应的输入电压。

在本申请实施例中，电压转换模块202具体包括：

ats自动双电源转换子模块，用于按照预设规则自动从所述外部电源或所述自备电源中选择用于电压转换的第一输入电压，并将所述第一输入电压转换为至少两路具有不同电压品质的第一子电压；和/或手动双电源转换子模块，用于根据用户的操作从所述外部电源或所述自备电源中选择用于电压转换的第二输入电压，并将所述第二输入电压转换为至少两路具有不同电压值的第二子电压；和/或自动旁路转换子模块，用于在所述ats自动双电源转换模块及所述手动双电源转换模块处于非工作状态时，将第三输入电压转换为至少两路具有不同电压值的第三子电压。

在具体实施过程中，第一种情况，在设计初期按照需求可以设置任意一种输入为主输入，即市电和车载发电机之间设置。当有多个输入电源均接入到电源接口201时，ats自动双电源转换子模块便根据预设的规则，从多个输入电源中选择一个电源作为主输入电源，如可以设置为自动选择市电作为输入电源，当接入的电源没有市电时，则选择车载油机供电单元。然后，将相应的电源接口接收到的输入电压传输至电压转换模块202中的转换电路进行子电压转换。如，将输入的市电分别转换成车载冰箱、空调、车载通信设备等所需的工作电压，本领域技术人员可以根据实际车辆中的受电设备设置转换电路的具体架构，在本申请实施例中不作限制。

第二种情况，当有多个输入电源均接入到电源接口201时，当检测到ats自动双电源转换子模块失效或者检测到用户的选择操作时，则根据用户在手动双电源转换子模块的操作选择将油机提供的电压作为输入电压，则此时便以手动双电源转换子模块的选择为准，将与油机对应的电源接口接收到的输入电压传输至电压转换模块202中的转换电路进行子电压转换。

第三种情况，若ats自动双电源转换子模块及手动双电源转换子模块出现故障时，则通过自动旁路转换子模块将输入电压进行转换。

在具体实施过程中，所述ats自动双电源转换子模块具体可以是ats021-220/220双电源转换器，所述手动双电源转换子模块具体可以是jsusts-1063双电源转换器，所述自动旁路转换子模块具体可以是jzc4-22-63转换器，当然，本领域技术人员也可以采用其他类型的相应器件，在本申请实施例中不作限制。

在本申请实施例中，保护模块203具体包括：

过欠压保护继电器，用于在所述第一子电压或所述第二子电压或所述第三子电压不满足预设条件时，输出继电保护；

报警器，用于在所述车载配电箱的电源电压工作参数不满足标准阈值时，输出报警信号；

油机控制器，用于在所述油机处于工作状态时，对所述油机的运行参数进行检测和调控。如，在特殊环境时启动油机，此时油机控制器能够显示油机的运行参数和警告信息，同时可在远端通过油机控制面板进行检测和调控。

当然，在具体实施过程中，保护模块203还包括：

交流滤波器，用于滤除输入输出电源及所述电压转换模块在进行电压转换时产生的谐波；

漏电保护器，包括漏电流保护器及漏电压保护器，用于检测所述车载配电箱是否存在过载或者短路；

浪涌保护器，用于在所述车载配电箱在外部干扰下产生瞬间过电压时，对所述瞬间过电压进行分流处理；

电磁屏幕装置，用于屏蔽所述电压转换模块产生的电磁波及外界电磁场。

在具体实施过程中，所述交流滤波器具体可以是q110-50fs/ms10-45js型滤波器，所述漏电保护器具体可以分为漏电压保护器及漏电流保护器，所述漏电压保护器可以是ea9rn2c6340c漏电压保护器，所述漏电流保护器具体可以是ea9rn2c6340c-30ma/50ma漏电流保护器；所述浪涌保护器具体可以是c级避雷器，如dxh06-f/2ac220b40避雷器，所述电器屏蔽装置根据具体电磁环境情况而定，所述过欠压保护继电器具体可以是jzrm4ua50mw继电器，所述油机控制器为专用控制器，具体为jzp6+油机控制器，所述报警器则需要根据具体的检测参数进行选择设置，如设置过欠压报警器、烟雾报警器等，在本申请实施例中不作限制，当然，本领域技术人员也可以采用其他类型的相应器件。

请参考图2b，在图2b中的电源分配组件20中，除了包含图2a中的所有模块外，还可以设置控制模块206，与电压转换模块202连接，用于控制电压转换模块202将所述输入电压转换为与所述车辆的运行状态相对应的至少两路第一子电压，其中，当所述运行状态为爬升状态时，控制电压转换模块202不输出除用于使所述车辆的发动机及通信装置分别处于工作状态的至少两路第二子电压外的任何子电压。

在具体实施过程中，控制模块206具体可以是一控制电路，通过车辆中的传感器获取车辆的运行状态，如确定车辆是否处于爬升状态，确定车辆中受电设备的使用情况等。当车辆在爬坡时，控制模块206判断出车辆处于爬升状态，此时车辆的发动机需要较大的功率，则控制电压转换模块202将输入电压仅转换为提供给发动机的第一子电压及保证通信装置处于工作状态的第二子电压，而不对车辆中的空调，音箱等进行供电；或者，若控制模块206判断出车辆中的冰箱设备长时间没有使用，即冰箱中没有实物，则控制电压转换模块202不对冰箱提供转换电压，从而节约电能。当然，本领域技术人员也可以根据实际使用情况设置控制模块206的其他工作方式，在本申请实施例中不作限制。

在本申请实施例中，箱体10可以根据适配车辆的尺寸进行设置，以最大化利用适配车辆的空间。以应用到应急指挥通信车为例，箱体10可以采用19英寸标准机柜设计，高度为12u，箱体10的材料可以为冷轧钢板，或者不锈钢板，在本申请实施例中不作限制。箱体10具体包括：前功能面板，其中，所述前功能面板包括显示组件，用于输出电压转换模块202及保护模块203中的至少一个部件的工作状态或工作参数；后功能面板，穿设有电源接口201和输出接口204；支架，设置在箱体10内，用于置放电源分配组件20。为了避免配电箱的温度过高，在箱体10的两侧可以开设散热孔。

在本申请实施例中，前功能面板具体包括电源输入和输出指示灯、过欠压报警指示灯、漏电压报警指示灯、漏电流保护装置、智能型多功能电量仪表(可显示交流电压、电流、频率、功率等观测信息)、油位表、ats双电源自动切换器、手动双电源切换器、油机监测控制面板以及各分路控制开关，如图3所示；后功能面板主要是各路电源输入和输出、控制航空插座和接地设施，如图4所示，经过箱体内部电源管理分配之后，通过后面板的航空插座输入到各个分系统。

在本申请实施例中，电源分配组件20中的每个部件可拆卸地设置在箱体10内。在具体实施过程中，各个部件之间可以过各种合适的方式连接，如通过导电片、继电器或者接插件连接各个电器元件，接插件是电路与电路之间的连接工具。一般由阳性接触件和阴性接触件组成接触对，通过阴、阳接触件的插合完成电连接。阳性接触件为刚性零件，其形状为圆柱形(圆插针)、方柱形(方插针)或扁平形(插片)。阳性接触件一般由黄铜、磷青铜制成。阴性接触件即插孔，是接触对的关键零件，它依靠弹性结构在与插针插合时发生弹性变形而产生弹性力与阳性接触件形成紧密接触，完成连接。插孔的结构种类很多，有圆筒型(劈槽、缩口)、音叉型、悬臂梁型(纵向开槽)、折迭型(纵向开槽，9字形)、盒形(方插孔)以及双曲面线簧插孔等。同时控制线路可以采用另外的信号线连接。

通过本申请实施例中的一个或多个技术方案，可以实现如下一个或多个技术效果：

一、由于本申请实施例中的技术方案，采用箱体；电源分配组件，设置在箱体内，所述电源分配组件包括：电源接口，所述电源接口的一端穿设在所述箱体上，用于在所述电源接口接入到一电源时，接收一输入电压，其中，所述电源为设置在所述车辆之外的外部电源或者所述车辆上的自备电源；电压转换模块，与所述电源接口的另一端连接，用于将所述输入电压转换成至少两路具有不同电压品质的子电压；保护模块，与所述电压转换模块连接，用于对所述至少两路子电压进行监测及保护；输出接口，用于输出所述至少两路子电压至所述车辆的至少两个待供电部件的技术手段，这样，通过电压转换模块，可以将输入电压按照各个独立受电设备的需求，转换成符合各个受电设备使用需求的电压，保证了车辆上所有设备的正常供电；同时电源分配组件中设置了保护模块，从而对各个受电设备的输入电压进行监测保护，使设备能够得到安全、可靠的供电，有效解决了现有技术中存在缺乏针对应急指挥通信车生产的车载配电箱的技术问题，实现提供一种集转换及保护一体，能够为应急指挥通信车的各个独立受电设备提供满足要求的且稳定的供电服务的车载配电箱的技术效果。

二、由于本申请实施例中的技术方案，采用所述电源分配组件中的每个部件可拆卸地设置在所述箱体内的技术手段，这样，用户可以根据实际使用需求对产品进行功能性的增减和设置，并能够实现进行快速安装或拆卸的技术效果。

三、由于本申请实施例中的技术方案，采用ats自动双电源转换子模块，用于按照预设规则自动从所述外部电源或所述自备电源中选择用于电压转换的第一输入电压，并将所述第一输入电压转换为至少两路具有不同电压品质的第一子电压；和/或手动双电源转换子模块，用于在所述ats自动双电源转换子模块失效时或者根据用户的操作从所述外部电源或所述自备电源中选择用于电压转换的第二输入电压，并将所述第二输入电压转换为至少两路具有不同电压品质的第二子电压的技术手段，这样，配电箱可以接收多种不同的输入电源，并根据用户的实际使用需求，手动或者自动调整输入电源，实现提供一种满足用户的多输入电源需求的配电箱的技术效果。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。