智能型行车警示及监控系统及其设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及智能型行车警示及监控系统，其包括：一侦测单元，其用以侦测电瓶在各种状况下的电压以及电流，并转换成电压讯号以及电流讯号；一运算单元，其以侦测单元的电压讯号及电流讯号作为参数来判定电瓶是否正常运作，并计算以预测电瓶可再使用的时间或里程数及其效能；以及一警示单元，其用以接受运算单元的驱动而发送提醒讯号（可发送至远程），该提醒讯号可以是声效、光效、简讯、邮件、拨号、或文字的上述其一至多种；除可提供驾驶人行车信息外，并可通过监测单元及控制单元进行远程监测及遥控，或委由他人监控管理，进而达到增进行车安全的目的。
【专利说明】智能型行车警示及监控系统及其设备【技术领域】
[0001]本发明涉及一种警示及监控系统，尤其是有关于一种利用电瓶的工作电压、电流的特性以及充电完成后启动时的电压下降状况、充电后使用一段时间后的电压降，来获知表示电瓶目前的状况，通过侦测电瓶的工作电压值及电流值，并计算以预测电瓶可以再使用的时间(电容量AH)，通过收集、纪录、统计分析电池之电压、电流及温度等参数，实时且持续比对电池效能，并评估电池的效能，进而预测未来效能的变化，除作为适时保养更换新电瓶之参考，并可利用无线传输技术，进一步发展成为可增进行车安全之远程智能型行车警示及监控系统及其设备。
【背景技术】
[0002]虽然交通工具为人类带来不可取代的便利性，然而交通事故却持续频传，成为国人死因前五名，且由于交通工具的普及化，交通事故发生数量正逐年攀升。而避免交通事故的发生则必须提升交通安全，其要件不仅要仰赖驾驶人良好的驾驶习惯(专注力、遵守交通规则)以及平日交通工具的保养，更重要的是行车前的安全检查；尽管如此却并非所有驾驶人都会遵守，而这小小的忽视，便是造成重大灾害的元凶。
[0003]其特征在于，电瓶是车子上极为重要的一环，电动车更是多个电瓶共同供电，任一个电瓶都会影响行车稳定及安全，因为车子是靠电瓶提供电源的，当电瓶发生异常时，连带将造成引擎故障，使其无法正常运作。一般来说，电瓶使用时间约两年，而根据不同的使用情况相对性的也会延长或缩短，驾驶人一般可通过喇叭声以及电解液等相关状况进行评估更换，然而因为并非为专业人士，因此也无法准确掌握电瓶状况，若要详细了解则必须通过专业人士以及专业设备进行检测，而这都会造成庞大的支出费用。
[0004]传统的交通工具并没有电瓶状态的警示装置或仅具有简易的电瓶状态的警示装置。日渐成为趋势之电动车虽然有，但是功能少。
[0005]目前的BMS系统均为限时限地，且只适用于单一交通工具，且只能反映当时状况，无法作到预测及进阶管理，且无法通过`远距遥控及监控，委由他人管理，以及无法作到整个车队作规划管理。
[0006]如何能建立一标准规范的BMS，而能取得电池相关数据以利信息沟通及提升交通安全，提供一个可预先了解电瓶状况而达到行车安全的目的的智能型行车警示及监控系统，是发明人亟欲解决之课题。
【发明内容】
[0007]有鉴于传统的电瓶警示装置仍存在有不完善之处，发明人经过多年研究及开发，终于研发此可依电压讯号及电流讯号为来判断电瓶是否正常运作，除了能于状态异常时发出警示提醒外，更可以预测电瓶可再使用之时间或里程数，让驾驶人安心驾驶，尤其在作长途或远距离旅行时，而达到行车安全之目的之智能型行车警示及监控系统。
[0008]本发明智能型行车警示及监控系统，其包括:一侦测单元，其用以侦测电瓶在各种状况下的电压以及电流，并转换成电压讯号以及电流讯号；一运算单元，其系以侦测单元的电压讯号及电流讯号作为参数来判定电瓶是否正常运作，并计算以预测电瓶可再使用的时间或里程数；以及一警示单元，其系用以接受运算单元的驱动而发送提醒讯号(可发送至远程)，该提醒讯号可以是声效、光效、简讯、邮件、拨号、或文字之上述其一至多种。
[0009]本发明主要目的在通过以上设计，可让运算单元依电压讯号及电流讯号为来判断电瓶是否正常运作，除了能于状态异常时发出警示提醒外，更可以预测电瓶可再使用之时间或里程数，让驾驶人安心驾驶，尤其在作长途或远距离旅行时，而达到行车安全之目的。
[0010]本发明通过运算单元之运算结果，其优点在可于异常状况发生前预先通知给驾驶人，供驾驶人参考，以便了解该交通工具是否需要维修、保养或是更换配件，预防交通事故发生而避免不必要的伤亡；而该运算单元亦可通过纪录单元以驾驶人之平均用车时数，计算电瓶可使用之时间或天数，对于里程数较不了解的驾驶者来说更为浅显易懂。
[0011]为了能让审查员能更易于了解本发明智能型行车警示及监控系统之特点，请参阅以下图式及本发明智能型行车警示及监控系统之实施方式说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明智能型行车警示及监控系统的实施图。
[0013]附图标记说明
[0014]I侦测单元
[0015]2 电瓶
[0016]21 电压
[0017]22 电流
[0018]23工作温度
[0019]3运算单元
[0020]4警示单元
[0021]41 声效
[0022]42 光效
[0023]43 简讯
[0024]44 邮件
[0025]45 拨号
[0026]46 文字
[0027]5显示装置
[0028]6记录系统
[0029]7通知单元
[0030]8监测单元
[0031]9控制单元
[0032]91 云端
[0033]92电子设备
[0034]10感测装置【具体实施方式】
[0035]为了更好地理解本发明的特点及其所能达到的效果，现结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明。
[0036]如图1，图1为本发明智能型行车警示及监控系统的实施图。本发明智能型行车警示及监控系统，其包括:一侦测单元1，其用以侦测电瓶2的电压21以及电流22，并转换成电压讯号以及电流讯号；一运算单元3，其系以侦测单元I的电压讯号及电流讯号作为参数来判定电瓶2是否正常运作，并计算以预测电瓶2可再使用的时间或里程数(以AH除以交通工具的平均用电容量，或是以电瓶目前的状况搭配目里程数，来依比例预测可以再使用的里程数)；以及一警示单元4，其用以接受运算单元3的驱动而发送提醒讯号(可发送至远程)，该提醒讯号可以是声效41、光效42、简讯43、邮件44、拨号45、或文字46的上述其一至多种；通过以上设计，可让运算单元3依电压讯号及电流讯号为来判断电瓶2是否正常运作(工作电压、电流之特性以及充电完成后启动时之电压下降状况、充电后使用一段时间后的电压降)，除了能于状态异常时发出警示提醒外，更可计算以预测电瓶2可再使用之时间或里程数，让驾驶人安心驾驶，尤其在作长途或远距离旅行时，而达到行车安全的目的。
[0037]本发明智能型行车警示及监控系统，其特征在于，该侦测单元I可再包含侦测电瓶的工作温度23，并转换成温度讯号，传送至运算单元3作为参数。
[0038]本发明智能型行车警示及监控系统，其特征在于，可再包含一显示装置5，该显示装置5可以显示任一时间特定之一至数个电瓶2的电压21及电流22状况。
[0039]本发明智能型行车警示及监控系统，其特征在于，可再包含一纪录系统6，该记录系统6可以是连续性纪录或异常时记录。该记录系统6可以是连续性纪录或异常时记录。(使用特性曲线、图表显示、不同时期的电压电流特性比较)
[0040]本发明智能型行车警示及监控系统，其特征在于，可再包括一通知单元7，用以将电压讯号、电流讯号、温度讯号以及运算单元3的可再使用之时间(AH)、里程数以无线、蓝芽、红外线、因特网、电话网络、简讯、讯息、或邮件方式发送至一至多个指定处，如因讯号异常致无法传送时，可暂时储存于本地，直待下次讯号恢复时，再回补讯号记录。
[0041]本发明智能型行车警示及监控系统，其特征在于，可于电瓶2出现异常状况时，通过警示单元4提示驾驶人，以自动或手动的方式关闭交通工具内不必要之电源装置(以避免多余耗电)。
[0042]本发明智能型行车警示及监控系统，其特征在于，可以再包含一监测单元8，该监测单元8可设置于云端或是通过智能型手机、平板计算机、或笔记本电脑监测。
[0043]本发明智能型行车警示及监控系统，其特征在于，可再包含一控制单元9，该控制单元9可以控制交通工具内设备的启停或启闭(如引擎、车窗、车灯、车门或冷气)，以节省电源，或避免人为疏失忘了关闭用电装置而耗用电源，该控制单元9可设置于云端91或是通过电子设备92管理设定(如:智能型手机、平板计算机、或笔记本电脑)管理设定。
[0044]本发明智能型行车警示及监控系统，其特征在于，可再包含一至多个感测装置10，用以感测交通工具的车体状况(如胎压、皮带、水箱、汽油量、引擎温度、安全带、方向灯、煞车灯、煞车线、车门、车行方向、车速、定位)、车内状况(如氧气量、一氧化碳量、车内酒精浓度、温度、或人员数量、位置、活动状况、录音录像)以及周遭状况，并与警示单元4相连接，而能在异常时通过警示单元4发送提醒讯号。[0045]本发明智能型行车警示及监控系统，其特征在于，可增加速度计、陀螺仪、数字罗盘单元、或是卫星定位单元之上述一至多种。
[0046]本发明智能型行车警示及监控系统整合警示、监控、调度、遥控、管理、追踪、纪录、防盗、防灾、救援、应变等功能，且可以无线传输至远程管理信息系统，而能大幅增进行车安全。
[0047]值得说明的是，本发明并可进一步的包含到电动车电瓶的充电的可再供电之电量或行走的里程数之信息提供，以利充电管理。由于电动车的电瓶数量众多，同样的电量充电，于非尖峰时间充电不仅节费用支出，亦兼具环保，故随时获知目前的电量及可再行走之距离，是用电管理之一大突破。
[0048]各车型由于其用电装置不同，对电瓶电力的耗用亦不同；同额定容量不同厂牌之电瓶由于电瓶电解液之百分比不同，电极基板之不同，电压电流之特性曲线亦有回异，其充放电的时间由于各车型充电放电回路之不同，亦会影响电瓶之供电时间及寿命。以上仅是部份原因，电瓶的工作温度，电瓶的启动电流，装置之用电频率及用电量，均为原因。而通过本发明对各种状况、车型、电瓶厂牌、用户习惯等作数据记录及分析，可以让使用者能依据本身的车型，使用的习惯，在选用电瓶前，通过本发明预测使用各厂牌电瓶后续之电力使用状况，或进一步通过本系统提出电瓶建议、充放电时机建议或车内用电使用方式建议。
[0049]此外，本发明并可进一步的包含上述之智能型行车警示及监控系统所获得的装置或设备。
[0050]电瓶运作即是使用电化学原理，工作电压、工作电流、充放电时间、充放电时之电流电压特性、工作温度、用电状况等，均是影响电瓶的效率、电瓶寿命、再次充电前之可使供电时间。随着本发明之使用，将会收集更多之数据数据，通过数据探勘，依统计原理来提供用户最佳之使用建议，让电力使用更有效率、减少不必要的电力浪费，且令行车更加安全安心。
[0051]本发明智能型行车警示及监控系统以电池管理系统为核心系统架构，进而建构出整个行车警示及监控系统，而能提供一个更安全、更全面性警示及监控系统。
[0052]本发明智能型行车警示及监控系统可以通过芯片或模块来达成，亦可以通过软件(包含应用在计算机或智能手机的网页程序、窗口程序或APP应用程序)。与外界的通讯方式可使用3G (或更快速，更进步的技术)来更新或提供数据。亦可让本系统与手机或行动装置联机后，利用手机或行动装置传输，亦即可以为于本系统内建3G SIM卡来通讯或利用手机或行动装置来通讯。
[0053]综上所述，本发明智能型行车警示及监控系统即是通过收集、纪录、统计分析电池的电压、电流及温度等参数，实时且持续比对电池效能，并以电池的效能的评估，预测未来效能的变化，以作为适时保养更换新电瓶之参考，以维行车质量与安全。利用无线传输技术，可发展成增进行车安全之远程行车警示及监控系统。
[0054]以上所述仅是通过较佳实施例详细说明本发明智能型行车警示及监控系统，然而对于该实施例所作的任何修改与变化，例如侦测单元的实施结构、侦测单元与交通工具现有之侦测装置整合为一体，警示单元的提醒方式、系统与电子设备的连接方法、或是应用本系统所完成的设备、软件等等的变化均不脱离本发明之精神与范围。
【权利要求】
1.一种智能型行车警示及监控系统，其特征在于，包括: 一侦测单元，其用以侦测电瓶在各种状况下的电压以及电流，并转换成电压讯号以及电流讯号； 一运算单元，其以侦测单元的电压讯号及电流讯号作为参数来判定电瓶是否正常运作，并计算以预测电瓶再使用的时间或里程数；以及 一警示单元，其用以接受运算单元之驱动而发送提醒讯号，该提醒讯号是声效、光效、简讯、邮件、拨号、或文字的上述其一至多种； 通过以上设计，让运算单元依电压讯号及电流讯号为来判断电瓶是否正常运作，除了能于状态异常时发出警示提醒外，更计算以预测电瓶再使用的时间或里程数，让驾驶人安心驾驶，尤其在作长途或远距离旅行时，而达到行车安全的目的。
2.根据权利要求1所述的智能型行车警示及监控系统，其特征在于，该侦测单元再包含侦测电瓶的工作温度，并转换成温度讯号，传送至运算单元作为参数。
3.根据权利要求1所述的智能型行车警示及监控系统，其特征在于，再包含一显示设备，该显示设备显示任一时间特定的一至数个电瓶的电压及电流状况，该记录系统是连续性纪录或异常时记录。
4.根据权利要求1所述的智能型行车警示及监控系统，其特征在于，再包含一纪录系统，该记录系统是连续性纪录或异常时记录。
5.根据权利要求1至3项所述的智能型行车警示及监控系统，其特征在于，再包括一通知单元，用以将电压讯号、电流讯号、温度讯号以及运算单元之再使用的时间、里程数以无线、蓝芽、红外线、因特网、电话网络、简讯、讯息、或邮件方式发送至一至多个指定处；于电瓶出现异常状况时，通过警示单元提示驾驶人，以自动或手动的方式关闭交通工具内不必要的电源装置。
6.根据权利要求1至3项所述的智能型行车警示及监控系统，其特征在于，再包含一监测单元，该监测单元设置于云端或是通过电子设备监测。
7.根据权利要求1至3项所述的智能型行车警示及监控系统，其特征在于，再包含一控制单元，该控制单元控制交通工具内之用电设备之启停，该控制单元设置于云端或是通过电子设备管理设定。
8.根据权利要求1至3项所述的智能型行车警示及监控系统，其特征在于，再包含一至多个感测装置，用以感测交通工具的车体状况、车内状况以及周遭状况，并与警示单元相连接，而能在异常时通过警示单元发送提醒讯号。
9.根据权利要求1至3项所述的智能型行车警示及监控系统，其特征在于，增加速度计、陀螺仪、数字罗盘单元、或是卫星定位单元的上述一至多种。
10.一种设备，其特征在于，是由权利要求1至3所述的慧型行车警示及监控系统所获得的设备。
【文档编号】B60L11/18GK103660976SQ201210323374
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月4日 优先权日:2012年9月4日
【发明者】黃清信 申请人:黃清信