汽车辅助供电系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车制造领域，尤其涉及汽车辅助供电系统。
【背景技术】
[0002]汽车发电机是汽车的主要电源，其功能是在发动机正常运转时，向所有用电设备(起动机除外)供电，同时向电瓶充电。汽车发电机只有在发动机正常运转时才能进行发电。如果汽车在行驶途中汽车发电机发生故障不能发电，那么当电瓶中存储的电能用完时，会影响汽车的正常驾驶，例如会出现发动机熄火等问题。或者如果汽车不使用时，车内用电设备仍在工作，那么当电瓶存储的电耗完时，汽车发动机不能正常启动，也会影响汽车正常驾驶。现有的汽车上装有充电指示灯，充电指示灯的一端连接与汽车电源连接，另一端与汽车发电机的输出端连接。当汽车发电机出故障时，汽车发电机的输出端输出低电平，充电指示灯两端存在较大的压差，充电指示灯点亮。当汽车发电机正常使用时，汽车发电机的输出端输出高电平，充电指示灯两端的压差较小，充电指示灯灭。
[0003]上述问题的出现，是因为一般汽车上只配有一汽车发电机，该汽车发电机的正常发电还必须依赖发动机正常运转。传统汽车发电系统由于使用的是单一的发电源，所以容易出现汽车没电的问题，给汽车驾驶带来不便。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中存在的上述不足，本发明所解决的问题在于，提供一种汽车辅助供电系统，用于解决现有技术汽车的发电源单一，使用不便的问题。
[0005]为解决上述技术问题，实现发明目的，本发明采用的技术方案如下:
[0006]汽车辅助供电系统，包括风力发电单元和单片机;单片机用于控制风力发电单元的启动和关闭；风力发电单元用于通过风力进行发电后对汽车电瓶充电；风力发电单元包括风力发电机，NPN三极管，继电器以及电源电路;风力发电机安装在汽车外表面的通风位置处;NPN三极管的基极与单片机的第一输出端连接，NPN三极管的发射极接地，NPN三极管的集电极与继电器的一静触点端连接，继电器的另一静触点端接入单片机的供电电源中，继电器的一动触点端接入单片机的电源电路的输入端中，且另一动触点端与风力发电机的输出端连接，风力发电机的地线端接地;电源电路包括稳压芯片和二极管，稳压芯片的输入端作为电源电路的输入端，稳压芯片的输入端通过连接滤波电容接地，稳压芯片的输出端与二极管的正极连接，二极管的负极接入汽车电瓶的充电回路中。
[0007]进一步，汽车中充电指示灯的两端分别接入所述单片机的两输入端中，单片机用于检测充电指示灯两端电压的压差;所述“单片机用于控制风力发电单元的启动和关闭”具体为:当单片机检测到风力发电单元关闭且充电指示灯两端压差大于最大阀值时，单片机启动风力发电单元;当单片机检测到风力发电单元启动且充电指示灯两端压差小于最小阀值时，单片机关闭风力发电单元。
[0008]进一步，单片机还预设有检测时间；汽车中充电指示灯的两端分别接入所述单片机的两输入端中，单片机用于检测充电指示灯两端电压的压差;所述“单片机用于控制风力发电单元的启动和关闭”具体为:当单片机检测到风力发电单元关闭，同时充电指示灯两端压差大于最大阀值且该压差大于最大阀值的持续时间大于检测时间时，单片机启动风力发电单元；当单片机检测到风力发电单元启动，同时充电指示灯两端压差小于最小阀值且该压差小于最小阀值的持续时间大于检测时间时，单片机关闭风力发电单元。
[0009]进一步，还包括语音播放单元，当所述单片机检测到充电指示灯两端压差大于最大阀值时，单片机控制语音播放单元启动，提醒驾驶员更换汽车发电机。
[0010]进一步，所述NPN三极管的型号为9014;继电器的型号为JD2914 24VDC80A;所述风力发电机的型号为Z-100W。
[0011]进一步，所述NPN三极管的基极通过阻值为10K欧姆的电阻与单片机的第一输出端连接;所述继电器的另一静触点端通过阻值为5K欧姆的电阻接入单片机的供电电源中。
[0012]相比于现有技术，本发明具有如下优点:
[0013]本发明提供的汽车辅助供电系统，在现有的汽车上增设了风力发电机，并将风力发电机发的电能存储在电瓶中，供汽车中的用电设备使用。这样，该辅助供电系统能在汽车发电机出现故障且电瓶存储的电能用完的情况下，及时采取风力发电的应急措施，保证汽车正常使用，使用方便，解决了传统汽车由于发电源单一，容易出现的汽车没电的现象，给汽车驾驶带来不便的问题。
【附图说明】
[0014]图1为汽车辅助供电系统中风力发电单元的电路图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
[0016]实施例:
[0017]汽车辅助供电系统，包括风力发电单元和单片机;单片机用于控制风力发电单元的启动和关闭；风力发电单元用于通过风力进行发电后对汽车电瓶充电；风力发电单元包括风力发电机G，NPN三极管Q1，继电器K1以及电源电路;如图1所示，风力发电机安装在汽车外表面的通风位置处;NPN三极管Q1的基极与单片机的第一输出端连接Control_A，NPN三极管Q1的发射极接地GND，NPN三极管Q1的集电极与继电器K1的一静触点端连接，继电器K1的另一静触点端接入单片机的供电电源VCC-5V中，继电器K1的一动触点端接入单片机的电源电路的输入端中，且另一动触点端与风力发电机G的输出端连接，风力发电机的地线端接地GND;电源电路包括稳压芯片U1和二极管D1，稳压芯片U1的输入端VIN作为电源电路的输入端，稳压芯片U1的输入端VIN通过连接滤波电容(C1和C4 )接地，稳压芯片的输出端V0UT与二极管D1的正极连接，二极管D1的负极接入汽车电瓶J1的充电回路中。
[0018]该汽车辅助供电系统在现有的汽车上增设了风力发电机，借用原汽车上的电瓶，将风力发电机发的电能存储在电瓶中，这样便能对电瓶进行充电，电瓶中存储的电能也能供汽车中的用电设备使用。这样，该辅助供电系统能在汽车发电机出现故障且电瓶存储的电能用完的情况下，及时采取风力发电的应急措施，保证汽车正常使用，使用方便，解决了传统汽车由于发电源单一，容易出现的汽车没电的现象，给汽车驾驶带来不便的问题。
[0019]由图1可知，单片机控制风力发电机启动时，单片机的第一输出端连接Control_A输出高电平，NPN三极管处于饱和状态，三极管中集电极和发射级之间的压降较小，三极管中集电极为低电平。由于继电器的一静触点端接入高电平(单片机的供电电源VCC-5V)，另一静触点端与三极管中集电极连接(此时为低电平)，所以继电器启动，触发继电器的两动触点端闭合，使得风力发电机的输出端接入单片机的稳压芯片的输入端中，风力发电机的输出端输出的信号经过滤波电容滤波后，进入稳压芯片进行稳压，稳压芯片的输出端输出的电流连接至汽车原有的电瓶的充电回路中，对汽车的电瓶进行充电。当单片机控制风力发电机关闭时，单片机的第一输出端连接Control_A输出低电平，NPN三极管处于截止状态，继电器不启动，风力发电机的输出端也不能通过电源电路对电瓶进行充电。二极管D1的作用是防止电流倒灌，即当电瓶充满时，电瓶输出端的电压较高，使得稳压芯片输出的电压与电瓶输出端的电压之间的压差较小，这时，二极管D1截止，电瓶不能反过来对稳压芯片甚至前端电路进行充电，起到保护的作用。只有当电瓶没电时，电瓶输出端的电压远小于稳压芯片输出端的电压时，二极管才导通，风力发电机才能对电瓶充电。
[0020]具体实施时，稳压芯片的接地端GND1接地。电容C1的容值为