一种房车电气管理系统的制作方法

[0001]
本发明涉及房车电气领域，具体涉及一种房车电气管理系统。


背景技术：

[0002]
房车，顾名思义是房和车的完美结合，那么房车上除了车辆自身的电气系统外，还包括生活区的电气系统。目前，房车的两个电气系统相对分离，集成化程度低，导致房车的安装时间、成本以及维修成本高。
[0003]
有鉴于此，本设计人针对目前房车电气系统存在的问题而深入构思，遂产生本案。


技术实现要素：

[0004]
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种房车电气管理系统，其将房车中的电气系统集成到一起进行统一管理，集成度高，有效降低房车电气系统的安装成本。
[0005]
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种房车电气管理系统，其包括直流配电单元、充电逆变一体机、vcu集控单元和开关面板，其中，直流配电单元的电源输入端与房车内的直流供电单元连接，电源输出端与直流负载连接，通讯端则与vcu集控单元、开关面板、充电逆变一体机、以及房车内的直流供电单元和传感器检测单元连接；充电逆变一体机的电源输入端与直流供电单元和交流供电单元连接，电源输出端则与交流负载连接；所述直流供电单元包括太阳能板、发电机、充电器、备用电池，所述太阳能板和发电机通过充电器与备用电池电连接，所述备用电池则与直流配电单元电的电源输入端连接，所述充电器和备用电池与直流负载的通讯端连接；所述交流供电单元包括市电接入端，所述市电接入端与充电逆变一体机的电源输入端连接；所述vcu集控单元包括发用电平衡管理单元、负载管理单元、车联网通讯及控制单元、数据更新及历史信息查询单元；所述发用电平衡管理单元用于调节备用电池的充电电流，以及用于根据备用电池的电量关闭大功率负载设备；所述负载管理单元用于根据用户操作需求，闭合断开直流配电单元的对应电源输出端，以控制房车的负载开关；所述车联网通讯及控制单元用于将房车系统通过网络接入车联网后台服务器，并通过ble接入手机端，对房车电气信息进行实时监控；所述数据更新及历史信息查询单元用于记录及查询房车电气系统状态信息及日志。
[0006]
所述备用电池还通过继电器连接直流负载，所述继电器与所述直流配电单元连接，并手直流配电单元控制。
[0007]
所述直流配电单元设有直流负载输出端、pwm控制输出端、继电器输出端、can通讯端、rs485通讯端和io通讯端，所述直流配电单元通过can通讯端与vcu集控单元链接，通过io通讯端与开关面板链接。
[0008]
所述开关面板包括集中式薄膜开关面板和分布式薄膜开关面板，所述分布式薄膜开关串行级联。
[0009]
采用上述方案后，开发者在布设房车电气系统时，只需将vcu集控单元、开关面板、直流逆变一体机与直流配电单元进行通讯连接，将充电逆变一体机用于与房车的直流供电单元和交流供电单元进行电连接，将房车内的直流供电单元与直流配电单元进行电连接和通讯连接，并在直流配电单元预留出直流供电输出端口以及通讯接口即可而对于使用者而言，在安装生活用电设备时，若为直流负载，只需连接直流配电单元的电源输出端口即可，若为交流负载，则直接连接充电逆变一体机的电源输出端即可。总之，本发明模块数量少、集成度高，可以实现房车电气系统的快速安装设计。
[0010]
说明书附图图1为本发明的原理框图；图2为本发明实施例的原理框图；图3为本发明实施例的电气布设图。
[0011]
标号说明：直流配电单元11；继电器111；充电逆变一体机12；第一充电逆变一体机121；第二充电逆变一体机122；vcu集控单元13；发用电平衡管理单元131；负载管理单元132；车联网通讯及控制单元133；数据更新及历史信息查询单元134；开关面板14；集中式薄膜开关面板141；分布式薄膜开关面板142；太阳能板21；第一太阳能板211；第二太阳能板212；发电机22；充电器23；第一充电器231；第二充电器232；备用电池24；第一备用电池241；第二备用电池242；直流负载31；交流负载32；市电40。
具体实施方式
[0012]
本发明揭示了一种房车电气管理系统，其将房车的自身电气系统与生活电器系统集成在一起，并将交流、直流和电池管理集成到一个解决方案中，创新性地完成房车电气系统集中管理，使系统集全车电气系统信息化 、情景智能 、能源管理、负载控制、电池维护、整车环境监测及安防系统 、远程控制、故障诊断 、快捷升级为一体的高集成度电气系统，具有操作简便、外观简洁、可靠性高等特点。
[0013]
具体地，如图1所示，房车电气管理系统包括直流配电单元11、充电逆变一体机12、vcu集控单元13和开关面板14，其中，直流配电单元11的电源输入端与房车内的直流供电单元连接，电源输出端与直流负载31连接，通讯端则与vcu集控单元13、开关面板14、充电逆变一体机12、以及房车内的直流供电单元和传感器检测单元连接；充电逆变一体机12的电源输入端与直流供电单元和交流供电单元连接，电源输出端则与交流负载32连接。
[0014]
开发者在布设房车电气系统时，只需将vcu集控单元13、开关面板14、直流逆变一体机与直流配电单元11进行通讯连接，将充电逆变一体机12用于与房车的直流供电单元和交流供电单元进行电连接，将房车内的直流供电单元与直流配电单元11进行电连接和通讯连接，并在直流配电单元11预留出直流供电输出端口以及通讯接口即可而对于使用者而言，在安装生活用电设备时，若为直流负载31，只需连接直流配电单元11的电源输出端口即可，若为交流负载32，则直接连接充电逆变一体机12的电源输出端即可。总之，本发明模块数量少、集成度高，可以实现房车电气系统的快速安装设计。
[0015]
所述直流供电单元包括太阳能板21、发电机22、充电器23、备用电池24，所述太阳能板21和发电机22通过充电器23与备用电池24电连接，所述备用电池24则与直流配电单元11电的电源输入端连接，所述充电器23和备用电池24与直流负载31单元的通讯端连接。交流供电单元包括市电40接入端，所述市电40接入端与充电逆变一体机12的电源输入端连接。
[0016]
所述vcu集控单元13包括发用电平衡管理单元131、负载管理单元132、车联网通讯及控制单元133、数据更新及历史信息查询单元134；所述发用电平衡管理单元131用于调节备用电池24的充电电流，以及用于根据备用电池24的电量关闭大功率负载设备；所述负载管理单元132用于根据用户操作需求，闭合断开直流配电单元11的对应电源输出端，以控制房车的负载开关；所述车联网通讯及控制单元133用于将房车系统通过网络接入车联网后台服务器，并通过ble接入手机端，对房车电气信息进行实时监控；所述数据更新及历史信息查询单元134用于记录及查询房车电气系统状态信息及日志。
[0017]
为详尽本发明内容，以下列举一实施例进行说明。
[0018]
如图2-3所示，本实施例设有两个备用电池24、两个太阳能板21、两个充电器23以及两个充电逆变一体机12。
[0019]
其中，直流配电单元11设有直流负载31输出端、pwm控制输出端、继电器111输出端、can通讯端、rs485通讯端和io通讯端，所述直流配电单元11通过can通讯端与vcu集控单元13链接，通过io通讯端与开关面板14链接。
[0020]
具体地，直流配电单元11设有可输出28路直流输出，包括4路50a高端输出，用于房车的大电流常电设备，例如：冰箱、加热器；6路5a实现pwm输出控制，用于房车上的各类筒灯、射灯、灯带等，可以进行亮度调节；10路15a继电器输出，例如：水泵、排风扇等；8路1a的低端负载输出，用于给房车系统的人机操作面板供电。直流配电单元11设有还设有一路can标准的通讯接口，通过该通讯接口实现与vision的数据通讯；以及两路rs485通讯接口（1路对tbb系列产品通讯，1路对外）、预留一路lin接口，另外通过io通讯接口与开关面板14进行通讯。
[0021]
开关面板14用于配置直流配电单元11，实现对负载点对点控制，通过io通讯接口与直流配电单元11进行通讯。本实施例中开关面板14包括集中式薄膜开关面板141和分布式薄膜开关面板142两种，分布式薄膜开关面板142可串行级联，实现房车范围的分布式安装。
[0022]
本实施例中，两备用电池24分别为第一备用电池241和第二备用电池242，两个太阳能板21分别为第一太阳能板211和第二太阳能板212，两个充电器23分别为第一充电器231，两充电逆变一体机12分别第一充电逆变一体机121和第二充电逆变一体机122。其中，第一充电逆变一体机121连接交流配电盒，以接入市电40。第一充电逆变一体机121还连接第一备用电池241，当无市电40接入时，第一充电逆变一体机121从第一备用电池241获取电源，然后向交流负载32供电。而第二充电逆变一体机122仅连接第二备用电池242，从而向交流负载32供电。
[0023]
本实施例中充电逆变一体机12采用cf系列，其集成有工频纯正弦波逆变电源，5段式智能充电器23，自动切换装置，发电机22自动启停控制及双交流输入切换。具有体积小、带载能力强、效率高、静态功耗低，安装简便等特点。
[0024]
备用电池24一般通过直流配电单元11为直流负载31供电，通过充电逆变一体机12为交流负载32供电，但对于大功率直流负载31而言，可以直接通过继电器111与备用电池24连接，直接从备用电池24获取电源，但是继电器111连接直流配电单元11，受其控制。其中，第一备用电池241通过第一充电器231连接第一太阳能板211以获取电源，且连接直流配电单元11和第一充电逆变一体机121121，从而向直流负载31和部分交流负载32供电。第二备用电池242连接第二充电器232连接第二太阳能板212和发电机22以获取电源，该第二备用电池242连接第二充电逆变一体机122，从而向部分交流负载32供电，同时该第二备用电池242通过继电器111连接较大功率的直流负载31，从而直接向其供电，该继电器111受直流配电单元11控制。本实施例中，备用电池24采用锂电池，其同时具备电池管理服务和通讯功能，可广泛地应用于房车、通讯指挥车，检测车辆等领域。
[0025]
本实施例中，vcu集控单元13通过电源连接线连接直流配电单元11，用于获取工作电源。vcu集控单元13还通过通讯线分别连接直流配电单元11，并通过直流配电单元11控制两个充电逆变一体机12、两个充电器23及两个后备电池，用于收集各模块的信息，进行逻辑分析和状态评估，并根据分析结果对各模块进行调控。具体地，vcu集控单元13包括发用电平衡管理单元131、直流负载31管理单元132、车联网通讯及控制单元133、数据更新及历史信息查询单元134。
[0026]
其中，发用电平衡单元用于控制协调多个充电给后备电池的充电电流，避免系统给后备电池的充电电流过大，产生过充；同时控制房车系统的交流用电设备，当电量较低时，关闭大功率交流负载32以达到控制合理用电的目的。负载管理单元132用于根据用户操作需求，闭合断开直流配电单元11的对应电源输出端，以控制房车的负载开关。电池系统管理单元则统计当前电池状态，例如：电池剩余容量soc、电池健康指数soh、电池电压及电池充放电电流等。车联网通讯及控制单元133用于将房车系统通过wifi、gprs或4g等接入我司车联网后台服务器，并通过ble接入手机app，房车信息将被车联网、手机实时监控。数据更新及历史信息查询单元134主要提供系统状态信息及故障诊断信息，同时提供友好的系统升级功能。
[0027]
以上所述，仅是本发明实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。