一种具备路径选择的道闸储能供应系统的制作方法

1.本实用新型涉及储能供应技术领域，更具体地说，是涉及一种具备路径选择的道闸储能供应系统。


背景技术：

2.道闸又称挡车器，是专门用于道路上限制机动车行驶的通道出入口管理设备，现广泛应用于公路收费站、停车场系统管理车辆通道，用于管理车辆的出入。
3.现今道闸产品供电电源主要以市电为主，缺少在市电掉电之后的应急措施。设备掉电后，设备处于关闸状态时，后续车辆无法正常出入。
4.以上不足，有待改进。


技术实现要素：

5.为了解决现有道闸设备掉电后，设备处于关闸状态时，后续车辆无法正常出入的问题，本实用新型提供一种具备路径选择的道闸储能供应系统。
6.本实用新型技术方案如下所述：
7.一种具备路径选择的道闸储能供应系统，包括输入单元和输出单元，所述输入单元外接外部电源，所述输出单元外接外部设备，所述外部电源通过所述输入单元和所述输出单元向所述外部设备供电，还包括控制单元和电池单元，所述控制单元用于控制所述外部电源向所述电池单元供电，或控制所述电池单元向所述外部设备供电。
8.进一步，还包括信息交互单元，所述信息交互单元用于所述控制单元和外部设备进行数据交互。
9.进一步，所述外部电源、所述输出单元、所述控制单元和所述电池单元之间连接有稳压单元，所述控制单元用于控制所述稳压单元对所述外部电源或所述电池单元进行升降压。
10.更进一步，所述稳压单元包括4个mos管，4个所述mos管组成h桥电路。
11.进一步，所述外部电源分别与所述输出单元和所述电池单元之间设置有单向导通单元，所述单向导通单元用于控制所述外部电源的电流方向。
12.进一步，所述外部电源和所述控制单元之间设置有第一电压检测单元，所述第一电压检测单元用于检测所述外部电源的电压。
13.进一步，所述电池单元和所述控制单元之间设置有第二电压检测单元，所述第二电压检测单元用于检测所述电池单元的电压。
14.进一步，所述外部电源和所述控制单元之间设置有第一电流检测单元，所述第一电流检测单元用于检测所述外部电源的电流。
15.进一步，所述电池单元和所述控制单元之间设置有第二电流检测单元，所述第二电流检测单元用于检测所述电池单元的电流。
16.进一步，所述控制单元连接有掉电检测单元，所述掉电检测单元用于检测所述外
部电源的供电状态。
17.进一步，所述控制单元连接有限流控制单元，所述限流控制单元用于控制所述电池单元充放电电流。
18.根据上述方案的本实用新型，其有益效果在于，本实用新型通过相关电路设计，能检测外部电源是否掉电，掉电情况下，供应电源能主动切换至电池单元，并将相关信息传递至外部设备，外部设备通过获取该信息，即可知道电源供应情况，实施确定业务逻辑，保障车辆通行。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型的系统框图；
21.图2为本实用新型的电路结构图；
22.图3为本实用新型的p1端电路结构图；
23.图4为本实用新型的p2端电路结构图；
24.图5为本实用新型的p3端电路结构图；
25.图6为本实用新型的掉电检测单元电路结构图；
26.图7为本实用新型的限流控制单元电路结构图。
具体实施方式
27.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
28.需要说明的是，当部件被称为“固定”或“设置”或“连接”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”等仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多”的含义是二或二以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一或一以上，除非另有明确具体的限定。
29.如图1所示，本实用新型所述的一种具备路径选择的道闸储能供应系统，包括输入单元和输出单元，输入单元外接外部电源，输出单元外接外部设备，外部电源通过输入单元和输出单元向外部设备供电，还包括控制单元和电池单元，控制单元用于控制外部电源向电池单元供电，或控制电池单元向外部设备供电。
30.如图2至图5所示，控制单元为处理器u1，处理器u1型号为sc8802，sc8802是一个同步4管双向升降压充放电控制器，输入单元包括p2端，外部电源接p2端(即vcc_24v端)，外部电源提供24v电源，输出单元包括p3端，外部设备接p3端(即vcc_dc端)，vcc_24v 端与vcc_dc端连接，使得外部电源可以通过输入单元和输出单元向外部设备进行供电。且电池单元
接p1端(即vcc_bat端)，vcc_24v端、vcc_bat端和vcc_dc端与处理器u1连接，在外部电源有电时，外部电源一边向外部设备进行供电，另一方面，处理器u1控制外部电源向电池单元供电，对电池单元进行充电。当外部电源掉电时，处理器u1控制电池单元向外部设备供电，此时电池单元开始放电。
31.如图1所示，还包括信息交互单元，信息交互单元用于控制单元和外部设备进行数据交互。外部设备与处理器u1进行io通信，io的高低电平对应市电是否掉电。
32.现今道闸产品供电电源主要以市电为主，缺少在市电掉电之后的应急措施。设备掉电后，设备处于关闸状态时，后续车辆无法正常出入。
33.本实用新型通过相关电路设计，能检测外部电源是否掉电，掉电情况下，供应电源能主动切换至电池单元，并将相关信息通过信息交互单元传递至外部设备，外部设备通过获取该信息，即可知道电源供应情况，实施确定业务逻辑，保障车辆通行。
34.外部电源、输出单元、控制单元和电池单元之间连接有稳压单元，控制单元用于控制稳压单元对外部电源或电池单元进行升降压。如图2所示，稳压单元包括4个mos管，4个mos 管组成h桥电路，处理器u1与h桥电路搭配，构成升降压电路，使得外部设备对电池单元进行稳压充电或电池单元对外部设备稳压供电，根据掉电检测电路，决定电池单元充电或者放电的工作模式。
35.外部电源分别与输出单元和电池单元之间设置有单向导通单元，单向导通单元用于控制外部电源的电流方向。如图2所示，单向导通单元由二极管d1和二极管d2构成，二极管d2 设置在vcc_24v端和vcc_dc端之间，用于外部电源向外部设备单向供电，二极管d1设置在 vcc_24v端和vcc_bat端之间，用于外部电源向电池单元单向供电，起到电源防反接以及防电流倒灌作用，保障电路安全。
36.外部电源和控制单元之间设置有第一电压检测单元，第一电压检测单元用于检测外部电源的电压。如图2所示，第一电压检测单元为处理器u1的fb1端，检测vcc_24v端电压，即检测外部电源的电压，vcc_dc＝vfb_ref*(1+r5/r23)，vfb_ref为处理器u1程序设定的基准电压，值为1.22v。
37.电池单元和控制单元之间设置有第二电压检测单元，第二电压检测单元用于检测电池单元的电压。如图2所示，第二电压检测单元为处理器u1的fb2端，检测vcc_bat端电压，即检测电池单元的电压，vcc_bat＝vfb_ref*(1+r33/r34),vfb_ref为处理器程序设定的基准电压，值为1.22v。
38.外部电源和控制单元之间设置有第一电流检测单元，第一电流检测单元用于检测外部电源的电流。如图2所示，第一电流检测单元包括电流采样电阻r1，通过处理器u1的sns1p 端和sns1n端检测电流采样电阻r1两端的电流，电池单元和控制单元之间设置有第二电流检测单元，第二电流检测单元用于检测电池单元的电流。如图2所示，第二电流检测单元包括电流采样电阻r2，通过处理器u1的sns2p端和sns2n端检测电流采样电阻r2两端的电流，起到电流检测控制及过流保护功能。
39.控制单元连接有掉电检测单元，掉电检测单元用于检测外部电源的供电状态。如图6所示，vcc_24v为外部电源，作为主电源供应，当发生掉电时，vcc_24v为低电平，此时三极管 q5截止不导通，dir输出高电平；当外部电源存在，vcc_24v为高电平，此时三极管q5导通， dir输出低电平。处理器u1检测到dir电平信号，即可知道外部电源供电状态。
40.控制单元连接有限流控制单元，限流控制单元用于控制所述电池单元充放电电流。如图 7所示，限流控制单元与处理器u1的ilim1端、ilim2端、dir端连接，通过电阻r28、r29 设置电池单元充放电电流。
41.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。