CN209641054U - 一种移动装置直流电源低压告警无线收发装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种移动装置直流电源低压告警无线收发装置，其包括电压传感器、处理器和无线通信模块，电压传感器实时测量直流电源的电压，处理器将测量的电压数据与低电压阈值比较，当电压数据低于低电压阈值时，则产生低电压告警信号；处理器能够将电压数据和低电压告警信号通过无线通信模块传送到无线手持终端。

Description

一种移动装置直流电源低压告警无线收发装置

技术领域

本实用新型涉及直流电源低压告警收发装置，尤其涉及一种移动装置的直流电源低压告警无线收发装置。

背景技术

随着物联网技术的发展，其终端上的电源警告系统如低压情况下的报警等显得尤为重要。以物联网中移动终端为例，其中可控的汽车作为移动终端带有直流电源，也就是蓄电池，作为车辆的启动电源和车内电气设备的供电电源。但是蓄电池一般都有使用寿命，当蓄电池的使用接近其寿命极限时，蓄电池的性能会大大衰减，蓄电量和电压都会降低，往往造成车辆无法启动或车内电气设备无法正常运行，会造成车辆在途中熄火后无法启动等故障，影响车辆的正常运行。

因此，对于车辆上的蓄电池的状态进行监控，当其参数出现有可能无法承受车辆运行状态时，发出相应地报警，则可以在蓄电池出故障之前获知蓄电池的衰减状态，将其进行更换，从而能够消除蓄电池故障对车辆运行的影响；相应的固定式终端如智能水电表、智能消防报警器等的电源不稳或停电状态下也需要发出类似的警报信号以备处理。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种移动装置直流电源低压告警无线收发装置，其能够实时地检测移动装置上的直流电源的电压，并将电压数据通过无线网络发送出去，使用户能够实时获取蓄电池的电压，并且当电压过低时，发出低电压告警信号。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种移动装置的直流电源低压告警无线收发装置，其连接到移动装置的直流电源上，所述无线收发装置包括电压传感器、处理器和无线通信模块，所述电压传感器连接所述直流电源，电压传感器测量直流电源的电压，然后将测量数据传送到无线收发装置的处理器，所述无线通信模块与所述处理器连接，用以将相关数据和信号发送出去。

优选的，所述的无线通信模块包括3G/4G/5G通信模块，3G/4G/5G通信模块包括SIM卡，无线通信模块通过SIM卡连接移动通信网络。

优选的，还包括手持无线终端，所述手持无线终端通过移动通信网络与所述无线通信模块连接，向无线通信模块发送指令和/或接收所述无线通信模块发送的数据。

优选的，所述无线通信模块通过移动通信网络将数据经由通讯基站发送到网络端的服务器上，所述手持无线终端连接所述服务器，由此完成无线通信模块与手持无线终端之间的数据交互。

优选的，所述无线通信模块还包括蓝牙数据模块，所述蓝牙数据模块能够与手持无线终端的蓝牙接口配对，进行数据的交互。

优选的，所述的无线收发装置还包括显示装置，显示装置包括显示屏和警示灯，显示屏用以显示当前直流电源的电压，警示灯用以当直流电源低压告警时亮起。

优选的，当直流电源的电压低于12V时，低压告警的所述警示灯亮起。

优选的，所述移动装置为车辆，车辆上的直流电源为车辆上的蓄电池，蓄电池具有正极接线柱和负极接线柱。

优选的，所述的无线收发装置上设置有正极接收柱和负极接收柱，所述的正极接收柱与所述蓄电池的正极接线柱连接，所述的负极接收柱与所述的负极接线柱连接。

优选的，所述的电压传感器与所述正极接收柱、所述负极接收柱连接，以此方式，电压传感器与所述蓄电池的正极和负极相连。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：能够实时获取物联装置上终端电源的电压，并将电压数据由无线通信模块通过移动网络发送到接收端，当直流电源电压过低时，无线收发装置同时也能将低压告警信号发送到接收端，能够在蓄电池完全丧失功能之前给出预警，避免移动装置受到影响。

附图说明

图1为物联网终端电源低压告警无线收发装置的结构图；

图2为物联网终端为车作为移动终端的实施例示意图。

图中：100、物联网终端；1、车；2、蓄电池；2.1、正极接线柱；2.2、负极接线柱；3、无线收发装置；3.1、正极接收柱；3.2、负极接收柱；4、电压传感器；5、处理器；6、3G/4G/5G通信模块；6.1、SIM卡；7、蓝牙数据模块；8、手持无线终端；9、通信基站；10、显示装置；11、警示灯；12、服务器。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实用新型涉及的物联网终端的电源低压告警无线收发装置，物联网终端100可以是智能水表、智能电表、智能消防报警器等可控装置，它们属于固定式移动终端，也可以采用移动式终端，如图2所示的车辆，即车1作为物联终端，他的电源为直流电源，且直流电源为蓄电池2，蓄电池2可选择为机动车辆上常用的铅酸蓄电池或锂电池。蓄电池2用作机动车的启动电源，同时为机动车上的电气设备供电，例如灯、收音机、雨刮电机、车窗升降电机、空调等。所述的蓄电池2具备正极和负极，在蓄电池2上分别设置有正极接线柱2.1和负极接线柱2.2；为了能够使使用人员清晰地获知蓄电池2上的正极和负极，在正极接线柱2.1的附近标识有“+”符号，在负极接线柱2.2的附近标识有“—”符号。

为了能够实时获取蓄电池2的工作状态和参数，在车1上设置有无线收发装置3，所述的无线收发装置3的外壳表面分别设置有两个接收柱，即正极接收柱3.1和负极接收柱3.2，所述的正极接收柱3.1和负极接收柱3.2分别与蓄电池2的正极接线柱2.1和负极接线柱2.2相连。优选的，通过测量用导线将正极接线柱2.1与正极接收柱3.1连接，通过测量用导线将负极接线柱2.2与负极接收柱3.2连接。对于该测量用导线，可以选用常规的铜制或铝制导线，而对于该测量用导线与接线柱或接收柱的连接部位，可以采用夹子形式的电夹或者采用螺栓卡箍连接。在连接蓄电池2的正极和负极接线柱与无线收发装置3的正极和负极接收柱时，应当先用测量用导线将正极接线柱2.1和正极接收柱3.1相连，然后再用另一根测量用导线将负极接线柱2.2和负极接收柱3.2相连，这样能够避免在操作时候对操作人员的伤害。这是因为如果先将负极连接起来，然后再用测量用导线将蓄电池2的正极接线柱2.1与正极接收柱3.1相连接的时候，有可能会在正极接线柱2.1上产生瞬间高压，有可能会对操作人员产生伤害。

所述无线收发装置3包括电压传感器4、处理器5和无线通信模块。所述的电压传感器4与无线收发装置3的外壳上的正极接收柱3.1和负极接收柱3.2连接，以此方式，所述的电压传感器4与蓄电池2的正极接线柱2.1和负极接线柱2.2相连接，由此测量蓄电池2的实时电压。对于电压传感器4的选型，可以选用霍尔电压传感器和光纤电压传感器。霍尔电压传感器是当今电子测量领域中应用最多的传感器件之一，可广泛应用于电力、电子、交流变频调速、逆变装置、电子测量和开关电源等诸多领域。霍尔电压传感器是一种能够隔离主电流回路与电子控制电路的电压检测元件，具备优越的电性能，同一只检测元件既可以检测交流也可以检测直流，甚至可以检测瞬态电压峰值，是有望替代传统互感器的新一代产品。霍尔电压传感器按照不同的工作原理又可以分为：磁平衡式电压传感器、磁调制式电压传感器、光电隔离式电压传感器、高阻隔离式电压传感器。光纤电压传感器是新一代具有极强的生命力和竞争力的电压检测装置。光纤电压传感器主要由光源、传感头、光电转换及信息处理电路、计算机采集系统组成。光纤电压传感器采用非金属晶体作为传感头，光纤作为传感介质，使电网与测量电路能有效隔离，从而避免二次短路的危险。光纤电压传感器由于其传感机理，具有不存在磁饱和、准确度高等优点；它利用光纤传递信息，抗干扰能力强，还能起到测量回路和高压回路电气隔离的作用，因而绝缘结构比传统互感器简单，并能减小体积、质量，有着传统电磁式互感器无法比拟的优点。可以根据实际的设计要求，比如安装空间、成本、系统结构设计等因素，选用适用的电压传感器。

所述的电压传感器4将测量得到的电压数据传送给处理器5，处理器5包括有处理模块、存储模块，处理器5可选择常用的8086型单片机、DSP或IC处理器，处理器5的存储模块中存储有测量的数据、报警阈值等数据信息。

在无线收发装置3中还设置有无线通信模块，所述无线通信模块跟处理器5连接，所述的无线通信模块能够将处理器5处理后的数据和信号发送出去，同时也能够接收外部无线通信网络发送的数据，并将接收到的数据传送到处理器5。所述的无线通信模块包括3G/4G通信模块6和蓝牙数据模块7。所述的3G/4G/5G通信模块6采用移动通信设备上常用的3G/4G/5G通信模块，该3G/4G/5G通信模块6包含有一个SIM卡插槽，该SIM卡插槽中可以插入一个SIM卡6.1，3G/4G/5G通信模块6通过该SIM卡6.1与移动通信网络数据沟通地连接。现有的移动通讯网络包括中国移动网络、中国联通网络和中国电信网络，因此容易想到的是，该3G/4G/5G通信模块6可以是适用于中国移动的通信模块，也可以是适用于中国联通的通信模块，也可以是适用于中国电信的通信模块。但是，实际中，由于各个移动公司在不同地区的基站数量布局不同，有些区域中某些移动公司没有布置基站和天线，会导致该区域中没有适用于该移动公司的信号。为了增加通信质量和可靠性，可以在无线收发装置3中设置三个通信模块，也即一个中国移动通信模块、一个中国联通通信模块和一个中国电信通信模块，每个通信模块中都包含有一个SIM卡卡槽，在相应地的通信模块中插入该移动公司的SIM卡，这样就能够使得在大多数地区都能够信号良好的接入到移动网络中，保证了通信的质量和可靠性。而蓝牙数据模块7能够与外部的蓝牙模块进行配对，并以此进行数据的交互。

为了能够实时获取蓄电池2的电压数据，还设置有手持无线终端8，所述的手持无线终端8能够与移动通信网络连接，并与移动通信网络进行数据交互。同时手持无线终端8还包括有蓝牙数据接口，所述手持无线终端8的蓝牙数据接口与所述的无线收发装置3中的蓝牙数据模块7进行配对，并进行数据的交互。手持无线终端8可以是PDA、手提电脑或智能手机，特别有利的是，该手持无线终端8选择为智能手机，在智能手机中安装有APP，通过该APP经由智能手机通过移动通信网络与服务器12连接，同时服务器12通过通信基站9经由移动通信网络与所述的无线收发装置3数据交互地连接。

在使用中，所述无线收发装置3的电压传感器4实时获取蓄电池2的电压，并将电压数据传送到处理器5，处理器5可以存储电压数据的历史记录以及低电压阈值，处理器5将获取的电压数据与预存储的低电压阈值相比较，来判断蓄电池2的电压是否低于所述的低电压阈值。如果蓄电池2的电压高于低电压阈值，则将蓄电池2的电压数据通过3G/4G通信模块6经由移动通讯网络传送到连接到网络的服务器12上，所述手持无线终端8连接到服务器12以获取蓄电池2的实时电压数据以及历史电压趋势。而当蓄电池2的电压低于低电压阈值时，处理器5产生一个低电压告警信号，该低电压告警信号也通过3G/4G通信模块6传送到服务器12上，并能够在手持无线终端8中显示。

当然，无线收发装置3也可以通过蓝牙数据模块7将实时电压数据、历史数据趋势以及低电压告警信号传送到所述的手持无线终端8上。

为了使人员在就地也能获取蓄电池2的数据情况，在所述的无线收发装置3的外壳表面还设置有显示装置10，所述的显示装置10与处理器5连接。所述的显示装置10包括LED显示屏和低电压告警警示灯11。所述的LED显示屏实时显示蓄电池2的电压，而当蓄电池2的电压低于低电压阈值时，所述警示灯11亮起。

相应的，车载移动电源作为直流电源的低压警告装置可以替代的应用到固定式的智能电表、智能水表和或消防报警设备等等可控的物联终端上去。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种移动装置的直流电源低压告警无线收发装置，其连接到移动装置的直流电源上，其特征在于：所述无线收发装置包括电压传感器、处理器和无线通信模块，所述电压传感器连接所述直流电源，电压传感器测量直流电源的电压，然后将测量数据传送到无线收发装置的处理器，所述无线通信模块与所述处理器连接，用以将相关数据和信号发送出去。

2.根据权利要求1所述的移动装置的直流电源低压告警无线收发装置，其特征在于，所述的无线通信模块包括3G/4G/5G通信模块，3G/4G/5G通信模块包括SIM卡，无线通信模块通过SIM卡连接移动通信网络。

3.根据权利要求2所述的移动装置的直流电源低压告警无线收发装置，其特征在于，还包括手持无线终端，所述手持无线终端通过移动通信网络与所述无线通信模块连接，向无线通信模块发送指令和/或接收所述无线通信模块发送的数据。

4.根据权利要求3所述的移动装置的直流电源低压告警无线收发装置，其特征在于，所述无线通信模块通过移动通信网络将数据经由通讯基站发送到网络端的服务器上，所述手持无线终端连接所述服务器，由此完成无线通信模块与手持无线终端之间的数据交互。

5.根据权利要求1所述的移动装置的直流电源低压告警无线收发装置，其特征在于，所述无线通信模块还包括蓝牙数据模块，所述蓝牙数据模块能够与手持无线终端的蓝牙接口配对，进行数据的交互。

6.根据权利要求1所述的移动装置的直流电源低压告警无线收发装置，其特征在于，所述的无线收发装置还包括显示装置，显示装置包括显示屏和警示灯，显示屏用以显示当前直流电源的电压，警示灯用以当直流电源低压告警时亮起。

7.根据权利要求6所述的移动装置的直流电源低压告警无线收发装置，其特征在于，当直流电源的电压低于12V时，低压告警的所述警示灯亮起。

8.根据权利要求1所述的移动装置的直流电源低压告警无线收发装置，其特征在于，所述移动装置为车辆，车辆上的直流电源为车辆上的蓄电池，蓄电池具有正极接线柱和负极接线柱。

9.根据权利要求8所述的移动装置的直流电源低压告警无线收发装置，其特征在于，所述的无线收发装置上设置有正极接收柱和负极接收柱，所述的正极接收柱与所述蓄电池的正极接线柱连接，所述的负极接收柱与所述的负极接线柱连接。

10.根据权利要求9所述的移动装置的直流电源低压告警无线收发装置，其特征在于，所述的电压传感器与所述正极接收柱、所述负极接收柱连接，以此方式，电压传感器与所述蓄电池的正极和负极相连。