專利名稱：通信指揮車的電源管理電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電源管理電路，尤其涉及一種通信指揮車的電源管理電路。
背景技術(shù)：
通信指揮車是一種新開發(fā)的特種車輛，裝有多種用電設(shè)備，如工控機(jī)、全彩顯示 屏、車頂空調(diào)、車頂升降式照明燈、前后警燈警報(bào)器、音頻功放、車內(nèi)照明等。由于通信指揮 車肯定要行駛工作，故在電源方面，既要能用外接220V市電供電，還要能用備用蓄電池供 電或車內(nèi)發(fā)電機(jī)發(fā)電供電。目前通信指揮車中的電源管理電路一般采用繼電器控制電路或 微電子控制電路。繼電器控制電路采用繼電器和控制開關(guān)等組成，如果要進(jìn)行條件控制，可 用繼電器的常閉常開觸點(diǎn)互鎖或中間繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種電路雖然電路直觀，可靠性好，易 于維修，但體積龐大，難以實(shí)現(xiàn)智能化管理。微電子控制電路，全用分立電子元器件來(lái)實(shí)現(xiàn) 各用電設(shè)備的開關(guān)控制。這種電路的特點(diǎn)是靈敏度高，體積小巧，易于實(shí)現(xiàn)智能化管理，但 一次和二次回路間的隔離度低，易受電磁波干擾，維修不是很方便。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要解決原有采用繼電器控制電路的電源管理電路體積龐大，難以實(shí) 現(xiàn)智能化管理，采用微電子控制電路的電源管理電路中一次和二次回路間的隔離度低，易 受電磁波干擾，維修不是很方便的技術(shù)問題；提供一種采用微電子和繼電器相結(jié)合控制的 通信指揮車的電源管理電路，其一次回路和二次回路間的隔離性好，抗干擾能力強(qiáng)，體積 小，維修方便，便于實(shí)現(xiàn)智能化管理。本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的本實(shí)用新型包 括若干操作按鈕、單片機(jī)、第一鎖存器、第二鎖存器、達(dá)林頓電路、若干發(fā)光二極管及若干繼 電器，所述的發(fā)光二極管與所述的操作按鈕一一對(duì)應(yīng)，所述的操作按鈕與所述的單片機(jī)的 輸入腳相連，單片機(jī)的輸出腳分別與所述的第一鎖存器和第二鎖存器的輸入端相連，第一 鎖存器的輸出端分別與所述的發(fā)光二極管相連，第二鎖存器的輸出端接所述的達(dá)林頓電路 的輸入端，達(dá)林頓電路的輸出端分別與各繼電器的驅(qū)動(dòng)腳相連，各繼電器的開關(guān)觸點(diǎn)分別 接外接交流220V電源、內(nèi)接交流220V電源、外接5V開關(guān)電源、內(nèi)接蓄電池5V電源、逆變器 及通信指揮車上各用電設(shè)備的電源輸入腳。工作人員通過(guò)操作按鈕發(fā)送信號(hào)給單片機(jī)，單 片機(jī)經(jīng)過(guò)內(nèi)部程序處理，發(fā)出信號(hào)給第一鎖存器和第二鎖存器，由第一鎖存器驅(qū)動(dòng)與操作 按鈕對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管發(fā)光，由第二鎖存器發(fā)出控制信號(hào)給達(dá)林頓電路，再由達(dá)林頓電路 發(fā)出信號(hào)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的繼電器動(dòng)作，從而選擇是用市電供電的外接交流220V電源還是通信 指揮車上發(fā)電機(jī)發(fā)出的內(nèi)接交流220V電源、是用外接5V開關(guān)電源還是用內(nèi)接蓄電池5V電 源以及控制通信指揮車上的各用電設(shè)備和逆變器的通斷電。本實(shí)用新型采用微電子電路和 繼電器相結(jié)合的控制電路，用電設(shè)備的開關(guān)均用繼電器控制，而繼電器的動(dòng)作均由微電子 電路控制，使得用電設(shè)備的一次回路和二次回路間有很好的隔離性，抗干擾能力強(qiáng)，維修方 便，并且利用單片機(jī)進(jìn)行編程控制，方便地實(shí)現(xiàn)智能化管理。[0005]作為優(yōu)選，所述的第一鎖存器包括兩塊鎖存器芯片U1、U2，所述的第二鎖存器包括 兩塊鎖存器芯片U3、U4，所述的達(dá)林頓電路包括兩塊達(dá)林芯片U5、U6，U3的輸出端與U5的 輸入端相連，U4的輸出端與U6的輸入端相連。作為優(yōu)選，本實(shí)用新型還包括設(shè)于通信指揮車的蓄電池備用電源箱里的電源箱接 線板、設(shè)于通信指揮車工作臺(tái)下的集中控制箱里的集控箱線路板及設(shè)于通信指揮車工作臺(tái) 上的操作器里的集控線路板；所述的操作按鈕、單片機(jī)、第一鎖存器及發(fā)光二極管構(gòu)成的電 路安裝在所述的集控線路板上，所述的第二鎖存器、達(dá)林頓電路及繼電器中控制220V交流 電的繼電器安裝在所述的集控箱線路板上，所述的繼電器中控制12V直流電的繼電器安裝 在所述的電源箱接線板上；集控線路板上設(shè)有輸入12V電源并且輸出控制信號(hào)的插座J3 ； 集控箱線路板上設(shè)有輸出12V電源并且輸入控制信號(hào)的插座P5、輸入12V電源并且輸出控 制信號(hào)的插座P2以及與各用電設(shè)備的電源輸入腳相連的插座P1、P3、P4，插座P1、P3、P4分 別與集控箱線路板上的控制220V交流電的繼電器相連，插座P5與第二鎖存器的輸入端相 連，插座P2與插座P5、林達(dá)電路相連；電源箱接線板上設(shè)有輸出控制電源并且輸入控制信 號(hào)的插座P12以及與外接5V開關(guān)電源相連的插座P14、P15、與蓄電池相連的插座P11、與逆 變器開關(guān)相連的插座P16，插座Pll、P12、P14、P15、P16分別與電源箱接線板上的控制12V 直流電的繼電器相連；插座J3與插座P5、插座P2與插座P12均通過(guò)電纜相連。本實(shí)用新 型的電源管理電路分三大塊線路板進(jìn)行安裝，分別叫電源箱接線板、集控箱線路板和集控 線路板。集控線路板是一個(gè)單片機(jī)電路，通過(guò)操作按鈕將操作信號(hào)送到單片機(jī)中，由單片 機(jī)通過(guò)內(nèi)部程序處理發(fā)出控制信號(hào)和指示燈信號(hào)進(jìn)行控制。這兩個(gè)信號(hào)通過(guò)同一個(gè)通道 到不同的鎖存器中，屬串口通道。在該板中有兩塊第一鎖存器U1、U2，直接驅(qū)動(dòng)與操作按鈕 一一對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管，用作指示燈。電源開關(guān)信號(hào)和控制信號(hào)通過(guò)插座J3連到集控箱線 路板上的插座P5上。電源開關(guān)信號(hào)通到集控箱線路板后又通過(guò)插座P2直接通到電源箱接線板上的插 座P12上，開/關(guān)控制電路的電源。控制信號(hào)通到集控箱線路板上的兩塊第二鎖存器U3、 U4中，再通過(guò)兩塊達(dá)林頓電路TO、TO驅(qū)動(dòng)各繼電器。繼電器包括電源箱內(nèi)的、集控箱內(nèi)的 和升降式照明燈內(nèi)的繼電器。電源箱內(nèi)的繼電器一是用來(lái)選擇供顯示屏用的5V直流電源是內(nèi)接蓄電池5V電源 還是外接5V開關(guān)電源，二是用來(lái)開/關(guān)控制電源和逆變器開關(guān)。電源箱內(nèi)的繼電器控制的 都是12伏直流電。電源開關(guān)信號(hào)和部分繼電器信號(hào)由集控箱線路板上的插座P2連到電源 箱接線板上的插座P12。集控箱內(nèi)的繼電器，一是用來(lái)選擇用市電的外接交流220V電源供電還是通信指 揮車上的逆變器輸出和發(fā)電機(jī)發(fā)出的內(nèi)接交流220V電源供電，外接的由外接電源插頭進(jìn) 入車內(nèi)，內(nèi)接的由逆變器和備用發(fā)電機(jī)提供；二是用以開/關(guān)各用電設(shè)備的電源。集控箱內(nèi) 的繼電器控制的全是220伏交流電。作為優(yōu)選，所述的集控箱線路板上設(shè)有輸出升降燈控制信號(hào)的插座P7，達(dá)林頓電 路的各輸出端分別經(jīng)相應(yīng)的三極管與插座P7相連，插座P7通過(guò)電纜與通信指揮車上的升 降燈信號(hào)控制端相連；所述的電源箱接線板上設(shè)有輸出升降燈控制電源的插座P13，插座 P13與電源箱接線板上的一個(gè)控制12V直流電的繼電器相連，插座P13通過(guò)電纜與通信指揮車上的升降燈的控制電源輸入端相連。通信指揮車上的升降式照明燈的控制信號(hào)通過(guò)集控 箱線路板上的插座P7控制，升降式照明燈的控制電源的開關(guān)通過(guò)電源箱接線板上的插座 P13控制。本實(shí)用新型的有益效果是采用微電子電路和繼電器相結(jié)合的控制電路，電器設(shè) 備的開關(guān)均用繼電器控制，而繼電器的動(dòng)作均由微電子電路控制，使得電器設(shè)備的一次回 路和二次回路間有很好的隔離性，抗干擾能力強(qiáng)，維修方便，而且省掉了電源轉(zhuǎn)換開關(guān)，體 積也大大減小。利用通信指揮車工作臺(tái)上的操作器里的AVR嵌入式單片機(jī)芯片，方便地實(shí) 現(xiàn)電源的智能化管理。

圖1是本實(shí)用新型的一種電路原理框圖。圖2是本實(shí)用新型中集控線路板的一種電路原理圖。圖3是本實(shí)用新型中集控箱線路板的一種電路原理圖。圖4是本實(shí)用新型中電源接線板的一種電路原理圖。圖中1.操作按鈕，2.單片機(jī)，3.第一鎖存器，4.第二鎖存器，5.達(dá)林頓電路，6.發(fā) 光二極管，7.繼電器，71.控制220V交流電的繼電器，72.控制12V直流電的繼電器，8.外 接交流220V電源，9.內(nèi)接交流220V電源，10.外接5V開關(guān)電源，11.內(nèi)接蓄電池5V電源， 12.逆變器，13.用電設(shè)備，14.電源箱接線板，15.集控箱線路板，16.集控線路板。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。實(shí)施例1 本實(shí)施例的通信指揮車的電源管理電路，如圖1所示，包括多個(gè)操作按 鈕1、單片機(jī)2、第一鎖存器3、第二鎖存器4、達(dá)林頓電路5、與操作按鈕一一對(duì)應(yīng)的發(fā)光二 極管6及多個(gè)繼電器7。操作按鈕1與單片機(jī)2的輸入腳相連，單片機(jī)2的輸出腳分別與第 一鎖存器3和第二鎖存器4的輸入端相連，第一鎖存器3的輸出端分別與發(fā)光二極管6相 連，第二鎖存器4的輸出端接達(dá)林頓電路5的輸入端，達(dá)林頓電路5的輸出端分別與各繼電 器7的驅(qū)動(dòng)腳相連，各繼電器7的開關(guān)觸點(diǎn)分別接外接交流220V電源8、內(nèi)接交流220V電 源9、外接5V開關(guān)電源10、內(nèi)接蓄電池5V電源11、逆變器12及通信指揮車上各用電設(shè)備 13的電源輸入腳。整個(gè)通信指揮車的電源管理電路分三大塊線路板安裝，為裝于通信指揮車的蓄電 池備用電源箱里的電源箱接線板14、裝于通信指揮車工作臺(tái)下的集中控制箱里的集控箱線 路板15及裝于通信指揮車工作臺(tái)上的操作器里的集控線路板16。如圖2所示，操作按鈕1 采用薄膜開關(guān)Jl、J2，單片機(jī)2采用AVR嵌入式單片機(jī)U7，薄膜開關(guān)Jl、J2、單片機(jī)U7、包括 兩塊鎖存器芯片U1和U2的第一鎖存器3及發(fā)光二極管6構(gòu)成的電路安裝在集控線路板16 上。如圖3所示，包括兩塊鎖存器芯片U3和U4的第二鎖存器4、達(dá)林頓電路5及繼電器7 中控制220V交流電的繼電器71安裝在集控箱線路板15上，U3的輸出端與U5的輸入端相 連，U4的輸出端與U6的輸入端相連。繼電器7中控制12V直流電的繼電器72安裝在電源 箱接線板14上。集控線路板16上裝有輸入12V電源并且輸出控制信號(hào)的插座J3。集控箱 線路板15上裝有輸出12V電源并且輸入控制信號(hào)的插座P5、輸入12V電源并且輸出控制信號(hào)的插座P2以及與各用電設(shè)備13的電源輸入腳相連的插座P1、P3、P4，插座P1、P3、P4分 別與集控箱線路板15上的控制220V交流電的繼電器71相連，插座P5與鎖存器芯片U3、U4 的輸入端相連，插座P2與插座P5、芯片U5、U6相連。集控箱線路板15上還裝有輸出升降 燈控制信號(hào)的插座P7，芯片U6的輸出端分別經(jīng)相應(yīng)的三極管Q1、Q2、Q3和Q4與插座P7相 連，插座P7再通過(guò)電纜與通信指揮車上的升降燈信號(hào)控制端相連。如圖4所示，電源箱接 線板14上裝有輸出控制電源并且輸入控制信號(hào)的插座P12以及與外接5V開關(guān)電源10相 連的插座P14、P15、與蓄電池相連的插座P11、與逆變器開關(guān)相連的插座P16，插座P11、P12、 P14、P15、P16分別與電源箱接線板14上的控制12V直流電的繼電器72相連。電源箱接線 板14上還裝有輸出升降燈控制電源的插座P13，插座P13與電源箱接線板14上的一個(gè)控制 12V直流電的繼電器72相連，插座P13再通過(guò)電纜與通信指揮車上的升降燈的控制電源輸 入端相連。集控線路板上的插座J3與集控箱線路板上的插座P5、集控箱線路板上的插座 P2與電源箱接線板上的插座P12均通過(guò)電纜相連。 工作過(guò)程集控線路板是一個(gè)單片機(jī)電路，通過(guò)操作按鈕將操作信號(hào)送到單片機(jī) 中，由單片機(jī)通過(guò)內(nèi)部程序處理發(fā)出控制信號(hào)和指示燈信號(hào)進(jìn)行控制。這兩個(gè)信號(hào)通過(guò)同 一個(gè)通道到不同的鎖存器中，屬串口通道。在該板中有兩塊鎖存器芯片U1、U2，直接驅(qū)動(dòng)與 操作按鈕一一對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管，用作指示燈。電源開關(guān)信號(hào)和控制信號(hào)通過(guò)插座J3連到 集控箱線路板上的插座P5上。電源開關(guān)信號(hào)通到集控箱線路板后又通過(guò)插座P2直接通到電源箱接線板上的插 座P12上，開/關(guān)控制電路的電源?？刂菩盘?hào)通到集控箱線路板上的兩塊鎖存器芯片U3、 U4中，再通過(guò)兩塊達(dá)林頓電路TO、TO驅(qū)動(dòng)各繼電器。繼電器包括電源箱內(nèi)的、集控箱內(nèi)的 和升降式照明燈內(nèi)的繼電器。電源箱內(nèi)的繼電器一是用來(lái)選擇供顯示屏用的5V直流電源是內(nèi)接蓄電池5V電源 還是外接5V開關(guān)電源，二是用來(lái)開/關(guān)控制電源和逆變器開關(guān)。電源箱內(nèi)的繼電器控制的 都是12伏直流電。電源開關(guān)信號(hào)和部分繼電器信號(hào)由集控箱線路板上的插座P2連到電源 箱接線板上的插座P12。集控箱內(nèi)的繼電器，一是用來(lái)選擇用市電的外接交流220V電源供電還是通信指 揮車上的逆變器輸出和發(fā)電機(jī)發(fā)出的內(nèi)接交流220V電源供電，外接的由外接電源插頭進(jìn) 入車內(nèi)，內(nèi)接的由逆變器和備用發(fā)電機(jī)提供；二是用以開/關(guān)各用電設(shè)備的電源。集控箱內(nèi) 的繼電器控制的全是220伏交流電。通信指揮車上的升降式照明燈的控制信號(hào)通過(guò)集控箱線路板上的插座P7控制， 升降式照明燈的控制電源的開關(guān)通過(guò)電源箱接線板上的插座P13控制。本實(shí)用新型用于通信指揮車上，能進(jìn)行外接電源和車內(nèi)備用電源間的切換，能對(duì) 車頂空調(diào)、車頂升降式照明燈、全彩顯示屏、工控機(jī)電源插座、車內(nèi)照明燈等進(jìn)行開關(guān)控制，還 能進(jìn)行車頂升降式照明燈燈桿的升降、燈具云臺(tái)的前翻、后翻、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)等動(dòng)作控制。另外，車 頂空調(diào)只能在外接電源的情況下才能開啟；車頂升降式照明燈用內(nèi)接備用電源時(shí)，必須先啟動(dòng) 備用發(fā)電機(jī)；在使用車內(nèi)備用電源時(shí)，為保護(hù)備用蓄電池，當(dāng)電壓降到Iiv時(shí)，進(jìn)行提示報(bào)警，而 降到10. 5V時(shí)關(guān)閉用電設(shè)備以防蓄電池?fù)p壞。這些控制都由集成操作機(jī)構(gòu)中的AVR嵌入式單 片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，使得繼電器的控制電路大大簡(jiǎn)化。所有這些操作開關(guān)和智能化管理電路都在集成 操作機(jī)構(gòu)內(nèi)，放在通信指揮車內(nèi)的工作臺(tái)面上，既操作方便，又減少所占用空間。
權(quán)利要求一種通信指揮車的電源管理電路，其特征在于包括若干操作按鈕(1)、單片機(jī)(2)、第一鎖存器(3)、第二鎖存器(4)、達(dá)林頓電路(5)、若干發(fā)光二極管(6)及若干繼電器(7)，所述的發(fā)光二極管(6)與所述的操作按鈕(1)一一對(duì)應(yīng)，所述的操作按鈕(1)與所述的單片機(jī)(2)的輸入腳相連，單片機(jī)(2)的輸出腳分別與所述的第一鎖存器(3)和第二鎖存器(4)的輸入端相連，第一鎖存器(3)的輸出端分別與所述的發(fā)光二極管(6)相連，第二鎖存器(4)的輸出端接所述的達(dá)林頓電路(5)的輸入端，達(dá)林頓電路(5)的輸出端分別與各繼電器(7)的驅(qū)動(dòng)腳相連，各繼電器(7)的開關(guān)觸點(diǎn)分別接外接交流220V電源(8)、內(nèi)接交流220V電源(9)、外接5V開關(guān)電源(10)、內(nèi)接蓄電池5V電源(11)、逆變器(12)及通信指揮車上各用電設(shè)備(13)的電源輸入腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信指揮車的電源管理電路，其特征在于所述的第一鎖存器 (3)包括兩塊鎖存器芯片Ul、U2，所述的第二鎖存器(4)包括兩塊鎖存器芯片U3、U4，所述 的達(dá)林頓電路(5)包括兩塊達(dá)林芯片TO、U6，U3的輸出端與U5的輸入端相連，U4的輸出端 與U6的輸入端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通信指揮車的電源管理電路，其特征在于包括設(shè)于通信 指揮車的蓄電池備用電源箱里的電源箱接線板(14)、設(shè)于通信指揮車工作臺(tái)下的集中控制 箱里的集控箱線路板(15)及設(shè)于通信指揮車工作臺(tái)上的操作器里的集控線路板(16)；所 述的操作按鈕(1)、單片機(jī)(2)、第一鎖存器(3)及發(fā)光二極管(6)構(gòu)成的電路安裝在所述 的集控線路板(16)上，所述的第二鎖存器(4)、達(dá)林頓電路(5)及繼電器(7)中控制220V 交流電的繼電器(71)安裝在所述的集控箱線路板(15)上，所述的繼電器(7)中控制12V直 流電的繼電器(72)安裝在所述的電源箱接線板(14)上；集控線路板(16)上設(shè)有輸入12V 電源并且輸出控制信號(hào)的插座J3 ；集控箱線路板(15)上設(shè)有輸出12V電源并且輸入控制 信號(hào)的插座P5、輸入12V電源并且輸出控制信號(hào)的插座P2以及與各用電設(shè)備(13)的電源 輸入腳相連的插座P1、P3、P4，插座P1、P3、P4分別與集控箱線路板(15)上的控制220V交 流電的繼電器(71)相連，插座P5與第二鎖存器(4)的輸入端相連，插座P2與插座P5、林達(dá) 電路(5)相連；電源箱接線板(14)上設(shè)有輸出控制電源并且輸入控制信號(hào)的插座P12以及 與外接5V開關(guān)電源(10)相連的插座P14、P15、與蓄電池相連的插座P11、與逆變器開關(guān)相 連的插座P16，插座P11、P12、P14、P15、P16分別與電源箱接線板(14)上的控制12V直流電 的繼電器(72)相連；插座J3與插座P5、插座P2與插座P12均通過(guò)電纜相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通信指揮車的電源管理電路，其特征在于所述的集控箱線路 板(15)上設(shè)有輸出升降燈控制信號(hào)的插座P7，達(dá)林頓電路(5)的各輸出端分別經(jīng)相應(yīng)的 三極管與插座P7相連，插座P7通過(guò)電纜與通信指揮車上的升降燈信號(hào)控制端相連；所述的 電源箱接線板(14)上設(shè)有輸出升降燈控制電源的插座P13，插座P13與電源箱接線板(14) 上的一個(gè)控制12V直流電的繼電器(72)相連，插座P13通過(guò)電纜與通信指揮車上的升降燈 的控制電源輸入端相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種通信指揮車的電源管理電路，包括若干操作按鈕、單片機(jī)、第一鎖存器、第二鎖存器、達(dá)林頓電路、與操作按鈕一一對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管及若干繼電器，操作按鈕與單片機(jī)的輸入腳相連，單片機(jī)的輸出腳與第一、第二鎖存器的輸入端相連，第一鎖存器的輸出端與發(fā)光二極管相連，第二鎖存器的輸出端經(jīng)達(dá)林頓電路接各繼電器的驅(qū)動(dòng)腳，各繼電器的開關(guān)觸點(diǎn)分別接外接交流220V電源、內(nèi)接交流220V電源、外接5V開關(guān)電源、內(nèi)接蓄電池5V電源、逆變器及通信指揮車上各用電設(shè)備的電源輸入腳。本實(shí)用新型采用微電子電路和繼電器相結(jié)合的控制電路，使得電器設(shè)備的一次和二次回路間有很好的隔離性，抗干擾能力強(qiáng)，方便地實(shí)現(xiàn)電源的智能化管理。
文檔編號(hào)B60R16/02GK201616706SQ200920314189
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2009年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日
發(fā)明者李立, 趙建平 申請(qǐng)人:杭州藍(lán)海特種車輛有限公司