一種機車手持設(shè)備充電方法及裝置制造方法
【專利摘要】一種機車手持設(shè)備機上充電方法及裝置，將機車上的手持設(shè)備充電裝置的電源輸入接口連接到一DCDC逆變器上，再通過DCDC逆變器連接到機車的蓄電池上；通過將機車蓄電池的直流電經(jīng)過DCDC逆變器轉(zhuǎn)變成手持設(shè)備所需的各種電流，再利用DCDC逆變器所轉(zhuǎn)化的各種直流電對機車上手持設(shè)備進行充電。充電裝置包含電源輸入接口、DCDC單元、輸出接口、機箱、安裝轉(zhuǎn)換板等單元。通過安裝轉(zhuǎn)換板安裝的裝置主機，引入機車110V直流電源，通過DCDC單元將110V直流通過處理、變換和控制，轉(zhuǎn)換成各種手持設(shè)備所需的15V、12V、5V電源，通過充電控制單元和輸出接口對外供電。
【專利說明】一種機車手持設(shè)備充電方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種鐵路機車設(shè)備的充電方法及裝置，尤其是指一種對鐵路機車司機室內(nèi)的手持設(shè)備進行充電的方法及裝置，以保證司機室內(nèi)乘務(wù)人員所持手持設(shè)備(如手機、對講機等)在機車長時間在線運行過程中電池電量得到及時補充。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，全國各鐵路局、機務(wù)段對于機車乘務(wù)員手持通信設(shè)備(如對講機、手機等)如何在機車上安全可靠、良好的充電一直沒有行之有效和統(tǒng)一的解決辦法。為了保證正常的運用秩序，維護通信暢通，車上手持對講機都配有一個交流220伏供電的充電座直接放置在司機操縱臺面上，實時給對講機充電；同時很多乘務(wù)員也都是采用機車上的交流220伏來對手機等智能設(shè)備進行充電。由于車上的交流220伏不太穩(wěn)定(特別是電力機車、HXDlC等大功率交流機車)、含有大量的高次諧波，而且很容易受網(wǎng)壓波動干擾(特別是升降弓時)，充電過程中造成很多充電器損壞，質(zhì)量較差的充電設(shè)備甚至都發(fā)生了過熱、燃爆等情況，嚴(yán)重影響乘務(wù)員的用電安全。還有一部分乘務(wù)員為了解決手機等可由USB接口充電的手持設(shè)備的充電問題，直接將這些民用設(shè)備的充電USB 口接到了 LJK2000監(jiān)控屏、JK430走行部監(jiān)控等機車安全裝置的人機接口的數(shù)據(jù)下載USB 口上，造成了有的設(shè)備不能正常工作甚至損壞，嚴(yán)重影響了行車安全。
[0003]隨著鐵路長交路、大循環(huán)的機車運用方式的不斷深入，機車牽引交路進一步延長。因長時間的運用，機車乘務(wù)員手持設(shè)備(手持對講機、手機等)的電池或備用電源無法滿足長時間工作和待機的需求，如何確保車與站，車與段之間信息暢通，如何保證這些設(shè)備安全、可靠的充電的問題尤為凸顯。
[0004]通過專利文獻檢索尚未發(fā)現(xiàn)直接與本
【發(fā)明內(nèi)容】
密切相關(guān)的專利文獻報道，只有一些與本【技術(shù)領(lǐng)域】有一定關(guān)系的專利文獻，主要有以下幾篇:
1、專利號為CN200820181445.4，名稱為“電力機車充電器”的實用新型專利，該專利公開了一種電力機車充電器，包括至少一組可并聯(lián)的充電電路模塊，該充電器的輸入端接由網(wǎng)壓經(jīng)逆變后生成的交流電壓，輸出端向機車上的設(shè)備輸出直流電壓，所述充電電路模塊由輸入濾波電路、AC/DC轉(zhuǎn)換器、DC/DC變換器、輸出濾波電路所組成，其中，AC/DC轉(zhuǎn)換器由整流橋及升壓式PFC控制電路組成。該充電器，體積小，重量輕，搬運和維修都比較方便，有很好防塵措施，能適應(yīng)大秦鐵路線的粉塵污染，采用多路開關(guān)電源并聯(lián)輸出的方式，負載能力更強，輸出精度更高。由于采用了升壓式PFC控制電路，使得充電器可以在全輸入電壓范圍內(nèi)正常工作，并且保護輸出電壓穩(wěn)定可靠，還可提高充電器的功率因數(shù)，抑制諧波電流。
[0005]2、專利號為CN201220262396.3，名稱為“充電機柜及相應(yīng)的供電系統(tǒng)、電力機車”的實用新型專利，該專利公開了一種充電機柜及相應(yīng)的供電系統(tǒng)、電力機車。該充電機柜包括柜體、一個或多個功能模塊、連接器安裝板、一個或多個連接器；其中，功能模塊沿柜體前后方向可插拔地設(shè)置在柜體中；連接器設(shè)置于柜體中并安裝在連接器安裝板上，并與功能模塊電連接，用于將外部設(shè)備與功能模塊連接起來；連接器可伸縮地向前延伸。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，連接器能夠可伸縮地向前延伸，可以在一定范圍內(nèi)改變連接器在柜體內(nèi)部的沿前后方向上的位置，即使連接器或連接器安裝板的制造、安裝工藝存在偏差，或者在使用或維護過程中產(chǎn)生了位置偏差，都可以通過連接器的伸縮量來予以補償，從而保持連接器和功能模塊之間的可靠連接，保證了充電機柜的正常和穩(wěn)定運行。
[0006]3、專利號為CN86100795，名稱為“微機控制大功率快速充電機”的實用新型專利，該專利公開了一種用于對蓄電池進行快速充電的專用變流設(shè)備，它由充電電路、放電電路、程序控制電路和采樣電路組成，并且，各組成部分構(gòu)成一閉環(huán)采樣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于蓄電池的整個充放電及其調(diào)節(jié)過程均是通過微機控制系統(tǒng)及微機專用過程控制程序來完成，微機通過一定的公式計算出某時刻充電電流的給定值，按照給定值去控制充電電流的大小，同時，微機還不斷地將采樣電路檢測到的采樣值與給定值進行比較并根據(jù)比較結(jié)果自動地調(diào)節(jié)充電電流的大小。
[0007]上述這些專利雖然都涉及到機車及充電，但通過仔細分析可以看出，這些專利主要針對機車蓄電池充電，并沒有解決前面所述的機車手持設(shè)備安全和可靠充電的問題，因此仍有必要對機車手持式設(shè)備的充電方式加以研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有機車上手持設(shè)備的充電難的問題，提出一種能保證司機室內(nèi)乘務(wù)人員所持手持設(shè)備(如手機、對講機等)在機車內(nèi)充電時，可有效避免機車電壓不穩(wěn)所對手持式設(shè)備充電的影響，使得手持式設(shè)備在機車上能夠得到高質(zhì)量的充電，且不會對機車上的設(shè)備造成不良影響的機車上手持設(shè)備的充電方法及裝置。本發(fā)明主要是為了實現(xiàn)三個個目的:
一、為保證信息暢通，解決機車手持電臺(對講機)的安全有效充電的問題；
二、解決乘務(wù)員的手機及其他電子設(shè)備的充電需求問題；
三、在機車司機室內(nèi)安全、可靠地滿足這些充電需求。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的目的所提出的技術(shù)實施方案是:一種利用上述機車手持設(shè)備機上充電裝置的機車手持設(shè)備機上充電方法，將機車上的手持設(shè)備充電裝置的電源輸入接口連接到D⑶C逆變器上，再通過D⑶C逆變器連接到機車的蓄電池上；通過將機車蓄電池的直流電經(jīng)過DCDC逆變器轉(zhuǎn)變成手持設(shè)備所需的各種電流，再利用DCDC逆變器所轉(zhuǎn)化的各種直流電對機車上手持設(shè)備進行充電。
[0010]進一步地，所述的利用逆變器所轉(zhuǎn)化的各種直流電對機車上手持設(shè)備進行充電是將手持設(shè)備充電裝置的電源輸入接口連接機車的蓄電池上，再通過手持設(shè)備充電裝置上的機箱引入機車IIOV直流電源，然后利用機箱內(nèi)的DCDC逆變器將機車IIOV直流電源通過處理、變換和控制，轉(zhuǎn)換成各種手持設(shè)備所需的15V、12V、5V電源，在通過機箱上的充電控制單元和輸出接口對外供電。
[0011]進一步地，所述的D⑶C逆變器采用軍用級D⑶C模塊，將DCllOV轉(zhuǎn)為適配對講機充電的DC12V和USB充電接口所需的DC5V，并采用DC12V和DC5V共用的電源模塊取代傳統(tǒng)分立式電源；同時在DCDC模塊的輸入輸出電路中分別設(shè)有過壓過流保護電路，且DCDC模塊
采用抗電磁兼容結(jié)構(gòu)。
[0012]進一步地，所述輸出接口由對講機充電接口和USB接口組成，USB接口采用智能充電控制芯片，并帶有充電及飽和指示，在裝置機箱儀表板上適配兩個USB接口，能夠兼容目前絕大部分手機(包括蘋果、三星等高端智能機)。
[0013]進一步地，所述USB接口上采用自帶防護蓋USB接口結(jié)構(gòu)，在USB接口的頭部上設(shè)有一防護蓋，防護蓋為翻蓋方式，可在USB接口端面開閉。
[0014]進一步地，所述輸出接口的手持對講機的充電座的安裝采用可收入翻蓋式結(jié)構(gòu)。
[0015]進一步地，所述機箱設(shè)計成嵌入式機箱，機箱可以通過安裝轉(zhuǎn)換板嵌入到各種機車司機室副司機臺儀表板上，或安裝到司機室操作臺適宜位置。
[0016]一種機車手持設(shè)備機上充電裝置，包含電源輸入接口、D⑶C單元、輸出接口、機箱和安裝轉(zhuǎn)換板；且電源輸入接口連接機車在蓄電池上；機箱安裝在安裝轉(zhuǎn)換板上；安裝轉(zhuǎn)換板安裝在機車司控臺面板上，通過安裝在安裝轉(zhuǎn)換板上的機箱引入機車IlOV直流電源，輸入給D⑶C單元，通過D⑶C單元將IlOV直流通過處理、變換和控制，轉(zhuǎn)換成各種手持設(shè)備所需的15V、12V、5V電源，再通過充電控制單元和輸出接口對外供電。
[0017]進一步地，所述電源輸入接口采用更為安全的機車直流IlOV電源作為充電裝置的輸入電源。機車的直流Iiov是車上比較通用而且應(yīng)用廣泛的電源，也是唯一有蓄電池作為后備的電源，即使機車失去動力電源(接觸網(wǎng)或主發(fā)電機)，直流Iiov也能工作很長一段時間。同時由于機車蓄電池的并入，相當(dāng)于是給IlOV回路并上了一個很大的濾波電容，對于用電設(shè)備來說，它的穩(wěn)定性、可靠性要比機車上的交流220V高很多。由于所述充電裝置不是直接關(guān)系到安全的裝備，我們選擇從機車IlOV的照明回路中取電，防止充電裝置萬一發(fā)生故障而影響直流Iiov主回路。
[0018]進一步地，所述D⑶C單元采用軍品級D⑶C模塊將DCllOV轉(zhuǎn)為適配對講機充電的DC12V和USB充電接口所需的5V，用電源模塊取代傳統(tǒng)分立式電源，減小了硬件的體積、提高單位體積的效率，提高電源質(zhì)量，滿足了機車對電子設(shè)備安全性、可靠性的要求。同時模塊的輸入輸出電路中都設(shè)有嚴(yán)密的過壓過流保護電路及抗電磁兼容電路，保證自身設(shè)備安全可靠工作的同時，確保被充電設(shè)備的安全。
[0019]進一步地，所述輸出接口由對講機充電接口和USB接口組成，USB接口采用智能充電控制芯片，充電及飽和指示，在裝置機箱儀表板上適配兩個USB接口，能夠兼容目前絕大部分手機(包括蘋果、三星等高端智能機)。
[0020]進一步地，所述USB接口采用自帶防護蓋USB接口，在USB接口的頭部上設(shè)有一防護蓋，防護蓋為翻蓋方式，可在USB接口端面開閉。
[0021]進一步地，所述輸出接口的手持對講機的充電座的安裝采用可收入翻蓋式結(jié)構(gòu)。
[0022]進一步地，所述機箱采用成嵌入式機箱，機箱可以通過安裝轉(zhuǎn)換板嵌入到各種機車司機室副司機臺儀表板上，或安裝到司機室操作臺適宜位置。
[0023]本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明采用更為安全的機車直流IlOV電源作為充電裝置的輸入電源。機車的直流Iiov是車上比較通用而且應(yīng)用廣泛的電源，也是唯一有蓄電池作為后備的電源，即使機車失去動力電源(接觸網(wǎng)或主發(fā)電機)，直流Iiov也能工作很長一段時間。同時由于機車蓄電池的并入，相當(dāng)于是給IlOV回路并上了一個很大的濾波電容，對于用電設(shè)備來說，它的穩(wěn)定性、可靠性要比機車上的交流220V高很多。由于所述充電裝置不是直接關(guān)系到安全的裝備，我們選擇從機車IlOV的照明回路中取電，防止充電裝置萬一發(fā)生故障而影響直流IlOV主回路。所述D⑶C單元采用軍用級D⑶C模塊將DCllOV轉(zhuǎn)為適配對講機充電的DC12V和USB充電接口所需的5V，用電源模塊取代傳統(tǒng)分立式電源，減小了硬件的體積、提高單位體積的效率，提高電源質(zhì)量，滿足了機車對電子設(shè)備安全性、可靠性的要求。同時模塊的輸入輸出都做了嚴(yán)密的過壓過流保護電路及抗電磁兼容設(shè)計，保證自身設(shè)備安全可靠工作的同時，確保被充電設(shè)備的安全。所述輸出接口由對講機充電接口和USB接口組成，USB接口采用智能充電控制芯片，充電及飽和指示，在裝置機箱儀表板上適配兩個USB接口，能夠兼容目前絕大部分手機(包括蘋果、三星等高端智能機)。充電控制電路能智能監(jiān)測充電電壓和電流，所有充電接口都有過壓、過流保護功能，使被充設(shè)備的電池電量得到又快又好的補充。所述USB接口采用自帶防護蓋USB接口。一般USB接口本身防護等級較低，為了適應(yīng)各種極端惡劣天氣比如西北的沙塵，我們選用了自帶防護蓋的USB接口，既能防塵，還能防止放置在操縱臺面上的水杯中的水的澆濺。USB接口的垂直布局使得USB插頭線在插入插座時，能承受更大的外力沖擊。防止異常情況下跌落物砸到USB插頭線上，間接損害USB插座。所述輸出接口的手持對講機的充電座的安裝采用可收入翻蓋式設(shè)計。機車司機室操作臺面放置對講機充電座必須定置、不能占用有限的臺面空間、必須作抗振、整個電氣環(huán)境必須防護、布線可靠美觀等等，所述充電裝置為了解決此問題，將對講機的充電座固定在充電裝置機箱儀表板的翻蓋上，工作時翻蓋打開成水平狀，對講機可穩(wěn)固的放置在上面充電，不用充電時，翻蓋收起，充電座被收回充電裝置內(nèi)部。所述機箱設(shè)計成嵌入式機箱，機箱可以通過安裝轉(zhuǎn)換板嵌入到各種機車司機室副司機臺儀表板上，或安裝到司機室操作臺適宜位置。外觀上完全融入司機室環(huán)境，不突兀；功能上不影響其他既有設(shè)備的功能，與操縱臺、儀表板上其他功能單元不發(fā)生沖突；布局上既不影響乘務(wù)員的常規(guī)操作，又便于進行充電操作。真正實現(xiàn)了手持設(shè)備充電功能的嵌入。
[0024]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1:裝置原理框圖；
圖2:裝置面板布局圖；
圖3:翻蓋實現(xiàn)方案示意；
圖4為翻蓋實現(xiàn)方案側(cè)面示意圖圖。
[0025]圖中:1、裝置面板；2、翻蓋；3、對講機充電座；4、翻蓋轉(zhuǎn)軸；5、USB接口充電指示燈；6、帶防護蓋的USB充電接口 ；7、電源開關(guān)；8、翻蓋門吸；9、拉手。
【具體實施方式】
[0026]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的描述。
[0027]從附圖1可以看出，本發(fā)明涉及一種機車手持設(shè)備機上充電方法，將機車上的手持設(shè)備充電裝置的電源輸入接口連接到一 DCDC逆變器上，再通過DCDC逆變器連接到機車的蓄電池上；通過將機車蓄電池的直流電經(jīng)過DCDC逆變器轉(zhuǎn)變成手持設(shè)備所需的各種電流，再利用DCDC逆變器所轉(zhuǎn)化的各種直流電對機車上手持設(shè)備進行充電。
[0028]進一步地，所述的利用逆變器所轉(zhuǎn)化的各種直流電對機車上手持設(shè)備進行充電是通過電源輸入接口連接機車的蓄電池上，再通過安裝轉(zhuǎn)換板安裝的機箱引入機車Iiov直流電源，然后利用DCDC逆變器將機車IlOV直流電源通過處理、變換和控制，轉(zhuǎn)換成各種手持設(shè)備所需的15V、12V、5V電源，通過充電控制單元和輸出接口對外供電。
[0029]進一步地，所述的D⑶C逆變器采用軍用級D⑶C模塊，將DCllOV轉(zhuǎn)為適配對講機充電的DC12V和USB充電接口所需的5V，用電源模塊取代傳統(tǒng)分立式電源；同時DCDC模塊的輸入輸出都設(shè)有過壓過流保護電路，且DCDC模塊采用抗電磁兼容結(jié)構(gòu)。
[0030]進一步地，所述輸出接口由對講機充電接口和USB接口組成，USB接口采用智能充電控制芯片，并帶有充電及飽和指示，在裝置機箱儀表板上適配兩個USB接口，能夠兼容目前絕大部分手機(包括蘋果、三星等高端智能機)。
[0031 ] 進一步地，所述USB接口采用自帶防護蓋USB接口，在USB接口的頭部上設(shè)有一防護蓋，防護蓋為翻蓋方式，可在USB接口端面開閉。
[0032]進一步地，所述輸出接口的手持對講機的充電座的安裝采用可收入翻蓋式結(jié)構(gòu)。
[0033]進一步地，所述機箱設(shè)計成嵌入式機箱，機箱可以通過安裝轉(zhuǎn)換板嵌入到各種機車司機室副司機臺儀表板上，或安裝到司機室操作臺適宜位置。
[0034]根據(jù)上述機車手持設(shè)備機上充電方法所提出的機車手持設(shè)備機上充電裝置，包含電源輸入接口、DCDC單元、輸出接口、機箱和安裝轉(zhuǎn)換板；且電源輸入接口連接機車的蓄電池上，通過安裝轉(zhuǎn)換板安裝的機箱引入機車IlOV直流電源，通過ECDC單元將IlOV直流通過處理、變換和控制，轉(zhuǎn)換成各種手持設(shè)備所需的15V、12V、5V電源，通過充電控制單元和輸出接口對外供電。
[0035]進一步地，所述電源輸入接口采用更為安全的機車直流IlOV電源作為充電裝置的輸入電源。機車的直流Iiov是車上比較通用而且應(yīng)用廣泛的電源，也是唯一有蓄電池作為后備的電源，即使機車失去動力電源(接觸網(wǎng)或主發(fā)電機)，直流Iiov也能工作很長一段時間。同時由于機車蓄電池的并入，相當(dāng)于是給IlOV回路并上了一個很大的濾波電容，對于用電設(shè)備來說，它的穩(wěn)定性、可靠性要比機車上的交流220V高很多。由于所述充電裝置不是直接關(guān)系到安全的裝備，我們選擇從機車IlOV的照明回路中取電，防止充電裝置萬一發(fā)生故障而影響直流Iiov主回路。
[0036]進一步地，所述D⑶C單元采用軍品級D⑶C模塊將DCllOV轉(zhuǎn)為適配對講機充電的DC12V和USB充電接口所需的5V，用電源模塊取代傳統(tǒng)分立式電源，減小了硬件的體積、提高單位體積的效率，提高電源質(zhì)量，滿足了機車對電子設(shè)備安全性、可靠性的要求。同時模塊的輸入輸出電路中都設(shè)有嚴(yán)密的過壓過流保護電路及抗電磁兼容電路，保證自身設(shè)備安全可靠工作的同時，確保被充電設(shè)備的安全。
[0037]進一步地，所述輸出接口由對講機充電接口和USB接口組成，USB接口采用智能充電控制芯片，充電及飽和指示，在裝置機箱儀表板上適配兩個USB接口，能夠兼容目前絕大部分手機(包括蘋果、三星等高端智能機)。
[0038]進一步地，所述USB接口采用自帶防護蓋USB接口，在USB接口的頭部上設(shè)有一防護蓋，防護蓋為翻蓋方式，可在USB接口端面開閉。
[0039]進一步地，所述輸出接口的手持對講機的充電座的安裝采用可收入翻蓋式結(jié)構(gòu)。
[0040]進一步地，所述機箱采用成嵌入式機箱，機箱可以通過安裝轉(zhuǎn)換板嵌入到各種機車司機室副司機臺儀表板上，或安裝到司機室操作臺適宜位置。
[0041]實施例一
如附圖1所示，一種機車手持設(shè)備充電的實現(xiàn)方法，通過在機車司機室操縱臺儀表板10等位置安裝機車手持設(shè)備充電裝置11實現(xiàn)對機車乘務(wù)員的手持設(shè)備電池電量補充。所述機車手持設(shè)備充電裝置11由安裝轉(zhuǎn)換板、和機箱組成。機箱包含輸入電源接口、D⑶C單元、輸出接口等功能單元，其中所述輸出接口由USB接口和對講機接口兩部分組成。
[0042]所述一種機車手持設(shè)備充電裝置的主機面板布局如圖2所示，主機面板I上分別有帶防護蓋的USB充電接口 6及其充電狀態(tài)指示燈5、電源開關(guān)7、翻蓋2，翻蓋2內(nèi)安裝有對講機充電座3，翻蓋2由翻蓋轉(zhuǎn)軸4實現(xiàn)開啟和翻開，翻蓋2關(guān)閉時由翻蓋轉(zhuǎn)軸4的阻尼以及翻蓋門吸8的吸力保持閉合狀態(tài)。手機等USB接口的手持設(shè)備可以直接使用帶防護蓋的USB充電接口 6進行充電。
[0043]如圖3所示，裝置面板I上的翻蓋2的兩種狀態(tài)，分別用正面視圖和側(cè)面視圖來標(biāo)示。通過翻蓋轉(zhuǎn)軸4的作用，安裝了對講機充電座3的翻蓋2可以在閉合狀態(tài)和開啟狀態(tài)下自由轉(zhuǎn)換。充電裝置需要充電時，只需用手捏住拉手9將翻蓋2打開，將對講機放置在對講機充電座3上即可開始工作。
[0044]本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明采用更為安全的機車直流IlOV電源作為充電裝置的輸入電源。機車的直流IlOV是車上比較通用而且應(yīng)用廣泛的電源，也是唯一有蓄電池作為后備的電源，即使機車失去動力電源(接觸網(wǎng)或主發(fā)電機)，直流IlOV也能工作很長一段時間。同時由于機車蓄電池的并入，相當(dāng)于是給IlOV回路并上了一個很大的濾波電容，對于用電設(shè)備來說，它的穩(wěn)定性、可靠性要比機車上的交流220V高很多。由于所述充電裝置不是直接關(guān)系到安全的裝備，我們選擇從機車IlOV的照明回路中取電，防止充電裝置萬一發(fā)生故障而影響直流IlOV主回路。所述ECDC單元采用軍用級D⑶C模塊將DCllOV轉(zhuǎn)為適配對講機充電的DC12V和USB充電接口所需的5V，用電源模塊取代傳統(tǒng)分立式電源，減小了硬件的體積、提高單位體積的效率，提高電源質(zhì)量，滿足了機車對電子設(shè)備安全性、可靠性的要求。同時模塊的輸入輸出都做了嚴(yán)密的過壓過流保護電路及抗電磁兼容設(shè)計，保證自身設(shè)備安全可靠工作的同時，確保被充電設(shè)備的安全。所述輸出接口由對講機充電接口和USB接口組成，USB接口采用智能充電控制芯片，充電及飽和指示，在裝置機箱儀表板上適配兩個USB接口，能夠兼容目前絕大部分手機(包括蘋果、三星等高端智能機)。充電控制電路能智能監(jiān)測充電電壓和電流，所有充電接口都有過壓、過流保護功能，使被充設(shè)備的電池電量得到又快又好的補充。所述USB接口采用自帶防護蓋USB接口。一般USB接口本身防護等級較低，為了適應(yīng)各種極端惡劣天氣比如西北的沙塵，我們選用了自帶防護蓋的USB接口，既能防塵，還能防止放置在操縱臺面上的水杯中的水的澆濺。USB接口的垂直布局使得USB插頭線在插入插座時，能承受更大的外力沖擊。防止異常情況下跌落物砸到USB插頭線上，間接損害USB插座。所述輸出接口的手持對講機的充電座的安裝采用可收入翻蓋式設(shè)計。機車司機室操作臺面放置對講機充電座必須定置、不能占用有限的臺面空間、必須作抗振、整個電氣環(huán)境必須防護、布線可靠美觀等等，所述充電裝置為了解決防止問題，將對講機的充電座固定在充電裝置機箱儀表板的翻蓋上，工作時翻蓋打開成水平狀，對講機可穩(wěn)固的放置在上面充電，不用充電時，翻蓋收起，充電座被收回充電裝置內(nèi)部。所述機箱設(shè)計成嵌入式機箱，機箱可以通過安裝轉(zhuǎn)換板嵌入到各種機車司機室副司機臺儀表板上，或安裝到司機室操作臺適宜位置。外觀上完全融入司機室環(huán)境，不突兀；功能上不影響其他既有設(shè)備的功能，與操縱臺、儀表板上其他功能單元不發(fā)生沖突；布局上既不影響乘務(wù)員的常規(guī)操作，又便于進行充電操作。真正實現(xiàn)了手持設(shè)備充電功能的嵌入。
【權(quán)利要求】
1.一種機車手持設(shè)備機上充電方法，其特征在于:將機車上的手持設(shè)備充電裝置的電源輸入接口連接到一 DCDC逆變器上，再通過DCDC逆變器連接到機車的蓄電池上；通過將機車蓄電池的直流電經(jīng)過DCDC逆變器轉(zhuǎn)變成手持設(shè)備所需的各種電流，再利用DCDC逆變器所轉(zhuǎn)化的各種直流電對機車上手持設(shè)備進行充電。
2.如權(quán)利要求1所述的機車手持設(shè)備機上充電方法，其特征在于:所述的利用逆變器所轉(zhuǎn)化的各種直流電對機車上手持設(shè)備進行充電是通過電源輸入接口連接機車的蓄電池上，再通過安裝轉(zhuǎn)換板安裝的機箱引入機車IlOV直流電源，然后利用DCDC逆變器將機車IlOV直流電源通過處理、變換和控制，轉(zhuǎn)換成各種手持設(shè)備所需的15V、12V、5V電源，通過充電控制單元和輸出接口對外供電。
3.如權(quán)利要求2所述的機車手持設(shè)備機上充電方法，其特征在于:所述的DCDC逆變器采用軍用級EOC模塊，將DC110 V轉(zhuǎn)為適配對講機充電的DC12 V和USB充電接口所需的5 V，用電源模塊取代傳統(tǒng)分立式電源；同時DCDC模塊的輸入輸出都設(shè)有過壓過流保護電路，且DCDC模塊采用抗電磁兼容結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的機車手持設(shè)備機上充電方法，其特征在于:所述輸出接口由對講機充電接口和USB接口組成，USB接口采用智能充電控制芯片，并帶有充電及飽和指示，在裝置機箱儀表板上適配兩個USB接口，能夠兼容目前絕大部分手機。
5.如權(quán)利要求4所述的機車手持設(shè)備機上充電方法，其特征在于:所述USB接口采用自帶防護蓋USB接口，在USB接口的頭部上設(shè)有一防護蓋，防護蓋為翻蓋方式，可在USB接口端面開閉；所述輸出接口的手持對講機的充電座的安裝采用可收入翻蓋式結(jié)構(gòu)；所述機箱設(shè)計成嵌入式機箱，機箱可以通過安裝轉(zhuǎn)換板嵌入到各種機車司機室副司機臺儀表板上，或安裝到司機室 操作臺適宜位置。
6.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的機車手持設(shè)備機上充電方法的充電裝置，其特征在于:包含電源輸入接口、D⑶C單元、輸出接口、機箱和安裝轉(zhuǎn)換板；且電源輸入接口連接機車的蓄電池上，通過安裝轉(zhuǎn)換板安裝的機箱引入機車IlOV直流電源，通過ECDC單元將IlOV直流通過處理、變換和控制，轉(zhuǎn)換成各種手持設(shè)備所需的15V、12V、5V電源，通過充電控制單元和輸出接口對外供電。
7.如權(quán)利要求6所述的充電裝置，其特征在于:所述電源輸入接口采用機車直流IlOV電源作為充電裝置的輸入電源；且選擇從機車IlOV的照明回路中取電，防止充電裝置萬一發(fā)生故障而影響直流Iiov主回路。
8.如權(quán)利要求7所述的充電裝置，其特征在于:所述DCDC單元采用軍品級DCDC模塊將DCllOV轉(zhuǎn)為適配對講機充電的DC12V和USB充電接口所需的5V，用電源模塊取代傳統(tǒng)分立式電源；同時模塊的輸入輸出電路中都設(shè)有嚴(yán)密的過壓過流保護電路及抗電磁兼容電路，保證自身設(shè)備安全可靠工作的同時，確保被充電設(shè)備的安全。
9.如權(quán)利要求8所述的充電裝置，其特征在于:所述輸出接口由對講機充電接口和USB接口組成，USB接口采用智能充電控制芯片，充電及飽和指示，在裝置機箱儀表板上適配兩個USB接口。
10.如權(quán)利要求9所述的充電裝置，其特征在于:所述USB接口采用自帶防護蓋USB接口，在USB接口的頭部上設(shè)有一防護蓋，防護蓋為翻蓋方式，可在USB接口端面開閉；所述輸出接口的手持對講機的充電座的安裝采用可收入翻蓋式結(jié)構(gòu)；所述機箱采用成嵌入式機箱，機箱可以通過安裝轉(zhuǎn)換板嵌入到各種機車司機室副司機臺儀表板上，或安裝到司機室操作臺適宜位置。·
【文檔編號】H02J7/00GK103715740SQ201410002270
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】胡燁, 唐勇, 左立民 申請人:株洲天利鐵路機車車輛配件有限公司