智能高压配电盒及其工作状态监控方法技术

本发明专利技术公开了一种智能高压配电盒及其工作状态监控方法，该智能高压配电盒包括盒体、盒盖，盒体上设有电池供电接口、多个用电设备接口及低压通讯接口，通过在监控单元中设置多个温度传感器，有利于及时准确监控盒体内温度信息并反馈到整车控制器，防止盒体内局部温度差异造成不能及时反馈盒体内温度信息或者带来错误判断；通过在监控单元中设置检测电路，从而具有检测熔断器、继电器状态功能：当熔断器出现损坏时，或继电器粘连、无法吸合等故障时，可以直接将电子元件的位置及故障类型通过通讯接口和总线发送至整车控制器，使整车控制器实时了解配电盒状态，维修时可直接将故障点指出，指引维修人员迅速处理。

【技术实现步骤摘要】
智能高压配电盒及其工作状态监控方法
本专利技术涉及车用电气设备
，具体涉及一种智能高压配电盒及其工作状态监控方法。
技术介绍
高压配电盒是新能源电动汽车、插电式混合动力汽车等的高电压、大电流分配装置，用于将电池电能分配到电机、空调、DC/DC电源、加热器等用电设备，几乎所有的电动汽车都需要使用到高压配电盒，高压配电盒在使用过程中会面临以下问题：一、用电安全问题。近年来，以特斯拉品牌为代表的电动汽车出现几次严重的起火事故，引起人们对电动汽车使用安全的广泛关注与担忧。由于新能源电动汽车中动力电池的电压很高，作为动力电池和用电设备之间的枢纽，高压配电盒内部环境属于高电压、大电流用电环境，因此，高压配电盒的的用电安全对整车的用电安全来说十分重要。二、故障检测问题。鉴于高压配电盒处于动力电池和用电设备之间的枢纽位置，并处于高电压、大电流用电状态，其内部电子元件故障率相对较高，且高压配电盒内电子元件较多，故障排查比较费劲。基于以上原因，有必要提供一种用电更加安全、故障排查方便的高压配电盒。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种智能高压配电盒及其工作状态监控方法，解决现有技术中高压配电盒工作状态监控不够准确的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术的第一方面是：设计一种智能高压配电盒，包括盒体、盒盖，所述盒体上设有电池供电接口、多个用电设备接口及低压通讯接口，所述盒体内设有电连接所述电池供电接口与各所述用电设备接口的电源分配电路，所述电源分配电路包含有多个熔断器和继电器，在所述盒体内还设有监控单元，所述监控单元包括对应电连接的处理器、通信模块和多个分布设置的温度传感器，所述处理器获取并分析各所述温度传感器测量的温度信息，所述通信模块输出端电连接到所述低压通讯接口，从而能够输出所述处理器分析得到的最终温度信息。优选的，所述监控单元还包括分别用于监测所述熔断器和继电器的工作电信号以及所述继电器的控制电信号的检测电路，所述检测电路分别与所述处理器电连接。优选的，所述监控单元还包括用于监测所述盒体、盒盖盖合状态以及所述电池供电接口或/和用电设备接口插接状态的互锁监测器；所述盒体和盒盖之间设有互锁开关，所述电池供电接口或/和用电设备接口上对应设有两个互锁接线端子，所述互锁开关、互锁接线端子之间串联后电连接到所述互锁监测器。优选的，在所述盒体内设有监控电路板，所述处理器、温度传感器、通信模块、互锁监测器和各检测电路均设置在所述监控电路板上，且各所述温度传感器在所述监控电路板上分布设置；在所述盒体内还设有上下分布的电路板和支撑板，所述监控电路板和电源分配电路布设在所述电路板和支撑板上。优选的，所述检测电路为电压采样电路。本专利技术的第二方面是：设计一种智能高压配电盒的工作状态监控方法，包括：在高压配电盒的盒体内设置监控单元，所述监控单元包括对应电连接的处理器、通信模块和多个分布设置的温度传感器，通过所述处理器获取并求得各所述温度传感器测量的温度的平均值，并将温度的平均值信息实时发送到整车控制器。优选的，还包括：通过检测电路实时检测所述智能高压配电盒中熔断器和继电器是否发生故障以及所述继电器的上电状态，并实时将检测结果发送到整车控制器。优选的，还包括：通过互锁监测器监测高压配电盒的盒体、盒盖盖合状态以及电池供电接口或/和用电设备接口的插接状态，并实时将检测结果发送到整车控制器。本专利技术的有益技术效果在于：1.本专利技术提供的智能高压配电盒通过在监控单元中设置多个温度传感器，有利于及时准确监控盒体内温度信息并反馈到整车控制器，防止盒体内局部温度差异造成不能及时反馈盒体内温度信息或者带来错误判断。2.通过在监控单元中设置检测电路，从而具有检测熔断器、继电器状态功能：当熔断器出现损坏时，或继电器粘连、无法吸合等故障时，可以直接将电子元件的位置及故障类型通过通讯接口和总线发送至整车控制器，使整车控制器实时了解配电盒状态，维修时可直接将故障点指出，指引维修人员迅速处理。3.该智能高压配电盒的盒体与盒盖之间，以及各用电设备接口之间设有互锁电路，实现互锁检测功能，互锁监测器使用PWM（脉冲）形式发送至互锁回路中，实时检测互锁状态，能够及时监控盒体与盒盖的盖合情况，以及各用电设备接口连通情况，可直接将未插到位连接器位置通过通讯接口和总线发生发送至整车控制器，维修时可直接将故障点准确指出，指引维修人员迅速处理。附图说明图1为本专利技术智能高压配电盒一实施例的立体结构示意图。图2为本专利技术智能高压配电盒一实施例的内部结构示意图。图3为本专利技术智能高压配电盒一实施例的主视图。图4为本专利技术智能高压配电盒一实施例的后视图。图5为本专利技术智能高压配电盒一实施例开盖状态下的俯视图。图6为本专利技术智能高压配电盒一实施例开盖状态下未安装监控电路板时的俯视图。图7为本专利技术智能高压配电盒一实施例的电路原理图。图8为本专利技术智能高压配电盒一实施例中监控单元的电路框图。图9为本专利技术智能高压配电盒一实施例的左视图。图10为本专利技术智能高压配电盒一实施例中盒盖仰视方向的立体结构示意图。图11为本专利技术智能高压配电盒一实施例的俯视图。图中，各标号示意为：盒体11、环形槽111、连接耳112、搭铁线113、安装耳座114、电路板115、支撑板116、定位柱117、行程开关支柱118、防水透气阀119、盒盖12、螺钉121、行程开关支柱安装面122、定位凸起123、定位孔1231、可追溯性标识124、可回收利用性标识125、高压警示标识126、电池供电接口21、正极铜条211、负极铜条212、A/C接口22、MCU接口23、三合一接口24、加热供电PTC接口25、第一上装接口26、第二上装接口27、低压通讯接口28、PTC继电器31、上装继电器32、上装预充继电器33、预充电阻34、监控电路板4。具体实施方式下面结合附图和实施例来说明本专利技术的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本专利技术，并不以任何方式限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。本申请涉及的“第一”、“第二”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。实施例1：一种智能高压配电盒，请一并参阅图1至图11。本专利技术实施例提供的智能高压配电盒包括由盒体11、盒盖12构成的防护壳，盒体11顶部与盒盖12的接触面上设有环形槽111，在环形槽111中设有橡胶圈，盒盖12盖合在盒体11上后形成密封。在盒体11、盒盖12的边缘设有多个外凸的连接耳112，连接耳112上对应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能高压配电盒，包括盒体、盒盖，所述盒体上设有电池供电接口、多个用电设备接口及低压通讯接口，所述盒体内设有电连接所述电池供电接口与各所述用电设备接口的电源分配电路，所述电源分配电路包含有多个熔断器和继电器，其特征在于，在所述盒体内还设有监控单元，所述监控单元包括对应电连接的处理器、通信模块和多个分布设置的温度传感器，所述处理器获取并分析各所述温度传感器测量的温度信息，所述通信模块输出端电连接到所述低压通讯接口，从而能够输出所述处理器分析得到的最终温度信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能高压配电盒，包括盒体、盒盖，所述盒体上设有电池供电接口、多个用电设备接口及低压通讯接口，所述盒体内设有电连接所述电池供电接口与各所述用电设备接口的电源分配电路，所述电源分配电路包含有多个熔断器和继电器，其特征在于，在所述盒体内还设有监控单元，所述监控单元包括对应电连接的处理器、通信模块和多个分布设置的温度传感器，所述处理器获取并分析各所述温度传感器测量的温度信息，所述通信模块输出端电连接到所述低压通讯接口，从而能够输出所述处理器分析得到的最终温度信息。


2.根据权利要求1所述的智能高压配电盒，其特征在于，所述监控单元还包括分别用于监测所述熔断器和继电器的工作电信号以及所述继电器的控制电信号的检测电路，所述检测电路分别与所述处理器电连接。


3.根据权利要求2所述的智能高压配电盒，其特征在于，所述监控单元还包括用于监测所述盒体、盒盖盖合状态以及所述电池供电接口或/和用电设备接口插接状态的互锁监测器；所述盒体和盒盖之间设有互锁开关，所述电池供电接口或/和用电设备接口上对应设有两个互锁接线端子，所述互锁开关、互锁接线端子之间串联后电连接到所述互锁监测器。


4.根据权利要求3所述的智能高压配电盒，其特征在于，在所述盒体内...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海兵，胡亚杰，侯煜，周敬一，
申请(专利权)人：河南航瑞电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41