一种交通运输工具安全用电智能保护系统技术方案

本发明专利技术提供一种交通运输工具安全用电智能保护系统，本发明专利技术涉及交通用电保护技术领域，所述智能保护系统包括用电采集模块、智能分析模块以及用电保护模块；所述用电采集模块包括电量存储采集单元、用电数据采集单元以及运输参数采集单元；所述电量存储采集单元用于对交通运输工具内的电量输出机构进行数据采集；所述用电数据采集单元用于对交通运输工具内的用电机构进行数据采集；本发明专利技术通过综合交通运输工具自身的用电参数以及所处的环境参数，能够对其用电存量和供电的安全性进行智能分析，从而提高对其用电安全的保护效果，以解决现有的交通运输工具的用电安全保护不够全面的问题。面的问题。面的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种交通运输工具安全用电智能保护系统


[0001]本专利技术涉及交通用电保护
，尤其涉及一种交通运输工具安全用电智能保护系统。

技术介绍

[0002]运输工具是指完成旅客和货物运输的机车、客货车辆、汽车、轮船、飞机等。由于这些运输工具是完成旅客和货物位移的工具，故又称交通运输移动设备。根据其从事运输活动的独立程度，可以区分为三类：没有装载客货容器，只提供原动力的运输工具，比如机车、推车（拖船）、牵引车等；没有原动力，只有装载客货容器的从动运输工具，如车辆、挂车、驳船等；既有转载客货容器，又拥有原动力的独立式运输工具，如轮船、汽车、飞机等。
[0003]尤其在以电力作为动力输出的运输工具中，如电动船、电动车领域，对于其用电保护的安全检测，不仅仅为用电存量的安全方面，同时也表现在对于其供电单元的运行风险安全方面，现有的技术中，对于运输工具用电安全的分析方式单一，通常只基于运输工具的运输距离对用电存量的安全进行分析，对于其运输过程中的所能产生作用的影响因素的整合分析不够全面，因此对于用电安全的保护效果也较差。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种交通运输工具安全用电智能保护系统，通过综合交通运输工具自身的用电参数以及所处的环境参数，能够对其用电存量和供电的安全性进行智能分析，从而提高对其用电安全的保护效果，以解决现有的交通运输工具的用电安全保护不够全面的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：本专利技术提供一种交通运输工具安全用电智能保护系统，所述智能保护系统包括用电采集模块、智能分析模块以及用电保护模块；所述用电采集模块包括电量存储采集单元、用电数据采集单元以及运输参数采集单元；所述电量存储采集单元用于对交通运输工具内的电量输出机构进行数据采集；所述用电数据采集单元用于对交通运输工具内的用电机构进行数据采集；所述运输参数采集单元用于对交通运输工具的规格参数以及所处环境参数进行采集；所述智能分析模块用于对用电采集模块采集到的数据进行综合分析，并得到用电保护参数；所述用电保护模块用于基于智能分析模块得到的用电保护参数执行用电保护指令。
[0006]进一步地，所述电量输出机构包括储能电池组以及输出线路；所述电量存储采集单元包括内部温度传感器、电流互感器、电量检测传感器以及电压检测传感器；所述内部温度传感器设置有两组，其中，一组内部温度传感器用于检测储能电池组的温度值，并设定为电池组温度值；另一组内部温度传感器用于检测输出线路的温度值，并设定为线路温度值；
所述电流互感器和电压检测传感器分别用于检测输出线路的电流值和电压值，并分别设定为输出电流值和输出电压值；所述电量检测传感器用于检测储能电池组的剩余电量，并设定为电池剩余电量。
[0007]进一步地，所述用电数据采集单元包括动力输出用电采集子单元、空调用电采集子单元、灯组用电采集子单元以及设备用电采集子单元，所述动力输出用电采集子单元用于对交通运输工具的动力输出消耗电量进行采集，并设定为动力消耗电量；所述空调用电采集子单元用于对空调消耗电量进行采集，并设定为空调消耗电量；所述灯组用电采集子单元用于对交通运输工具的灯组设备的消耗电量进行采集，并设定为灯组消耗电量；所述设备用电采集子单元用于对交通运输工具在运行中常开的用电设备的消耗电量进行采集，并设定为常用消耗电量；其中，消耗电量的采集方法为，电量消耗的采集基于该用电部件的运行功率进行对应获取，再根据此时该用电部件的输出功率与用电消耗之间的关系进行对应转换。
[0008]进一步地，所述运输参数采集单元包括交通运输工具参数获取子单元、外部温度传感器、风速传感器以及光照传感器，所述交通运输工具参数获取子单元用于获取交通运输工具的重量、长度、宽度和高度；所述外部温度传感器用于对交通运输工具的外部温度进行采集，并设定为外部温度值；所述风速传感器用于对交通运输工具的外部风速进行获取，并设定为外部风速值；所述光照传感器用于获取交通运输工具的环境光照值，并设定为外部光照值。
[0009]进一步地，所述智能分析模块包括用电环境安全分析单元以及用电存量安全分析单元；所述用电环境安全分析单元用于对储能电池组和输出线路的安全性进行综合分析；所述用电存量安全分析单元用于对用电采集模块采集到的数据进行综合分析，并得到储能电池组的电池剩余电量的持续用电参考结果。
[0010]进一步地，所述用电环境安全分析单元配置有用电环境安全分析策略，所述用电环境安全分析策略包括：将电池组温度值、电池剩余电量以及外部温度值代入到电池用电安全计算公式中求得电池用电安全系数；当电池用电安全系数大于等于第一电池安全阈值时，输出一级电池安全信号；当电池用电安全系数大于等于第二电池安全阈值且小于第一电池安全阈值时，输出二级电池安全信号；当电池用电安全系数小于第二电池安全阈值时，输出三级电池安全信号；将线路温度值、输出电流值、输出电压值以及外部温度值代入到线路用电安全计算公式中求得线路用电安全系数；当线路用电安全系数大于等于第一线路安全阈值时，输出一级线路安全信号；当线路用电安全系数大于等于第二线路安全阈值且小于第一线路安全阈值时，输出二级线路安全信号；当线路用电安全系数小于第二线路安全阈值时，输出三级线路安全信号。
[0011]进一步地，所述电池用电安全计算公式配置为：；其中，Xdca为电池用电安全系数，Tdc为电池组温度值，Tww为外部温度值，Tcd为电池安全参照温度，Dsy为电池剩余电量；所述线路用电安全计算公式配置为：；其中，Xxla为线路用电安全系数，Txl为线路温度值，Tcx为线路安全参照温度，Id为输出电流值，Vd为输出电压值。
[0012]进一步地，所述用电存量安全分析单元配置有用电存量安全分析策略，所述用电存量安全分析策略包括：先将输出电流值、输出电压值和电池剩余电量代入到基础用电安全计算公式中求得基础用电参考系数；所述基础用电参考系数配置为：；其中，Xjc为基础用电参考系数；将动力消耗电量、交通运输工具的重量、长度、宽度和高度以及外部风速值代入到动力消耗计算公式中求得动力消耗系数；所述动力消耗计算公式配置为：；其中，Xdl为动力消耗系数，Ddl为动力消耗电量，x1为动力消耗转换系数，Wgj、Cgj、Kgj以及Ggj分别为交通运输工具的重量、长度、宽度和高度；将空调消耗电量和外部温度值代入到空调消耗计算公式中求得空调消耗系数；所述空调消耗计算公式配置为：；其中，Xkt为空调消耗系数，Dkt为空调消耗电量，x2为空调消耗转换系数；将灯组消耗电量和外部光照值代入到灯组消耗计算公式中求得灯组消耗系数；所述灯组消耗计算公式配置为：；其中，Xdz为灯组消耗系数，Ddz为灯组消耗电量，Zwb为外部光照值，x3为灯组消耗转换系数；将常用消耗电量代入到常用消耗计算公式中求得常用消耗系数；所述灯组消耗计算公式配置为：；其中，Xcy为常用消耗系数，Dcy为常用消耗电量，x4为常用消耗转换系数；再将基础用电参考系数、动力消耗系数、空调消耗系数、灯组消耗系数以及常用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交通运输工具安全用电智能保护系统，其特征在于，所述智能保护系统包括用电采集模块、智能分析模块以及用电保护模块；所述用电采集模块包括电量存储采集单元、用电数据采集单元以及运输参数采集单元；所述电量存储采集单元用于对交通运输工具内的电量输出机构进行数据采集；所述用电数据采集单元用于对交通运输工具内的用电机构进行数据采集；所述运输参数采集单元用于对交通运输工具的规格参数以及所处环境参数进行采集；所述智能分析模块用于对用电采集模块采集到的数据进行综合分析，并得到用电保护参数；所述用电保护模块用于基于智能分析模块得到的用电保护参数执行用电保护指令。2.根据权利要求1所述的一种交通运输工具安全用电智能保护系统，其特征在于，所述电量输出机构包括储能电池组以及输出线路；所述电量存储采集单元包括内部温度传感器、电流互感器、电量检测传感器以及电压检测传感器；所述内部温度传感器设置有两组，其中，一组内部温度传感器用于检测储能电池组的温度值，并设定为电池组温度值；另一组内部温度传感器用于检测输出线路的温度值，并设定为线路温度值；所述电流互感器和电压检测传感器分别用于检测输出线路的电流值和电压值，并分别设定为输出电流值和输出电压值；所述电量检测传感器用于检测储能电池组的剩余电量，并设定为电池剩余电量。3.根据权利要求2所述的一种交通运输工具安全用电智能保护系统，其特征在于，所述用电数据采集单元包括动力输出用电采集子单元、空调用电采集子单元、灯组用电采集子单元以及设备用电采集子单元，所述动力输出用电采集子单元用于对交通运输工具的动力输出消耗电量进行采集，并设定为动力消耗电量；所述空调用电采集子单元用于对空调消耗电量进行采集，并设定为空调消耗电量；所述灯组用电采集子单元用于对交通运输工具的灯组设备的消耗电量进行采集，并设定为灯组消耗电量；所述设备用电采集子单元用于对交通运输工具在运行中常开的用电设备的消耗电量进行采集，并设定为常用消耗电量。4.根据权利要求3所述的一种交通运输工具安全用电智能保护系统，其特征在于，所述运输参数采集单元包括交通运输工具参数获取子单元、外部温度传感器、风速传感器以及光照传感器，所述交通运输工具参数获取子单元用于获取交通运输工具的重量、长度、宽度和高度；所述外部温度传感器用于对交通运输工具的外部温度进行采集，并设定为外部温度值；所述风速传感器用于对交通运输工具的外部风速进行获取，并设定为外部风速值；所述光照传感器用于获取交通运输工具的环境光照值，并设定为外部光照值。5.根据权利要求4所述的一种交通运输工具安全用电智能保护系统，其特征在于，所述智能分析模块包括用电环境安全分析单元以及用电存量安全分析单元；所述用电环境安全分析单元用于对储能电池组和输出线路的安全性进行综合分析；...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶晨，张利，陈祥，
申请(专利权)人：上海铁路机车车辆发展有限公司，
类型：发明
国别省市：