户外设备定位装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及户外设备定位领域，具体涉及一种户外设备定位装置，极大地提高了定位装置在低温下的工作能力。技术方案包括：控制单元实时监测加速度传感器的中断输出并基于中断信号唤醒控制单元，控制单元控制GPS单元完成户外设备的定位，并通过无线通信单元将定位信息发送至外部终端；同时，控制单元通过温度传感器采集环境温度信息，并将采集的温度信息与预设的低温下限值进行比较判断定位装置是否处于低温工作状态，若判定定位装置处于低温工作状态，则控制单元降低GPS单元以及无线通信单元的工作频率。本发明专利技术适用于低温下对户外设备的定位。的定位。的定位。

【技术实现步骤摘要】
户外设备定位装置


[0001]本专利技术涉及户外设备定位领域，具体涉及一种户外设备定位装置。

技术介绍

[0002]锂亚电池可以长时间微电流工作，工作电压平稳，安全性好，能量比高的特点，因此被广泛应用于智能表计、无线通讯、军事装备，特别是不可充电的物联网应用产品，如户外智能车位检测器、资产定位类产品。鉴于电池本身化学特性，在低温环境下，电池的容量和放电能力都会变弱。而物联网产品一般具备无线通信单元，在进行通信单元开启或无线数据发送时，通常需要电池能提供大的脉冲电流。低温环境电池脉冲放电能力会明显变弱，可能无法满足无线通信的电流需求，导致定位装置在低温下的工作可靠性降低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种户外设备定位装置，极大地提高了定位装置在低温下的工作能力。
[0004]本专利技术采取如下技术方案实现上述目的，户外设备定位装置，包括：
[0005]户外设备定位装置，包括电池包与定位控制电路，所述电池包与定位控制电路连接，所述定位控制电路包括DC
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DC降压转换器、控制单元、传感器单元、GPS单元以及无线通信单元，所述DC
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DC降压转换器与电池包连接，所述控制单元分别与DC
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DC降压转换器、传感器单元、GPS单元以及无线通信单元连接；
[0006]所述传感器单元包括加速度传感器与温度传感器，控制单元实时监测加速度传感器的中断输出并基于中断信号唤醒控制单元，控制单元控制GPS单元完成户外设备的定位，并通过无线通信单元将定位信息发送至外部终端；
[0007]同时，控制单元通过温度传感器采集环境温度信息，并将采集的温度信息与预设的低温下限值进行比较判断定位装置是否处于低温工作状态，若判定定位装置处于低温工作状态，则控制单元降低GPS单元以及无线通信单元的工作频率，这样能够保障有足够的时间为电池包中的复合电容电池或超级电容器充电以满足下一次定位信息发送所需的脉冲电流，这样可最大限度保障产品低温工作的可靠性。
[0008]进一步的是，所述电池包由多节锂亚电池芯与复合电容电池或超级电容器并联组成。
[0009]电池芯为ER14250或ER18505锂亚电池，复合电容电池为HPC1520或HPC1550，超级电容器为法拉等级双电层电容器。由于复合电池或超级电容在低温环境的放电能力强，通过多级锂亚电池并联加复合电池或超级电容，后级电路有瞬间大的脉冲电流需求时会优先从复合电池或超级电容进行瞬间放电，可极大提高电池包在低温环境下放电能力。
[0010]进一步的是，所述控制单元通过第一控制电路与无线通信单元连接，所述第一控制电路包括第一N沟道MOS管、第一P沟道MOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容以及第二电容，控制单元输出第一控制信号到第一N沟道MOS管的栅极，第一N沟道MOS管的源
极接0V，第一N沟道MOS管的漏极通过第三电阻与第一P沟道MOS管的栅极连接，第一N沟道MOS管的漏极通过第三电阻、第一电阻与第一P沟道MOS管的源极连接，第一N沟道MOS管的漏极通过第三电阻、第二电阻、第二电容与第一P沟道MOS管的漏极连接，第一电容连接在第一P沟道MOS管的源极与漏极之间，第一P沟道MOS管的源极还与电池包的输出正极连接，第一P沟道MOS管的漏极与无线通信单元连接，第一P沟道MOS管开启过程首先对第一电容、第二电容、第二电阻构成的RC电路进行充电，实现第一P沟道MOS管的缓启动。
[0011]进一步的是，所述控制单元通过第二控制电路与GPS单元连接，所述第二控制电路包括第二P沟道MOS管、第三电容、第四电容、第四电阻、第五电阻、第六电阻，控制单元输出的第二控制信号通过第五电阻到第二P沟道MOS管的栅极，第三电容连接在第二P沟道MOS管的源极与漏极之间，第四电容与第四电阻连接在第二P沟道MOS管的漏极与栅极之间，第六电阻连接在第二P沟道MOS管的源极与栅极之间，第二P沟道MOS管的源极还与DC
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DC降压转换器的输出连接，第二P沟道MOS管的漏极与GPS单元连接，第二P沟道MOS管开启过程中首先对第三电容、第四电容、第四电阻构成的RC电路进行充电，则实现第二P沟道MOS管的缓启动。
[0012]本专利技术的有益效果为：
[0013]在低温下降低GPS单元以及无线通信单元的工作频率，保障有足够的时间为电池包中的复合电容电池或超级电容器充电以满足下一次定位信息发送所需的脉冲电流，这样可最大限度保障产品低温工作的可靠性；
[0014]电池包采用由多节锂亚电池芯与复合电容电池或超级电容器并联组成，由于复合电池或超级电容在低温环境的放电能力强，通过多级锂亚电池并联加复合电池或超级电容，后级电路有瞬间大的脉冲电流需求时会优先从复合电池或超级电容进行瞬间放电，可极大提高电池包在低温环境下放电能力；
[0015]控制单元控制GPS单元以及无线通信单元工作时，均采用缓启动过程，能够提高GPS单元以及无线通信单元工作的可靠性。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例提供的电池包结构示意图；
[0017]图2是本专利技术实施例提供的定位控制电路结构示意图；
[0018]图3是本专利技术实施例提供的第一控制电路结构示意图；
[0019]图4是本专利技术实施例提供的第二控制电路结构示意图；
[0020]附图中，MOS控制电路2为第一控制电路，MOS控制电路3为第二控制电路，R1为第一电阻，R2为第二电阻，R3为第三电阻，R4为第四电阻，R5为第五电阻，R6为第六电阻，C1为第一电容，C2为第二电容，C3为第三电容，C4为第四电容，NMOS1为第一N沟道MOS管，PMOS1为第一P沟道MOS管，PMOS2为第二P沟道MOS管，信号2为第一控制信号，信号3为第二控制信号，VBATT+为电池包的输出正极，VBATT
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为电池包的输出负极，
具体实施方式
[0021]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是
本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]在本专利技术的一种实施例中，本专利技术电池包结构如图1所示，其中的电池部分为锂亚电池包，电池包由多节锂亚电池芯与复合电容电池或超级电容器并联组成，电池电芯可以是ER14250、ER18505等锂亚电池，复合电容电池可以是HPC1520、HPC1550等，超级电容器可以是法拉等级双电层电容器，具体如何选择型号需根据后级负载脉冲电流需求进行选择。由于复合电池或超级电容在低温环境的放电能力强，通过多级锂亚电池并联加复合电池或超级电容，后级电路有瞬间大的脉冲电流需求时会优先从复合电池或超级电容进行瞬间放电，可极大提高电池包在低温环境下放电能力。复合电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.户外设备定位装置，其特征在于，包括电池包与定位控制电路，所述电池包与定位控制电路连接，所述定位控制电路包括DC
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DC降压转换器、控制单元、传感器单元、GPS单元以及无线通信单元，所述DC
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DC降压转换器与电池包连接，所述控制单元分别与DC
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DC降压转换器、传感器单元、GPS单元以及无线通信单元连接；所述传感器单元包括加速度传感器与温度传感器，控制单元实时监测加速度传感器的中断输出并基于中断信号唤醒控制单元，控制单元控制GPS单元完成户外设备的定位，并通过无线通信单元将定位信息发送至外部终端；同时，控制单元通过温度传感器采集环境温度信息，并将采集的温度信息与预设的低温下限值进行比较判断定位装置是否处于低温工作状态，若判定定位装置处于低温工作状态，则控制单元降低GPS单元以及无线通信单元的工作频率。2.根据权利要求1所述的户外设备定位装置，其特征在于，所述电池包由多节锂亚电池芯与复合电容电池或超级电容器并联组成。3.根据权利要求2所述的户外设备定位装置，其特征在于，电池芯为ER14250或ER18505锂亚电池。4.根据权利要求2所述的户外设备定位装置，其特征在于，复合电容电池为HPC1520或HPC1550，超级电容器为法拉等级双电层电容器。5.根据权利要求1所述的户外设备定位装置，其特征在于，所述控制单元通过第一控制电路与无线通信单元连接，所述第一控制电路包括第一N沟道MOS管、第一P沟道MOS管、第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张强，李鹏，姜海洋，李红建，
申请(专利权)人：四川长虹网络科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：