车载电源设备、车载监控装置和车辆的制作方法

1.本实用新型属于车载监控技术领域，尤其涉及一种车载电源设备、车载监控装置和车辆。


背景技术：

2.车载视频监控设备被誉为汽车内的黑匣子，其不仅承担车辆道路、司乘人员的实时视频画面的监控，还承担着车队运输维护部门通过网络平台对车辆实时车辆调度。由此可见，车载视频监控设备具有举足轻重的作用。将车载视频监控设备小型化和车载视频监控设备功能多样化成为了车载监控设计的一个矛盾点。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种车载电源设备，旨在解决车载视频监控设备无法兼顾小型化和多样化的问题。
4.本实用新型实施例的第一方面提了一种车载电源设备，车载电源设备包括电源接口、电源管理模块、监控设备接口、控制处理模块和至少一个扩展接口；
5.所述电源接口用于连接车载蓄电池并与所述电源管理模块连接，所述至少一个扩展接口用于连接至少一个辅助功能设备并与所述控制处理模块连接，所述监控设备接口用于连接车载视频监控设备并与所述电源管理模块和所述控制处理模块连接；
6.所述电源管理模块，用于将所述车载蓄电池输出的直流电源转换预设电压等级的第一直流电源，并将所述第一直流电源通过所述监控设备接口输出至所述车载视频监控设备；
7.所述控制处理模块，用于：
8.通过所述至少一个扩展接口与所述至少一个辅助功能设备通讯，以及通过所述监控设备接口与所述车载视频监控设备通讯，并对所述至少一个辅助功能设备和所述车载视频监控设备之间的通讯信号进行信号处理。
9.在一个实施例中，所述控制处理模块还与所述电源管理模块电性连接；
10.所述电源管理模块，还用于输出第二直流电源至所述控制处理模块，以使所述控制处理模块上电；
11.所述控制处理模块，还用于通过所述监控设备接口获取所述车载视频监控设备的供电参数，并根据所述供电参数输出控制信号至所述电源管理模块，以使所述电源管理模块输出与所述供电参数匹配的第一直流电源。
12.在一个实施例中，所述至少一个扩展接口包括第一扩展接口，所述第一扩展接口用于连接行车电脑；
13.所述控制处理模块，用于通过所述第一扩展接口与所述行车电脑通讯，并对所述行车电脑和所述车载视频监控设备输入和输出的第一通讯信号进行信号处理。
14.在一个实施例中，所述至少一个扩展接口还包括第二扩展接口，所述第二扩展接
口用于连接外置定位模块；
15.所述控制处理模块，还用于通过所述第二扩展接口与所述外置定位模块通讯，并对所述外置定位模块输出的定位检测信号进行信号处理后反馈至所述车载视频监控设备。
16.在一个实施例中，所述至少一个扩展接口还包括第三扩展接口，所述第三扩展接口用于连接车辆状态检测装置；
17.所述控制处理模块，还用于通过所述第三扩展接口与所述车辆状态检测装置通讯，并对所述车辆状态检测装置输出的车辆状态检测信号进行信号处理后反馈至所述车载视频监控设备。
18.在一个实施例中，所述至少一个扩展接口还包括第四扩展接口，所述第四扩展接口用于连接车辆速度传感器；
19.所述控制处理模块，还用于通过所述第四扩展接口与所述车辆速度传感器通讯，并对所述车辆速度传感器输出的速度检测信号进行信号处理后反馈至所述车载视频监控设备。
20.在一个实施例中，所述至少一个扩展接口还包括网络接口，所述网络接口用于连接外部终端设备并与所述监控设备接口连接，以使所述外部终端设备与所述车载视频监控设备通讯。
21.在一个实施例中，所述电源管理模块包括电源管理芯片。
22.本实用新型实施例的第二方面提了一种车载监控装置，车载监控装置包括车载蓄电池、车载视频监控设备、至少一个辅助功能设备和如上所述的车载电源设备，所述车载电源设备的监控设备接口与所述车载视频监控设备连接，所述车载电源设备的电源接口与所述车载蓄电池连接，所述车载电源设备的至少一个扩展接口与所述至少一个辅助功能设备连接。
23.本实用新型实施例的第三方面提了一种车辆，车辆包括如上所述的车载监控装置。
24.本实用新型实施例通过采用电源接口、电源管理模块、监控设备接口、控制处理模块和至少一个扩展接口组成车载电源设备，电源接口连接车载蓄电池，至少一个扩展接口连接辅助功能设备，监控设备接口连接车载视频监控设备，实现车载视频监控设备的功能扩展并为车载视频监控设备提供第一直流电源，简化车载视频监控设备结构和体积，同时实现车载视频监控设备功能多样化。
附图说明
25.图1为本实用新型实施例提供的车载电源设备的第一种结构示意图；
26.图2为本实用新型实施例提供的车载电源设备的第二种结构示意图；
27.图3为本实用新型实施例提供的车载电源设备的第三种结构示意图；
28.图4为本实用新型实施例提供的车载电源设备的第四种结构示意图；
29.图5为本实用新型实施例提供的车载电源设备的第五种结构示意图；
30.图6为本实用新型实施例提供的车载电源设备的第六种结构示意图；
31.图7为本实用新型实施例提供的车载电源设备的第七种结构示意图；
32.图8为本实用新型实施例提供的车载电源设备的第八种结构示意图。
具体实施方式
33.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.本实用新型实施例的第一方面提了一种车载电源设备100。
36.如图1所示，图1为本实用新型实施例提供的车载电源设备100的第一种结构示意图，本实施例中，车载电源设备100包括电源接口10、电源管理模块20、监控设备接口30、控制处理模块40和至少一个扩展接口；
37.电源接口10用于连接车载蓄电池300并与电源管理模块20连接，至少一个扩展接口用于连接至少一个辅助功能设备并与控制处理模块40连接，监控设备接口30用于连接车载视频监控设备200并与电源管理模块20和控制处理模块40连接；
38.电源管理模块20，用于将车载蓄电池300输出的直流电源转换预设电压等级的第一直流电源，并将第一直流电源通过监控设备接口30输出至车载视频监控设备200；
39.控制处理模块40，用于：
40.通过至少一个扩展接口与至少一个辅助功能设备通讯，以及通过监控设备接口30与车载视频监控设备200通讯，并对至少一个辅助功能设备200和车载视频监控设备200之间的通讯信号进行信号处理。
41.本实施例中，车载视频监控设备200可为车载监控设备、行车记录仪，或者为包括车载监控设备和行车记录仪的车载一体设备，车载监控设备内部包括视频处理单元、摄像头、触摸屏、汽车防盗器等模块，行车记录仪包括主机、红外摄像头、车速传感器等模块，车载电源设备100通过监控设备接口30与车载视频监控设备200适配连接，电源接口10可外接不同类型和不同电压等级的车载蓄电池300，电源管理模块20将输入的直流电源进行电源转换，并输出预设电压等级的第一直流电源至车载视频监控设备200，以使车载视频监控设备200上电工作。
42.电源管理模块20可为buck
‑
boost升降压电路、开关电源芯片等结构，在一个实施例中，为了提高车载电源设备100的集成度和降低车载电源设备100的体积，电源管理模块20为电源管理芯片，电源管理芯片内部集成电源转换电路。
43.扩展接口连接车载视频监控设备200所需的辅助功能设备，例如行车电脑400、外置定位模块500等，扩展接口的数量可根据当前车辆监控需求对应设置，扩展接口还与控制处理模块40连接并进行信号处理，例如辅助功能设备接入的识别检测、信号放大、通讯协议的转换等，控制处理模块40可为cpu、mcu、单片机等控制器，并通过监控设备接口30和扩展接口分别连接车载视频监控设备200和辅助功能设备，实现车载视频监控设备200和辅助功能设备之间的间接通讯。
44.本实施例中，车载电源设备100将电源管理模块20、控制处理模块40和扩展接口从车载视频监控设备200独立出来作为一个独立的车载电源设备100，并串接车载视频监控设
备200和辅助功能设备，简化车载视频监控设备200结构和体积，同时实现车载视频监控设备200功能多样化，车载电源设备100可组装成一个独立模块，如图2所示，车载电源设备100包括壳体和设置于壳体内的电路板，电源管理模块20和控制处理模块40设置在电路板上，并通过壳体封装隔离，车载电源设备100可隐藏安装于车辆内部，简化车载视频监控设备200和辅助功能设备之间的连线。
45.本实用新型实施例通过采用电源接口10、电源管理模块20、监控设备接口30、控制处理模块40和至少一个扩展接口组成车载电源设备100，电源接口10连接车载蓄电池300，至少一个扩展接口连接辅助功能设备，监控设备接口30连接车载视频监控设备200，实现车载视频监控设备200的功能扩展并为车载视频监控设备200提供第一直流电源，简化车载视频监控设备200结构和体积，同时实现车载视频监控设备200功能多样化。
46.如图3所示，为了提高车载电源设备100的兼容性，以适配更多类型和电压等级的车载视频监控设备200，在一个实施例中，控制处理模块40还与电源管理模块20电性连接；
47.电源管理模块20，还用于输出第二直流电源至控制处理模块40，以使控制处理模块40上电；
48.控制处理模块40，还用于通过监控设备接口30获取车载视频监控设备200的供电参数，并根据供电参数输出控制信号至电源管理模块20，以使电源管理模块20输出与供电参数匹配的第一直流电源。
49.本实施例中，车载电源设备100连接车载蓄电池300且连接车载视频监控设备200时，电源管理模块20先行输出第二直流电源至控制处理模块40，控制处理模块40上电后获取车载视频监控设备200的供电参数，进而输出控制信号、例如pwm控制信号至电源管理模块20，电源管理模块20根据接收到的控制信号进行电压转换和/或电流转换，从而输出与车载视频监控设备200的供电参数匹配的直流电源，提高车载电源设备100的兼容性。
50.如图4所示，为了提高车载视频监控设备200的功能多样性，在一个实施例中，至少一个扩展接口包括第一扩展接口51，第一扩展接口51用于连接行车电脑400；
51.控制处理模块40，用于通过第一扩展接口51与行车电脑400通讯，并对行车电脑400和车载视频监控设备200输入和输出的第一通讯信号进行信号处理。
52.本实施例中，行车电脑400用于实现各种油耗、汽车故障、行车安全提醒和检测，行车电脑400通过线缆接入到车载电源设备100，实现行车电脑400与控制处理模块40通讯，控制处理模块40通过通信接口与监控设备接口30连接，通信接口可为rs232接口、rs485接口等，车载视频监控设备200通过监控设备接口30、控制处理模块40和第一扩展接口51与行车电脑400进行实时通讯并可获取到行车电脑400内部的检测数据。
53.如图5所示，为了进一步提高车载视频监控设备200的功能多样性，在一个实施例中，至少一个扩展接口还包括第二扩展接口52，第二扩展接口52用于连接外置定位模块500，外置定位模块500可为车载物联网定位模块、车载卫星等模块，控制处理模块40通过第二扩展接口52与外置定位模块500通讯，并对外置定位模块500输出的定位检测信号进行信号处理后反馈至车载视频监控设备200，车载视频监控设备200根据定位检测信号可获取当前车辆的位置。
54.如图6所示，为了进一步提高车载视频监控设备200的功能多样性，在一个实施例中，至少一个扩展接口还包括第三扩展接口53，第三扩展接口53用于连接车辆状态检测装
置600，车辆状态检测装置600可为车辆开关门检测装置、车辆转向检测装置等，控制处理模块40还通过第三扩展接口53与车辆状态检测装置600通讯，并对车辆状态检测装置600输出的车辆状态检测信号进行信号处理后反馈至车载视频监控设备200，车辆状态检测信号可为对应的车辆开关门检测信号和车辆转向检测信号等，车载视频监控设备200根据车辆状态检测信号可获取当前车辆的车辆状态。
55.如图7所示，为了进一步提高车载视频监控设备200的功能多样性，在一个实施例中，至少一个扩展接口还包括第四扩展接口54，第四扩展接口54用于连接车辆速度传感器700，控制处理模块40还通过第四扩展接口54与车辆速度传感器700通讯，并对车辆速度传感器700输出的速度检测信号进行信号处理后反馈至车载视频监控设备200，车载视频监控设备200根据速度检测信号可获取当前车辆的车速。
56.如图8所示，在一个实施例中，至少一个扩展接口还包括网络接口55，网络接口55用于连接外部终端设备800并与监控设备接口30连接，以使外部终端设备800与车载视频监控设备200通讯，外部终端设备800可为外置工业电脑、车载电脑等设备，外部终端设备800可从车载视频监控设备200导出数据或者写入数据至车载视频监控设备200。
57.如图1所示，本实用新型还提出一种车载监控装置，该车载监控装置包括车载蓄电池300、车载视频监控设备200、至少一个辅助功能设备和车载电源设备100，该车载电源设备100的具体结构参照上述实施例，由于本车载监控装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，车载电源设备100的监控设备接口30与车载视频监控设备200连接，车载电源设备100的电源接口10与车载蓄电池300连接，车载电源设备100的至少一个扩展接口与至少一个辅助功能设备连接，实现车载视频监控设备200的功能扩展并为车载视频监控设备200提供第一直流电源，简化车载视频监控设备200结构和体积，同时实现车载视频监控设备200功能多样化。
58.本实用新型还提出一种车辆，该车辆包括车载监控装置，该车载监控装置的具体结构参照上述实施例，由于本车辆采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
59.以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。