1.本实用新型涉及汽车一级保险领域，具体涉及一种汽车多路功率及温度监测保险盒。
背景技术：
2.目前整车的一级保险盒中，只有电流等级不一的一次性保险丝，当负载出现功率异常情况时，保险丝将熔断以对发电机和电池进行保护，该保护功能单一且为一次性保护，因此对于每一路的负载的电量使用情况无法实现实时监测，并且没有过流和过热保护预报警功能，一旦损坏，则立刻会使得负载电器失去功能，轻则影响用户驾车体验，重则影响行车安全或使得车辆无法继续使用，并且对于每一路保险丝是否已经熔断也无法得知，只有拆开保险盒才能确定保险丝状态，费时费力；同时还存在当停车时，尤其是长时间停车时，对于整车的静态电流不能监测，当整车静态电流偏大时，容易导致车辆蓄电池电量提前耗尽而无法起动车辆，影响用车体验。
技术实现要素：
3.为了解决上述问题，本实用新型通过对原有汽车一级保险丝盒结构进行改动，可以实现在行车时对每一路保险丝的完好性、保险丝两端的接触阻抗以及每一路负载的用电情况进行实时监测，在停车时，对每一路保险丝的完好性、保险丝两端的接触阻抗以及回路的静态电流进行监测。
4.本实用新型一种汽车多路功率及温度监测保险盒，包括盒体，盒体内设置有连接蓄电池正极的铜排，所述铜排上连接有多个汽车一级保险丝，汽车一级保险丝远离铜排的一端分别连接有负载，汽车一级保险丝与铜排相连的一端为保险丝连接端，汽车一级保险丝与负载相连的一端为保险丝负载端；
5.所述盒体内还设置有用于采集信号的信号采集板卡，所述汽车一级保险丝分别通过监测装置与信号采集板卡相连，所述信号采集板卡上通过can通讯总线连接有用于数据传输的网关；
6.所述监测装置包括用于监测汽车一级保险丝所在回路电压的电压采样装置和用于监测汽车一级保险丝所在回路电流的电流采样装置及用于监测汽车一级保险丝温度的温度采样装置；
7.所述信号采集板卡包括微控单元和adc采样电路，所述电流采样装置均通过第一数据选择开关与adc采样电路相连；所述电压采样装置均通过第二数据选择开关与adc采样电路相连；所述adc采样电路通过微控单元与所述网关相连；
8.所述温度采样装置通过第三数据选择开关与微控单元相连。
9.优选地，汽车一级保险丝连接端均通过电流采样装置与铜排相连。
10.优选地，温度采样装置紧靠汽车一级保险丝设置，且温度采样装置与所采样的汽车一级保险丝之间的距离不大于2mm。
11.优选地，电流采样装置为电流采样电阻。
12.优选地，电流采样电阻为黄铜片或紫铜片制作的电流采样电阻或将汽车一级保险丝作为电流采样电阻，通过采集汽车一级保险丝两端电压进行回路电流采样的装置。
13.优选地，监测装置中的电流采样电阻为多路一体式采样电阻。
14.优选地，电流采样电阻上固定连接有两个焊针，所述电流采样电阻通过两个焊针与所述信号采集板卡固定相连。
15.优选地，电流采样装置为霍尔电流传感器或直流电流传感器或直流电流
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电压变换器。
16.优选地，电压采样装置为串联分压电阻，温度采样装置为热敏电阻传感器或热电偶传感器或rtd电阻型温度传感器或模拟集成温度传感器或数字温度传感器。
17.优选地，还包括整车电流采样电阻，用于测量整车总电流；
18.整车热敏电阻传感器，用于测量整车总用电回路温度；
19.整车电压采样电路，用于测量蓄电池端电压；
20.所述整车电流采样电阻、整车热敏电阻及整车电压采样电路均与微控单元相连。
21.优选地，盒体上正对汽车一级保险丝的位置设置有可视窗口，所述可视窗口上盖合有盖体，所述盖体为透明盖体。
22.本实用新型对每一路汽车一级保险丝之后的负载进行用电功率和保险丝温度的实时监测，在正常使用时，行车状态下可以实时判断各回路的汽车一级保险丝是否完好，各回路电器负载工作是否正常，另外，当一级保险丝两端因为螺栓不紧或松动造成接触阻抗偏大时，会使得保险丝在工作情况下，温度检测出现异常。当监测数据超过相应阀值时，在汽车一级保险丝进行熔断之前，可以提醒用户该路电器负载的异常情况，以便用户同时车主也能在行车后对该路电器负载进行检查，如果用电器老化、损坏或者短路时，可以及时更换，防患于未然；在停车状态下，当汽车一级保险丝损坏、汽车一级保险丝两端接触阻抗异常或整车静态电流超过设置电流阀值时，将该异常信号进行记录，在车主下次使用车辆时会给出报警提示。通过以上检测，可以极大的减少汽车一级保险丝损坏的概率，并确保蓄电池供电的可靠性，当保险丝在极端情况下损坏时，还可以通过对检测历史数据的查询，确定保险丝损坏的原因。
23.本实用新型利用压采样装置和电流采样装置及温度采样装置实时对每一回路及汽车一级保险丝进行监控，并将数据通过信号采集板卡输送至网关，并输送至后续警示装置中进行处理，实现在行车时对每一回路汽车一级保险丝的完好性、汽车一级保险丝两端的接触阻抗以及每一路负载的用电情况进行实时监测，在停车时，对每一路汽车一级保险丝的完好性、汽车一级保险丝两端的接触阻抗以及回路的静态电流进行监测。
附图说明
24.图1为本实用新型一种结构示意图。
25.图2为图1的仰视图。
26.图3为图2的左视图。
27.图4为本实用新型一种结构示意图。
28.图5为单路输入多路输出的多路一体化电流采样电阻示意图。
29.图6为盒体和盖体的连接示意图。
30.图7为型号采集板卡示意图。
31.附图标记：1
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采集板卡供电及通讯接口连接头，2
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铜排，3
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盒体，4
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电流采样电阻，5
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汽车一级保险丝，6
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盖体，7
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热敏电阻传感器，8
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所述整车电流采样电阻，10
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采样板卡。
具体实施方式
32.本实用新型一种汽车多路功率及温度监测保险盒，包括盒体3，盒体3内设置有连接蓄电池正极的铜排2，所述铜排2上连接有多个汽车一级保险丝5，汽车一级保险丝5远离铜排2的一端分别连接有负载，汽车一级保险丝5与铜排2相连的一端为保险丝连接端，汽车一级保险丝5与负载相连的一端为保险丝负载端；
33.所述盒体3内还设置有用于采集信号的信号采集板卡10，所述汽车一级保险丝5分别通过监测装置与信号采集板卡10相连，所述信号采集板卡10上通过can通讯总线连接有用于数据传输的网关；
34.所述监测装置包括用于监测汽车一级保险丝5所在回路电压的电压采样装置和用于监测汽车一级保险丝5所在回路电流的电流采样装置及用于监测汽车一级保险丝5温度的温度采样装置；
35.所述信号采集板卡10包括微控单元和adc采样电路，所述电流采样装置均通过第一数据选择开关与adc采样电路相连；所述电压采样装置均通过第二数据选择开关与adc采样电路相连；所述adc采样电路通过微控单元与所述网关相连；
36.所述温度采样装置通过第三数据选择开关与微控单元相连。
37.汽车一级保险丝5连接端均通过电流采样装置与铜排2相连。
38.温度采样装置紧靠汽车一级保险丝5设置，且温度采样装置与所采样的汽车一级保险丝5之间的距离不大于2mm。
39.或者电流采样装置为电流采样电阻4。
40.或者电流采样电阻4为黄铜片或紫铜片制作的电流采样电阻4或将汽车一级保险丝5作为电流采样电阻4，通过采集汽车一级保险丝5两端电压进行回路电流采样的装置。
41.电流采样电阻4上固定连接有两个焊针，所述电流采样电阻4通过两个焊针与所述信号采集板卡10固定相连。
42.电流采样装置为霍尔电流传感器或直流电流传感器或直流电流
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电压变换器。电压采样装置为串联分压电阻，此处电压采样原理为负载端电压经过多个串联电阻进行分压后送入adc采样电路，温度采样装置为热敏电阻传感器7或热电偶传感器或rtd电阻型温度传感器或模拟集成温度传感器或数字温度传感器。例如选用tkc200ea的霍尔电流传感器，选用hti
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200di的直流电流传感器，选用ivc
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10/10
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b的直流电流
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电压变换器，选用pt100的rtd电阻型温度传感器，tmp36的模拟集成温度传感器，选用ds18b20的数字温度传感器。
43.如图1所示，采集板卡供电及通讯接口连接头1与网关相连。保险丝回路可设置为两路以上，本例保险盒中的保险丝回路设置为八路。
44.adc采样电路对八路汽车一级保险丝5的温度，及汽车一级保险丝5所在回路的电压、电流进行实时采样，并将采样数据通过can总线发送给网关。网关通过对每路汽车一级保险丝5所在回路的电压、电流及该回路中汽车一级保险丝5的温度数据进行比较分析，确
定每个回路的电器负载是否工作在正常状态，当某一路电器负载出现功率或该路的汽车一级保险丝5温度异常情况时，网关会将异常情况通过仪表显示，提醒驾驶员注意，当驾驶员需要关闭该异常负载或者减小其功率时，可以手动操作，关闭该异常电器负载或者降低其功率，防止汽车一级保险丝5进一步过流而熔断。
45.当每次出现过流报警信号后，驾驶员还可以在行车后通过查看网关对历史数据的记录和分析，确定是否由于电器负载使用不规范或者电器负载的老化或者损坏导致报警，可以使得用户规范使用各种电器，以及提前更换老化或损坏的电器设备，做到防患于未然。
46.工作机理：
47.adc采样电路实时采集保险丝回路的电压、电流和该保险丝回路中的汽车一级保险丝5的温度信号，判断汽车一级保险丝5的完整性并发送数据给网关，网关根据不同的报警级别与电流阈值进行实时对比，当判定实际电流大于相应报警级别的报警电流时，进行报警，用户感知到报警信息后，通过降低负载电流或者关闭电器负载等方式，控制电器负载功率，从而避免保险丝熔断，进而避免电气回路功能丧失；同时，用户也可在收到报警信号后，在行车结束后通过查看该监测数据判断电器负载是属于瞬间功率过载还是该电器负载已经有安全隐患或者已经老化，当电器负载有安全隐患或者已经老化时，用户可对该电器负载进行及时更换，防患于未然；在停车状态下，定时检测保险丝回路电压和整车静态电流值，当汽车一级保险丝5损坏或整车静态电流超过设置电流阀值时，将该异常信号进行记录，在车主下次使用车辆时会给出报警提示。
48.在一个实施例中，还包括整车电流采样电阻8，用于测量整车总电流；
49.整车热敏电阻传感器，用于测量整车总用电回路温度；
50.整车电压采样电路，用于测量蓄电池端电压，采用现有技术中的电压采样电路即可；
51.所述整车电流采样电阻8、整车热敏电阻传感器及整车电压采样电路均与微控单元相连。
52.实现对整车总用电回路功率及温度进行监测，还可以在同一个结构壳体以及pcb板卡上实现ibs的功能，以及可以对整车的用电情况进行监测，如图4所示。
53.盒体3上正对汽车一级保险丝5的位置设置有可视窗口，所述可视窗口上盖合有盖体6，所述盖体6为透明盖体6，本实施例可以便于驾驶员随时查看汽车一级保险丝5的状态，对于已经明显异常的汽车一级保险丝5可以提前进行更换，对于损坏的汽车一级保险丝5也可以快速定位。该透明安装盖独立于原有的安装盖，可以独立的安装和拆卸，当需要对汽车一级保险丝5进行更换时，只需要打开该透明安装盖部分即可，其余安装盖部分不用再打开，极大的节省了汽车一级保险丝5的更换时间，如图6所示。
54.在一实施例中，当随着采样电阻数量的增多，电阻的安装会显得费时费力，同时，因为采样电阻安装螺栓数量的增加，产品的整体结构也会更加复杂，并且占用了更大的空间。本实施例可通过使用单路输入多路输出一体式采样电阻代替多个分立的采样电阻，在为整车一级保险盒增加电流和电压采样、温度采样以及信号采集板卡10的同时，极大的简化了多路电流采样场合下的采样电阻结构，极大的减少了保险盒体3积的增加，同时也可简化产品的整体结构设计，节省了安装时间，在多路保险丝监测场合下尤其适用，单路输入多路输出一体式采样电阻结构见，如图5所示。
55.本实用新型中的adc采样电路型号为ads1120
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q1，第一数据选择开关型号为cd4051，第二数据选择开关型号为cd4051。