一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒的制作方法

：本发明涉及汽车控制，尤其涉及一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒。

背景技术

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背景技术：

1、目前绝大部分汽车采用机械继电器控制灯光、雨刮、电喇叭等负载，机械式继电器有以下缺点：

2、a)机械继电器无法实现负载过压/过流保护：

3、当系统电压过高时(例如发电机输出电压异常升高导致系统电压升高)，或负载电流异常升高时(感性负载出现匝间短路导致电流升高)不能主动关闭负载回路，可能会对负载造成一定的影响甚至烧毁。

4、b)无法实现故障报警提示，用户在使用某功能前无法了解该功能是否正常。例如：车辆前照灯损坏后，用户在驾驶车辆前无法获得提示信息。

5、c)汽车用机械继电器工作电压有12vdc和24vdc两种，其外形、引脚定义相同，但是由于电压不同不能互换，通用性差。

6、d)机械继电器触点通/断时有机械动作，产生通断噪声，长期使用存在机械疲劳的现象。首先，机械继电器工作在大电流时容易产生火花造成触点烧蚀，使可靠性降低。其次，机械继电器触点吸合/释放时产生火花，因此在特种辆中(如油罐车、燃气车、易燃易爆运输车)不宜选用机械继电器。再次，继电器线圈为感性元件，继电器动作时对外界会产生一定的电磁干扰。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本发明的目的在于提供一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒，以解决现有技术的不足。

2、本发明由如下技术方案实施：一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒，包括盒体和设置在盒体内的控制电路板，所述控制电路板包括总线接口/控制电路、过压/欠压保护电路、电流检测模块、关断/开启控制模块、mos开关管，所述总线接口/控制电路与驾驶室内的bcm车身控制模块电连接，所述bcm车身控制模块与组合仪表电连接；所述总线接口/控制电路一端连接过压/欠压保护电路，所述过压/欠压保护电路输入端连接电源正极，所述总线接口/控制电路另一端连接关断/开启控制模块，所述关断/开启控制模块输出端连接mos开关管栅极，所述电流检测模块一端连接电源正极，所述电流检测模块另一端连接mos开关管漏极，所述mos开关管源极连接负载单元一端，所述负载单元另一端连接电源负极。

3、进一步的，所述电流检测模块、mos开关管、负载单元为多组并联。

4、进一步的，所述负载单元包括远光灯、近光灯、前雾灯、电喇叭、前雨刮。

5、进一步的，所述过压/欠压保护电路为窗口比较电压检测电路。

6、进一步的，所述电流检测模块为基于串联电阻分压电路与电压跟随器的电路，其中串联电阻分压电路的分压端连接电压跟随器的同相端。

7、进一步的，所述关断/开启控制模块为基于光电耦合器的隔离控制电路。

8、进一步的，所述电源为包含12v和24v直流电压的电路，且12v和24v通过切换开关切换。

9、进一步的，所述总线接口/控制电路为接线座。

10、本发明的优点：

11、1、本发明具有故障报警功能，用户每次用车前，可以通过组合仪表提示信息了解车辆的状况，避免意外驾驶故障车辆发生危险；

12、其次，具有负载保护及线路保护，当系统出现过压或欠压、负载回路过流时，主动关闭mos开关；最后，还具有故障维修排查功能，当mos开关驱动的负载回路出现故障时，智能mos开关单元将该故障代码上报bcm进行保存，维修过程中可以使用诊断仪读出具体的故障信息，有助于故障的排查检修。

13、2、本发明通过mos开关进行负载开关控制，mos开关为电压控制器件，开关速度快，开启和关闭期间对外干扰极小；mos开关无机械触点、无火花，不存在触点烧蚀、机械疲劳的情况。

14、3、本发明设计总线接口/控制电路优化线束设计，智能mos开关单元安装(或集成)在发动机舱配电盒内，发动机舱线束本身设计有总线回路，可取消驾驶室到发动机舱配电盒内的控制线(减少导线的根数)，智能mos开关可以直接从发动机舱线束获取总线，不需另外再增加线束回路。

技术特征：

1.一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒，包括盒体和设置在盒体内的控制电路板，其特征在于，所述控制电路板包括总线接口/控制电路(3)、过压/欠压保护电路(4)、电流检测模块(5)、关断/开启控制模块(6)、mos开关管(9)，所述总线接口/控制电路(3)与驾驶室内的bcm车身控制模块(1)电连接，所述bcm车身控制模块(1)与组合仪表(2)电连接；所述总线接口/控制电路(3)一端连接过压/欠压保护电路(4)，所述过压/欠压保护电路(4)输入端连接电源(8)正极，所述总线接口/控制电路(3)另一端连接关断/开启控制模块(6)，所述关断/开启控制模块(6)输出端连接mos开关管(9)栅极，所述电流检测模块(5)一端连接电源(8)正极，所述电流检测模块(5)另一端连接mos开关管(9)漏极，所述mos开关管(9)源极连接负载单元(7)一端，所述负载单元(7)另一端连接电源负极。

2.根据权利要求1所述的一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒，其特征在于，所述电流检测模块(5)、mos开关管(9)、负载单元(7)为多组并联。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒，其特征在于，所述负载单元(7)包括远光灯、近光灯、前雾灯、电喇叭、前雨刮。

4.根据权利要求1所述的一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒，其特征在于，所述过压/欠压保护电路(4)为窗口比较电压检测电路。

5.根据权利要求1所述的一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒，其特征在于，所述电流检测模块(5)为基于串联电阻分压电路与电压跟随器的电路，其中串联电阻分压电路的分压端连接电压跟随器的同相端。

6.根据权利要求1所述的一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒，其特征在于，所述关断/开启控制模块(6)为基于光电耦合器的隔离控制电路。

7.根据权利要求1所述的一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒，其特征在于，所述电源(8)为包含12v和24v直流电压的电路，且12v和24v通过切换开关切换。

8.根据权利要求1所述的一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒，其特征在于，所述总线接口/控制电路(3)为接线座。

技术总结
本发明公开了一种具有故障报警及诊断功能的智能继电器盒，其控制电路板的总线接口/控制电路与驾驶室内的BCM车身控制模块电连接，BCM车身控制模块与组合仪表电连接；总线接口/控制电路一端连接过压/欠压保护电路，过压/欠压保护电路输入端连接电源正极，总线接口/控制电路另一端连接关断/开启控制模块，关断/开启控制模块输出端连接MOS开关管栅极，电流检测模块一端连接电源正极，电流检测模块另一端连接MOS开关管漏极，MOS开关管源极连接负载单元一端，负载单元另一端连接电源负极。本发明具有故障报警功能和维修排查功能，同时具有过压、欠压、过流等负载保护及线路保护功能，采用MOS管作为开关控制管，可靠性好。

技术研发人员：高映光,梁记宝,吕振华
受保护的技术使用者：德州锦城电装股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12