掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

车载制氧机的低功耗待机控制系统、方法及存储介质

文献发布时间:2023-06-19 11:24:21


车载制氧机的低功耗待机控制系统、方法及存储介质

技术领域

本发明涉及汽车控制技术领域,具体涉及一种车载制氧机的低功耗待机控制系统、方法及存储介质。

背景技术

车载制氧设备是车载制取氧气的一类机器,人们通常使用车载制氧机释放氧气提高驾驶室内氧气含量。提高驾驶室内氧气含量对驾驶员健康有利,特别是对于长途车驾驶司机,能有效帮助其驱散困意,保持清新头脑驾驶车辆,避免车祸的发生。目前采用比较广泛的制氧方法是分子筛制氧法,通过分子筛压力吸附,分离空气中的氧气和氮气。

车载制氧机通常应用于大型运输车辆长途驾驶的货车司机,大型运输车辆经常需要在路边停车等候,由于等候时间短,一般不会关闭车载制氧机,此时为了节能,车主则会控制制氧机进入待机模式。在该模式下制氧机虽然不工作,不需要较大供能。但由于其始终处于通电状态,因此供电电路的升压器必须长期正常工作,而升压器长期正常工作会导致高待机功耗,车辆停车过长后容易造成电池亏电。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的缺陷,提供一种的车载制氧机的低功耗待机控制系统、方法及存储介质,能够根据制氧机的工况对供电电压进行调控,避免待机模式下的高待机能耗,防止电池亏电。

本发明一种车载制氧机的低功耗待机控制系统,其技术方案为:包括

升压电路,用于根据控制模块的控制指令对车载制氧机的供电电压进行调控;

控制模块,当判断所述制氧机处于待机工况时,控制所述升压电路以t2为时间间隔间歇性工作,其中,升压电路每次工作的时长为t1。

较为优选的,所述控制模块实时对车载制氧机的供电电压进行检测,当判断所述制氧机处于工作状态,且所述供电电压低于设定的第一电压阈值时,控制所述升压电路工作,直至所述供电电压达到设定的第二电压阈值,所述第一电压阈值小于第二电压阈值。

较为优选的,所述升压电路设置于车载制氧机的供电电路内。

较为优选的,所述升压电路包括电感、mos管、二极管和电容,所述mos管的栅极与控制模块的控制信号输出端电性连接,所述电感、二极管和电容依次串联在升压电路的输入与输出端之间,所述mos管的源极与二极管阳极连接,所述mos管的漏极与升压电路的输出端连接。

较为优选的,所述升压电路在工作的t1时间段内,以设定的电压和占空比输出。

本发明一种车载制氧机的低功耗待机控制方法,其技术方案为:

较为优选的,包括

对制氧机的工作状态进行检测;

对制氧机的供电电压进行实时监测;

当判断所述制氧机处于待机工况时,控制所述升压电路以t2为时间间隔间歇性工作,其中,升压电路每次工作的时长为t1。

较为优选的,当判断所述制氧机处于工作状态,且所述供电电压低于设定的第一电压阈值时,控制所述升压电路工作,直至所述供电电压达到设定的第二电压阈值,所述第一电压阈值小于第二电压阈值。

较为优选的,所述升压电路在工作的t1时间段内,以设定的电压和占空比输出。

较为优选的,所述第一电压阈值高于升压电路在t1时间段内的工作电压。

本发明的有益效果为:在车载制氧机进入待机模式时,通过控制升压电路按预设开关频率每工作第一预设长后停止工作,并间歇第二预设时间后再恢复工作,实现对升压电路的间歇升压控制。在该控制模式下,升压电路在第二预设时间内不进行开关动作,减少了驱动次数,并减少了开关开启和关断次数。从而减少了驱动功耗,实现了降低车载制氧机待机功耗的目的。而待机功耗降低则又能够提高车载电池的续航能力,节约电能。在车载制氧机处于正常工作模式时,当供电电压低于第一电压阈值时,控制升压电路工作,保证制氧机的工作电压稳定,保证制氧效果。

附图说明

图1为本发明一种车载制氧机的低功耗待机控制系统的连接原理框图;

图2为本发明升压电路示意图;

图3为本发明一种车载制氧机的低功耗待机控制方法控制流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明,便于清楚地了解本发明,但它们不对本发明构成限定。

如图1所示,本发明一种车载制氧机的低功耗待机控制系统,包括升压电路和控制模块。其中,供电电路连接在车载电瓶和制氧机之间,升压电路设置于车载制氧机的供电电路内。

升压电路可以是PWM脉宽调制升压的PFC升压电路或者是变压器升压电路。图2所示为PFC升压电路实时方案,包括电源输入端、PFC电感、开关器、二极管和电源输出端,PFC电感的一端连接电源输入端,PFC电感的另一端与二极管的阳极连接,二极管的阴极和电容的正极分别与所述电源输出端连接,电容的负极接地,开关器(即mos管)的源极连接于PFC电感与二极管的公共端,开关器的漏极与升压电路的输出端连接,开关器的栅极与控制模块的控制信号输出端电性连接。

如图3所示,本发明一种车载制氧机的低功耗待机控制方法,包括:

对制氧机的工作状态进行检测;

对制氧机的供电电压进行实时监测;

当判断所述制氧机处于待机工况时,控制所述升压电路以第二预设时间t2为时间间隔间歇性工作,其中,升压电路每次工作的时长为第一预设时间t1。

第一预设时间为升压电路的升压工作时间,在第一预设时间内,升压电路输出的电压要达到目标设定电压,也就是说第一预设时间可以为升压电路一直工作达到输出目标电压所需的最小时长,根据实验测试可以得知,当然第一预设时间也可以大于升压电路,直到工作达到目标电压所需的时长。然后依据第一预设时间,可以根据目标设定电压的大小配置相应的开关驱动频率。第二预设时间与第一预设时间可以相同可以不同,需要保证第二预设时间小于或者等于升压电路从其输出的最大电压降低至最低需求电压的时长,最低需求电压为避免最终输出至制氧机待机电路的电压小于制氧机待机电路的最低工作电压,以避免由于电压过低可能造成制氧机待机失效的问题。需要说明的是,升压电路工作的时候产生的损耗有驱动功耗、开关损耗和导通损耗,而开关损耗与升压后的电压值以及在开、关开关管时流过开关管的电流有关,而在待机模式下,制氧机的功耗非常小,所需的电流非常小。故在待机时升压电路的损耗基本为开关损耗和驱动功耗。升压电路在工作的t1时间段内,以设定的电压和占空比输出。本实施例中,t1时间段内的电压为(80-100V),占空比为60-70%。

当判断所述制氧机处于工作状态,且所述供电电压低于设定的第一电压阈值时,控制所述升压电路工作,直至所述供电电压达到设定的第二电压阈值,所述第一电压阈值小于第二电压阈值,第一电压阈值高于升压电路在t1时间段内的工作电压。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

相关技术
  • 车载制氧机的低功耗待机控制系统、方法及存储介质
  • 车载空调器及其低功耗待机方法和电路
技术分类

06120112910710