[實用新型]組合電源互備份智慧型船用定位終端

有效

• 申請號: 201420438842.0
• 申請日: 2014-08-06
• 公開（公告）號: CN203965626U
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 山東航向電子科技有限公司
• 主分類號: G01S19/42
• 分類號: G01S19/42;G08C17/02;H02J7/00;H02J9/06
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本實用新型涉及船只定位終端技術領域，具體涉及一種組合電源互備份智慧型船用定位終端。

背景技術

截至2013年12月，我國漁船總數達到107.2萬艘，數量居世界之首。漁船數量的增加帶來了一些問題，主要表現為：第一，存在休漁期捕魚的行為；第二，漁船的安全生產受惡劣天氣、漁船老化等因素的影響，制約了漁業的發展。漁船的監控定位是指使用終端將漁船定位信息上傳到監控中心，監控中心獲得漁船位置，可判斷漁船是否正進行生產，以及是否遇險、是否需要救助。

有些漁船是非動力船，或者是動力船但未配有直流電源，很多定位產品不再適用。如現有的車用定位終端使用車載電源取電；老人小孩和特殊人群用的跟蹤終端待機時間僅為一周至兩周，多數使用一周后即需充電，這些方案無法滿足漁船應用要求。因此，設計一款無需外部供電且電池續航能力強的定位終端十分必要。

申請號為201310552549.7的中國專利，公開了一種基于移動通信和衛星定位的船舶集團化監管系統，該系統雖然使用了太陽能電池板，但它只能對充電電池進行充電，不能直接供電，也沒有任何的電源切換策略。同時因為系統功能比較復雜，終端與監管中心的通信頻率高，時間長，內容多，終端的耗電量很大，難以大幅延長連續工作時間，使用一段時間后需要進行人工充電，降低了易用性。另外，一些其它相關實用新型雖然公開了太陽能電池板和可充電電池的切換電路，但是電路元件數量較多，耗電量大，降低電池的續航能力。

實用新型內容

為解決上述技術問題中的不足，本實用新型的目的在于：提供一種組合電源互備份智慧型船用定位終端，通過切換器實現太陽能電池板和可充電電池之間的電源切換，充分利用太陽能資源，大幅延長設備續航時間，在無人為干預的情況下連續使用，提高易用性。

本實用新型為解決其技術問題所采用的技術方案為：

所述組合電源互備份智慧型船用定位終端，包括定位模塊、無線傳輸模塊、組合電源模塊和控制器，還包括矩形殼體，矩形殼體頂部開口，所述組合電源模塊包括太陽能電池板和可充電電池以及切換器，太陽能電池板固定在矩形殼體頂部開口處，可充電電池、切換器、定位模塊、無線傳輸模塊和控制器設置在殼體內部，殼體上設置報警按鈕，報警按鈕、定位模塊和無線傳輸模塊模均與控制器相連，控制器通過無線傳輸模塊連接監控中心；所述切換器包括電源切換電路和充電保護電路，電源切換電路包括電壓比較器、反向放大器和開關管。

本實用新型使用時，通過組合電源模塊為漁船上的用電負載供電，通過定位模塊實時檢測漁船位置信息，并通過無線傳輸模塊將漁船位置信息傳輸至監控中心，無線傳輸模塊直接采用GPRS無線傳輸模塊，組合電源模塊通過切換器執行電源切換策略，自動改變太陽能電池板和可充電電池的工作狀態。太陽能電池板的工作狀態有：不工作、僅供電、同時供電和充電；可充電電池的工作狀態有：供電、不供電。太陽能強度僅可滿足供電需要時，太陽能電池板狀態為僅供電，可充電電池狀態為不供電；太陽能強度可同時滿足供電和充電需要時，太陽能電池板同時供電和充電，可充電電池不供電；太陽能強度既不滿足供電也不滿足充電需要時，太陽能電池板不工作，充電電池供電。

其中，優選方案為：

所述電源切換電路中電壓比較器U1輸入端分別接入基準電壓VR1和太陽能電池板輸出電壓VPV，電壓比較器U2輸入端分別接入基準電壓VR2和太陽能電池板輸出電壓VPV，電壓比較器U1輸出端接入同時反向放大器U3反向輸入端和開關管P1基極，開關管P1發射極接入用電負載,反向放大器U3正向輸入端接地，反向放大器U3輸出端接入開關管P3基極，開關管P3集電極接入負載，發射極接入可充電電池正極，電壓比較器U2輸出端連接開關管P2基極，開關管P2集電極接入開關管P1集電極，開關管P2發射極接入可充電電池正極，可充電電池負極接地。

使用時，取VR1大于VR2，當VPV比VR1、VR2都小時，太陽能電池板輸出電壓較低，不能供電或充電，不使用，此時電壓比較器U1、U2輸出為低電平，開關管P1、P2截止，開關管P3導通，充電電池為負載供電；當VPV大于VR2小于VR1時，表示太陽能電池僅能進行充電，不能同時為終端供電，此時開關管P1截止，開關管P2、P3導通，充電電池為負載供電，太陽能電池為充電電池充電；當VPV大于VR1時，太陽能電池板輸出電壓較高，滿足同時供電和充電的需要，此時開關管P1、P2導通，P3截止，太陽能電池同時為負載供電和為充電電池充電，充電電池停止對負載供電。