[发明专利]能量与信号无线同步传输的拖车车灯系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种能量与信号无线同步传输的拖车车灯系统。特别是涉及一种具有结构简单、高可靠性、电磁兼容性佳的能量与信号无线同步传输的拖车车灯系统。

背景技术

自从1840年发现利用电磁感应现象及导线可以传输电能至今，电能的传输主要是由导线直接接触进行传输的。电工设备的充电一般是通过插头和插座来进行，但是在进行大功率充电时，这种充电方式存在高压触电的危险。且由于存在摩擦和磨损，系统的安全性、可靠性及使用寿命较低，特别是在化工、采矿等一些易燃、易爆领域，极易引发大的事故。新型无线电能传输系统采用电磁感应原理、电力电子技术以及控制理论相结合，实现了电能的无线传输，完全克服了以上限制。

拖车是一种专用车辆，主要用途是货物的中转、移库、机械、物流、下线等作业运输，适合于工业运输装卸等。拖车系统主要包括牵引车辆和拖车两部分，牵引车辆带动拖车运动。拖车上的车灯所需能量和控制信号由牵引车辆提供，一般在牵引车辆和拖车连接处有一个电源和信号的连接端子。牵引车辆和拖车经常会有分离和连接操作，每次操作均需将电源线和控制线进行断开和连接，不仅操作繁琐，而且降低了整车的可靠性和美观性。针对上述拖车问题，设计拖车车灯能量无线供给和信号的无线控制系统尤为重要。这样不仅简化了操作流程，而且提高了车辆可靠性和美观性。而且如果能量和信息能够利用一个线圈同步传输，就能更加简化设备复杂度，提高设备的电磁兼容能力。

本发明旨在克服了传统上拖车车灯电能供给和控制对电线的依赖性，提出能量与信号同步传输的设计理念，设计了一种结构简单、高可靠性、电磁兼容性佳的能量与信号无线同步传输的拖车车灯系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提出了能量与信号无线同步传输的拖车车灯系统，该装置具有结构简单、高可靠性、电磁兼容性佳的特点。

本发明所采用的技术方案是：能量与信号无线同步传输的拖车车灯系统，包括电源可向电能与信号发射系统提供所需能量，其特征在于，还设置有：电能与信号发射系统将电能转化成高频磁能量并将控制信号无线发射出去，电能与信号接收系统用于接收电能与信号发射系统发出的电能和信号，车灯负载单元吸收能量并根据控制信号完成雾灯、左转灯、右转灯、刹车灯的具体操作。

所述的电能与信号发射系统是能量与信号无线同步传输的拖车车灯系统的核心部分之一，包括车灯控制面板、DSP控制单元、调制单元、DDS信号源、射频功放单元、电能与信号发射单元。车灯控制面板产生包含雾灯、左转灯、右转灯、刹车灯的控制信号；DSP控制单元接收车灯控制面板信号，并通过调制单元将该信号调制成幅度信号传给DDS信号源；DDS信号源用于产生频率和幅值连续可调的正弦波信号，其中频率命令信号由DSP控制单元根据传能需要设定，幅值信号由调制单元产生；射频功放单元将DDS信号源的信号进行功率放大和信号放大后提供给电能与信号发射单元；电能与信号发射单元将含有调制波信号的高频电能转化成高频磁能量发射到空中。

所述的电能与信号接收系统是能量与信号无线同步传输的拖车车灯系统的核心部分之一，包括电能接收单元、整流调压单元、解调单元、单片机控制单元、控制驱动单元。电能接收单元收集空中高频磁能量将其转化成高频电能，该电能包含传输的信息；整流调压单元将高频电能转化成直流再通过调压将电压调节到所需电压幅值，同时向解调单元、单片机控制单元、控制驱动单元提供所需电能；解调单元解调高频电能中的信号，将其转化成所需标准信号传给单片机控制单元；单片机控制单元接收到信号，并将该信号传给控制驱动单元；控制驱动单元根据信号产生控制雾灯、左转灯、右转灯、刹车灯的驱动信号。

本发明的能量与信号无线同步传输的拖车车灯系统，该装置具有结构简单、高可靠性、电磁兼容性佳的特点。当系统通电工作后，电能以无线方式传到拖车车灯，同时信号无线传输通道建立，当控制面板发出控制指令后，该指令以无线方式传到拖车车灯控制端使拖车车灯执行相应动作。

附图说明

图1是设计系统的整体框图；

图2是电能与信号发射系统框图；

图3是电能与信号接收系统框图。

具体实施方式

本发明提供一种结构简单、高可靠性、电磁兼容性佳的能量与信号无线同步传输的拖车车灯系统。下面结合实施例和附图对本发明的能量与信号无线同步传输的拖车车灯系统做出详细说明。