ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к области управления источником питания, в особенности к расположенной на транспортном средстве системе обнаружения, и к системе источника питания, и к контроллеру источника питания.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Расположенная на транспортном средстве мобильная система обнаружения для контейнеров может свободно перемещаться в разные места для обнаружения. Однако места обнаружения обычно не имеют постоянного источника питания. В связи с этим расположенной на транспортном средстве мобильной системе обнаружения для контейнеров необходим свой собственный мобильный источник питания. В настоящее время фактические продукты в стране или за рубежом в основном используют дизельный генератор высокой мощности в качестве мобильного источника питания.
Имеются следующие недостатки при использовании источника питания известного уровня техники:
1. В расположенной на транспортном средстве системе обнаружения для контейнеров имеется много электрического оборудования, и пиковая электрическая мощность может достигать более 30 кВт, но средняя мощность ниже 10 кВт, а средняя мощность за весь день еще меньше при прерывистой работе. Однако номинальная мощность генератора должна быть больше пиковой мощности, в то время как генератор большой мощности является очень тяжелым, что крайне неблагоприятно для облегченной конструкции системы обнаружения для контейнеров. С другой стороны, выходная мощность генератора в большинстве случае намного меньше, чем номинальная мощность, что приводит к потерям.
2. Вибрация при работе генератора большой мощности является сильной, и вибрация будет передаваться в отсек ускорителя, что влияет на стабильность дозы потока рентгеновских лучей, генерируемого ускорителем, тем самым влияя на качество изображения.
3. Шум при работе генератора большой мощности является громким, что влияет на ощущения обслуживающего персонала в рабочем отсеке вблизи генератора.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение направлено на решение технической проблемы обеспечения системы источника питания, контроллера источника питания расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, что может улучшить эффективность подачи питания системы.
В дополнение, настоящее изобретение дополнительно направлено на решение технической проблемы снижения вибраций и шумов при работе расположенной на транспортном средстве системы обнаружения.
Согласно одному аспекту настоящего изобретения обеспечена система источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, содержащая: генератор малой мощности; аккумуляторный блок для подачи питания на расположенную на транспортном средстве систему обнаружения; зарядное устройство, электрически соединенное с генератором малой мощности и аккумуляторным блоком соответственно; и контроллер источника питания, электрически соединенный с аккумуляторным блоком и генератором малой мощности соответственно.
Дополнительно, система источника питания дополнительно содержит: селектор источника питания, электрически соединенный с зарядным устройством, контроллером источника питания и генератором малой мощности соответственно, для осуществления выбора между внешним источником питания и генератором малой мощности; или второе зарядное устройство, электрически соединенное с аккумуляторным блоком, для зарядки аккумуляторного блока от внешнего источника питания.
Дополнительно, аккумуляторный блок представляет собой литиевый аккумуляторный блок, и литиевый аккумуляторный блок содержит: по меньшей мере один комплект аккумуляторов, образованный из множества литиевых элементов аккумулятора, соединенных последовательно или параллельно; и систему управления аккумулятором для контроля состояния электрического заряда комплекта аккумуляторов и отправки информации о состоянии электрического заряда на контроллер источника питания.
Дополнительно, система источника питания дополнительно содержит: преобразователь постоянного тока в постоянный ток, электрически соединенный с литиевым аккумуляторным блоком, для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого от литиевого аккумуляторного блока, в постоянный ток низкого напряжения; и/или преобразователь постоянного тока в переменный ток, электрически соединенный с литиевым аккумуляторным блоком, для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого от литиевого аккумуляторного блока, в переменный ток промышленной частоты.
Дополнительно, аккумуляторный блок дополнительно содержит блок обратной связи по энергии для приема электрической энергии, подаваемой обратно расположенной на транспортном средстве системой обнаружения.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения дополнительно обеспечен контроллер источника питания, содержащий: блок приема состояния электрического заряда для приема информации о состоянии электрического заряда, отправляемой аккумуляторным блоком; блок определения для определения того, удовлетворяет ли состояние электрического заряда рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения на основании информации о состоянии электрического заряда; и блок управления для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности для зарядки аккумуляторного блока, если состояние электрического заряда не удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения.
Дополнительно, контроллер источника питания дополнительно содержит: блок обнаружения внешнего источника питания для определения того, имеется ли внешний источник питания, причем блок управления дополнительно используется для управления внешним источником питания для зарядки аккумуляторного блока, если внешний источник питания обнаружен блоком обнаружения внешнего источника питания.
Дополнительно, блок управления дополнительно используется для: отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если внешний источник питания не обнаружен блоком обнаружения внешнего источника питания, и отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если информация о состоянии электрического заряда, принимаемая блоком приема состояния электрического заряда, означает, что электрический заряд аккумуляторного блока имеет состояние полного заряда.
Дополнительно, контроллер источника питания дополнительно содержит: блок приема рабочего состояния для приема рабочего состояния расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, причем рабочее состояние включает в себя состояние сканирования, состояние ожидания или состояние остановки, причем блок определения дополнительно используется для определения времени запуска или остановки генератора малой мощности, основываясь на информации о состоянии электрического заряда и рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, и блок управления дополнительно используется для отправки инструкции по запуску/остановке на генератор малой мощности в соответствии с результатом определения блока определения.
Дополнительно, контроллер источника питания дополнительно содержит: блок получения потребления мощности для получения потребления мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы обнаружения; и блок получения состояния рабочей нагрузки для получения состояния рабочей нагрузки расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, причем состояние рабочей нагрузки определяется на основании соотношения рабочих периодов расположенной на транспортном средстве системы обнаружения в каждом из различных рабочих состояний, причем блок определения дополнительно используется для прогнозирования того, удовлетворяет ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения в соответствии с рабочим состоянием, состоянием рабочей нагрузки и потреблением мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, и блок управления дополнительно используется для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока не удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения; и отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения.
Дополнительно, контроллер источника питания дополнительно содержит: блок приема параметров для приема параметров конфигурации и текущего времени, причем блок определения дополнительно используется для прогнозирования среднего потребления мощности в единицу времени в течение будущего периода времени в соответствии с состоянием рабочей нагрузки и потреблением мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и для прогнозирования того, удовлетворяет ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения в соответствии с параметрами конфигурации, текущим временем, рабочим состоянием, прогнозируемым средним потреблением мощности в единицу времени и оставшимся электрическим зарядом аккумуляторного блока.
Дополнительно, блок определения дополнительно используется для определения того, превышает ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока пороговое значение, и находится ли расположенная на транспортном средстве система обнаружения в состоянии входа в сканирование или в состоянии выхода из сканирования; и блок управления дополнительно используется для отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока больше порогового значения и расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии входа в сканирование, и для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии выхода из сканирования.
Дополнительно, блок определения дополнительно используется для определения того, превышает ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока пороговое значение, и начинает ли ускоритель испускать лучи; и блок управления дополнительно используется для отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока превышает пороговое значение, и ускоритель начинает испускать лучи, и для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если ускоритель заканчивает испускание лучей.
Дополнительно, блок определения дополнительно используется для определения рабочей нагрузки расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и определения того, превышает ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока пороговое значение; и блок управления дополнительно используется для отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии низкой рабочей нагрузки, и оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока превышает пороговое значение, для отправки инструкции по прерывистому запуску на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии средней рабочей нагрузки, и оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока превышает пороговое значение, и для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии высокой рабочей нагрузки.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения дополнительно обеспечена расположенная на транспортном средстве система обнаружения, содержащая систему источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и/или контроллер источника питания.
По сравнению с известным уровнем техники система источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения содержит генератор малой мощности и аккумуляторный блок. Контроллер источника питания отправляет инструкцию по запуску/остановке на генератор малой мощности в соответствии с информацией о состоянии электрического заряда, отправляемой аккумуляторным блоком, для управления генератором малой мощности для зарядки аккумуляторного блока с помощью зарядного устройства. Генератор малой мощности и аккумуляторный блок используются для замены генератора большой мощности, что не только может снизить требование к пиковой мощности генератора расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и повысить эффективность подачи питания, но и благоприятным образом влияет на облегченную конструкцию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, и при этом уменьшает шумы и вибрацию, и благоприятствует улучшению ощущений пользователей и повышению показателей производительности.
Другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут ясны с помощью подробных описаний иллюстративных вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылкой на следующие далее чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Чертежи, которые образуют часть описания, описывают варианты осуществления настоящего изобретения и используются для объяснения концепции настоящего изобретения вместе с описанием.
Настоящее изобретение может быть более ясно понято со ссылкой на чертежи и в соответствии со следующими подробными описаниями, на которых:
Фиг. 1 представляет собой структурную схему одного варианта осуществления системы источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения.
Фиг. 2А представляет собой структурную схему другого варианта осуществления системы источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения.
Фиг. 2B представляет собой структурную схему другого варианта осуществления системы источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения.
Фиг. 3А представляет собой структурную схему другого варианта осуществления системы источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения.
Фиг. 3B представляет собой структурную схему другого варианта осуществления системы источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения.
Фиг. 4 представляет собой блок-схему одного варианта осуществления способа управления системой источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения.
Фиг. 5 представляет собой блок-схему другого варианта осуществления способа управления системой подачи питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения.
Фиг. 6 представляет собой блок-схему другого варианта осуществления способа управления системой источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения.
Фиг. 7 представляет собой структурную схему одного варианта осуществления контроллера источника питания настоящего изобретения.
Фиг. 8 представляет собой структурную схему другого варианта осуществления контроллера источника питания настоящего изобретения.
Фиг. 9А представляет собой структурную схему другого варианта осуществления контроллера источника питания настоящего изобретения.
Фиг. 9B представляет собой структурную схему другого варианта осуществления контроллера источника питания настоящего изобретения.
Фиг. 9C представляет собой структурную схему другого варианта осуществления контроллера источника питания настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Далее будут описаны более подробно со ссылкой на чертежи различные иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения. Следует отметить, что, если не проиллюстрировано иное, соответствующие конструкции, математические выражения и значения компонентов и этапов, проиллюстрированных в этих вариантах осуществления, не ограничивают объем охраны настоящего изобретения.
Между тем, следует понимать, что для облегчения описания соответствующие части, показанные на чертежах, не изображены в размерах в соответствии с фактическими пропорциональными отношениями.
Нижеследующее описание по меньшей мере одного иллюстративного варианта осуществления фактически является иллюстративным и не должно ограничивать настоящее изобретение или его применение или использование.
Методы, способы и устройства, которые уже известны специалисту в области техники, могут подробно не обсуждаться в настоящем документе, но при подходящих обстоятельствах методы, способы и устройства должны рассматриваться как части предоставленного описания.
В вариантах осуществления, показанных и обсуждаемых в настоящем документе, любое конкретное значение должно интерпретироваться только как иллюстративное, а не ограничивающее. В результате, разные варианты осуществления иллюстративных вариантов осуществления могут иметь разные значения.
Следует отметить, что подобные знаки и символы представляют собой подобные элементы на следующих далее фигурах, поэтому, если определенный элемент определен на одной фигуре, дальнейшее его обсуждение на следующих далее фигурах не требуется.
Чтобы сделать объект, технические решения и преимущества настоящего изобретения более ясными, настоящее изобретение дополнительно объясняется подробно посредством объединения конкретных вариантов осуществления и ссылок на чертежи.
Фиг. 1 представляет собой структурную схему одного варианта осуществления системы источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения. Система источника питания содержит генератор 110 малой мощности, аккумуляторный блок 120, зарядное устройство 130 и контроллер 140 источника питания. Зарядное устройство 130 электрически соединено с генератором 110 малой мощности и аккумуляторным блоком 120 соответственно, и контроллер 140 источника питания электрически соединен с аккумуляторным блоком 120 и генератором 130 малой мощности соответственно.
Мощность маломощного генератора 110 может быть ниже пиковой мощности расположенной на транспортном средстве системы обнаружения. В варианте осуществления мощность генератора 110 малой мощности близка к средней мощности расположенной на транспортном средстве системы обнаружения. Генератор малой мощности обычно представляет собой бензиновый или дизельный генератор мощностью 2-10 кВт, а также может быть установленным на транспортном средстве силовым генератором энергии, или устройством для выработки энергии ветра, или устройством для выработки солнечной энергии, а также может быть сочетанием генераторов, причем вырабатываемое питание представляет собой однофазное питание 220 В или трехфазное питание 380 В.
Аккумуляторный блок 120 используется для подачи питания на расположенную на транспортном средстве систему обнаружения, например, для подачи питания на электрическое оборудование расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров. В одном варианте осуществления аккумуляторный блок 120 может быть литиевым аккумуляторным блоком высокого напряжения, содержащим по меньшей мере один комплект аккумуляторов, который образован из множества литиевых элементов, соединенных последовательно или параллельно, и общее напряжение обычно составляет 100-500 В, и общее количество производимой энергии обычно составляет 5-80 кВт∙ч. Литиевый аккумуляторный блок высокого напряжения содержит систему управления аккумулятором, которая может контролировать состояния, такие как напряжение, электрический заряд и т.д., аккумулятора, и отправлять информацию о состоянии электрического заряда на контроллер 140 источника питания. Так как литиевый аккумуляторный блок высокого напряжения имеет малый вес, большую емкость и высокий выходной ток, он может удовлетворять линейному требованию к электрическому оборудованию и общему требованию к качеству оборудования. В другом варианте осуществления аккумуляторный блок 120 может быть аккумуляторной батареей гибридного автомобиля, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения расположена на гибридном автомобиле, которая может в полной мере использовать возможность накопления энергии самой системы обнаружения. Аккумуляторный блок 120 дополнительно содержит блок обратной связи по энергии, и аккумуляторный блок 120 может использовать подаваемую обратно энергию для зарядки, если электрическое оборудование расположенной на транспортном средстве системы обнаружения имеет функцию обратной связи по энергии торможения, что удовлетворяет требованию энергосбережения и снижения выбросов.
Зарядное устройство 130 обычно представляет собой автомобильное зарядное устройство для полностью электрического автомобиля и используется для зарядки аккумуляторного блока 120. Входное напряжение обычно представляет собой однофазное напряжение 220 В или трехфазное напряжение 380 В, зарядная мощность обычно составляет 2-10 кВт, и максимальная зарядная мощность обычно имеет две спецификации, а именно 3,3 кВт и 6,6 кВт.
Контроллер 140 источника питания принимает информацию о электрическом заряде, отправляемую аккумуляторным блоком 120, и отправляет инструкцию по запуску/остановке на генератор 110 малой мощности в соответствии с информацией о состоянии электрического заряда так, что генератор 110 малой мощности заряжает аккумуляторный блок 120 с помощью зарядного устройства 130 в соответствии с инструкцией по запуску/остановке.
В этом варианте осуществления путем настройки генератора малой мощности, аккумуляторного блока, зарядного устройства, контроллера источника питания и отношения связи между ними контроллер источника питания может принимать информацию о состоянии электрического заряда, отправляемую аккумуляторным блоком, и отправлять инструкцию по запуску/остановке на генератор малой мощности в соответствии с информацией о состоянии электрического заряда, генератор малой мощности может заряжать аккумуляторный блок в соответствии с принятой инструкцией по запуску/остановке, отправляемой контроллером источника питания. В этом варианте осуществления аккумуляторный блок обеспечивает кратковременный ток высокой мощности, необходимый системе, и генератор малой мощности может стабильно работать при номинальной мощности, что может снизить требование к пиковой мощности генератора расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и повысить эффективность работы. В дополнение, использование системы источника питания, содержащей генератор малой мощности, литиевый аккумулятор и другие части, для замены генератора большой мощности может снизить общий вес расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и уменьшить вибрации и шумы.
Фиг. 2А представляет собой структурную схему другого варианта осуществления системы источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения. Расположенная на транспортном средстве система обнаружения может быть расположенной на транспортном средстве системой обнаружения для контейнеров. Система источника питания содержит генератор 210 малой мощности, селектор 220 источника питания, зарядное устройство 230, аккумуляторный блок 240 и контроллер 250 источника питания. Контроллер 250 источника питания электрически соединен с генератором 210 малой мощности, селектором 220 источника питания и аккумуляторным блоком 240 соответственно, и контроллер 220 источника питания дополнительно электрически соединен с генератором 210 малой мощности и зарядным устройством 230 соответственно; зарядное устройство 230 электрически соединено с аккумуляторным блоком 240.
Мощность генератора 210 малой мощности может быть ниже пиковой мощности расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров. Питание, вырабатываемое генератором малой мощности, представляет собой однофазное питание 220 В или трехфазное питание 380 В, причем генератор малой мощности может управляться для удаленного запуска или остановки и выводит ток на селектор 220 источника питания.
Селектор 220 источника питания выбирает генератор 210 малой мощности или внешний источник 261 питания или разомкнутую цепь для вывода на зарядное устройство 240 в соответствии с настройкой контроллера 250 источника питания.
В одном варианте осуществления система источника питания может дополнительно содержать интерфейс 260 внешнего источника питания, электрически соединенный с селектором 220 источника питания для доступа к внешнему источнику 261 питания. Внешний источник питания может быть однофазным питанием 220 В или трехфазным питанием 380 В в фиксированном месте и приспособлен к подходящему напряжению, такому как однофазное питание 220 В или трехфазное питание 380 В. Контроллер 250 источника питания может обнаруживать состояние внешнего источника питания через интерфейс 260 внешнего источника питания. Селектор 220 источника питания 220 примет решение соединить выход интерфейса 260 внешнего источника питания с входом зарядного устройства 230, и при этом заставляет генератор 210 малой мощности останавливаться, если обнаружен внешний источник питания. Используя внешний источник питания, может быть достигнут эффект нулевого уровня выбросов и отсутствия загрязнений.
Зарядное устройство 230 обычно представляет собой автомобильное зарядное устройство для полностью электрического автомобиля и используется для зарядки аккумуляторного блока 240. Входное напряжение обычно представляет собой однофазное напряжение 220 В или трехфазное напряжение 380 В, и зарядная мощность обычно составляет 2-10 кВт, и максимальная зарядная мощность обычно имеет две спецификации, а именно 3,3 кВт и 6,6 кВт.
В одном варианте осуществления аккумуляторный блок 240 может быть литиевым аккумуляторным блоком высокого напряжения, содержащим по меньшей мере один комплект аккумуляторов, который образован из множества литиевых элементов, соединенных последовательно или параллельно, и общее напряжение обычно составляет 100-500 В, и общее количество производимой энергии обычно составляет 5-80 кВт∙ч. Литиевый аккумуляторный блок имеет преимущества малого веса, большой емкости и высокого выходного тока, и в связи с этим может быть выбран литиевый аккумуляторный блок. В дополнение, так как мощность электрического оборудования расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров является очень большой, низкое напряжение приведет к большому току, в то время как линия вряд ли может удовлетворить этому требованию, может быть выбран литиевый аккумуляторный блок высокого напряжения. Литиевый аккумуляторный блок высокого напряжения содержит систему управления аккумулятором, которая может контролировать состояния аккумулятора, такие как напряжение, электрический заряд и т.д., и отправлять информацию о состоянии электрического заряда на контроллер 250 источника питания.
Аккумуляторный блок 240 используется для подачи питания на электрическое оборудование расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров. Аккумуляторный блок 240 может дополнительно быть обеспечен блоком обратной связи по энергии, и аккумуляторный блок 240 может использовать подаваемую обратно энергию для зарядки, если электрическое оборудование имеет функцию обратной связи по энергии торможения.
Контроллер 250 источника питания может дополнительно принимать информацию о рабочем состоянии, предоставляемую главным контроллером или ускорителем расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров, и управлять запуском или остановкой генератора 210 малой мощности и настраивать селектор 220 источника питания путем объединения информации, например, о электрическом заряде, собираемой системой управления аккумулятором в аккумуляторном блоке 240.
Например, генератор 210 малой мощности прекращает работу, если контроллер 250 источника питания обнаруживает, что расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров находится в состоянии низкой рабочей нагрузки, и электрический заряд, хранящийся в аккумуляторном блоке 240, является достаточным для завершения работы по досмотру в течение номинального времени, пока расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров не будет находиться в состоянии покоя или перехода. В процессе нахождения расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров в состоянии покоя или перехода аккумуляторный блок 240 заряжается путем электрического соединения с внешним источником 261 питания или путем запуска генератора 210 малой мощности для пополнения электрического заряда, используемого в последний период работы. В этом рабочем режиме генератор 210 малой мощности не запускается, когда выполняется работа по досмотру, что не производит шума. Таким образом, ощущения обслуживающего персонала являются хорошими. В то же время отсутствуют какие-либо вибрации, влияющие на ускоритель, что благоприятным образом влияет на производительность.
Генератор 230 малой мощности начинает работать, если контроллер 250 источника питания обнаруживает, что расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров находится в состоянии средней рабочей нагрузки. При обнаружении того, что ускоритель собирается испускать лучи, контроллер 250 источника питания заставляет генератор 210 малой мощности останавливаться и перезапускает генератор 210 малой мощности, пока не будет обнаружено, что ускоритель заканчивает испускание лучей. После того, как расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров завершает работу по досмотру в течение номинального времени, и в процессе нахождения расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров в состоянии покоя или перехода, аккумуляторный блок 240 будет заряжаться путем электрического соединения с внешним источником 261 питания или путем запуска генератора 210 малой мощности для пополнения использованного электрического заряда аккумуляторного блока в последний период работы, если электрический заряд аккумуляторного блока 240 не является полным. В этом рабочем режиме генератор 210 малой мощности запускается с перерывами, и отсутствуют какие-либо вибрации, влияющие на ускоритель во время сканирования, что благоприятным образом влияет на производительность.
Генератор 230 малой мощности продолжает активно работать, если контроллер 250 источника питания обнаруживает, что расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров находится в состоянии высокой рабочей нагрузки. После того, как расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров завершает работу по досмотру в течение номинального времени, и в процессе нахождения расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров в состоянии покоя или перехода, аккумуляторный блок 240 будет заряжаться путем электрического соединения с внешним источником 261 питания или путем запуска генератора 210 малой мощности для пополнения использованного электрического заряда аккумуляторного блока в последний период работы, если электрический заряд аккумуляторного блока 240 не является полным. В этом рабочем режиме, хотя генератор 210 малой мощности продолжает работать, поскольку мощность генератора 210 малой мощности является низкой, генерируемый шум и вибрации меньше, чем у генератора большой мощности в традиционном решении.
В этом варианте осуществления система источника питания, содержащая генератор малой мощности, аккумуляторный блок и другие части, устанавливается для замены генератора большой мощности. Если используется генератор малой мощности на 5кВт (около 100 кг) и используется аккумуляторный блок 20 кВт∙ч (около 250 кг) в дополнение к другим частям, общий вес будет меньше 400кг, что может снизить общий вес расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров. Вследствие того, что аккумуляторный блок заряжается генератором малой мощности или внешним источником питания и аккумуляторный блок обеспечивает кратковременный ток высокой мощности, необходимый для досмотра, генератор малой мощности системы может стабильно работать при номинальной мощности с высокой эффективностью. Более того, в состоянии низкой рабочей нагрузки может быть достигнут эффект нулевого уровня выбросов и отсутствия загрязнений, если внешний источник питания обнаружен в зоне отдыха. И настоящее изобретение может уменьшить шум, и ощущения пользователя являются хорошими. В то же время это может уменьшить вибрации и уменьшить влияние на стабильность дозы потока рентгеновских лучей, генерируемого ускорителем, и улучшить показатели производительности.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на Фиг. 2B, система 200 источника питания может дополнительно содержать преобразователь 270 постоянного тока в постоянный ток. Преобразователь 270 постоянного тока в постоянный ток электрически соединен с аккумуляторным блоком 240 для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого аккумуляторным блоком 240, в постоянный ток низкого напряжения 24 В или 12 В таким образом, чтобы подавать питание на электрический прибор 281 постоянного тока низкого напряжения (например, PLC, реле и т.д.) расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров.
Система 200 подачи питания может дополнительно содержать преобразователь 271 постоянного тока в переменный ток. Преобразователь 271 постоянного тока в переменный ток электрически соединен с аккумуляторным блоком 240 для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого аккумуляторным блоком 240, в переменный ток 50 Гц/220 В, таким образом, чтобы подавать питание на электрический прибор 282 переменного тока (например, компьютер, принтер и т.д.) расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров.
Аккумуляторный блок 240 может дополнительно напрямую подавать питание на электрический прибор 280 постоянного тока высокого напряжения в расположенной на транспортном средстве системе обнаружения для контейнеров, если система источника питания соединена с электрическим прибором 280 постоянного тока высокого напряжения, например, электродвигателем или приводом.
В этом варианте осуществления система источника питания может обеспечивать подходящее напряжение и ток для электрических приборов расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров, и широко используется система источника питания, которая может удовлетворять потребность в мощности электрических приборов.
В одном варианте осуществления контроллер 250 источника питания может дополнительно принимать информацию, такую как состояние рабочей нагрузки, параметры конфигурации и т.д., расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров, отправляемую главным контроллером 290, или может принимать инструкцию по управлению, отправляемую главным контроллером, и заряжать аккумуляторный блок в соответствии с инструкцией по управлению. Например, главный контроллер отправляет инструкцию, показывающую, что внешний источник питания может быть использован для контроллера источника питания, если внешний источник питания обнаружен, соответственно выход интерфейса внешнего источника питания может соединяться с входом зарядного устройства, и аккумуляторный блок заряжается с помощью внешнего источника питания. Аккумуляторный блок будет заряжаться с помощью генератора малой мощности или другим образом, если главный контроллер отправляет инструкцию на запрет использования внешнего источника питания.
Система источника питания может хорошо взаимодействовать с другим оборудованием существующей расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров, и в целом она незначительно изменяет кузов транспортного средства, и это изменение легко реализовать.
Фиг. 3A представляет собой структурную схему другого варианта осуществления системы источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения. Расположенная на транспортном средстве система обнаружения может быть расположенной на транспортном средстве системой обнаружения для контейнеров. Система источника питания содержит генератор 310 малой мощности, зарядное устройство 320, второе зарядное устройство 330, аккумуляторный блок 340 и контроллер 350 источника питания. Контроллер 350 источника питания электрически соединен с генератором 310 малой мощности и аккумуляторным блоком 340 соответственно; и зарядное устройство 330 электрически соединено с генератором 310 малой мощности и аккумуляторным блоком 340 соответственно; второе зарядное устройство 330 электрически соединено с аккумуляторным блоком 340.
Мощность генератора 310 малой мощности может быть ниже пиковой мощности расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров. Питание, вырабатываемое генератором малой мощности, представляет собой однофазное питание 220 В или трехфазное питание 380 В, причем генератор малой мощности может управляться для удаленного запуска или остановки, и аккумуляторный блок 340 заряжается с помощью зарядного устройства 320.
В одном варианте осуществления система источника питания может дополнительно содержать интерфейс 360 внешнего источника питания, электрически соединенный со вторым зарядным устройством 330 для доступа к внешнему источнику 361 питания. Внешний источник питания может быть однофазным питанием 220 В или трехфазным питанием 380 в фиксированном месте и приспособлен к подходящему напряжению, такому как однофазное питание 220 В или трехфазное питание 380 В. Контроллер 350 источника питания может обнаруживать состояние внешнего источника питания через интерфейс 360 внешнего источника питания. Аккумуляторный блок 340 может быть заряжен с помощью второго зарядного устройства 330 внешним источником питания, если внешний источник питания обнаружен, и при этом генератор 310 малой мощности прекращает работу.
В одном варианте осуществления аккумуляторный блок 340 может быть литиевым аккумуляторным блоком высокого напряжения, содержащим по меньшей мере один комплект аккумуляторов, который образован из множества литиевых элементов, соединенных последовательно или параллельно, и общее напряжение обычно составляет 100-500 В, и общее количество производимой энергии обычно составляет 5-80 кВт∙ч. Литиевый аккумуляторный блок имеет преимущества малого веса, большой емкости и высокого выходного тока, и в связи с этим может быть выбран литиевый аккумуляторный блок. В дополнение, так как мощность электрического оборудования расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров является очень большой, низкое напряжение приведет к большому току, в то время как линия вряд ли может удовлетворить этому требованию, может быть выбран литиевый аккумуляторный блок высокого напряжения. Литиевый аккумуляторный блок высокого напряжения содержит систему управления аккумулятором, которая может контролировать состояния аккумулятора, такие как напряжение, электрический заряд и т.д., и отправлять информацию о состоянии электрического заряда на контроллер 350 источника питания.
Аккумуляторный блок 340 используется для подачи питания на электрическое оборудование расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров. Аккумуляторный блок 340 может дополнительно быть обеспечен блоком обратной связи по энергии, и аккумуляторный блок 340 может использовать подаваемую обратно энергию для зарядки, если электрическое оборудование имеет функцию обратной связи по энергии торможения.
Контроллер 350 источника питания может дополнительно принимать информацию о рабочем состоянии, предоставляемую главным контроллером или ускорителем расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, и выбирает внешний источник питания или управляет запуском или остановкой генератора 310 малой мощности путем объединения информации об электрическом заряде, собираемой системой управления аккумулятором в аккумуляторном блоке 340.
Например, рабочее состояние расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров, получаемое контроллером 350 источника питания, включает в себя состояние сканирования, состояние ожидания или состояние остановки. Потребление мощности в единицу времени в трех состояниях может быть оценено посредством записи рабочих периодов расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров в различных состояниях сканирования и получения информации об изменении электрического заряда от аккумуляторного блока. И соотношение времени рабочих периодов расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров в каждом из различных рабочих состояний может дополнительно быть вычислено и задано, т.е. вычисляется состояние рабочей нагрузки. Например, состояние представляет собой состояние высокой рабочей нагрузки, если соотношение времени состояния сканирования, состояния ожидания и состояния остановки в течение одного дня составляет 1:3:5, и состояние представляет собой состояние низкой рабочей нагрузки, если соотношение времени состояния сканирования, состояния ожидания и состояния остановки в течение одного дня составляет 1:3:10. Специалисту в области техники следует понимать, что это иллюстрация, и состояния могут быть установлены для низкой рабочей нагрузки, средней рабочей нагрузки или высокой рабочей нагрузки в различных соотношениях в соответствии с конкретной ситуацией в фактическом применении. Состояние рабочей нагрузки также может быть установлено вручную с помощью внешнего контроллера. В одном варианте осуществления выполняется запись и делается статистика по соотношениям времени в каждом из различных рабочих состояний за прошедший период времени, и прогнозируется состояние рабочей нагрузки в течение будущего периода времени. Контроллер источника питания может прогнозировать среднее потребление мощности в единицу времени в течение будущего периода времени в соответствии с состоянием рабочей нагрузки и потреблением мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, и прогнозирует, достаточно ли оставшегося электрического заряда для работы в течение дня или заданного времени в соответствии с параметрами конфигурации, текущим временем, рабочими состояниями, прогнозируемым средним потреблением мощности в единицу времени и оставшимся электрическим зарядом аккумулятора, если не достаточно, генератор малой мощности будет запущен, если достаточно, генератор малой мощности будет остановлен.
В этом варианте осуществления система источника питания, содержащая генератор малой мощности, аккумуляторный блок и другие части, устанавливается для замены генератора большой мощности. Если используется генератор малой мощности 5 кВт (около 100 кг), и используется аккумуляторный блок 20 кВтч (около 250 кг) в дополнение к другим частям, общий вес будет меньше 400 кг, что может снизить общий вес расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров. Аккумуляторный блок заряжается генератором малой мощности или внешним источником питания, и аккумуляторный блок обеспечивает кратковременный ток высокой мощности, необходимый для досмотра. Генератор малой мощности системы может стабильно работать при номинальной мощности с высокой эффективностью. Более того, в состоянии низкой рабочей нагрузки может быть достигнут эффект нулевого уровня выбросов и отсутствия загрязнений, если имеется внешний источник питания в зоне отдыха. И настоящее изобретение может уменьшить шум, и ощущения пользователя являются хорошими. В то же время это может уменьшить вибрации и уменьшить влияние на стабильность дозы потока рентгеновских лучей, генерируемого ускорителем, улучшить показатели производительности и дополнительно улучшить качество изображения.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения, как показано на Фиг. 3B, система 300 источника питания может дополнительно содержать преобразователь 370 постоянного тока в постоянный ток. Преобразователь 370 постоянного тока в постоянный ток электрически соединен с аккумуляторным блоком 340 для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого аккумуляторным блоком 240, в постоянный ток низкого напряжения 24 В или 12 В, таким образом, чтобы подавать питание на электрический прибор 381 постоянного тока низкого напряжения (например, PLC, реле и т.д.) расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров.
Система 300 источника питания может дополнительно содержать преобразователь 371 постоянного тока в переменный ток. Преобразователь 371 постоянного тока в переменный ток электрически соединен с аккумуляторным блоком 340 для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого аккумуляторным блоком 340, в переменный ток 50 Гц/220 В, таким образом, чтобы подавать питание на электрический прибор 382 переменного тока (например, компьютер, принтер и т.д.) расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров.
Аккумуляторный блок 340 может дополнительно напрямую подавать питание на электрический прибор 380 постоянного тока высокого напряжения (например, электродвигатель и привод) в расположенной на транспортном средстве системе обнаружения для контейнеров.
В этом варианте осуществления система источника питания может обеспечивать подходящее напряжение и ток для электрических приборов расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров, и широко используется система источника питания, которая может удовлетворять потребность в мощности электрических приборов.
В другом варианте осуществления контроллер 350 источника питания может дополнительно принимать информацию, такую как состояние рабочей нагрузки, параметры конфигурации и т.д., расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров, отправляемую главным контроллером 390, или может принимать инструкцию по управлению, отправляемую главным контроллером, и заряжать аккумуляторный блок в соответствии с инструкцией по управлению. Например, главный контроллер отправляет инструкцию, показывающую, что внешний источник питания может быть использован для контроллера источника питания, если внешний источник питания обнаружен, соответственно выход интерфейса внешнего источника питания может соединяться с входом зарядного устройства, и аккумуляторный блок заряжается с помощью внешнего источника питания. Аккумуляторный блок будет заряжаться с помощью генератора малой мощности или другим образом, если главный контроллер отправляет инструкцию на запрет использования внешнего источника питания.
Система источника питания может хорошо взаимодействовать с другим оборудованием существующей расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров, и в целом она незначительно изменяет кузов транспортного средства, и это изменение легко реализовать.
Фиг. 4 представляет собой блок-схему одного варианта осуществления способа управления системой источника питания для расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения. Этап выполняют с помощью контроллера источника питания.
На этапе 410 принимают информацию о состоянии электрического заряда, отправляемую аккумуляторным блоком.
Аккумуляторный блок может быть литиевым аккумуляторным блоком высокого напряжения, содержащим по меньшей мере один комплект аккумуляторов, который образован из множества литиевых элементов аккумулятора, соединенных последовательно или параллельно, и общее напряжение обычно составляет 100-500 В, и общее количество производимой энергии обычно составляет 5-80 кВтч. Литиевый аккумуляторный блок высокого напряжения содержит систему управления аккумулятором, которая может контролировать состояния, такие как напряжение, аккумулятора и отправлять информацию об электрическом заряде на контроллер источника питания. Литиевый аккумуляторный блок имеет преимущества малого веса, большой емкости и высокого выходного тока, и литиевый аккумуляторный блок может быть выбран. В дополнение, так как мощность расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров является очень большой, низкое напряжение приведет к большому току, в то время как линия вряд ли может удовлетворить этому требованию, в связи с этим может быть выбран литиевый аккумуляторный блок высокого напряжения.
На этапе 420 отправляют инструкцию по запуску и остановке на генератор малой мощности в соответствии с информацией о состоянии электрического заряда для запуска или остановки генератора малой мощности для зарядки аккумуляторного блока.
То есть определяют, способен ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока удовлетворить потребность в мощности расположенной на транспортном средстве системы обнаружения. Например, определяют, превышает ли информация о состоянии электрического заряда пороговое значение. Если превышает, инструкция по остановке будет отправлена на генератор малой мощности, т.е. подают питание на электрическое оборудование расположенной на транспортном средстве системы обнаружения от аккумуляторного блока; в противном случае, инструкция по запуску будет отправлена на генератор малой мощности для запуска генератора малой мощности для зарядки аккумуляторного блока.
Мощность генератора малой мощности может быть ниже пиковой мощности расположенной на транспортном средстве системы обнаружения. В одном варианте осуществления мощность генератора малой мощности близка к средней мощности системы обнаружения для контейнеров, и причем питание, вырабатываемое генератором малой мощности, представляет собой однофазное питание 220 В или трехфазное питание 380 В.
Аккумуляторный блок может напрямую подавать питание на электрические приборы постоянного тока высокого напряжения в расположенной на транспортном средстве системе обнаружения, например, напрямую подавать питание на электродвигатель и привод. Аккумуляторный блок может использовать энергию, подаваемую обратно, для зарядки, если электродвигатель и привод в электрических приборах постоянного тока высокого напряжения имеют функцию обратной связи по энергии торможения. Или преобразователь постоянного тока в постоянный ток может быть использован для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого аккумуляторным блоком, в постоянный ток низкого напряжения 12 В, и для подачи питания на электрические приборы постоянного тока, приспособленные к постоянному току низкого напряжения, например, для подачи питания на PLC, реле и т.д. Или преобразователь постоянного тока в переменный ток может быть использован для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого аккумуляторным блоком, в переменный ток 50 Гц/220 В, и для подачи питания на электрические приборы переменного тока, приспособленные к переменному току промышленной частоты, например, для подачи питания на компьютер, принтер и т.д.
В этом варианте осуществления инструкция по запуску или остановке отправляется на генератор малой мощности в соответствии с информацией о состоянии электрического заряда, отправляемой аккумуляторным блоком, для запуска или остановки генератора малой мощности для зарядки аккумуляторного блока. Генератор малой мощности в этом варианте осуществления может стабильно работать при номинальной мощности, что повышает эффективность работы. Более того, система источника питания, содержащая генератор малой мощности, литиевый аккумуляторный блок и другие части, используется для замены генератора большой мощности, что может снизить общий вес расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и может уменьшить вибрации и шумы.
Фиг. 5 представляет собой блок-схему другого варианта осуществления способа управления системой источника питания расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения.
На этапе 510 принимают информацию о состоянии электрического заряда, отправляемую аккумуляторным блоком.
На этапе 520, определяют, превышает ли состояние электрического заряда пороговое значение, основываясь на информации о состоянии электрического заряда. Если превышает, выполняют этап 530; в противном случае, выполняют этап 540.
То есть определяют, способен ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока удовлетворить потребность в мощности электрического оборудования расположенной на транспортном средстве системы обнаружения.
На этапе 530 определяют, что нет необходимости заряжать аккумуляторный блок.
То есть питание может быть подано на расположенную на транспортном средстве систему обнаружения от аккумуляторного блока.
На этапе 540 определяют, имеется ли внешний источник питания, и, если внешний источник питания обнаружен, выполняют этап 550; в противном случае, выполняют этап 560.
Интерфейс внешнего источника питания может быть использован для определения того, имеется ли внешний источник питания.
На этапе 550 заряжают аккумуляторный блок с помощью внешнего источника питания предпочтительно.
В одном варианте осуществления также может быть принята инструкция по управлению от главного контроллера. Внешний источник питания будет предпочтительно использоваться для зарядки аккумуляторного блока, если инструкция по управлению позволяет использование внешнего источника питания. И выполняют этап 560, т.е. заряжают аккумуляторный блок с помощью генератора малой мощности, если инструкция по управлению не позволяет использование внешнего источника питания.
На этапе 560 отправляют инструкцию по запуску на генератор малой мощности для запуска генератора малой мощности для зарядки аккумуляторного блока.
В одном варианте осуществления генератор малой мощности может продолжать работать, пока электрический заряд аккумуляторного блока не будет находиться в состоянии полного заряда.
В варианте осуществления настоящего изобретения определяют, способен ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока удовлетворить потребность в мощности электрических приборов расположенной на транспортном средстве системы обнаружения. Если не способен, внешний источник питания будет предпочтительно использоваться для зарядки аккумуляторного блока, что может обеспечить эффект нулевого уровня выбросов и отсутствия загрязнений. И генератор малой мощности запускают для зарядки аккумуляторного блока, если внешний источник питания не обнаружен. Генератор малой мощности может стабильно работать при номинальной мощности с высокой эффективностью при генерировании низкого уровня шума и небольших вибраций, что улучшает показатели производительности.
В другом варианте осуществления внешний источник питания также может использоваться для зарядки аккумуляторного блока, если обнаружено наличие внешнего источника питания, и электрический заряд аккумуляторного блока не является полным.
Фиг. 6 представляет собой блок-схему другого варианта осуществления способа управления системой источника питания расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения.
На этапе 610 принимают информацию о состоянии электрического заряда, отправляемую аккумуляторным блоком.
На этапе 620 принимают рабочее состояние расположенной на транспортном средстве системы обнаружения.
Рабочее состояние расположенной на транспортном средстве системы обнаружения главным образом содержит состояние сканирования, состояние ожидания и состояние остановки. Рабочее состояние может быть задано главным контроллером, или вручную установлено обслуживающим персоналом, или автоматически определено в соответствии с информацией, такой как информация об электрическом заряде аккумулятора. Ускоритель в системе обнаружения может находиться в состоянии испускания лучей или не испускания лучей, если рабочее состояние расположенной на транспортном средстве системы обнаружения находится в состоянии сканирования.
На этапе 630 определяют время запуска или остановки генератора малой мощности на основе информации о состоянии электрического заряда и рабочего состояния расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и отправляют инструкцию по запуску или остановке на генератор малой мощности.
В одном варианте осуществления сначала можно рассмотреть вопрос о наличии внешнего источника питания, если определено, что необходимо зарядить аккумуляторный блок.
Этот этап может быть выполнен в соответствии с различными стратегиями, если внешний источник питания не обнаружен, например:
Стратегия 1
Получают потребление мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы обнаружения. Например, записывают время в каждом из различных рабочих состояний и получают информацию об изменении электрического заряда от аккумуляторного блока, тем самым оценивая потребление мощности в единицу времени в трех состояниях.
Получают состояние рабочей нагрузки расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, т.е. вычисляют соотношения времени рабочего периода расположенной на транспортном средстве системы обнаружения в каждом из различных рабочих состояний. Например, состояние представляет собой состояние высокой рабочей нагрузки, если соотношение времени состояния сканирования, состояния ожидания и состояния остановки в течение одного дня составляет 1:3:5. Состояние представляет собой состояние низкой рабочей нагрузки, если соотношение времени состояния сканирования, состояния ожидания и состояния остановки в течение одного дня составляет 1:3:10. Специалисту в области техники следует понимать, что это только иллюстрация, состояния могут быть установлены для низкой рабочей нагрузки, средней рабочей нагрузки или высокой рабочей нагрузки в различных соотношениях в соответствии с конкретной ситуацией в фактическом применении.
В одном варианте осуществления выполняют запись и делают статистику по соотношениям времени в каждом из различных рабочих состояний за прошедший период времени, и прогнозируют состояние рабочей нагрузки в течение будущего периода времени.
Прогнозируют среднее потребление мощности в единицу времени в течение будущего периода времени в соответствии с состоянием рабочей нагрузки и потреблением мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы обнаружения.
Прогнозируют, достаточно ли оставшегося электрического заряда для работы в течение дня или заданного времени в соответствии с параметрами конфигурации, текущим временем, рабочими состояниями, прогнозируемым средним потреблением мощности в единицу времени и оставшимся электрическим зарядом аккумулятора. Не будет необходимости запускать генератор малой мощности, если потребность в работе в течение дня или заданного времени может быть удовлетворена с помощью оставшегося электрического заряда; в противном случае, генератор малой мощности будет запущен, и аккумуляторный блок будет заряжаться генератором малой мощности.
Стратегия 2
Отправляют инструкцию по остановке на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд аккумулятора превышает определенное значение, и расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии входа в сканирование, и отправляют инструкцию по запуску на генератор малой мощности, если транспортное средство обнаруживает, что система находится в состоянии выхода из сканирования. Так как генератор малой мощности запускается с перерывами, отсутствуют какие-либо вибрации, влияющие на ускоритель во время выполнения сканирования расположенной на транспортном средстве системой обнаружения, что благоприятным образом влияет на производительность.
В одном варианте осуществления дополнительно определяют, начинает ли ускоритель испускать лучи, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии входа в сканирование. Отправляют инструкцию по остановке на генератор малой мощности, если ускоритель начинает испускать лучи, и отправляют инструкцию по запуску генератора малой мощности, если ускоритель заканчивает испускание лучей.
Стратегия 3
Определяют, в каком состоянии рабочей нагрузки находится расположенная на транспортном средстве система обнаружения, и превышает ли оставшийся электрический заряд определенное значение.
Отправляют инструкцию по остановке на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии низкой рабочей нагрузки, и оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока превышает пороговое значение.
Например, генератор малой мощности прекращает работу во время работы, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров находится в состоянии низкой рабочей нагрузки. Электрический заряд, хранящийся в аккумуляторном блоке, является достаточным для завершения работы по досмотру в течение номинального времени, пока расположенная на транспортном средстве система обнаружения не будет находиться в состоянии покоя или перехода. В процессе нахождения расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров в состоянии покоя или перехода аккумуляторный блок заряжается путем электрического соединения с внешним источником питания или путем запуска генератора малой мощности для пополнения использованного электрического заряда аккумуляторного блока в последний период работы. В этом рабочем режиме генератор малой мощности не запускается, когда выполняется работа по досмотру, что не производит шума, в результате ощущения обслуживающего персонала являются хорошими. В то же время отсутствуют какие-либо вибрации, влияющие на ускоритель во время сканирования, что благоприятным образом влияет на производительность.
Отправляют инструкцию по прерывистому запуску или остановке на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии средней рабочей нагрузки, и оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока превышает пороговое значение.
Например, генератор малой мощности начинает работать во время работы, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров находится в состоянии средней рабочей нагрузки. При обнаружении того, что ускоритель собирается испускать лучи, контроллер источника питания заставляет генератор малой мощности останавливаться и перезапускает генератор малой мощности, если обнаружено, что ускоритель заканчивает испускание лучей. После того, как расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров завершает работу по досмотру в течение номинального времени, и в процессе нахождения расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров в состоянии покоя или перехода, аккумуляторный блок будет заряжаться путем электрического соединения с внешним источником питания или путем запуска генератора малой мощности для пополнения использованного электрического заряда аккумуляторного блока в последний период работы, если электрический заряд аккумуляторного блока не является полным. В этом рабочем режиме генератор малой мощности запускается с перерывами, и отсутствуют какие-либо вибрации, влияющие на ускоритель во время сканирования, что благоприятным образом влияет на производительность.
Не будет необходимости рассматривать состояние электрического заряда аккумулятора и поддерживать работу генератора малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии высокой рабочей нагрузки.
Например, генератор малой мощности продолжает работать во время работы, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров находится в состоянии высокой рабочей нагрузки. После того, как расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров завершает работу по досмотру в течение номинального времени, и в процессе нахождения расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров в состоянии покоя или перехода, аккумуляторный блок будет заряжаться путем электрического соединения с внешним источником питания или путем запуска генератора малой мощности для пополнения использованного электрического заряда аккумуляторного блока в последний период работы, если электрический заряд аккумуляторного блока не является полным. В этом рабочем режиме, хотя генератор малой мощности продолжает работать, так как мощность генератора малой мощности мала, генерируемый шум и вибрации меньше, чем у генератора большой мощности в традиционном решении.
Специалисту в области техники следует понимать, что к одной или более из приведенных выше стратегий следует обращаться в соответствии с различными ситуациями, чтобы управлять временем запуска генератора малой мощности.
В этом варианте осуществления время запуска или остановки генератора малой мощности определяется посредством использования различных стратегий, и инструкция по запуску или остановке отправляется на генератор малой мощности. Генератор малой мощности может стабильно работать при номинальной мощности с высокой эффективностью. Более того, во время состояния низкой рабочей нагрузки может быть достигнут эффект нулевого уровня выбросов и отсутствия загрязнений, если внешний источник питания обнаружен в зоне отдыха. И настоящее изобретение может уменьшить шум, и ощущения пользователя являются хорошими. В то же время это может уменьшить вибрации и улучшить показатели производительности.
Фиг. 7 представляет собой структурную схему варианта осуществления контроллера источника питания настоящего изобретения. Контроллер источника питания содержит блок 710 приема состояния электрического заряда, блок 720 определения и блок 730 управления.
Блок 710 приема состояния электрического заряда используется для приема информации о состоянии электрического заряда, отправляемой аккумуляторным блоком, и для отправки информации о состоянии электрического заряда на блок 720 определения.
Аккумуляторный блок может быть литиевым аккумуляторным блоком высокого напряжения, содержащим по меньшей мере один комплект аккумуляторов, который образован из множества литиевых элементов, соединенных последовательно или параллельно, и общее напряжение обычно составляет 100-500 В, и общее количество производимой энергии обычно составляет 5-80 кВт∙ч. Литиевый аккумулятор высокого напряжения содержит систему управления аккумулятором, которая может контролировать состояния, такие как напряжение, аккумулятора и отправлять информацию об электрическом заряде на контроллер источника питания. Литиевый аккумулятор имеет преимущества малого веса, большой емкости и высокого выходного тока, и в связи с этим может быть выбран литиевый аккумуляторный блок. В дополнение, так как мощность электрических приборов является очень большой, низкое напряжение приведет к большому току, в то время как линия вряд ли может удовлетворить этому требованию, может быть выбран литиевый аккумуляторный блок высокого напряжения.
Блок 720 определения используется для определения того, удовлетворяет ли состояние электрического заряда рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, основываясь на информации о состоянии электрического заряда, и для отправки результата определения на блок 730 управления.
Например, определяется, превышает ли состояние электрического заряда пороговое значение. Если состояние электрического заряда превышает пороговое значение, рабочее требование расположенной на транспортном средстве системы обнаружения будет удовлетворено; в противном случае, рабочее требование расположенной на транспортном средстве системы обнаружения не будут удовлетворено.
Блок 730 управления используется для приема результата определения блока 720 определения состояния электрического заряда. Инструкция по запуску будет отправлена на генератор малой мощности для зарядки аккумуляторного блока, если состояние электрического заряда не удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения.
Мощность генератора малой мощности может быть ниже пиковой мощности расположенной на транспортном средстве системы обнаружения. В одном варианте осуществления мощность генератора малой мощности близка к средней мощности системы обнаружения для контейнеров, и причем питание, вырабатываемое генератором малой мощности, представляет собой однофазное питание 220 В или трехфазное питание 380 В.
Аккумуляторный блок может напрямую подавать питание на электрические приборы постоянного тока высокого напряжения в расположенной на транспортном средстве системе обнаружения, например, напрямую подавать питание на электродвигатель и привод. Аккумуляторный блок может использовать энергию, подаваемую обратно, для зарядки, если электродвигатель и привод в электрических приборах постоянного тока высокого напряжения имеют функцию обратной связи по энергии торможения. Или преобразователь постоянного тока в постоянный ток может быть использован для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого аккумуляторным блоком, в постоянный ток низкого напряжения 24 В или 12 В, и для подачи питания на электрические приборы постоянного тока, приспособленные к постоянному току низкого напряжения, например, для подачи питания на PLC, реле и т.д. Или преобразователь постоянного тока в переменный ток может быть использован для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого аккумуляторным блоком, в переменный ток 50 Гц/220 В, и для подачи питания на электрические приборы переменного тока, приспособленные к переменному току промышленной частоты, например, для подачи питания на компьютер, принтер и т.д.
В этом варианте осуществления инструкция по запуску или остановке отправляется на генератор малой мощности в соответствии с информацией о состоянии электрического заряда, отправляемой аккумуляторным блоком, для запуска или остановки генератора малой мощности для зарядки аккумуляторного блока. Генератор малой мощности в этом варианте осуществления может стабильно работать при номинальной мощности, что повышает эффективность работы. Более того, система источника питания, содержащая генератор малой мощности, литиевый аккумуляторный блок и другие части, используется для замены генератора большой мощности, что может снизить общий вес расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и может уменьшить вибрации и шумы.
Фиг. 8 представляет собой структурную схему другого варианта осуществления контроллера источника питания настоящего изобретения. Контроллер источника питания содержит блок 810 приема состояния электрического заряда, блок 820 определения, блок 830 обнаружения внешнего источника питания и блок 840 управления.
Блок 810 приема состояния электрического заряда используется для приема информации о состоянии электрического заряда, отправляемой аккумуляторным блоком, и для отправки информации о состоянии электрического заряда на блок 820 определения.
Блок 820 определения используется для определения того, удовлетворяет ли состояние электрического заряда рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, и для отправки результата определения на блок 830 обнаружения внешнего источника питания.
Не будет необходимости заряжать аккумуляторный блок, если оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока может удовлетворять потребность в мощности электрического оборудования расположенной на транспортном средстве системы обнаружения.
Блок 830 обнаружения внешнего источника питания используется для определения того, имеется ли внешний источник питания, и для отправки результата обнаружения на блок 840 управления.
Наличие внешнего источника питания может быть определено посредством интерфейса внешнего источника питания.
Блок 840 управления используется для приема результата обнаружения от блока 830 обнаружения внешнего источника питания. Аккумуляторный блок будет заряжаться предпочтительно с помощью внешнего источника питания, если результатом обнаружения является наличие внешнего источника питания.
В одном варианте осуществления блок 840 управления будет отправлять инструкцию по запуску на генератор малой мощности, если внешний источник питания не обнаружен, и будет отправлять инструкцию по остановке генератора малой мощности, если информация о состоянии электрического заряда, принимаемая блоком приема состояния электрического заряда, означает, что электрический заряд аккумуляторного блока имеет состояние полного заряда.
В другом варианте осуществления, как только обнаружено наличие внешнего источника питания, и состояние электрического заряда аккумуляторного блока не является состоянием полного заряда, внешний источник питания может быть использован для зарядки аккумуляторного блока.
В другом варианте осуществления блок 840 управления также может принимать инструкцию по управлению от главного контроллера. Внешний источник питания будет предпочтительно использоваться для зарядки аккумуляторного блока, если инструкция по управлению позволяет использование внешнего источника питания, и генератор малой мощности будет использоваться для зарядки аккумуляторного блока, если инструкция по управлению не позволяет использование внешнего источника питания.
В варианте осуществления настоящего изобретения определяется, способен ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока удовлетворить потребность в мощности электрических приборов расположенной на транспортном средстве системы обнаружения. Если не способен, внешний источник питания будет предпочтительно использоваться для зарядки аккумуляторного блока, что может обеспечить эффект нулевого уровня выбросов и отсутствия загрязнений. И генератор малой мощности запускается для зарядки аккумуляторного блока, если внешний источник питания не обнаружен. Генератор малой мощности может стабильно работать при номинальной мощности с высокой эффективностью при генерировании низкого уровня шума и небольших вибраций, что улучшает показатели производительности.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения, который показан на Фиг. 9А, контроллер источника питания содержит блок 910 приема состояния электрического заряда, блок 920 приема рабочего состояния, блок 930 определения и блок 940 управления.
Блок 910 приема состояния электрического заряда используется для приема информации о состоянии электрического заряда, отправляемой аккумуляторным блоком, и для отправки информации о состоянии электрического заряда на блок 930 определения.
Информация о состоянии электрического заряда содержит информацию об оставшемся электрическом заряде.
Блок 920 приема рабочего состояния используется для приема рабочего состояния расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, и для отправки информации о состоянии электрического заряда на блок 930 определения.
Рабочее состояние расположенной на транспортном средстве системы обнаружения главным образом содержит состояние сканирования, состояние ожидания и состояние остановки. Рабочее состояние может быть задано главным контроллером, или вручную установлено обслуживающим персоналом, или автоматически определено в соответствии с информацией, такой как информация об электрическом заряде аккумулятора. Ускоритель в системе обнаружения может находиться в состоянии испускания лучей или не испускания лучей, если рабочее состояние расположенной на транспортном средстве системы обнаружения находится в состоянии сканирования.
Блок 930 определения используется для определения времени запуска или остановки генератора малой мощности, основываясь на информации о состоянии электрического заряда и рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, и для отправки инструкции по запуску или остановке на генератор малой мощности.
Причем, как показано на Фиг. 9B, в одном варианте осуществления блок 950 получения потребления мощности может дополнительно быть включен для получения потребления мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, и для отправки потребления мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии на блок 930 определения.
Например, контроллер источника питания может записывать время в каждом из различных рабочих состояний и получать информацию об изменении электрического заряда от аккумуляторного блока, тем самым оценивая потребление мощности в единицу времени в трех состояниях. Прогнозируется среднее потребление мощности в единицу времени в течение будущего периода времени в соответствии с состоянием рабочей нагрузки и потреблением мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы обнаружения.
В одном варианте осуществления блок 960 получения состояния рабочей нагрузки может дополнительно быть включен для получения состояния рабочей нагрузки расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и для отправки состояния рабочей нагрузки на блок 930 определения, т.е. для вычисления соотношений времени рабочего периода расположенной на транспортном средстве системы обнаружения в каждом из различных рабочих состояний. Например, состояние представляет собой состояние высокой рабочей нагрузки, если соотношение времени состояния сканирования, состояния ожидания и состояния остановки в течение одного дня составляет 1:3:5, и состояние представляет собой состояние низкой рабочей нагрузки, если соотношение времени состояния сканирования, состояния ожидания и состояния остановки в течение одного дня составляет 1:3:10. Специалисту в области техники следует понимать, что это иллюстрация, и состояние может быть установлено для низкой рабочей нагрузки, средней рабочей нагрузки или высокой рабочей нагрузки в различных соотношениях в соответствии с конкретной ситуацией в фактическом применении.
В одном варианте осуществления блок 960 получения состояния рабочей нагрузки записывает и делает статистику соотношений времени в каждом из различных рабочих состояний прошедшего периода времени и прогнозирует состояние рабочей нагрузки в течение будущего периода времени.
Блок 930 определения используется для прогнозирования того, удовлетворяет ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения в соответствии с рабочими состояниями, прогнозируемым состоянием рабочей нагрузки расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и потреблением мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии.
Блок 940 управления будет отправлять инструкцию по запуску на генератор малой мощности в соответствии с прогнозируемым результатом от блока 930 определения, если оставшийся электрический заряд не удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения. И блок 940 управления будет отправлять инструкцию по остановке на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения.
В другом варианте осуществления, который показан на Фиг. 9C, контроллер источника питания может дополнительно содержать блок 970 приема параметров для приема параметров конфигурации и текущего времени.
Блок 930 определения используется для прогнозирования среднего потребления мощности в единицу времени в течение будущего периода времени в соответствии с состоянием рабочей нагрузки и потреблением мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, и для прогнозирования того, удовлетворяет ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения в соответствии с параметрами конфигурации, текущим временем, рабочим состоянием, прогнозируемым средним потреблением мощности в единицу времени и оставшимся электрическим зарядом аккумуляторного блока, и для отправки прогнозируемого результата на блок 940 управления.
Блок 940 управления будет отправлять инструкцию по запуску на генератор малой мощности в соответствии с результатом определения блока 930 определения, если результат определения заключается в том, что оставшийся электрический заряд не удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения. И блок 940 управления будет отправлять инструкцию по остановке на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы обнаружения.
В другом варианте осуществления, также показанном на Фиг. 9А, блок 910 приема состояния электрического заряда используется для приема информации о состоянии электрического заряда, отправляемой аккумуляторным блоком, и для отправки информации о состоянии электрического заряда на блок 930 определения.
Блок 920 приема рабочего состояния используется для приема рабочего состояния расположенной на транспортном средстве системы обнаружения, и для отправки информации о рабочем состоянии на блок 930 определения.
Блок 940 управления используется для отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд превышает определенное значение, и расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии входа в сканирование, и для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если транспортное средство обнаруживает, что система находится в состоянии выхода из сканирования.
Дополнительно, блок 930 определения также используется для определения того, превышает ли оставшийся электрический заряд определенное значение, и заканчивает ли ускоритель испускание лучей.
Блок 940 управления используется для отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд превышает определенное значение, и ускоритель начинает испускать лучи, и для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если ускоритель заканчивает испускание лучей.
Так как генератор малой мощности запускается с перерывами, отсутствуют какие-либо вибрации, влияющие на ускоритель во время сканирования, что благоприятным образом влияет на производительность.
В другом варианте осуществления блок 930 определения используется для определения текущего состояния рабочей нагрузки расположенной на транспортном средстве системы обнаружения и для определения того, превышает ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока пороговое значение. Состояние рабочей нагрузки может быть определено соотношением времени рабочих периодов расположенной на транспортном средстве системы обнаружения в каждом из различных рабочих состояний в период времени.
Блок 940 управления будет отправлять инструкцию по остановке на генератор малой мощности в соответствии с результатом определения блока 930 определения, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии низкой рабочей нагрузки, и оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока превышает пороговое значение; блок 940 управления будет отправлять инструкцию по прерывистому запуску на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии средней рабочей нагрузки, и оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока превышает пороговое значение; и блок 940 управления будет отправлять инструкцию по запуску на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения находится в состоянии высокой рабочей нагрузки.
Например, генератор малой мощности прекращает работу во время работы, если система обнаружения находится в состоянии низкой рабочей нагрузки. Электрический заряд, хранящийся в аккумуляторном блоке, является достаточным для завершения работы по досмотру в течение номинального времени, пока система обнаружения не будет находиться в состоянии покоя или перехода. В процессе нахождения расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров в состоянии покоя или перехода аккумуляторный блок заряжается путем электрического соединения с внешним источником питания или путем запуска генератора малой мощности для пополнения использованного электрического заряда аккумуляторного блока в последний период работы. В этом рабочем режиме генератор малой мощности не запускается, когда выполняется работа по досмотру, что не производит никакого шума, в результате ощущения обслуживающего персонала являются хорошими. В то же время отсутствуют какие-либо вибрации, влияющие на ускоритель во время сканирования, что благоприятным образом влияет на производительность.
Генератор малой мощности начинает работать во время работы, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров находится в состоянии средней рабочей нагрузки. Контроллер источника питания заставляет генератор малой мощности останавливаться, если обнаружено, что ускоритель собирается испускать лучи, и перезапускает генератор малой мощности, если обнаружено, что ускоритель заканчивает испускание лучей. Когда работа по досмотру в течение номинального времени завершена, в процессе нахождения расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров в состоянии покоя или перехода аккумуляторный блок будет заряжаться путем электрического соединения с внешним источником питания или путем запуска генератора малой мощности для пополнения использованного электрического заряда аккумуляторного блока в последний период работы, если электрический заряд аккумуляторного блока не является полным. В этом рабочем режиме генератор малой мощности запускается с перерывами, и отсутствуют какие-либо вибрации, влияющие на ускоритель во время сканирования, что благоприятным образом влияет на производительность.
Генератор малой мощности продолжает работать во время работы, если расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров находится в состоянии высокой рабочей нагрузки. После того, как расположенная на транспортном средстве система обнаружения для контейнеров завершает работу по досмотру в течение номинального времени, и в процессе нахождения расположенной на транспортном средстве системы обнаружения для контейнеров в состоянии покоя или перехода, аккумуляторный блок будет заряжаться путем электрического соединения с внешним источником питания или путем запуска генератора малой мощности для пополнения использованного электрического заряда аккумуляторного блока в последний период работы, если электрический заряд аккумуляторного блока не является полным. В этом рабочем режиме, хотя генератор малой мощности продолжает работать, так как мощность генератора малой мощности мала, генерируемый шум и вибрации меньше, чем у генератора большой мощности в традиционном решении.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения расположенная на транспортном средстве система обнаружения может конкретно представлять собой расположенную на транспортном средстве систему обнаружения для контейнеров. Система обнаружения содержит систему источника питания. В другом варианте осуществления система обнаружения содержит контроллер источника питания. Так как расположенная на транспортном средстве система обнаружения используется в различных местах, разница между рабочими нагрузками огромна. Например, в самом загруженном порту расположенная на транспортном средстве система обнаружения может сканировать более 100 контейнеровозов и работать в течение 48 часов. Однако при пограничном досмотре расположенная на транспортном средстве система обнаружения может сканировать только несколько контейнеровозов. Так как расположенная на транспортном средстве система обнаружения настоящего изобретения обеспечена генератором малой мощности, аккумуляторным блоком и т.д., она может не только удовлетворять требование в пиковой мощности электрического оборудования, но также может экономить энергию при низком потреблении мощности, что может наступать в ситуации, когда нагрузки меняются в большом диапазоне, тем самым повышая эффективность. Более того, генератор малой мощности расположенной на транспортном средстве системы обнаружения настоящего изобретения объединен с литиевым аккумуляторным блоком, что уменьшает общий вес и благоприятным образом влияет на движение транспортного средства. Более того, когда генератор малой мощности запускается, так как мощность генератора малой мощности мала, генерируемые шумы и вибрации меньше, чем у генератора большой мощности в традиционном решении, что улучшает ощущения пользователя и благоприятствует улучшению качества изображения.
В другом варианте осуществления расположенная на транспортном средстве система обнаружения может дополнительно содержать главный контроллер. Система источника питания принимает различные инструкции по управлению, отправляемые главным контроллером, которые объединяются с основной инструкцией по управлению для выполнения соответствующей операции.
Специалисту в области техники следует понимать, что к одной или более из приведенных выше стратегий следует обращаться в соответствии с различными ситуациями, чтобы управлять временем запуска генератора малой мощности.
В этом варианте осуществления время запуска и остановки генератора малой мощности определяется посредством использования различных стратегий, и инструкция по запуску и остановке отправляется на генератор малой мощности. Генератор малой мощности может стабильно работать при номинальной мощности с высокой эффективностью. Более того, во время состояния низкой рабочей нагрузки может быть достигнут эффект нулевого уровня выбросов и отсутствия загрязнений, если внешний источник питания обнаружен в зоне отдыха. И настоящее изобретение может уменьшить шум, и ощущения пользователя являются хорошими. В то же время это может уменьшить вибрации и улучшить показатели производительности.
Хотя некоторые конкретные варианты осуществления настоящего изобретения были подробно объяснены с помощью примеров, специалисту в области техники следует понимать, что приведенные выше примеры служат только для объяснений, а не ограничения объема охраны настоящего изобретения. Специалисту в области техники следует понимать, что приведенные выше варианты осуществления могут быть изменены без отклонения от объема охраны и сущности настоящего изобретения. Объем охраны настоящего изобретения определен приложенной формулой изобретения.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| УСТАНАВЛИВАЕМАЯ НА ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО СИСТЕМА ДОСМОТРА НА ОСНОВЕ ОБРАТНОГО РАССЕЯНИЯ | 2018 |
|
RU2719492C1 |
| Устанавливаемая на транспортное средство система досмотра на основе обратного рассеяния | 2018 |
|
RU2710518C1 |
| Система зарядки и способ управления зарядкой батареи электротранспортного средства | 2021 |
|
RU2797370C1 |
| СИСТЕМА ЗАРЯДКИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И СПОСОБ ЗАРЯДКИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА | 2011 |
|
RU2561162C1 |
| АККУМУЛЯТОРНАЯ СИСТЕМА | 2016 |
|
RU2662864C2 |
| ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ БРИТВА, РУЧНОЙ БЫТОВОЙ ЭЛЕКТРОПРИБОР, СИСТЕМА БРИТВЫ И МЕТОД УПРАВЛЕНИЯ | 2020 |
|
RU2806871C2 |
| КТ СИСТЕМА ДОСМОТРА КОНТЕЙНЕРОВ | 2017 |
|
RU2733820C2 |
| Система быстрой замены аккумулятора и способ замены аккумулятора для транспортного средства на транспортном пути дальнего следования | 2020 |
|
RU2812714C2 |
| СИСТЕМА ПОДАЧИ МОЩНОСТИ | 2015 |
|
RU2668491C1 |
| СИСТЕМА КОНТРОЛЯ АВИАЦИОННЫХ ГРУЗОВ ИЛИ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ | 2002 |
|
RU2291415C2 |
Группа изобретений относится к системе и контроллеру источника питания для расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров. Система содержит: генератор малой мощности, аккумуляторный блок, зарядное устройство, контроллер источника питания. Аккумуляторный блок служит для подачи питания на расположенную на транспортном средстве систему досмотра контейнеров. Зарядное устройство и контроллер источника питания электрически соединены с генератором малой мощности и аккумуляторным блоком. Контроллер источника питания содержит: блок приема состояния электрического заряда, блок определения, блок управления. Блок приема состояния электрического заряда служит для приема информации о состоянии электрического заряда, отправляемой аккумуляторным блоком. Блок определения служит для определения, удовлетворяет ли состояние электрического заряда рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров на основании информации о состоянии электрического заряда. Блок управления служит для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности для зарядки аккумуляторного блока, если состояние электрического заряда не удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров. Мощность генератора малой мощности соответствует средней мощности расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров. Достигается повышение эффективности источника питания. 3 н.п. и 12 з.п. ф-лы, 13 ил.
1. Система источника питания для расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров, содержащая
генератор малой мощности, при этом мощность генератора малой мощности соответствует средней мощности расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров;
аккумуляторный блок для подачи питания на расположенную на транспортном средстве систему досмотра контейнеров;
зарядное устройство, электрически соединенное с генератором малой мощности и аккумуляторным блоком соответственно; и
контроллер источника питания, электрически соединенный с аккумуляторным блоком и генератором малой мощности соответственно.
2. Система источника питания по п. 1, дополнительно содержащая
селектор источника питания, электрически соединенный с зарядным устройством, контроллером источника питания и генератором малой мощности соответственно, для осуществления выбора между внешним источником питания и генератором малой мощности; или
второе зарядное устройство, электрически соединенное с аккумуляторным блоком, для зарядки аккумуляторного блока от внешнего источника питания.
3. Система источника питания по п. 1 или 2, в которой аккумуляторный блок представляет собой литиевый аккумуляторный блок, и литиевый аккумуляторный блок содержит
по меньшей мере один комплект аккумуляторов, образованный из множества литиевых элементов аккумулятора, соединенных последовательно или параллельно; и
систему управления аккумулятором для контроля состояния электрического заряда комплекта аккумуляторов и для отправки информации о состоянии электрического заряда на контроллер источника питания.
4. Система источника питания по п. 3, дополнительно содержащая
преобразователь постоянного тока в постоянный ток, электрически соединенный с литиевым аккумуляторным блоком, для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого от литиевого аккумуляторного блока, в постоянный ток низкого напряжения;
и/или
преобразователь постоянного тока в переменный ток, электрически соединенный с литиевым аккумуляторным блоком, для преобразования постоянного тока высокого напряжения, выводимого от литиевого аккумуляторного блока, в переменный ток промышленной частоты.
5. Система источника питания по п. 1 или 2, в которой аккумуляторный блок дополнительно содержит блок обратной связи по энергии для приема электрической энергии, подаваемой обратно расположенной на транспортном средстве системой досмотра контейнеров.
6. Контроллер источника питания, содержащий
блок приема состояния электрического заряда для приема информации о состоянии электрического заряда, отправляемой аккумуляторным блоком;
блок определения для определения того, удовлетворяет ли состояние электрического заряда рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров на основании информации о состоянии электрического заряда; и
блок управления для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности для зарядки аккумуляторного блока, если состояние электрического заряда не удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров, при этом мощность генератора малой мощности соответствует средней мощности расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров.
7. Контроллер источника питания по п. 6, содержащий
блок обнаружения внешнего источника питания для определения того, имеется ли внешний источник питания,
причем блок управления дополнительно используется для управления внешним источником питания для зарядки аккумуляторного блока, если внешний источник питания обнаружен блоком обнаружения внешнего источника питания.
8. Контроллер источника питания по п. 7, в котором блок управления дополнительно используется для
отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если внешний источник питания не обнаружен блоком обнаружения внешнего источника питания, и
отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если информация о состоянии электрического заряда, принимаемая блоком приема состояния электрического заряда, представляет, что электрический заряд аккумуляторного блока имеет состояние полного заряда.
9. Контроллер источника питания по п. 7 или 8, содержащий
блок приема рабочего состояния для приема рабочего состояния расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров, причем рабочее состояние включает в себя состояние сканирования, состояние ожидания или состояние остановки,
в котором блок определения дополнительно используется для определения времени запуска или остановки генератора малой мощности на основании информации о состоянии электрического заряда и рабочего состояния расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров, и
блок управления дополнительно используется для отправки инструкции по запуску/остановке на генератор малой мощности в соответствии с результатом определения блока определения.
10. Контроллер источника питания по п. 9, дополнительно содержащий
блок получения потребления мощности для получения потребления мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров; и
блок получения состояния рабочей нагрузки для получения состояния рабочей нагрузки расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров, причем состояние рабочей нагрузки определяется на основании соотношения рабочих периодов расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров в каждом из различных рабочих состояний,
причем блок определения дополнительно используется для прогнозирования того, удовлетворяет ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров в соответствии с рабочим состоянием, состоянием рабочей нагрузки и потреблением мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров, и
блок управления дополнительно используется для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока не удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров; и для отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока удовлетворяет рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров.
11. Контроллер источника питания по п. 10, дополнительно содержащий
блок приема параметров для приема параметров конфигурации и текущего времени,
причем блок определения дополнительно используется для прогнозирования среднего потребления мощности в единицу времени в течение будущего периода времени в соответствии с состоянием рабочей нагрузки и потреблением мощности в единицу времени в каждом рабочем состоянии расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров и для прогнозирования того, удовлетворяет ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока рабочему требованию расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров в соответствии с параметрами конфигурации, текущим временем, рабочим состоянием, прогнозируемым средним потреблением мощности в единицу времени и оставшимся электрическим зарядом аккумуляторного блока.
12. Контроллер источника питания по п. 9, в котором
блок определения дополнительно используется для определения того, превышает ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока пороговое значение, и находится ли расположенная на транспортном средстве система досмотра контейнеров в состоянии входа в сканирование или в состоянии выхода из сканирования; и
блок управления дополнительно используется для отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока превышает пороговое значение, и расположенная на транспортном средстве система досмотра контейнеров находится в состоянии входа в сканирование, и для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система досмотра контейнеров находится в состоянии выхода из сканирования.
13. Контроллер источника питания по п. 9, в котором
блок определения дополнительно используется для определения того, превышает ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока пороговое значение, и начинает ли ускоритель испускать лучи; и
блок управления дополнительно используется для отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока превышает пороговое значение, и ускоритель начинает испускать лучи, и для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если ускоритель заканчивает испускание лучей.
14. Контроллер источника питания по п. 9, в котором
блок определения дополнительно используется для определения рабочей нагрузки расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров и определения того, превышает ли оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока пороговое значение; и
блок управления дополнительно используется для отправки инструкции по остановке на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система досмотра контейнеров находится в состоянии низкой рабочей нагрузки, и оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока превышает пороговое значение, для отправки инструкции по прерывистому запуску на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система досмотра контейнеров находится в состоянии средней рабочей нагрузки, и оставшийся электрический заряд аккумуляторного блока превышает пороговое значение, и для отправки инструкции по запуску на генератор малой мощности, если расположенная на транспортном средстве система досмотра контейнеров находится в состоянии высокой рабочей нагрузки.
15. Расположенная на транспортном средстве система досмотра контейнеров, содержащая систему источника питания для расположенной на транспортном средстве системы досмотра контейнеров по любому из пп. 1-5 и/или контроллер источника питания по любому из пп. 6-14.
| CN 105445294 A, 30.03.2016 | |||
| Способ приготовления мыла | 1923 |
|
SU2004A1 |
| Топчак-трактор для канатной вспашки | 1923 |
|
SU2002A1 |
| CN 105784737 A, 20.07.2016 | |||
| Пьезоэлемент для ультразвуковых измерений | 1988 |
|
SU1490616A1 |
| Пломбировальные щипцы | 1923 |
|
SU2006A1 |
| СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГРУЗА В ЗАКРЫТЫХ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ОБЪЕМАХ И УСТРОЙТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ | 2002 |
|
RU2239821C2 |
