專利名稱:一種安全計(jì)量充電站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種計(jì)量充電技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種公共場(chǎng)所用電的安全計(jì)量充電站。
背景技術(shù):
隨著電力作為新能源的廣泛應(yīng)用,電動(dòng)汽車,電動(dòng)自行/摩托車逐漸成為主流交通工具被百姓采用。國(guó)家大力發(fā)展了電動(dòng)汽車充換電站,然而,小型電動(dòng)自行/摩托車的充電安全問題卻一直沒有有效的解決方案。各大城市社區(qū)普遍存在私拉電線的嚴(yán)重安全隱患問題,稍有規(guī)劃的物業(yè)單位,在其管轄社區(qū)非機(jī)動(dòng)車停車位安裝接線板或是插座杜絕私拉電線行為,卻仍然無法從根本上解決此類使用鉛鋁酸蓄電池用電設(shè)備充電的安全隱患。 2010年全國(guó)因?yàn)殡妱?dòng)自行/摩托車充電不當(dāng)引發(fā)的火災(zāi)高達(dá)近百起,絕大多數(shù)均發(fā)生在物業(yè)非機(jī)動(dòng)車停車位。造成如此現(xiàn)象主要因?yàn)殂U鋁酸蓄電池過充發(fā)熱量高,容易自燃的特性加之百姓對(duì)其認(rèn)知有限,缺少安全使用常識(shí)導(dǎo)致。目前,為解決上述安全隱患,市場(chǎng)出現(xiàn)了兩大類可斷電安全供電產(chǎn)品。第一類為計(jì)時(shí)類,可設(shè)定指定時(shí)間后自動(dòng)斷電,在一定程度上緩解了火災(zāi)發(fā)生的可能。此類設(shè)備均以插座形式出現(xiàn),所有時(shí)間設(shè)定操作均暴露在公眾環(huán)境,無法完全杜絕隱患發(fā)生。再者,在社區(qū)等公共場(chǎng)合,用電器功耗各不相同,此類設(shè)備以時(shí)間為單位進(jìn)行控制, 對(duì)電源提供者管理造成很大困難,無法確定各個(gè)用戶使用電量,即無法計(jì)算電力成本。第二類為計(jì)量類,主要為預(yù)付費(fèi)電表形式出現(xiàn),用戶于電力部門預(yù)存費(fèi)用后使用, 此類產(chǎn)對(duì)小電量用戶,如小型電動(dòng)自行/摩托車的充電操作,使用相當(dāng)復(fù)雜,投放安裝成本高,不適宜解決上述問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種安全計(jì)量充電站,該充電站能夠簡(jiǎn)易安裝在居民小區(qū)等公共場(chǎng)所內(nèi),控制電源電路開路、通路,有效改善了公共社區(qū)電動(dòng)車充電安全措施不足的現(xiàn)狀。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種安全計(jì)量充電站,包括箱體和設(shè)置于箱體內(nèi)的計(jì)量電源充電器,所述箱體上設(shè)置有外部信號(hào)輸入單元、操作面板、顯示屏和多個(gè)電控柜,電控柜內(nèi)設(shè)有充電接口 ;所述外部信號(hào)輸入單元、操作面板的輸出端與計(jì)量電源充電器的信號(hào)輸入端相聯(lián),計(jì)量電源充電器的輸出端分別與電控柜的觸發(fā)開關(guān)、顯示屏、充電接口相聯(lián)。在上述技術(shù)方案中,所述計(jì)量電源充電器包括CPU控制單元,數(shù)據(jù)采集單元,電源通斷控制單元,所述外部信號(hào)輸入單元通過信號(hào)線與CPU控制單元的模擬信號(hào)輸入端相聯(lián),CPU控制單元的輸出端與電源通斷控制單元相聯(lián),所述數(shù)據(jù)采集單元包括電流信號(hào)采集電路,電流轉(zhuǎn)換電路,電壓信號(hào)采集電路,其中電流信號(hào)采集電路的輸出端與電流轉(zhuǎn)換電路相聯(lián),電流轉(zhuǎn)換電路和電壓信號(hào)采集電路的輸出端與CPU控制單元的頻率信號(hào)輸入端相聯(lián);所述電源通斷控制單元采用可控制電路通斷的元器件,所述元器件為繼電器或可控硅; 所述CPU控制單元采用MSP430F413芯片,所述電流轉(zhuǎn)換電路由ADE7755芯片和光電耦合器相聯(lián)組成,ADE7755芯片的輸入腳與電流采集電路相聯(lián),輸出腳與光電耦合器相聯(lián),光電耦合器的輸出端與CPU控制單元相聯(lián);所述CPU控制單元的輸出端與用于控制電控柜門開合的觸發(fā)開關(guān)相聯(lián)。在上述技術(shù)方案中,所述外部信號(hào)輸入單元為投幣器或刷卡器。在上述技術(shù)方案中,所述充電接口為萬用插座。本實(shí)用新型是專業(yè)的公共安全充電設(shè)備,實(shí)行投幣或刷卡式自動(dòng)充電,投幣或刷卡后,電控柜門自動(dòng)打開,用戶即可將需充電裝置接到充電接口上,便于管理和用戶使用, 用戶可以根據(jù)自身需充電裝置如電動(dòng)車的電池容量,選擇欲充電量,根據(jù)所消耗電能結(jié)算費(fèi)用。本安全計(jì)量充電站由芯片控制電路,可完全杜絕因過充導(dǎo)致電池發(fā)熱自燃爆炸的安全隱患,同時(shí)由電控柜保護(hù)的充電接口也可防止小孩等觸電,保障安全,尤其適用于社區(qū)、 寫字樓、醫(yī)院、學(xué)校宿舍等公共區(qū)域。
圖1為本實(shí)用新型安全計(jì)量充電站的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型安全計(jì)量充電站的電路原理圖。圖3為本實(shí)用新型安全計(jì)量充電站的電路連接圖。其中1.刷卡器、2.操作面板、3.顯示屏、4.電控柜、5.萬用插座、6.箱體、7.指示燈。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。如圖1、2所示,本實(shí)施例提供一種安全計(jì)量充電站,包括箱體6和設(shè)置于箱體6內(nèi)的計(jì)量電源充電器,所述箱體6上設(shè)置有刷卡器1、操作面板2、顯示屏3和多個(gè)電控柜4,電控柜4內(nèi)設(shè)有萬用插座5 ;所述刷卡器1、操作面板2的輸出端與計(jì)量電源充電器的信號(hào)輸入端相聯(lián),計(jì)量電源充電器的輸出端分別與電控柜的觸發(fā)開關(guān)、顯示屏3、萬用插座5相聯(lián)。 所述每個(gè)電控柜上方設(shè)有用于指示充電是否完畢的指示燈7。如圖3所示,所述計(jì)量電源充電器包括CPU控制單元,數(shù)據(jù)采集單元,電源通斷控制單元,所述外部信號(hào)輸入單元通過信號(hào)線與CPU控制單元的模擬信號(hào)輸入端相聯(lián),CPU控制單元的輸出端與電源通斷控制單元相聯(lián),所述數(shù)據(jù)采集單元包括電流信號(hào)采集電路,電流轉(zhuǎn)換電路,電壓信號(hào)采集電路,其中電流信號(hào)采集電路的輸出端與電流轉(zhuǎn)換電路相聯(lián),電流轉(zhuǎn)換電路和電壓信號(hào)采集電路的輸出端與CPU控制單元的頻率信號(hào)輸入端相聯(lián);所述電源通斷控制單元采用可控制電路通斷的元器件,所述元器件為繼電器或可控硅;所述CPU 控制單元采用MSP430F413芯片,所述電流轉(zhuǎn)換電路由ADE7755芯片和光電耦合器相聯(lián)組成,ADE7755芯片的輸入腳與電流采集電路相聯(lián),輸出腳與光電耦合器相聯(lián),光電耦合器的輸出端與CPU控制單元相聯(lián);所述CPU控制單元的輸出端與用于控制電控柜門開合的觸發(fā)開關(guān)相聯(lián)。在上述實(shí)施例中,假定0. 01度電是X元,當(dāng)用戶使用已充值的IC卡刷卡充電后,
4開始統(tǒng)計(jì)用電量,再次刷卡停止充電,根據(jù)用電量結(jié)算本次費(fèi)用。在上述實(shí)施例中,所述外部信號(hào)輸入單元除了是刷卡器1外還可以是投幣器。在上述實(shí)施例中,顯示屏用于顯示用電信息的顯示單元,操作面板用于調(diào)節(jié)、設(shè)定用電或顯示狀態(tài)。本實(shí)用新型使用時(shí)接入供電電路,其火線一路連接數(shù)據(jù)采集單元,收集用電器電流電壓數(shù)據(jù),一路直接連接電源通斷控制單元到達(dá)終端輸出設(shè)備連接負(fù)載,即萬用插座。本實(shí)施例的使用說明1.刷卡,充電站自行選擇空閑插座,并開啟電控柜柜門;2.連接電動(dòng)車或其他用電裝置與充電插座,關(guān)閉電控柜柜門,指示燈紅燈亮,開始充電;3.設(shè)備檢測(cè)到充電完成,自動(dòng)切斷電源,指示燈變?yōu)榫G色;4.于操作面板上按壓對(duì)應(yīng)插座選擇按鈕,顯示屏上顯示本次充電相關(guān)數(shù)據(jù),刷卡結(jié)算,電控柜門打開,即可拔除連接線完成充電;5.單個(gè)插座接口充電超過12小時(shí),無論充電完成與否,均強(qiáng)行斷電,避免因電池問題導(dǎo)致的安全隱患。
權(quán)利要求1.一種安全計(jì)量充電站,包括箱體和設(shè)置于箱體內(nèi)的計(jì)量電源充電器,其特征在于 所述箱體上設(shè)置有外部信號(hào)輸入單元、操作面板、顯示屏和多個(gè)電控柜,電控柜內(nèi)設(shè)有充電接口 ;所述外部信號(hào)輸入單元、操作面板的輸出端與計(jì)量電源充電器的信號(hào)輸入端相聯(lián),計(jì)量電源充電器的輸出端分別與電控柜的觸發(fā)開關(guān)、顯示屏、充電接口相聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全計(jì)量充電站,其特征在于所述計(jì)量電源充電器包括CPU控制單元,數(shù)據(jù)采集單元,電源通斷控制單元,所述外部信號(hào)輸入單元通過信號(hào)線與 CPU控制單元的模擬信號(hào)輸入端相聯(lián),CPU控制單元的輸出端與電源通斷控制單元相聯(lián), 所述數(shù)據(jù)采集單元包括電流信號(hào)采集電路,電流轉(zhuǎn)換電路,電壓信號(hào)采集電路,其中電流信號(hào)采集電路的輸出端與電流轉(zhuǎn)換電路相聯(lián),電流轉(zhuǎn)換電路和電壓信號(hào)采集電路的輸出端與 CPU控制單元的頻率信號(hào)輸入端相聯(lián);所述電源通斷控制單元采用可控制電路通斷的元器件,所述元器件為繼電器或可控硅;所述CPU控制單元采用MSP430F413芯片,所述電流轉(zhuǎn)換電路由ADE7755芯片和光電耦合器相聯(lián)組成,ADE7755芯片的輸入腳與電流采集電路相聯(lián), 輸出腳與光電耦合器相聯(lián),光電耦合器的輸出端與CPU控制單元相聯(lián);所述CPU控制單元的輸出端與用于控制電控柜門開合的觸發(fā)開關(guān)相聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全計(jì)量充電站,其特征在于所述外部信號(hào)輸入單元為投幣器或刷卡器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全計(jì)量充電站,其特征在于所述充電接口為萬用插座。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種計(jì)量充電技術(shù)領(lǐng)域,提供一種公共場(chǎng)所用電的安全計(jì)量充電站,包括箱體和設(shè)置于箱體內(nèi)的計(jì)量電源充電器,所述箱體上設(shè)置有外部信號(hào)輸入單元、操作面板、顯示屏和多個(gè)電控柜,電控柜內(nèi)設(shè)有充電接口;所述外部信號(hào)輸入單元、操作面板的輸出端與計(jì)量電源充電器的信號(hào)輸入端相聯(lián),計(jì)量電源充電器的輸出端分別與電控柜的觸發(fā)開關(guān)、顯示屏、充電接口相聯(lián)。本實(shí)用新型充電站能夠簡(jiǎn)易安裝在居民小區(qū)等公共場(chǎng)所內(nèi),控制電源電路開路、通路,有效改善公共社區(qū)電動(dòng)車充電安全措施不足的現(xiàn)狀。
文檔編號(hào)H02J7/00GK202217341SQ20112032319
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者劉一濤 申請(qǐng)人:劉一濤