CN100561529C - 多媒体数字手机充电柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多媒体数字手机充电柜，由柜体及其内置的电控系统所组成，柜体上设有液晶显示器、对应内置打印机的凭条打印输出口、钥匙开关、硬币接收器、指纹采集器、智能充电抽屉、广告灯箱。电控系统包括强电电路、上位机控制、系统主控、智能充电抽屉模块四个部分。强电电路部分包括总开关及漏电保护、灯箱控制电路、充电插座排、充电器；上位机控制部分包括PC主机、触摸屏、液晶显示器；系统主控部分包括主控模块、指纹模块、打印模块、钥匙开关、投币控制、通信总线、扬声器部分；智能充电抽屉模块部分由第二单片机分别连接手机有无显示、手机放入检测等。该充电柜集手机充电、广告发布、信息查询等功能为一体，性能可靠、安全高效。

Description

多媒体数字手机充电柜

技术领域

本发明涉及一种手机充电装置，特别涉及一种多媒体数字手机充电柜。

背景技术

目前，随着手机应用的越来越广泛，方便及时的解决手机充电问题已成为该技术领域科研人员急需攻克的技术难题之一。现在市场应用的开放式充电器存在以下缺点：

1、传统开放式手机充电装置由于在充电过程中手机全部外露于公共场所，手机的安全性得不到保证；如果多人在充电装置旁充电等候，将会造成现场拥挤，影响周围环境氛围。

2、由于手机品牌、型号的繁多，充电插头相应增多，导致开放式充电装置结构电路设计复杂，体积增大。

3、传统开放式手机充电装置整体表面的利用不够充分，装置正面大部分有效区域被手机品牌和型号标识占用，功能单一，且造成资源浪费。

4、装置中的充电插头结构设置不合理，不符合人机工程学原理，使人们在进行手机充电操作时限定为非正常姿势，人性化设计欠缺，缺乏舒适感。

5、传统的充电装置易发生投币后充电不成功的问题，应用可靠性欠佳，经常会给使用者带来不便。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，提供一种结构简单、性能可靠、使用方便的多媒体数字手机充电柜。

为实现上述目的本发明所采用的技术方案是：

一种多媒体数字手机充电柜，由柜体及其内置的电控系统所组成，其特征在于柜体上设有液晶显示器、对应内置打印机的凭条打印输出口、钥匙开关、硬币接收器、指纹采集器、智能充电抽屉、广告灯箱；柜体正面上部呈流线型圆弧面，一侧设有液晶显示器，另一侧分别设有凭条打印输出口、钥匙开关、硬币接收器和指纹采集器；柜体正面中部排列设有智能充电抽屉，智能充电抽屉采用滑道式自动进出式结构，由电动机、轨道、电磁铁和检测电路四部分组成，通过控制电动机的正反转状态实现抽屉的自动弹出和自动关闭；柜体正面下部设有广告灯箱；电控系统包括强电电路、上位机控制、系统主控、智能充电抽屉模块四个部分；强电电路部分包括总开关及漏电保护、灯箱控制电路、充电插座排、充电器；220V电源通过总开关及漏电保护，分为四路分别与液晶显示器、PC主机电源、灯箱控制电路、充电插座排相连，充电插座排与充电器相连；上位机控制部分包括PC主机、触摸屏、液晶显示器；PC主机由主机板、CPU、内存、电源、硬盘组成，分别与触摸屏，液晶显示器，主控模块的串口切换电路、音频功放连接；系统主控部分包括主控模块、指纹模块、打印模块、钥匙开关、投币控制、通信总线、扬声器部分；主控模块包括串口切换电路、第一单片机、音频功放、充电电源控制、第一复位、第一时钟部分；设有的第一单片机分别与串口切换、充电电源控制、打印模块、钥匙开关、投币控制、通信总线、第一时钟、第一复位电路连接；第一单片机通过通信总线连接各个智能充电抽屉模块；充电电源控制电路连接充电插座排，指纹模块与串口切换电路连接；智能充电抽屉模块电路由第二单片机连接第二时钟、第二复位电路的同时分别连接手机有无显示、手机放入检测、抽屉到位检测、本机ID设置、到位锁定控制、电动机控制电路；到位锁定控制连接电磁铁，电动机控制电路连接微型减速电动机。

所述智能充电抽屉设为1-60个。

所述广告灯箱底部设有与广告灯箱插板定位配合的插孔，广告灯箱上边间隔设有锁口。

本发明的有益效果是：

1、采用寄存式手机充电，充电过程用户不必守候在充电机旁，同时指纹和密码验证的双重保护，更加安全可靠；在操作的每一步都加以语音提示功能，更便于顾客的使用和正确的操作，减少了在手机充电过程中的操作失误，确保充电的安全性；新颖、方便、时尚的软件操作界面，使操作者轻松自如。

2、充电插头内置于智能充电抽屉中，使得更换和增加充电插头更简单；通过显示器显示手机品牌和型号，简化结构、减小体积，布线整齐、造型美观。

3、整个充电柜符合人机工程学的箱体设计，采用宽大触摸屏，方便于使用者触摸屏操作和存取手机，方便舒适，设计理念更具人性化。

4、智能投币系统解决了顾客操作过程中的误投币现象，由系统控制只有在提示顾客请投硬币时系统才会接受硬币，从而保障了投币后充电正常运行，防止顾客因误投币而带来的损失。

5、系统通过显示器及设有的广告灯箱有效利用了充电装置正面的有效区域，扩展功能；在充电之余，实现了连续循环广告的发布，广告可自动播放、退出，有效的地扩展了系统的使用率，顾客可在等待手机充电的同时欣赏精美广告。

6、采用各厂家标准充电器，保护了手机的使用安全性；智能存取程序操作简单，滑道式智能充电抽屉，更易于客户操作。

7、实现了MOTOROLA、NOKIA、SAMSUNG、SIEMENS、SONYERICSSON、PANASONIC、BIRD、TCL、联想、海尔等多个品牌，多种型号的手机寄存式充电。并可以根据客户的需要自行添加、修改或删除手机品牌和手机型号，方便充电管理。

8、预留USB接口、网络接口，具有更广阔的拓展空间；并可以根据客户的需求集成多种查询系统，应用更广泛。

9、简洁、全面、美观的后台管理系统实现了手机充电柜的各种参数的设置，管理员密码的修改，充电数据的查询、删除以及广告发布信息的管理。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明电控系统连接方框示意图；

图3是本发明智能充电抽屉模块电路连接方框示意图。

具体实施方式

以下结合附图和较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式、结构、特征详述如下：

如图1所示，一种多媒体数字手机充电柜，由柜体1及其内置的电控系统所组成，其特征在于柜体1上设有液晶显示器2、对应内置打印机的凭条打印输出口3、钥匙开关4、硬币接收器5、指纹采集器6、智能充电抽屉7、广告灯箱8；柜体1正面上部呈流线型圆弧面，面积约为整个柜体1前表面的2/5，有利于视觉效果和审美观点；一侧设有液晶显示器2，另一例分别设有凭条打印输出口3，钥匙开关4、硬币接收器5和指纹采集器6；凭条打印输出口3所置的柜体1面板局部设为前开启式，以便于打印纸的放入及内置打印机的维护。柜体1正面中部排列设有智能充电抽屉1-60个，实施中设置6-16个效果较佳，其面积约为整个柜体1前表面的1/5。智能充电抽屉7采用滑道式自动进出式结构，由电动机、轨道、电磁铁和检测电路四部分组成。通过控制电动机的正反转状态实现抽屉的自动弹出和自动关闭；抽屉打开时可以轻轻推动抽屉门完成关闭操作，也可通过软件进行抽屉的关闭；抽屉关闭到位后，通过电磁铁完成抽屉的锁定；检测电路通过遮断式光电开关，完成抽屉状态和手机状态的检测。柜体1正面下部设有广告灯箱8，面积约为整个柜体1前表面的2/5；采用方便式可拆卸广告灯箱8；底部为插孔式结构，方便于底部固定；上边设有两个锁口，将广告灯箱8锁定；灯箱内部可为静态广告或者滚动广告。

如图2所示，电控系统包括强电电路I、上位机控制II、系统主控III、智能充电抽屉模块IV四个部分；强电电路部分I包括总开关及漏电保护、灯箱控制电路、充电插座排、充电器。

(1)总开关及漏电保护完成系统的总电源控制并进行系统的漏电保护。

(2)由主电源分出一路，接到灯箱控制电路，提供柜体1正面下部广告灯箱8的照明。

(3)充电插座排与充电器连接，并且通过主控模块B与总开关及漏电保护相连，由单片机控制，关闭或开启对应抽屉编号的充电插座。

上位机控制部分II包括PC主机A、触摸屏、液晶显示器；PC主机A由主机板、CPU、内存、电源、硬盘组成，分别与触摸屏，液晶显示器，主控模块B的串口切换电路、音频功放连接。

(1)PC主机A由主机板、CPU、内存、电源、硬盘五部分组成。

主机板采用华硕P5P800-VM型号，集成了声卡、显卡、网卡，它由865G芯片组设计，为中高端产品，华硕众多的特色技术，保证系统的稳定性和安全性；CPU可采用INTEL SE2.8GHz，保证了系统的运行速度；内存使用256MHz。硬盘为80G，确保了系统存有足够的存储空间；电源采用380W电源，具有过压、过温度、短路、过功率四项保护功能，确保了系统的安全性；与触摸屏，液晶显示器连接，共同完成系统的主要管理和控制。

(2)液晶显示器，完成系统的界面操作，并实现广告的循环播放。

(3)触摸屏，采用目前最先进的五线电阻触摸屏，该触摸屏为全封闭型，不怕水汽、灰尘和油污，反应灵敏，触摸准确，确保了充电柜对不同环境的适应性。

系统主控部分III包括主控模块B、指纹模块、打印模块、钥匙开关、投币控制、通信总线、扬声器部分；主控模块B包括串口切换电路、单片机、音频功放、充电电源控制、复位、时钟部分；设有的单片机分别与串口切换、充电电源控制、打印模块、钥匙开关、投币控制、通信总线、时钟、复位电路连接。

单片机通过通信总线连接各个智能充电抽屉模块；充电电源控制电路连接充电插座排，指纹模块与串口切换电路连接。

(1)指纹模块采用先进的TSFID指纹采集器，具有五级安全认证，可根据使用环境，来选择不同的认证级别，从而更广泛的应用于不同的领域，在此选择第三级认证，方便于顾客的操作，同时确保系统的安全性。通过串行口与单片机进行相互通讯，完成指纹采集和指纹比对。

(2)串口切换电路分别与PC主机板和指纹模块连接，解决了单串口控制两个模块的接口难题。

(3)单片机采用8051系列单片机，通过串口切换电路与指纹采集器和上位机控制部分进行信息通信；控制并检测外围钥匙开关、充电电源控制、投币控制、打印模块等部分，完成整个系统的操作。

(4)打印模块与单片机直接连接，采用可编程微型打印机，利用自带标准汉字字码库，方便编程和进行快速准确的打印。

(5)钥匙开关与单片机连接，通过钥匙开关触发上位机软件进入管理菜单，方便管理员操作，从硬件方面保证了系统的安全性。

(6)投币控制采用可学习型多币值微电脑投币器，同时可设定三种不同币值的硬币，并且随时调整投币器的精准度，保证了系统接受硬币的准确性。与单片机相连，通过串行口实时向上位机控制部分报告投币金额。

(7)通信总线集合数据线、时钟线、+5V电源和+12V电源四部分。分别与主单片机和智能充电抽屉模块相连，使两者完成数据的信息交换，同时为智能充电抽屉模块提供电源。

(8)充电电源控制与充电插座排和单片机相连，对各个充电电源进行控制。

(9)复位电路上电复位单片机，使系统重新开始运行。

(10)时钟电路为单片机提供运行时钟。

(11)音频功放与PC主机和扬声器相连，用来驱动扬声器。

(12)扬声器连接音频功放电路，接收PC主机上的声音信号，实现操作过程中的语音提示信息和广告语音的输出。

如图3所示，智能充电抽屉模块IV部分由单片机连接时钟、复位电路的同时分别连接手机有无显示、手机放入检测、抽屉到位检测、本机ID设置、到位锁定控制、电动机控制电路；到位锁定控制连接电磁铁，电动机控制电路连接微型减速电动机。

(1)手机有无显示与单片机相连，接收单片机的信号，对抽屉内物品有无进行实时的显示，方便用户查看。

(2)手机放入检测由单片机配合采用电感、电容或光电式检测方法，达到了准确检测手机有无的效果。

(3)抽屉到位检测采用光遮断开关电路，完成抽屉行程极限位置的检测。

(4)本机ID设置采用拨码开关，可完成抽屉模块ID的设置，使系统对抽屉模块ID的识别和通讯变得既方便又准确。

(5)到位锁定控制与单片机和电磁铁连接。接收单片机发来的信息，用于驱动与之相连的电磁铁。

(6)电磁铁采用推拉式电磁铁，完成抽屉关闭到位后的锁定。

(7)电动机控制与单片机和微型减速电动机相连，执行单片机发来的指令，控制完成电动机的正传和反转操作。

(8)微型减速电动机可采用

25小型减速直流电动机，作为动力实现充电抽屉的打开或者关闭。

(9)单片机采用8051系列单片机，作为智能充电模块的中央控制器，接收通信总线上的数据，然后进行校验、解析，并执行接收的命令，最后返回执行结果。分别与手机有无显示、手机放入检测、抽屉到位检测、本机ID设置、到位锁定控制、电动机控制、时钟、复位相连接，直接控制手机有无显示、到位锁定控制、电动机控制，并接收手机放入检测、抽屉到位检测、本机ID设置部分的信号。

(10)复位电路上电复位单片机，使系统重新开始运行。

(11)时钟电路为单片机提供运行时钟。

应用时，进行手机充电具体操作步骤如下：首先选择手机品牌、型号，然后认证指纹，投币，打印凭条、打开智能充电抽屉放入手机，关闭智能充电抽屉进行充电。充电完成后，取出手机具体操作步骤：输入智能充电抽屉号码，比对指纹或者输入密码，打开智能充电抽屉，取出手机后关闭智能充电抽屉。多媒体数字手机充电柜管理人员可根据运营的要求进行其它功能应用以及主机运行的管理和维护。

上述参照实施例对多媒体数字手机充电柜进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可根据需要调整结构布局及尺寸规格，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1、一种多媒体数字手机充电柜，由柜体及其内置的电控系统所组成，其特征在于柜体上设有液晶显示器、对应内置打印机的凭条打印输出口、钥匙开关、硬币接收器、指纹采集器、智能充电抽屉、广告灯箱；柜体正面上部呈流线型圆弧面，所述圆弧面一边设有液晶显示器，另一边分别设有凭条打印输出口、钥匙开关、硬币接收器和指纹采集器；柜体正面中部排列设有智能充电抽屉，智能充电抽屉采用滑道式自动进出式结构，由电动机、轨道、电磁铁和检测电路四部分组成，通过控制电动机的正反转状态实现抽屉的自动弹出和自动关闭；柜体正面下部设有广告灯箱；电控系统包括强电电路、上位机控制部分、系统主控部分、智能充电抽屉模块部分；强电电路部分包括总开关及漏电保护电路、灯箱控制电路、充电插座排、充电器；220V电源通过总开关及漏电保护电路，分为四路分别与液晶显示器、PC主机电源、灯箱控制电路、充电电源控制电路相连，充电插座排与充电器相连；上位机控制部分包括PC主机、触摸屏、液晶显示器；PC主机由主机板、CPU、内存、电源、硬盘组成，分别与触摸屏，液晶显示器，主控模块的串口切换电路、音频功放电路连接；系统主控部分包括主控模块、指纹模块、打印模块、钥匙开关、投币控制电路、通信总线、扬声器部分；主控模块包括串口切换电路、第一单片机、音频功放电路、充电电源控制电路、第一复位电路、第一时钟电路；设有的第一单片机分别与串口切换电路、充电电源控制电路、打印模块、钥匙开关、投币控制电路、通信总线、第一时钟电路、第一复位电路连接；第一单片机通过通信总线连接各个智能充电抽屉模块；充电电源控制电路连接充电插座排，指纹模块与串口切换电路连接；智能充电抽屉模块部分中由第二单片机连接第二时钟电路、第二复位电路的同时分别连接手机有无显示电路、手机放入检测电路、抽屉到位检测电路、本机ID设置电路、到位锁定控制电路、电动机控制电路；到位锁定控制电路连接电磁铁，电动机控制电路连接微型减速电动机。

2、根据权利要求1所述的多媒体数字手机充电柜，其特征在于所述智能充电抽屉设为1-60个。

3、根据权利要求1所述的多媒体数字手机充电柜，其特征在于所述广告灯箱底部设有与广告灯箱插板定位配合的插孔，广告灯箱上边间隔设有锁口。

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