CN107026492A - 一种充电设备和充电方法 - Google Patents

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CN107026492A CN201710412091.3A CN201710412091A CN107026492A CN 107026492 A CN107026492 A CN 107026492A CN 201710412091 A CN201710412091 A CN 201710412091A CN 107026492 A CN107026492 A CN 107026492A
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李向东
黄巧玲
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Abstract

本发明涉及一种多一种充电设备和充电方法，包括主体、电源输入端和电源输出端，其特征在于：所述主体上设置有电源存储装置、通讯装置、控制器和设备标识，所述电源输入端与电源存储装置连接，所述电源输入端或电源存储装置为通讯装置、控制器和电源输出端供电，所述通讯装置和电源输出端与控制器连接，所述设备标识与手机充电设备相对应。本设备可以放置在公共领域内付费使用，且不受使用场地的限制，在具体应用场合下可结合展示功能并能够随身携带使用。

Description

一种充电设备和充电方法
本发明要求于2017年01月03日提交中国专利局、申请号为201720003151.1、发明名称为“一种多功能可移动自助式手机充电设备”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及电学技术领域，特别是涉及一种充电设备和充电方法。
背景技术
随着社会信息化程度的提高，手机和平板电脑等移动电子设备已成为外出时不可或缺的物件，但限于移动电子设备的体积和电池技术的发展，使其无法提供长时间的续航，从而需要同时携带移动储电设备(如充电宝)或在公用场所寻找固定充电装置(如手机充电桩)来为移动电子设备进行电力补充，但是上述两种供电设备均有自身缺陷：移动储电设备必须由使用者携带并在小范围内使用而不能在公共领域内向不特定使用者提供付费使用功能；固定充电装置体积过大且不易移动，对使用场地有较大的限制。并且除了以上缺点外，现有的供电设备还存在功能单一、充电线杂乱且强度不够、充电指示不明确等其它缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以放置在公共领域内付费使用，且不受使用场地的限制，在具体应用场合下可结合展示功能并能够随身携带使用的多功能可移动自助式手机充电设备。
该多功能可移动自助式手机充电设备的结构也进行了优化使之结构紧凑、可靠性高且具有使用提示功能。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种多功能可移动自助式手机充电设备，包括主体、电源输入端和电源输出端，所述主体上设置有电源存储装置、通讯装置、控制器和设备标识，所述电源输入端与电源存储装置连接，所述电源输入端或电源存储装置为通讯装置、控制器和电源输出端供电，所述通讯装置和电源输出端与控制器连接，所述设备标识与手机充电设备相对应。通过在充电设备上设置相对应设备标识，使用者通过设备标识并配合通讯装置(通过服务器或直接访问均可)访问该充电设备，从而通过预设操作要求使控制器打开电源输出端供电，而电源存储装置的设置使本充电设备可适用更多应用场合，为充电设备提供了续航能力，使其在移动中或无交流电的情况下均可使用。
进一步地，所述主体上设置有安装件，所述安装件用于连接外界标识。本充电设备因为在公共领域中使用，如饭店、会议室等场所，因此设置安装件从而替代餐台牌或会议牌，通过连接：如卡槽、限位块、紧固件、摩擦力、磁力等方式与外界标识配合，实现在公共领域中提供充电服务且不增加场所的设备数量。
作为优选，所述安装件为设置在主体上的凹槽，所述外界标识可拆卸连接于凹槽。为简化充电设备结构并减小整体体积，设置内凹的凹槽不会影响主体表面形状从而影响叠放或移动中的便携程度；传统的外界标识也可以很方便地与之形成配合，且在凹槽周边设置照明装置可与外界标识更好地配合。
作为优选，所述主体上还设置有照明装置，所述照明装置与安装件或外界标识相配合，所述电源输入端或电源存储装置为照明装置供电。因充电设备可为照明装置供电，因此在充电设备充当餐台牌或会议牌时适用场景更广，如在户外或夜晚光线不足的情况下，该充电设备上的外界标识也可清楚地显示外界标识内容，其中照明装置除设置在主体表面外还可以设置在主体外部的外界标识上，通过具有导电功能的外界标识为照明装置供电。
进一步地，还包括充电线，所述充电线连接电源输出端，所述充电线上设置有标识座，所述设备标识设置在标识座上。为方便使用者使用充电设备，充电线直接设置在电源输出端；而在充电线上设置放置设备标识的标识座使使用者可以快速找到设备标识从而进行使用，其次在充电线上设置标识座还可以防止充电线杂乱，如打结或卷曲的情况发生从而降低充电线的使用寿命。
更进一步，所述标识座与主体可拆卸定位配合。标识座可通过卡槽、限位块、紧固件、摩擦力、磁力等方式与主体可定位配合，从而进一步防止充电线杂乱并减小整体体积，提高叠放或移动中的便携程度。
作为优选，所述标识座与主体通过磁性配合，所述标识座或主体中至少之一设置有磁性件，相配合的主体或标识座中至少之一能被磁性件吸引。通过磁力配合不会影响标识座与主体表面形状从而影响叠放或移动中的便携程度，且两者间配合简单，无特别的角度或位置要求。
作为优选，所述充电线为螺旋结构，所述充电线上设置有多个充电头。充电线为螺旋结构防止充电线杂乱，如打结或卷曲的情况发生且强度提高，从而可以在一条充电线上设置多个充电头为不同电子设备供电而保持较长使用寿命。
作为优选，所述主体上还设置有计时器，所述计时器与控制器连接，所述计时器包括显示屏，所述显示屏设置在主体外侧。为让使用者了解剩余可充电时间，设置与控制器连接的计时器并通过显示屏向使用者展示。
作为优选，所述主体上还设置有电量检测装置，所述电量检测装置与电源存储装置和控制器连接，所述电量检测装置包括指示器，所述指示器设置在主体外侧。当充电设备未与外界电源(如交流电)连接时，为让使用者了解电源存储装置中剩余电源情况，设置与电源存储装置连接的电量检测装置并通过指示器(如变色指示灯)向使用者展示；另外为防止低电量时使用者在操作后无法得到充电服务，电量检测装置还与控制器连接。
本发明同现有技术相比具有以下优点及效果：通过在充电设备上设置相对应设备标识，使用者通过设备标识并配合通讯装置访问该充电设备，从而通过预设操作要求使控制器打开电源输出端供电，而电源存储装置的设置使本充电设备可适用更多应用场合，为充电设备提供了续航能力，使其在移动中或无交流电的情况下均可使用。本充电设备因为在公共领域中使用，因此设置安装件从而替代餐台牌或会议牌，通过连接外界标识配合，实现在公共领域中提供充电服务且不增加场所的设备数量。为简化充电设备结构并减小整体体积，设置内凹的凹槽不会影响主体表面形状从而影响叠放或移动中的便携程度；传统的外界标识也可以很方便地与之形成配合，且在凹槽周边设置照明装置可与外界标识更好地配合。因充电设备可为照明装置供电，因此在充电设备充当餐台牌或会议牌时适用场景更广，如在户外或夜晚光线不足的情况下，该充电设备上的外界标识也可清楚地显示外界标识内容。为方便使用者使用充电设备，充电线直接设置在电源输出端；而在充电线上设置放置设备标识的标识座使使用者可以快速找到设备标识从而进行使用，其次在充电线上设置标识座还可以防止充电线杂乱，如打结或卷曲的情况发生从而降低充电线的使用寿命。标识座与主体可定位配合，从而进一步防止充电线杂乱并减小整体体积，提高叠放或移动中的便携程度。通过磁力配合不会影响标识座与主体表面形状从而影响叠放或移动中的便携程度，且两者间配合简单，无特别的角度或位置要求。充电线为螺旋结构防止充电线杂乱，如打结或卷曲的情况发生且强度提高，从而可以在一条充电线上设置多个充电头为不同电子设备供电而保持较长使用寿命。为让使用者了解剩余可充电时间，设置与控制器连接的计时器并通过显示屏向使用者展示。当充电设备未与外界电源(如交流电)连接时，为让使用者了解电源存储装置中剩余电源情况，设置与电源存储装置连接的电量检测装置并通过指示器向使用者展示；另外为防止低电量时使用者在操作后无法得到充电服务，电量检测装置还与控制器连接。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1的结构示意图。
图2为实施例2和3的结构示意图。
图3为实施例4的立体结构示意图。
标号说明：
主体1 电源输入端2 电源输出端3
电源存储装置4 通讯装置5 控制器 6
设备标识7 外部电源8 服务器9
外界标识10 照明装置11 充电线12
标识座13 充电头14 计时器15
显示屏16 电量检测装置17 指示器18
安装件19
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例1：
如图1，本实施例包括主体1、电源输入端2和电源输出端3，主体1上设置有电源存储装置4、通讯装置5、控制器6和设备标识7，电源输入端2与电源存储装置4连接，其中电源存储装置4为可拆卸电池，当电源存储装置4从主体1上拆卸后，电源输入端2通过外部电源(图中未显示)直接为通讯装置5、控制器6和电源输出端3供电；当电源存储装置4安装在主体1上时，如果设备主体1接通外部电源，外部电源在为通讯装置5、控制器6和电源输出端3供电的同时也为电源存储装置4充电，而如果设备主体1未接通外部电源，电源存储装置4直接为通讯装置5、控制器6和电源输出端3供电。通讯装置5和电源输出端3与控制器6连接，通讯装置5为蓝牙模块，控制器6为单片机(其它可实现控制功能的逻辑电路均可)，设备标识7为二维码(其它能实现标识功能的图文如条形码、装置如射频装置等均可)，当使用者通过智能移动设备读取设备标识7后，智能移动设备访问付费设备(如服务器)，在付款后得到与设备标识7相对应的付费信息，智能移动设备通过通讯装置5将付费信息传递给充电设备，控制器6打开电源输出端3进行输出。
实施例二
如图2所示，本实施例包括主体1、电源输入端2和电源输出端3，主体1上设置有电源存储装置4、通讯装置5、控制器6、设备标识7、外界标识10和照明装置11，电源输入端2与电源存储装置4连接，如果设备主体1接通外部电源8，外部电源8在为通讯装置5、控制器6和电源输出端3供电的同时也为电源存储装置4充电，而如果设备主体1未接通外部电源8，电源存储装置4直接为通讯装置5、控制器6和电源输出端3供电。通讯装置5、电源输出端3和照明装置11(如LED灯)与控制器6连接，通讯装置5为3G/4G/wifi模块中的一种，控制器6为单片机，设备标识7为二维码，当使用者通过智能移动设备读取设备标识7后，智能移动设备访问服务器9，在付款后服务器9根据设备标识7的信息进行转换，如转换为充电设备地址信息后寻址与通讯装置5进行连接，同样通讯装置5可与服务器9进行信息交换，服务器9控制控制器6打开电源输出端3进行输出，而主体1上设置有安装件(图中未显示，安装件可为如卡槽、限位块、紧固件、摩擦件、磁力件等)连接外界标识10(如菜单、广告或姓名牌等)，使该充电设备可代替现有的餐台牌或会议牌，而控制器6通过服务器9控制为照明装置11供电，从而照亮外界标识10。
实施例3
如图2所示，本实施例在实施例2的基础上增加了充电线12、标识座13、充电头14、计时器15、显示屏16、电量检测装置17和指示器18，其中充电线12连接电源输出端3，充电线12上设置有标识座13，设备标识7设置在标识座13上，标识座13通过卡槽、限位块、紧固件、摩擦力或磁力等方式与主体1可拆卸定位配合，充电线12另一端设置有充电头14。计时器15与控制器6连接用于控制剩余充电时间，计时器15包括显示屏16，显示屏16设置在主体1外侧，用于显示剩余充电时间。电量检测装置17与电源存储装置4和控制器6连接用于电源存储装置4供电时检测电源存储装置4剩余电量，电量检测装置17包括指示器18，指示器18设置在主体1外侧，当电源存储装置4电量高于预设值时指示器18显示为绿色而低于该值时显示红色。
实施例4
如图3所示，本实施例在实施例3的基础上改进了充电线12的结构，标识座13与主体1的连接方式，及外界标识10与主体1的连接方式，其中充电线12为螺旋结构，且充电头14设置为3个，分别配合ios、Android系统等各种不同设备。标识座13中设置有磁铁10，主体1表面内侧设置有被磁性吸引的材料，从而标识座13能够被吸附在主体1上。安装件19为设置在主体1上的凹槽，外界标识10可拆卸连接于凹槽，安装件19外周设置照明装置11。
为了更好的体现本发明所提供的技术方案，对实施例1至实施例4中的内容进行如下说明。
本发明实施例提供的了一种可以放置在公共领域内付费使用，且不受使用场地的限制，在具体应用场合下可结合展示功能并能够随身携带使用的多功能可移动自助式手机充电设备，该充电设备不仅可以为手机充电，还可以给平板电脑，MP3或MP4播放器，电子书阅读器等各种移动终端设备进行充电。该充电设备的充电线12上可以设置有至少一个适配于Android系统的移动终端设备的充电头，例如Micro USB接口，或者Type-c接口等。该充电设备的充电线12上还可以设置有至少一个适配于IOS系统的移动终端设备的充电头，例如Lightning接口等。此外，该充电设备的充电线12还可以通过USB接口，可拆卸的与电源输出端3相连。
为了实现该充电设备可移动，则该充电设备的主体1为可移动的主体1。如图3所示，该充电设备的可移动的主体1小巧，轻便，非固定，便于移动。
充电设备中的电源存储装置4，用于提供充电电能，以及为该充电设备中各个器件的电能。电源存储装置4可以是可拆卸的一次性电池，也可以是卡拆卸的充电电池。电源存储装置4的电能容量可以根据实际需要进行设定，这里不进行具体限定。该电源存储装置4的电能耗尽时，可以通过与之相连的电源输入端2，接通外部电源充电；也可以将该电源存储装置4拆卸下来，换上具有电能的新的电源存储装置4。
充电设备中的通讯装置5，该通讯装置5可以是蓝牙，红外等能够实现短距离通讯的装置。该通讯装置5能够实现充电设备与智能移动终端之间的数据交互。用户需要使用该充电设备时，智能移动终端识别该充电设备的设备标识7，该设备标识7中携带有充电设备的标识信息(例如充电设备的类型，充电设备的编号等)，还携带有该充电设备所属的服务器的链接地址。智能设备识别该设备标识7，即可与服务器通过互联网建立连接。服务器识别该用户所要使用的充电设备后，生成计费信息发送至智能移动终端。用户通过智能移动终端进行付款。付款后，服务器生成充电授权信息，该充电授权信息用于指示允许使用该充电设备进行充电，服务器将该充电授权信息发送至智能移动终端。智能移动终端将该充电授权信息通过通讯装置5发送至控制器6。控制器6根据该充电授权信息，打开电源输出端3输出电能。用户即可使用该充电设备进行充电。
充电设备中的通讯装置5，该通讯装置5还可以2G、3G、4G或者wifi模块等能够实现远距离通讯的装置。该通信装置5能够实现与服务器之间的数据交互。用户需要使用该充电设备时，智能移动终端识别该充电设备的设备标识7，该设备标识7中携带有充电设备的标识信息(例如充电设备的类型，充电设备的编号等)，还携带有该充电设备所属的服务器的链接地址。智能设备识别该设备标识7，即可与服务器通过互联网建立连接。服务器识别该用户所要使用的充电设备后，生成计费信息发送至智能移动终端。用户通过智能移动终端进行付款。付款后，服务器生成充电授权信息，该充电授权信息用于指示允许使用该充电设备进行充电，服务器将该充电授权信息通过通讯装置5发送控制器6。控制器6根据该充电授权信息，打开电源输出端3输出电能。用户即可使用该充电设备进行充电。此时，充电设备可以直接与服务器进行数据交互，无需通过智能移动终端与服务器进行数据交互，数据交互速度快。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (28)

1.一种充电设备，其特征在于，所述设备包括：
可移动的主体，电源输出端，电源存储装置，通讯装置，控制器和设备标识；
所述电源存储装置、所述通讯装置、以及所述控制器设置在所述可移动的主体内部，所述设备标识设置在所述可移动的主体外部；
所述电源存储装置给所述电源输出端，所述通讯装置、以及所述控制器供电；
所述设备标识，用于在使用者通过智能移动设备访问服务器，生成充电授权信息时，唯一标识所述充电设备，
所述通讯装置将所接收的充电授权信息发送至所述控制器，所述控制器打开所述电源输出端输出电能。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，
所述通讯装置是蓝牙模块，所述通讯装置与所述智能移动终端通讯，所述充电授权信息是付费信息；
所述通讯装置接收所述智能移动设备发送的付费信息，所述付费信息是由所述智能移动设备读取所述设备标识，访问所述服务器并付费后，由所述服务器生成的。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，
所述通讯装置是3G、4G或者wifi模块中的一种，所述通讯装置与所述服务器通讯；
所述通讯装置接收所述服务器发送的充电授权信息，所述充电授权信息是由所述智能移动设备读取所述设备标识，访问所述服务器并付费后，由所述服务器生成的。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：
电源输入端，所述电源输入端与所述电源存储装置相连；
所述电源输入端，用于在接入外部电源时，给所述电源存储装置进行充电。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的设备，其特征在于，
所述电源输出端与充电线相连，所述充电线上设置有标识座，所述设备标识设置在所述标识座上。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，
所述标识座可拆卸的定位在所述可移动的主体上。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，
所述标识座通过卡槽、限位块、紧固件、磁性件、或者摩擦件中的任意一种，可拆卸的定位在所述可移动的主体上。
8.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，
所述充电线包括至少一个用于给ios系统的设备充电的充电头，和/或至少一个用户给Android系统的设备充电的充电头。
9.根据权利要求1-4任意一项所述的设备，其特征在于，
所述可移动的主体上设置有安装件，所述安装件用于安装外界标识，所述外界标识用于展示自定义信息。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，
所述安装件是凹槽，所述外界标识可拆卸的安装在所述凹槽上。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，
所述可移动的主体上还设置有照明装置，所述电源存储装置给所述照明装置供电；
所述照明装置用于照亮所述外界标识。
12.根据权利要求1-4任意一项所述的设备，其特征在于，
所述可移动的主体上还设置有计时器，所述计时器与所述控制器相连，用于显示剩余充电时间。
13.根据权利要求1-4任意一项所述的设备，其特征在于，
所述可移动的主体上还设置有电量检测装置，所述电量检测装置与所述电源存储装置和所述控制器相连；
所述电量检测装置用于检测所述电源存储装置的剩余电量，并采用所述电量检测装置上设置的指示器，指示所述剩余电量。
14.根据权利要求1-4任意一项所述的设备，其特征在于，
所述设备标识是二维码。
15.一种充电系统，其特征在于，所述系统包括：
权利要求1-14任意一项所述的充电设备，智能移动终端，以及一个服务器；
所述智能移动终端，识别所述充电设备上的设备标识，访问所述服务器，对使用所述充电设备付费；
所述服务器，在所述智能移动终端付费后，生成充电授权信息；
所述充电设备通过通讯装置接收充电授权信息，将所接收的充电授权信息发送至控制器，所述控制器打开电源输出端，输出电源存储装置的电能。
16.一种充电方法，其特征在于，所述方法包括：
智能移动终端识别可移动的充电设备的设备标识，访问服务器，为使用所述可移动的充电设备付费；
服务器生成所述可移动的充电设备的充电授权信息；
所述可移动的充电设备接收所述充电授权信息，根据所述充电授权信息输出电能。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述可移动的充电设备接收所述充电授权信息包括：
所述可移动的充电设备通过3G、4G或者wifi，接收所述服务器发送的所述充电授权信息。
18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述可移动的充电设备接收所述充电授权信息包括：
智能移动终端接收服务器发送的所述充电授权信息；
所述可移动的充电设备接收所述智能移动终端发送的所述充电授权信息。
19.一种多功能可移动自助式手机充电设备，包括主体、电源输入端和电源输出端，其特征在于：所述主体上设置有电源存储装置、通讯装置、控制器和设备标识，所述电源输入端与电源存储装置连接，所述电源输入端或电源存储装置为通讯装置、控制器和电源输出端供电，所述通讯装置和电源输出端与控制器连接，所述设备标识与手机充电设备相对应。
20.根据权利要求19所述的多功能可移动自助式手机充电设备，其特征在于：所述主体上设置有安装件，所述安装件用于连接外界标识。
21.根据权利要求20所述的多功能可移动自助式手机充电设备，其特征在于：所述安装件为设置在主体上的凹槽，所述外界标识可拆卸连接于凹槽。
22.根据权利要求20或21所述的多功能可移动自助式手机充电设备，其特征在于：所述主体上还设置有照明装置，所述照明装置与安装件或外界标识相配合，所述电源输入端或电源存储装置为照明装置供电。
23.根据权利要求19所述的多功能可移动自助式手机充电设备，其特征在于：还包括充电线，所述充电线连接电源输出端，所述充电线上设置有标识座，所述设备标识设置在标识座上。
24.根据权利要求23所述的多功能可移动自助式手机充电设备，其特征在于：所述标识座与主体可拆卸定位配合。
25.根据权利要求24所述的多功能可移动自助式手机充电设备，其特征在于：所述标识座与主体通过磁性配合，所述标识座或主体中至少之一设置有磁性件，相配合的主体或标识座中至少之一能被磁性件吸引。
26.根据权利要求23或24或25所述的多功能可移动自助式手机充电设备，其特征在于：所述充电线为螺旋结构，所述充电线上设置有多个充电头。
27.根据权利要求19所述的多功能可移动自助式手机充电设备，其特征在于：所述主体上还设置有计时器，所述计时器与控制器连接，所述计时器包括显示屏，所述显示屏设置在主体外侧。
28.根据权利要求19所述的多功能可移动自助式手机充电设备，其特征在于：所述主体上还设置有电量检测装置，所述电量检测装置与电源存储装置和控制器连接，所述电量检测装置包括指示器，所述指示器设置在主体外侧。
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