CN107199900A - 一种防风型智能充电桩 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防风型智能充电桩，包括主体、发电机构、充电机构和支撑柱，防风组件包括固定块、弹簧、第一固定杆和第二固定杆，中控机构包括中央控制模块、充电控制模块、计费控制模块、无线通讯模块、电机控制模块、语音控制模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容和第三电容，集成电路的型号为LM317，该防风型智能充电桩，通过防风组件能够提高充电桩的防风能力，提高了可靠性；工作电源电路中，能够对集成电路进行保护，提高了输出电压的稳定性，提高了充电桩的可靠性和实用性。
Description
技术领域
本发明涉及充电桩领域，特别涉及一种防风型智能充电桩。
背景技术
充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。
在现有的充电桩中，都是固定在一处的，但是在大风来临的时候，对其进行吹动的时候，充电桩往往会发生轻微的摆动，此时如果风吹的频率与摆动的频率正好吻合，就极易使得充电桩发生共振，这样不仅容易造成充电桩的损坏，而且，还会出现充电桩内部的元器件损坏，降低了充电桩的可靠性；不仅如此，在充电桩运行的过程中，工作电源电路仅仅是采用稳压三极管进行稳压输出，而缺少相应的保护抑制功能，从而降低了充电桩的可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种防风型智能充电桩。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防风型智能充电桩，包括主体、发电机构、充电机构和支撑柱，所述发电机构设置在主体的上方，所述充电机构设置在主体的一侧，所述支撑柱设置在主体的底部；
所述主体的内部设有防风机构，所述防风机构包括两个防风组件，两个所述防风组件分别位于支撑柱的两侧；
所述防风组件包括固定块、弹簧、第一固定杆和第二固定杆，所述固定块设置在主体的内部且位于第一固定杆的上方，所述第一固定杆竖向设置在主体的内部的底部，所述第二固定杆设置在第一固定杆的一侧，所述第二固定杆上设有第二磁铁，所述第一固定杆上设有第一磁铁，所述第一磁铁与第二磁铁极性相反，所述第二固定杆通过弹簧与固定块连接，所述主体的下端面设有开孔，所述开口位于第二固定杆的一侧；
所述支撑柱的两侧均设有第三磁铁，所述第三磁铁与第二磁铁极性相反，所述第二固定杆的高度等于支撑柱的高度；
其中，当主体发生共振的时候，主体就会发生摆动，从而使得第二固定杆就会从第一固定杆上脱落，使得第二固定杆从开口处掉落到主体的外部，此时就会通过弹簧在主体的下方发生摆动，影响了主体的共振，提高了防风效果；随后第二固定杆上的第二磁铁还会与支撑柱上的第三磁铁发生匹配，使得第二固定杆与支撑柱发生了连接，从而能够对支撑柱进行加固，进一步提高了充电桩的可靠性。
所述中控机构包括中央控制模块、与中央控制模块连接的充电控制模块、计费控制模块、无线通讯模块、电机控制模块、语音控制模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述中央控制模块为PLC；
所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容和第三电容，所述集成电路的型号为LM317，所述集成电路的第一端通过第一电容接地且与第一二极管的阴极连接，所述集成电路的第三端通过第二电阻接地，所述集成电路的第三端与第二二极管的阳极连接，所述集成电路的第二端与第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阳极通过第一电阻和第二电容组成的串联电路接地，所述第二二极管的阳极分别与第一电阻和第二电容连接，所述集成电路的第二端通过第三电容接地。
其中，中央控制模块，用来对充电桩进行智能化控制的模块，在这里，中央控制模块是PLC，也能够是单片机，实现了对充电桩中的各个模块进行智能化控制，提高了充电桩的智能化；充电控制模块，用来实现充电操作的模块，在这里，通过对充电枪进行操控，从而能够实现对指定的电动车或者电动汽车进行充电；计费控制模块，用来进行计费的模块，在这里，通过对读卡器的采集数据进行分析，从而实现了计费操作；无线通讯模块，用来进行无线通讯的模块，在这里，通过对外部通讯终端进行无线连接，从而就能够实现工作人员对充电桩远程监控，提高了充电桩的智能化；电机控制模块，用来控制电机工作的模块，在这里，通过对驱动电机进行控制，从而能够实现太阳能电池板的收放和角度的调节，提高了充电桩的可靠性和实用性；语音控制模块，用来进行语音控制的模块，在这里，通过对扬声器进行控制，从而能够进行语音报警提示；显示控制模块，用来实现显示控制的模块，在这里，通过对显示界面进行控制，能够对充电桩的工作信息进行实时显示，提高了充电桩的实用性；按键控制模块，用来进行按键控制的模块，在这里，通过对控制按键的操控信息进行采集，从而能够对充电桩进行实施现场操控，提高了充电桩的可操作性；状态指示模块，用来实现状态指示的模块，在这里，通过对状态指示灯的亮暗控制，能够对充电桩的工作状态进行实时显示，提高了其实用性；工作电源模块，用来提供稳定电源电压的模块，在这里，用来给充电桩内部的各个模块提供稳定的工作电压，提高了充电桩的可靠性。
其中，在工作电源电路中，在输出短路的时候，第二电容上的电压就会被第二二极管泄放掉，从而达到了反偏保护的目的。此外，当输入短路时，第三电容上的储能电压就会通过第一二极管泄放，用于防止集成电路的内部反偏，第二电容用来提高集成电路的纹波抑制能力，第三电容用来改善集成电路的瞬态响应。
具体的，所述发电机构包括太阳能电池板、支撑杆和驱动电机，所述驱动电机的数量为两个，两个驱动电机关于主体中心对称，所述驱动电机竖向设置在主体的上方，所述驱动电机通过支撑杆与太阳能电池板传动连接，所述驱动电机与电机控制模块电连接。
其中，驱动电机通过支撑杆来控制太阳能电池板的角度的调节，从而提高了其发电效率，不仅如此，还能够使得太阳能电池板收紧到主体的上方，减少了风阻，防止太阳能电池板被吹掉。
具体的，所述充电机构包括充电枪，所述充电枪与充电控制模块电连接。
具体的，所述主体上还设有显示界面、控制按键、状态指示灯、扬声器和读卡器，所述显示界面与显示控制模块电连接，所述控制按键与按键控制模块电连接，所述状态指示灯与状态指示模块电连接，所述扬声器与语音控制模块电连接，所述读卡器与计费控制模块电连接。
其中，显示界面，用来对充电桩的工作信息进行实时显示，从而提高了充电桩的实用性；控制按键，便于工作人员或者用户对充电桩进行实施操控，从而提高了其可操作性；状态指示灯，用于对充电桩的工作状态进行实时显示，从而提高了其实用性；扬声器，用来对充电桩的异常工作状态进行报警提示，从而提高了充电桩的可靠性；读卡器，能够对插入的充值卡进行检测，从而实施计费操作。
具体的，所述主体的内部还设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。
具体的，所述显示界面为液晶显示屏。
具体的，所述控制按键为轻触按键。
具体的，所述状态指示灯包括双色发光二极管。
具体的，所述主体的内部还设有天线，所述天线与PLC电连接。
具体的，所述支撑柱竖向设置。
本发明的有益效果是，通过防风组件能够提高充电桩的防风能力，提高了其可靠性；不仅如此，在工作电源电路中，能够对集成电路进行保护，而且提高了输出电压的稳定性，提高了充电桩的可靠性和实用性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的防风型智能充电桩的结构示意图；
图2是本发明的防风型智能充电桩的防风组件的结构示意图；
图3是本发明的防风型智能充电桩的系统原理图；
图4是本发明的防风型智能充电桩的工作电源电路的电路原理图；
图中：1.太阳能电池板，2.支撑杆，3.驱动电机，4.主体，5.显示界面，6.控制按键，7.状态指示灯，8.扬声器，9.读卡器，10.充电枪，11.支撑柱，12.固定块，13.弹簧，14.第一固定杆，15.第一磁铁，16.第二固定杆，17.第二磁铁，18.中央控制模块，19.充电控制模块，20.计费控制模块，21.无线通讯模块，22.电机控制模块，23.语音控制模块，24.显示控制模块，25.按键控制模块，26.状态指示模块，27.工作电源模块，28.蓄电池，U1.集成电路，R1.第一电阻，R2.第二电阻，VD1.第一二极管，VD2.第二二极管，C1.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图4所示，一种防风型智能充电桩，包括主体4、发电机构、充电机构和支撑柱11，所述发电机构设置在主体4的上方，所述充电机构设置在主体4的一侧，所述支撑柱11设置在主体4的底部；
所述主体4的内部设有防风机构，所述防风机构包括两个防风组件，两个所述防风组件分别位于支撑柱11的两侧；
所述防风组件包括固定块12、弹簧13、第一固定杆14和第二固定杆16，所述固定块12设置在主体4的内部且位于第一固定杆14的上方，所述第一固定杆14竖向设置在主体4的内部的底部，所述第二固定杆16设置在第一固定杆14的一侧，所述第二固定杆16上设有第二磁铁17，所述第一固定杆14上设有第一磁铁15，所述第一磁铁15与第二磁铁17极性相反，所述第二固定杆16通过弹簧13与固定块12连接，所述主体4的下端面设有开孔，所述开口位于第二固定杆16的一侧；
所述支撑柱11的两侧均设有第三磁铁，所述第三磁铁与第二磁铁17极性相反，所述第二固定杆16的高度等于支撑柱11的高度；
其中，当主体4发生共振的时候，主体4就会发生摆动，从而使得第二固定杆16就会从第一固定杆14上脱落，使得第二固定杆16从开口处掉落到主体4的外部，此时就会通过弹簧13在主体4的下方发生摆动，影响了主体4的共振，提高了防风效果；随后第二固定杆16上的第二磁铁17还会与支撑柱11上的第三磁铁发生匹配，使得第二固定杆16与支撑柱11发生了连接，从而能够对支撑柱11进行加固，进一步提高了充电桩的可靠性。
所述中控机构包括中央控制模块18、与中央控制模块18连接的充电控制模块19、计费控制模块20、无线通讯模块21、电机控制模块22、语音控制模块23、显示控制模块24、按键控制模块25、状态指示模块26和工作电源模块27，所述中央控制模块18为PLC；
所述工作电源模块27包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路U1、第一二极管VD1、第二二极管VD2、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3，所述集成电路U1的型号为LM317，所述集成电路U1的第一端通过第一电容C1接地且与第一二极管VD1的阴极连接，所述集成电路U1的第三端通过第二电阻R2接地，所述集成电路U1的第三端与第二二极管VD2的阳极连接，所述集成电路U1的第二端与第一二极管VD1的阳极连接，所述第一二极管VD1的阳极通过第一电阻R1和第二电容C2组成的串联电路接地，所述第二二极管VD2的阳极分别与第一电阻R1和第二电容C2连接，所述集成电路U1的第二端通过第三电容C3接地。
其中，中央控制模块18，用来对充电桩进行智能化控制的模块，在这里，中央控制模块18是PLC，也能够是单片机，实现了对充电桩中的各个模块进行智能化控制，提高了充电桩的智能化；充电控制模块19，用来实现充电操作的模块，在这里，通过对充电枪10进行操控，从而能够实现对指定的电动车或者电动汽车进行充电；计费控制模块20，用来进行计费的模块，在这里，通过对读卡器9的采集数据进行分析，从而实现了计费操作；无线通讯模块21，用来进行无线通讯的模块，在这里，通过对外部通讯终端进行无线连接，从而就能够实现工作人员对充电桩远程监控，提高了充电桩的智能化；电机控制模块22，用来控制电机工作的模块，在这里，通过对驱动电机3进行控制，从而能够实现太阳能电池板1的收放和角度的调节，提高了充电桩的可靠性和实用性；语音控制模块23，用来进行语音控制的模块，在这里，通过对扬声器8进行控制，从而能够进行语音报警提示；显示控制模块24，用来实现显示控制的模块，在这里，通过对显示界面5进行控制，能够对充电桩的工作信息进行实时显示，提高了充电桩的实用性；按键控制模块25，用来进行按键控制的模块，在这里，通过对控制按键6的操控信息进行采集，从而能够对充电桩进行实施现场操控，提高了充电桩的可操作性；状态指示模块26，用来实现状态指示的模块，在这里，通过对状态指示灯7的亮暗控制，能够对充电桩的工作状态进行实时显示，提高了其实用性；工作电源模块27，用来提供稳定电源电压的模块，在这里，用来给充电桩内部的各个模块提供稳定的工作电压，提高了充电桩的可靠性。
其中，在工作电源电路中，在输出短路的时候，第二电容C2上的电压就会被第二二极管VD2泄放掉，从而达到了反偏保护的目的。此外，当输入短路时，第三电容C3上的储能电压就会通过第一二极管VD1泄放，用于防止集成电路U1的内部反偏，第二电容C2用来提高集成电路U1的纹波抑制能力，第三电容C3用来改善集成电路U1的瞬态响应。
具体的，所述发电机构包括太阳能电池板1、支撑杆2和驱动电机3，所述驱动电机3的数量为两个，两个驱动电机3关于主体4中心对称，所述驱动电机3竖向设置在主体4的上方，所述驱动电机3通过支撑杆2与太阳能电池板1传动连接，所述驱动电机3与电机控制模块22电连接。
其中，驱动电机3通过支撑杆2来控制太阳能电池板1的角度的调节，从而提高了其发电效率，不仅如此，还能够使得太阳能电池板1收紧到主体4的上方，减少了风阻，防止太阳能电池板1被吹掉。
具体的，所述充电机构包括充电枪10，所述充电枪10与充电控制模块19电连接。
具体的，所述主体4上还设有显示界面5、控制按键6、状态指示灯7、扬声器8和读卡器9，所述显示界面5与显示控制模块24电连接，所述控制按键6与按键控制模块25电连接，所述状态指示灯7与状态指示模块26电连接，所述扬声器8与语音控制模块23电连接，所述读卡器9与计费控制模块20电连接。
其中，显示界面5，用来对充电桩的工作信息进行实时显示，从而提高了充电桩的实用性；控制按键6，便于工作人员或者用户对充电桩进行实施操控，从而提高了其可操作性；状态指示灯7，用于对充电桩的工作状态进行实时显示，从而提高了其实用性；扬声器8，用来对充电桩的异常工作状态进行报警提示，从而提高了充电桩的可靠性；读卡器9，能够对插入的充值卡进行检测，从而实施计费操作。
具体的，所述主体4的内部还设有蓄电池28，所述蓄电池28与工作电源模块27电连接。
具体的，所述显示界面5为液晶显示屏。
具体的，所述控制按键6为轻触按键。
具体的，所述状态指示灯7包括双色发光二极管。
具体的，所述主体4的内部还设有天线，所述天线与PLC电连接。
具体的，所述支撑柱11竖向设置。
与现有技术相比，该防风型智能充电桩中，通过防风组件能够提高充电桩的防风能力，提高了其可靠性；不仅如此，在工作电源电路中，能够对集成电路进行保护，而且提高了输出电压的稳定性，提高了充电桩的可靠性和实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种防风型智能充电桩，其特征在于，包括主体、发电机构、充电机构和支撑柱，所述发电机构设置在主体的上方，所述充电机构设置在主体的一侧，所述支撑柱设置在主体的底部；
所述主体的内部设有防风机构，所述防风机构包括两个防风组件，两个所述防风组件分别位于支撑柱的两侧；
所述防风组件包括固定块、弹簧、第一固定杆和第二固定杆，所述固定块设置在主体的内部且位于第一固定杆的上方，所述第一固定杆竖向设置在主体的内部的底部，所述第二固定杆设置在第一固定杆的一侧，所述第二固定杆上设有第二磁铁，所述第一固定杆上设有第一磁铁，所述第一磁铁与第二磁铁极性相反，所述第二固定杆通过弹簧与固定块连接，所述主体的下端面设有开孔，所述开口位于第二固定杆的一侧；
所述支撑柱的两侧均设有第三磁铁，所述第三磁铁与第二磁铁极性相反，所述第二固定杆的高度等于支撑柱的高度；
所述中控机构包括中央控制模块、与中央控制模块连接的充电控制模块、计费控制模块、无线通讯模块、电机控制模块、语音控制模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述中央控制模块为PLC；
所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一二极管、第二二极管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容和第三电容，所述集成电路的型号为LM317，所述集成电路的第一端通过第一电容接地且与第一二极管的阴极连接，所述集成电路的第三端通过第二电阻接地，所述集成电路的第三端与第二二极管的阳极连接，所述集成电路的第二端与第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阳极通过第一电阻和第二电容组成的串联电路接地，所述第二二极管的阳极分别与第一电阻和第二电容连接，所述集成电路的第二端通过第三电容接地。
2.如权利要求1所述的防风型智能充电桩，其特征在于，所述发电机构包括太阳能电池板、支撑杆和驱动电机，所述驱动电机的数量为两个，两个驱动电机关于主体中心对称，所述驱动电机竖向设置在主体的上方，所述驱动电机通过支撑杆与太阳能电池板传动连接，所述驱动电机与电机控制模块电连接。
3.如权利要求1所述的防风型智能充电桩，其特征在于，所述充电机构包括充电枪，所述充电枪与充电控制模块电连接。
4.如权利要求1所述的防风型智能充电桩，其特征在于，所述主体上还设有显示界面、控制按键、状态指示灯、扬声器和读卡器，所述显示界面与显示控制模块电连接，所述控制按键与按键控制模块电连接，所述状态指示灯与状态指示模块电连接，所述扬声器与语音控制模块电连接，所述读卡器与计费控制模块电连接。
5.如权利要求1所述的防风型智能充电桩，其特征在于，所述主体的内部还设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。
6.如权利要求4所述的防风型智能充电桩，其特征在于，所述显示界面为液晶显示屏。
7.如权利要求4所述的防风型智能充电桩，其特征在于，所述控制按键为轻触按键。
8.如权利要求4所述的防风型智能充电桩，其特征在于，所述状态指示灯包括双色发光二极管。
9.如权利要求1所述的防风型智能充电桩，其特征在于，所述主体的内部还设有天线，所述天线与PLC电连接。
10.如权利要求1所述的防风型智能充电桩，其特征在于，所述支撑柱竖向设置。
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