CN107425567A - 一种基于网络控制的交互式智能充电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于网络控制的交互式智能充电系统。主要组成包括云端服务器、供电终端和客户端APP等，供电终端设有多功能插孔，外部面板上印制二维码和设备ID编号，以及多功能状态指示灯等。供电终端内部设有蜂鸣器、充电计时模块、充电状态监控模块、充电过载保护模块、故障监控模块和无线联网模块等。本系统以用户的实际充电时长计时，可对充电过程中的过载、短路、无效负载、非正常断电、剩余时长不足和充电饱和等状态进行智能监控和处理，并实时推送至手机客户端APP或发送短信提醒。用户可以通过手机客户端APP对附近的供电终端进行查找、定位、预约等操作，也可以实时了解充电状态、时长等信息，并可以通过网络充值续加时长。
Description
技术领域
本发明专利涉及一种充电系统，尤其是涉及一种网络控制的交互式智能充电系统。
背景技术
随着社会进步和科技发展，各种电力驱动的交通工具、智能设备、机电装备等对充电装置的需求量日益增多。各种智能设备集成了大量功能，功率越来越大，导致耗电量非常大，受制于电池技术，很多电驱动设备都需要随时随地补充电力。目前街头巷尾出现的充电桩都采用投币式或刷卡式充电方法，这种装置一般以每次刷卡或投币一元计时4个或5个小时作为充电的最小单位，充电中途急需使用设备或意外断开连接，剩余时长就将作废，日积月累将给用户造成较大损失，并且刷卡式充电桩必须预先办卡，投币式必须准备一元硬币，给使用造成了诸多不便，也不利于推广。
发明内容
为解决现有技术和充电设施存在的缺陷，本发明提供一种基于网络控制的交互式智能充电系统。主要组成包括云端服务器、供电终端和用户客户端APP等，供电终端设有国标五孔多功能插孔，外部面板上印制二维码和设备ID编号，以及多功能状态指示灯等。供电终端内部设有蜂鸣器、充电计时模块、充电状态监控模块、充电过载保护模块、故障监控模块和无线联网模块等。
一种基于网络控制的交互式智能充电系统，其具体技术方案包括以下功能：
用户打开客户端APP，客户端APP电子地图从云端服务器获取附近的供电终端以及这些供电终端的使用/空闲状态，电子地图自动显示用户前往附近供电终端的规划路径，用户可以对空闲供电终端进行预约，预约成功后系统将在g分钟内锁定预约的供电终端以免多人同时选择，若超出g分钟仍未启用该供电终端，则系统自动解除锁定，该供电终端被释放成空闲状态，用户在未实际进行充电操做情况下，一个自然日最多可以连续预约n次，成功预约的供电终端可以通过客户端APP随时主动取消，不受预约次数限制。
用户到达该预约供电终端所在区域x米范围内，可以操作客户端APP呼叫预约供电终端，当客户端APP显示呼叫成功后，所预约的供电终端蜂鸣器将发出脉冲蜂鸣同时多功能状态指示灯发出红色闪烁，以便用户寻找。供电终端多功能状态指示灯红色常亮或闪烁表示终端正常，正确连接待充电设备后，扫描终端面板上面的二维码或手动输入ID编号，将自动启动供电终端进行充电，扫描二维码时若亮度不足，则系统自动启动用户手机的灯光，充电过程中多功能状态指示灯产生绿色连续闪烁，客户端APP则同步对充电状态监控并计时。充电结束后，无论充电设备是否移除，多功能状态指示灯都显示为红色常亮，表示该终端空闲，用户应及时移除设备，以便于其他用户使用供电终端。
如果供电终端下游的用户设备或充电器存在故障，用户成功启动充电终端后，充电状态监控模块在t秒钟内未检测到负载消耗，系统将自动切断电源，客户端APP提醒用户检查待充电设备状态。系统充电计时模块的计时启动发生在t秒钟之后，以便系统确认供电终端存在有效的负载消耗，避免误计时。
充电过程中，如出现过载或短路，充电过载保护模块则智能断开电源并通知充电计时模块停止计时，无线联网模块将过载断电状态和充电时长实时上传云端服务器，云端服务器将状态数据（过载信息、本次充电时长、剩余充电时长等）实时下发至客户端APP显示，同时发送提醒短信至用户手机，以便远离充电终端的用户及时作出处理。
充电过程中，若发生非正常断电（如被人拔掉），则充电状态监控模块智能断开电源并通知充电计时模块停止计时，无线联网模块将异常断电状态和充电时长等信息实时上传云端服务器，云端服务器将状态数据（异常断电、本次充电时长、剩余充电时长等）实时下发至客户端APP，同时发送提醒短信至用户手机，以便远离充电终端的用户及时作出处理。
充电过程中，当剩余时长不足以完成本次充电时，云端服务器将在剩余时长为m分钟时发送短信至用户手机提醒用户及时充值，若用户不充值则正常充电至时长耗尽，系统智能断电，客户端APP推送相应的结束信息，若用户充值补充时长，则继续充电直至正常结束。
故障监控模块负责监控供电终端的运行状态，一旦出现故障，将立即上传故障信息至云端服务器，云端服务器将供电终端的位置信息和ID编号发送至相应维护人员手机或操作账户，以便及时维修。
无线联网模块负责将供电终端的实时状态数据上传至云端服务器，并实时接收云端服务器的指令控制供电终端的动作。根据用户的操作情况，云端服务器与客户端APP、供电终端实时交互通讯，确保系统和用户之间的实时正确通讯。
如果用户发现供电终端存在故障，可以通过客户端APP扫面二维码或输入ID编号将故障的供电终端上传至云端服务器，云端服务器通知维护人员维修并确认用户上传的故障信息属实，客户端APP将向用户赠送w分钟的爱心时长作为鼓励，爱心时长等效于用户充值所获时长。若故障信息不属实，则系统推送致谢，不发放时长奖励。
本发明所述客户端APP可以下载安装在手机或平板电脑上，也可以通过搭载在支付宝、微信、QQ、Apple Pay、Samsung Pay等移动支付平台的小程序打开充电系统的APP进行操作，首次使用需通过用户手机号或移动支付平台信息等途径注册，账户剩余时长可以通过充值获得，每充值一元钱可以获取f分钟充电时长，也可以通过爱心时长获得。充值方式包括但不限于网银、支付宝、微信等各种可以合作的网络支付平台。客户端除了上述操作所涉及的功能以外，还具备但不限于以下功能：用户设置、剩余时长、帮助、历史查询、邀请好友、用户定位、联系客服、反馈上传、检查更新、接受信息推送等一切有益于提高系统宜人性或体验质量的功能。
本发明所述电子地图包含但不限于以下地图：百度地图、高德地图、360地图、谷歌地图等可以合作的网络电子地图。
本发明所述供电终端一般固定安装不可移动，每台供电终端所对应的ID编号和地理位置信息均在安装后上传至云端服务器，标注在电子地图中，以便用户或维修人员定位查找。
本发明所述供电终端包括但不限于以下存在方式：充电插座、充电桩、充电服务站等。
本发明所述供电终端采用防尘防水设计，但严禁浸泡水中或导电液体，以免引发事故。供电终端插孔设置安全挡片，用户插下插头时可以将安全挡片按下，拔出插头，则安全挡片自动复位。
本发明可以提供服务的对象包含但不限于以下设备：电动汽车、电动摩托、电动自行车、电动平衡车、手机、摄像机、平板电脑、笔记本电脑、移动电源、无人机等各种以电力作为能源的设备、设施、蓄电装置及其它产品。
本发明可以投放设置在包含但不限于以下场所：汽车站、公交站、火车站、地铁站、机场、码头、港口、医院、银行、学校、商场、超市、集贸市场、商业街、物流园区、酒店、住宅小区、停车场、图书馆、餐厅、公寓、公园、娱乐场所、游览景区、高速公路服务站等等各类人员密集的公共场所或其周边地方。在室内外可以独立设置，也可以安装在墙壁上，但不得妨碍公共安全或公共交通。
附图说明
图1是基于网络控制的智能充电系统基本原理图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及优选实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以阐述本发明的技术思想，并不用于限定本发明的保护范围。
如图1所示，本实施例中提供了一种基于网络控制的交互式智能充电系统，主要组成包括云端服务器、供电终端和用户客户端APP等，供电终端设有国标五孔多功能插孔，外部面板上印制二维码和设备ID编号，以及多功能状态指示灯等。供电终端内部设有蜂鸣器、充电计时模块、充电状态监控模块、充电过载保护模块、故障监控模块和无线联网模块等。
用户打开客户端APP后，通过地图位置信息，准确找到附近空闲状态的供电终端，正确连接待充电设备后，使用客户端APP扫描供电终端二维码或手动输入ID编号启动供电终端开始充电，并由充电计时模块计算时间。充电过程中多功能状态指示灯产生绿色连续闪烁，客户端APP则同步对充电状态监控并计时。正常充电结束后，系统自动切断电源，停止计时，云端服务器将本次充电消耗时长、剩余时长等信息推送至客户端APP上，同时发短信提醒用户及时移除已完成充电设备。充电结束后，无论充电设备是否移除，多功能状态指示灯都显示为红色常亮，表示该终端空闲。
充电过程中如发生过载或短路情况，充电过载保护模块自动切断电源，充电计时模块停止计时，并由无线联网模块将信息上传云端服务器，云端服务器将过载信息、本次充电时长、剩余充电时长等信息实时下发至客户端APP显示，同时发送提醒短信至用户手机，以便远离充电终端的用户及时作出处理。
充电过程中，若发生非正常断电（如被人拔掉），则充电状态监控模块智能断开电源并通知充电计时模块停止计时，无线联网模块将异常断电状态和充电时长实时上传云端服务器，云端服务器将异常断电信息、本次充电时长、剩余充电时长等信息实时下发至客户端APP显示，同时发送提醒短信至用户手机。
充电过程中，当剩余时长不足以完成本次充电时，云端服务器将在剩余时长为10分钟时发送短信至用户手机提醒用户及时充值，若用户不充值则正常充电至时长耗尽，系统智能断电，客户端APP推送相应的结束信息，若用户充值补充时长，则继续充电直至正常结束。
以上对本发明实施例所提供的一种基于网络控制的交互式智能充电系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是为了帮助理解本发明的方法及其对核心思想的阐述；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有所改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明保护范围的限制，只要是根据本发明所做出的非创造性改进或等同替换，就应在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于网络控制的交互式智能充电系统，主要组成包括云端服务器、供电终端和用户客户端APP等，供电终端设有国标五孔多功能插孔，外部面板上印制二维码和设备ID编号，以及多功能状态指示灯等；供电终端内部设有蜂鸣器、充电计时模块、充电状态监控模块、充电过载保护模块、故障监控模块和无线联网模块等。
2.根据权利要求1所述的一种基于网络控制的交互式智能充电系统，其特征在于：所述客户端APP的电子地图可以向用户提供附近供电终端的位置及其使用/空闲状态，电子地图自动提供导航协助用户寻找供电终端，用户可以对空闲供电终端预约锁定，并通过操作客户端APP呼叫功能，使所预约的供电终端蜂鸣器发出脉冲蜂鸣和灯光红色闪烁，以便用户快速寻找；所述供电终端可以通过扫描二维码或手动输入ID编号的方式启动充电；所述多功能状态指示灯红色常亮或闪烁表示终端正常，绿色连续闪烁表示正在充电。
3.根据权利要求1所述的一种基于网络控制的交互式智能充电系统，其特征在于：所述充电系统以用户的实际充电时长计时，可以对充电过程中的无效负载、过载、短路、非正常断电、剩余时长不足和充电饱和等状态进行智能监控和处理，所述无线联网模块可以将处理数据实时发送至云端服务器，云端服务器再实时推送相关信息至手机客户端APP或发送短信提醒给用户。
4.根据权利要求1所述的一种基于网络控制的交互式智能充电系统，其特征在于：所述故障监控模块负责监控供电终端的运行状态，一旦出现故障，将及时上传故障信息至云端服务器；所述云端服务器将供电终端的位置信息和ID编号发送至相应维护人员手机或操作账户，以便及时维修；所述无线联网模块负责收集充电计时模块、充电状态监控模块、充电过载保护模块、故障监控模块传递过来的信息并上传到云端服务器，并实时接收云端服务器的指令控制供电终端的动作，并根据用户的操作情况，云端服务器与客户端APP、供电终端实时交互通讯，确保系统和用户之间的实时正确通讯。
5.根据权利要求1所述的一种基于网络控制的交互式智能充电系统，其特征在于：所述手机客户端APP可以下载安装在手机或平板电脑上，也可以通过搭载在支付宝、微信等移动支付平台的小程序打开，用户成功注册后，可以通过充值获得一定数量的时长，用户还可以通过上传故障供电终端的途径获得时长奖励，所述客户端APP具备但不限于以下功能：用户设置、剩余时长、帮助、历史查询、邀请好友、用户定位、联系客服、反馈上传、检查更新、接受信息推送等一切有益于提高系统宜人性或体验质量的功能。
6.根据权利要求1所述的一种基于网络控制的交互式智能充电系统，其特征在于：所述供电终端一般固定安装不可移动，每台供电终端所对应的ID编号和地理位置信息均在安装后上传至云端服务器，标注在电子地图中，以便用户或维修人员定位查找；所述供电终端包括但不限于以下存在方式：充电插座、充电桩、充电服务站等；所述供电终端采用防尘防水设计，插孔内侧设置安全挡片，用户插下插头时可以将安全挡片按下，拔出插头，则安全挡片自动复位。
7.根据权利要求1所述的一种基于网络控制的交互式智能充电系统，其特征在于：所述供电终端可以提供服务的对象包含但不限于以下设备：电动汽车、电动摩托、电动自行车、电动平衡车、手机、摄像机、平板电脑、笔记本电脑、移动电源、无人机等各种以电力作为能源的设备、设施、蓄电装置及其它产品。
8.根据权利要求1所述的一种基于网络控制的交互式智能充电系统，其特征在于：所述供电终端可以投放设置在包含但不限于以下场所：汽车站、公交站、火车站、地铁站、机场、码头、港口、医院、银行、学校、商场、超市、集贸市场、商业街、物流园区、酒店、住宅小区、停车场、图书馆、餐厅、公寓、公园、娱乐场所、游览景区、高速公路服务站等等各类人员密集的公共场所或其周边地方，在室内外可以独立设置，也可以安装在墙壁上，但不得妨碍公共安全或公共交通。
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