CN107681741A - 一种智能充电柜及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能充电柜及其使用方法，所述智能充电柜包括：长柜、火灾综合控制柜、电池存取控制柜和电源管理控制柜，所述长柜包括多个独立的充电柜，多个独立的充电柜之间设有挡板，长柜的背面设有线槽，线槽内通有电源线和数据传输线，多个独立的充电柜通过电源线和数据传输线连接，所述火灾综合控制柜、电池存取控制柜和电源管理控制柜并排设立于长柜上方，本发明解决了电动车电池充电过程中电池易发热，火灾发现不及时，着火点无法及时扑灭，充满电后不能及时断电的问题，有效地降低了电动车电池充电过程发生火灾的风险。

Description

一种智能充电柜及其使用方法
技术领域
本发明涉及充电电池领域，具体涉及一种智能充电柜及其使用方法。
背景技术
随着充电电池技术的不断发展，电动自行车的数量在不断增加，常规电动自行车的充电过程中，电池的安全问题无法保障，充满电后不能自动断电，在充电过程中电池容易发热引起火灾，处理不当就会对人们的财产安全和生命安全造成威胁，造成恶劣的社会影响，因此需要设计一种能够保证电动自行车电池充电过程安全，充电过程中发生火灾可以及时报警并及时扑灭，充满电后能够自动切断电源的智能充电柜。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能充电柜及其使用方法，用以解决现有电动自行车电池充电过程中存在火灾隐患的问题。
为实现上述目的，本发明公开了一种智能充电柜及其使用方法，所述智能充电柜包括：长柜、火灾综合控制柜、电池存取控制柜和电源管理控制柜，所述长柜包括多个独立的充电柜，多个独立的充电柜之间设有挡板，长柜的背面设有线槽，线槽内通有电源线和数据传输线，多个独立的充电柜通过电源线和数据传输线连接，所述火灾综合控制柜、电池存取控制柜和电源管理控制柜并排设立于长柜上方，火灾综合控制柜内设置有火灾控制系统中央处理器，电池存取控制柜内设置有电池存取系统中央处理器和防盗监控器，防盗监控器与电池存取系统中央处理器相连接，电源管理控制柜内设置有电源管理系统中央处理器，火灾控制系统中央处理器、电池存取系统中央处理器和电源管理系统中央处理器通过数据传输线相互连接。
本发明公开的上述一种智能充电柜，所述火灾综合控制柜包括与火灾控制系统中央处理器相连的监控状态显示屏和火灾警报器，监控状态显示屏位于火灾综合控制柜的前端主面板，火灾警报器位于火灾综合控制柜的外侧左上角。
本发明公开的上述一种智能充电柜，所述电池存取控制柜包括与电池存取系统中央处理器相连接的存取操作屏和刷卡区，存取操作屏位于电池存取控制柜的前面板，刷卡区位于存取操作屏的下方，存取操作屏上设置有存物和取物两个按键。
本发明公开的上述一种智能充电柜，所述电源管理控制柜包括：充电状态显示屏、刷卡区和操作键盘，充电状态显示屏位于电源管理控制柜的前面板，刷卡区位于充电状态显示屏下方，操作键盘位于刷卡区下方，充电状态显示屏、刷卡区和操作键盘均与中央处理器相连。
本发明公开的上述一种智能充电柜，所述充电柜包括：柜门、百叶窗、不锈钢托盘和隔板，柜门通过合页与柜体相连，柜门上端固定有号码牌，柜体后侧板设有百叶窗，柜体内部上端固定有隔板，隔板四周与柜体内壁相贴合，隔板下方设置有不锈钢托盘，不锈钢托盘为条形的支撑板。
本发明公开的上述一种智能充电柜，所述柜门上开有长方形的开口，开口处被防火玻璃覆盖，柜门侧边安装有电子机械锁，电子机械锁通过数据线与电池存取系统中央处理器相连接。
本发明公开的上述一种智能充电柜，所述隔板中央开有一个圆孔，隔板上方设置有灭火剂储罐，灭火剂储罐底端盖住圆孔，隔板下方固定有温度感应器和烟雾探测器，温度感应器和烟雾探测器均与火灾控制系统中央处理器相连接。
本发明公开的上述一种智能充电柜，所述灭火剂储罐底端为铝箔喷口，灭火剂储罐顶端设置有热引发线和电引发线，热引发线的线头固定在不锈钢托盘上，电引发线与火灾控制系统中央处理器相连接。
本发明公开的上述一种智能充电柜，所述充电柜的后侧板上设置有插座，插座背面与线槽内的电线相连接，插座下端设有与电源管理系统中央处理器相连的充电状态提示灯，充电柜底端设置有红外线探测仪，红外线探测仪与电池存取系统中央处理器相连接。
本发明公开的上述一种智能充电柜的使用方法，所述方法为在电池存取控制柜的存取操作屏上按下存物按键，使用已授权的IC卡在电池存取控制柜的刷卡区刷卡，电池存取系统随机打开一个闲置的充电柜柜门，将电动车电池放入柜子内，红外线探测器探测到有物体放入柜中，若红外线探测仪未探测到物体放入柜中则在30秒后自动关闭柜门将该柜判定为空闲充电柜，电池充电器放置在不锈钢托盘上，电池充电器一端连接电池，另一端插入插座，关闭柜门，同时电池存取控制柜的防盗监控器对充电柜进行监控；
在电源管理系统控制柜的操作键盘上输入存入电池的柜子编号，在电源管理系统控制柜的刷卡区再次刷卡，电源管理系统中央处理器控制电源开关，使存入电池的柜子插座通电，充电状态提示灯亮起，充电状态显示屏显示充电时长；
充电过程中柜体后侧板上的百叶窗起到透气散热的作用，当充电器或电池温度超过55℃，温度感应器立即做出反应，将信息反馈到火灾综合控制柜的中央处理器，火灾综合控制柜外侧的火灾报警器发出警报，产生烟雾后烟雾探测器向火灾综合控制柜的中央处理器传递信息，火灾综合控制柜向电源管理控制柜的中央处理器发出警报，电源管理控制柜接收到反馈后切断总电源，产生明火后电引发线通入强激发电流，击破灭火剂储罐底端的铝箔，使灭火剂喷泄至着火点，电力系统一旦出现故障，热引发线接触到明火后击破灭火剂储罐底部的铝箔，使灭火剂喷泄出来扑灭明火；
充电完成后，电源管理控制柜自动切断充电柜内插座的电源，充电状态提示灯熄灭，在电池存取控制柜的存取操作屏上按取物按键，并在刷卡区刷卡，对应存入电池的柜子打开，取走电池和充电器并关上柜门，完成充电。
本发明方法具有如下优点：
本发明公开了一种智能充电柜及其使用方法，使用授权的IC卡开启柜门实现电池的存取，保证了电池充电过程的安全，充电完成后自动切断电源，充电过程中温度感应器和烟雾探测器进行实时监控，在火灾发生前进行预警，切断电源，出现明火后灭火剂储罐喷洒灭火剂，及时控制火情，保证财产和人身安全。
附图说明
图1为本发明公开的一种智能充电柜的整体结构图。
图2为本发明公开的一种智能充电柜的单个充电柜内部结构图。
图3为本发明公开的一种智能充电柜的背面结构图。
图4为本发明公开的一种智能充电柜的柜门示意图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例
参考图1和图3，本发明公开的一种智能充电柜，所述智能充电柜包括：长柜1、火灾综合控制柜2、电池存取控制柜3和电源管理控制柜4，所述长柜1包括多个独立的充电柜，多个独立的充电柜之间设有挡板，长柜1的背面设有线槽6，线槽6内通有电源线和数据传输线，多个独立的充电柜通过电源线和数据传输线连接，所述火灾综合控制柜2、电池存取控制柜3和电源管理控制柜4并排设立于长柜1上方，火灾综合控制柜2内设置有火灾控制系统中央处理器，电池存取控制柜3内设置有电池存取系统中央处理器和防盗监控器，防盗监控器与电池存取系统中央处理器相连接，电源管理控制柜4内设置有电源管理系统中央处理器，火灾控制系统中央处理器、电池存取系统中央处理器和电源管理系统中央处理器通过数据传输线相互连接。
火灾综合控制柜2包括监控状态显示屏9和火灾警报器5，监控状态显示屏9位于火灾综合控制柜2的前端主面板并与中央处理器相连接，火灾警报器5位于火灾综合控制柜9的外侧左上角并通过单独的数据线与中央处理器连接，电池存取控制柜3包括存取操作屏10和刷卡区11，存取操作屏10位于电池存取控制柜的前面板，刷卡区11位于存取操作屏10的下方，存取操作屏上设置有存物按键和取物按键两个选项，电源管理控制柜4包括：充电状态显示屏12、刷卡区11和操作键盘13，充电状态显示屏12位于电源管理控制柜4的前面板，刷卡区11位于充电状态显示屏12下方，操作键盘13位于刷卡区11下方，充电状态显示屏12、刷卡区11和操作键盘13均与中央处理器相连。
参考图2和图4，充电柜包括：柜门14、百叶窗8、不锈钢托盘17和隔板18，柜门14通过合页与柜体相连，柜门14上端固定有号码牌7，柜体后侧板设有百叶窗8，柜体内部上端固定有隔板18，隔板18四周与柜体内壁相贴合，隔板18中央开有一个圆孔，隔板18上方设置有灭火剂储罐21，灭火剂储罐21底端盖住圆孔，隔板18下方固定有温度感应器19和烟雾探测器20，温度感应器19和烟雾探测器20均与火灾综合控制系统中央处理器相连接，隔板18下方设置有不锈钢托盘17，不锈钢托盘17为条形的支撑板，柜门14上开有长方形的开口，开口处被防火玻璃15覆盖，柜门14侧边安装有电子机械锁16，电子机械锁16通过数据线与电池存取控制系统中央处理器相连接，灭火剂储罐21底端为铝箔喷口，灭火剂储罐21顶端设置有热引发线24和电引发线26，热引发线24的线头固定在不锈钢托盘17上，电引发线26与火灾控制系统中央处理器相连接，充电柜的后侧板上设置有插座22，插座22背面与线槽6内的电线相连接，插座22下端设有与电源管理系统中央处理器相连的充电状态提示灯23，充电柜底端设置有红外线探测仪25，红外线探测仪25与电池存取系统中央处理器相连接。
具体地，智能充电柜的使用方法为在电池存取控制柜3的存取操作屏10上按下存物按键，使用已授权的IC卡在电池存取控制柜的刷卡区11刷卡，电池存取系统随机打开一个闲置的充电柜柜门14，将电动车电池放入柜子内，红外线探测仪25探测到有物体放入柜中，若红外线探测仪25未探测到物体放入柜中则在30秒后自动关闭柜门14并将该柜判定为空闲充电柜，允许其他人再次使用，电池充电器放置在不锈钢托盘17上，电池充电器一端连接电池，另一端插入插座，关闭柜门14，同时电池存取控制柜3的防盗监控器对充电柜进行监控；
在电源管理系统控制柜4的操作键盘13上输入存入电池的柜子编号，在电源管理系统控制柜4的刷卡区11再次刷卡，电源管理系统中央处理器控制电源开关，使存入电池的柜子插座22通电，充电状态提示灯23亮起，充电状态显示屏12显示充电时长；
充电过程中柜体后侧板上的百叶窗8起到透气散热的作用，当充电器或电池温度超过55℃，温度感应器19立即做出反应，将信息传递到火灾综合控制柜2的中央处理器，火灾综合控制柜2外侧的火灾报警器5发出警报，产生烟雾后烟雾探测器20向火灾综合控制柜2的中央处理器传递信息，火灾综合控制柜2向电源管理控制柜4的中央处理器发出警报，电源管理控制柜4接收到反馈后切断插座22总电源，产生明火后电引发线26通入强激发电流，击破灭火剂储罐21底端的铝箔，使灭火剂喷泄至着火点，电力系统一旦出现故障，热引发线24接触到明火后击破灭火剂储罐21底部的铝箔，使灭火剂喷泄出来扑灭明火；
充电完成后，电源管理控制柜4自动切断充电柜内插座22的电源，充电状态提示灯23熄灭，在电池存取控制柜3的存取操作屏上按取物按键，并在刷卡区11刷卡，对应存入电池的柜子打开，取走电池和充电器并关上柜门14，完成充电。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种智能充电柜，其特征在于，所述智能充电柜包括：长柜(1)、火灾综合控制柜(2)、电池存取控制柜(3)和电源管理控制柜(4)，所述长柜(1)包括多个独立的充电柜，多个独立的充电柜之间设有挡板，长柜(1)的背面设有线槽(6)，线槽(6)内通有电源线和数据传输线，多个独立的充电柜通过电源线和数据传输线连接，所述火灾综合控制柜(2)、电池存取控制柜(3)和电源管理控制柜(4)并排设立于长柜(1)上方，火灾综合控制柜(2)内设置有火灾控制系统中央处理器，电池存取控制柜(3)内设置有电池存取系统中央处理器和防盗监控器，防盗监控器与电池存取系统中央处理器相连接，电源管理控制柜(4)内设置有电源管理系统中央处理器，火灾控制系统中央处理器、电池存取系统中央处理器和电源管理系统中央处理器通过数据传输线相互连接。
2.如权利要求1所述的一种智能充电柜，其特征在于，所述火灾综合控制柜(2)包括与火灾控制系统中央处理器相连的监控状态显示屏(9)和火灾警报器(5)，监控状态显示屏(9)位于火灾综合控制柜(2)的前端主面板，火灾警报器(5)位于火灾综合控制柜的外侧左上角。
3.如权利要求1所述的一种智能充电柜，其特征在于，所述电池存取控制柜(3)包括与电池存取系统中央处理器相连接的存取操作屏(10)和刷卡区(11)，存取操作屏(10)位于电池存取控制柜(3)的前面板，刷卡区(11)位于存取操作屏(10)的下方，存取操作屏(10)上设置有存物和取物两个按键。
4.如权利要求1所述的一种智能充电柜，其特征在于，所述电源管理控制柜(4)包括：充电状态显示屏(12)、刷卡区(11)和操作键盘(13)，充电状态显示屏(12)位于电源管理控制柜(4)的前面板，刷卡区(11)位于充电状态显示屏(12)下方，操作键盘(13)位于刷卡区(11)下方，充电状态显示屏(12)、刷卡区(11)和操作键盘(13)均与中央处理器相连。
5.如权利要求1所述的一种智能充电柜，其特征在于，所述充电柜包括：柜门(14)、百叶窗(8)、不锈钢托盘(17)和隔板(18)，柜门(14)通过合页与柜体相连，柜门(14)上端固定有号码牌(7)，柜体后侧板设有百叶窗(8)，柜体内部上端固定有隔板(18)，隔板(18)四周与柜体内壁相贴合，隔板(18)下方设置有不锈钢托盘(17)，不锈钢托盘(17)为条形的支撑板。
6.如权利要求5所述的一种智能充电柜，其特征在于，所述柜门(14)上开有长方形的开口，开口处被防火玻璃(15)覆盖，柜门(14)侧边安装有电子机械锁(16)，电子机械锁(16)通过数据线与电池存取系统中央处理器相连接。
7.如权利要求5所述的一种智能充电柜，其特征在于，所述隔板(18)中央开有一个圆孔，隔板(18)上方设置有灭火剂储罐(21)，灭火剂储罐(21)底端盖住圆孔，隔板(18)下方固定有温度感应器(19)和烟雾探测器(20)，温度感应器(19)和烟雾探测器(20)均与火灾控制系统中央处理器相连接。
8.如权利要求7所述的一种智能充电柜，其特征在于，所述灭火剂储罐(21)底端为铝箔喷口，灭火剂储罐(21)顶端设置有热引发线(24)和电引发线(26)，热引发线(24)的线头固定在不锈钢托盘(17)上，电引发线(26)与火灾控制系统中央处理器相连接。
9.如权利要求5所述的一种智能充电柜，其特征在于，所述充电柜的后侧板上设置有插座(22)，插座(22)背面与线槽(6)内的电线相连接，插座(22)下端设有与电源管理系统中央处理器相连的充电状态提示灯(23)，充电柜底端设置有红外线探测仪(25)，红外线探测仪(25)与电池存取系统中央处理器相连接。
10.如权利要求1-9任一所述的一种智能充电柜的使用方法，其特征在于，所述使用方法为：在电池存取控制柜(3)的存取操作屏(10)上按下存物按键，使用已授权的IC卡在电池存取控制柜的刷卡区(11)刷卡，电池存取系统随机打开一个闲置的充电柜柜门(14)，将电动自行车电池放入柜子内，红外线探测仪(25)探测到有物体放入柜中，若红外线探测仪(25)未探测到物体放入柜中则在30秒后自动关闭柜门(14)将该柜判定为空闲充电柜，电池充电器放置在不锈钢托盘(17)上，电池充电器一端连接电池，另一端插入插座，关闭柜门(14)，同时电池存取控制柜(3)的防盗监控器对充电柜进行监控；
在电源管理系统控制柜(4)的操作键盘(13)上输入存入电池的柜子编号，在电源管理系统控制柜(4)的刷卡区(11)再次刷卡，电源管理系统中央处理器控制电源开关，使存入电池的柜子插座(22)通电，充电状态提示灯(23)亮起，充电状态显示屏(12)显示充电时长；
充电过程中柜体后侧板上的百叶窗(8)进行透气散热，当充电器或电池温度超过55℃，温度感应器(19)立即做出反应，将信息反馈到火灾综合控制柜(2)的中央处理器，火灾综合控制柜(2)外侧的火灾报警器(5)发出警报，产生烟雾后烟雾探测器(20)向火灾综合控制柜(2)的中央处理器传递信息，火灾综合控制柜(2)向电源管理控制柜(4)的中央处理器发出警报，电源管理控制柜(4)接收到反馈后切断插座(22)总电源，产生明火后电引发线(26)通入强激发电流，击破灭火剂储罐(21)底端的铝箔，使灭火剂喷泄至着火点，电力系统一旦出现故障，热引发线(24)接触到明火后击破灭火剂储罐(21)底部的铝箔，使灭火剂喷泄出来扑灭明火；
充电完成后，电源管理控制柜(4)自动切断充电柜内插座(22)的电源，充电状态提示灯(23)熄灭，在电池存取控制柜(3)的存取操作屏上按取物按键，并在刷卡区(11)刷卡，对应存入电池的柜子打开，取走电池和充电器并关上柜门(14)，完成充电。
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