CN107707002A - 具淹水监测的升降式充电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具淹水监测的升降式充电装置，包括一中央控制模块、一电源模块、一交流断电元件及一升降模块。所述电源模块耦接于所述中央控制模块，所述电源模块包括一交流/直流转换元件。所述感测模块耦接于所述中央控制模块，所述感测模块包括一水位检测元件及一微动开关。所述交流断电元件耦接于所述电源模块及所述感测模块。所述升降模块耦接于所述中央控制模块。其中，当所述外部水位高度大于一预设值时，所述微动开关触发所述交流断电元件，启动所述升降模块。

Description

具淹水监测的升降式充电装置
技术领域
本发明是一种充电装置，特别是关于具淹水监测的升降式充电装置。
背景技术
工业和科技造福人类，人类享受发明所带来的便利，便利科技提高生活质量，然而，发明科技长期下来，愈多隐忧也随的接踵而来，如生态破坏及能源危机等隐忧，迫使人类不得不正视的。为维护地球生态，以及人类永续生存，节能环保势在必行，环保科技因应而生。
以交通工具发展为例，早期农业时代的脚踏车或牛车，经工业革命发展成至今机车、汽车和飞机等，缩短人类运输路程和时程。机车和汽车仰赖石油以维持机械动力，长期下来，将导致能源危机，如石油短缺、供应链紧张致使能源价格飙涨，民众苦不堪言，甚至造成空气污染等不可逆问题。对此，发展低污染低耗能的绿能交通工具是不二法门，电动车为现今较为普及的绿能交通工具的一。
电动车的充电电池除了取代现有传统交通工具所仰赖的石油，更可以重复使用，降低污染程度。除了电动车的普及外，充电站或充电桩亦应有完善的搭配，减缓驾驶人员堪忧电力不足，避免行驶至半途而耽误后续行程。
中国台湾为多雨的海岛型气候，冬季迎东北季风、夏季受西南气流、梅雨季及台风季，致使雨水充沛，尤其在6月至9月因台风所带来的豪雨，易使山区溪流冲刷下来的大量泥水，造成平原地区溪水暴涨，出海口泥沙淤积，致生淹水，某些地漥地区更是水乡泽国，汪洋一片，民众财产遭受损失。欲于多雨城市内建立完善的充电桩系统，势必须克服天灾降雨而生的淹水现象，避免系统遭受损坏，造成不可挽救的地步。现有技术中，以水泥填满于充电桩底部，以垫高远离地平面，惟，水泥高度是固定，缺乏适应性。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种具淹水监测的升降式充电装置，当豪雨来袭时，得将充电装置抬升远离地面及淹水水位。
本发明提供的具淹水监测的升降式充电装置，包括：一中央控制模块、一电源模块、一感测模块、一交流断电元件以及一升降模块。所述电源模块耦接于所述中央控制模块，所述电源模块包括一交流/直流转换元件，以将交流电转换为直流电。所述感测模块耦接于所述中央控制模块，所述感测模块包括一水位检测元件及一微动开关，所述水位检测元件用以检测一外部水位高度。所述交流断电元件耦接于所述电源模块及所述感测模块。所述升降模块耦接于所述中央控制模块。其中，当所述外部水位高度大于一预设值时，所述微动开关触发所述交流断电元件，启动所述升降模块。
优选地，所述电源模块还包括一辅助电源模块、一控制处理元件、一功率元件模块及一数字处理元件。
优选地，所述淹水监测的升降式充电装置还包括一充电枪、一警示模块、一按钮以及一计量器。所述充电枪耦接于所述电源模块，将转换后的直流电传输至一外部电子装置。所述警示模块通过中央控制模块，耦接于所述感测模块。所述按钮耦接于所述交流断电元件。所述计量器耦接于所述交流断电元件。
优选地，所述警示模块包括警示灯和警报器。
优选地，所述升降模块与所述感测模块整合为一体，耦接于所述装置与地平面之间。
优选地，所述淹水监测的升降式充电装置还包括：一显示模块、一识别模块及一通讯模块。所述显示模块耦接于所述中央控制模块。所述识别模块通过所述显示模块，耦接于所述中央控制模块。所述通讯模块通过所述显示模块及所述中央控制模块，耦接于所述感测模块。
优选地，所述识别模块包括无线射频辨识系统；所述通讯模块包括一无线通信单元；所述显示模块包括一触摸屏。
优选地，所述显示模块还包括一输入单元，以供用户通过所述输入单元，以输入讯息和指令。
优选地，所述升降模块还包括一上升元件及一下降元件。
优选地，所述上升元件及所述下降元件为液压机械式。
本发明提供的具淹水监测的升降式充电装置，其内部感测模块感测至外部水位高度至一预设值后，将触发升降模块，抬升充电装置，以远离淹水水位，必要时，得启动交流断电元件，停止供电予外部电子装置。如此一来，当豪雨来袭时，于淹水未发生前，本发明得通过远程管理人员自动调整抬升式充电装置的高度，抑或是，使用者手动调整(按压按钮，触发升降模块)以调整抬升式充电装置远离淹水水位高度，必要时，得启动交流断电元件，停止供电，避免发生漏电现象，殃及民众。
附图说明
图1是显示本发明装置内部模块方块图。
图2A是显示本发明装置的示意图。
图2B是显示本发明装置的上升示意图。
符号说明：
100装置；101 中央控制模块；
102 电源模块；1022 控制处理元件；
1024 交流/直流转换元件；1026 辅助电源模块；
104 感测模块；1042 水位监测元件；
1044 微动开关；1046 交流断电元件；
106 升降模块；1062上升元件；
1064 下降元件；202 识别模块；
204 通讯模块；206 显示模块；
208 警示模块；210 计量器；
20 充电枪；30 按钮；
2062 输入单元。
具体实施方式
现对本发明不同的实施方式进行说明。下列描述提供本发明特定的施行细节，使阅者彻底了解这些实施例的实行方式。然熟悉本领域的技术人员须了解本发明也可在不具备这些细节的条件下实行。此外，文中不会对一些已熟知的结构或功能作细节描述，以避免造成各种实施例间不必要的混淆，以下描述中使用的术语将以最广义的合理方式解释，即使其与本发明某特定实施例的细节描述一起使用。此外，附图并未描绘实际实施例的每一特征，所描绘的图式元件是皆为相对尺寸，而非按实际比例绘制。
参阅图1，该图显示具淹水监测的升降式充电装置100的内部方块图。具淹水监测的充电装置(以下简称装置)100包括一电源模块102、一感测模块104及一升降模块106，于一实施例中，装置100设置于一地平面上，如图2A所示，感测模块104得设置于装置100内的底部，电源模块102耦接于升降模块106与感测模块104之间，如图1所示。须说明的是，图1仅用以显示元件和模块彼此间的相对位置，并非用以界定本发明。于最佳实施例中，装置100可为充电桩，适用于电动汽车。
熟知所述项技术领域的通常知识者应当理解，装置100应具备至少一中央控制模块101，其为驱动装置100的中心枢纽，电源模块102、升降模块106、感测模块104及其他元件模块皆由中央控制模块101以操控。中央控制模块101包括记忆单元(未显示于图中)，用以储存指令及参数，中央控制模块101依据指令及参数以监控装置100运作。中央控制模块101还包括其他现有主要元件、韧体或软件等，如算术逻辑单元(未显示于图中)，故在此不加以赘述。
电源模块102包括一控制处理元件1022、一交流/直流转换元件1024、充电枪20、电缆线(未显示于图中)等，电源模块102目在在于：外部提供交流电至电源模块102内，经交流/直流转换元件1024以将交流电转换为直流电，并供予至充电汽车或其他电器产品，交流/直流转换元件1024可以是整流器、变压器等转换器。电源模块102还包括功率元件模块、三极管、二极管、变压器、电感、电容及数字处理元件(Digital Signal Processing, DSP)，但不以此为限。于一实施例中，电源模块102的输出电压范围为200V-750V，输出功率可达20kW(仟瓦特)。
于一实施例中，电源模块102还包括一辅助电源模块1026，其仅以将部分电力提供予装置100内其他元件，如升降模块106及感测模块104，以维持正常运作，不具备充电功能，于此实施例中，辅助电源模块1026的输出电压为12V与24V，输出功率为400-700W(瓦特)，最佳地为400W(瓦特)。
于一实施例中，装置100包括交流断电元件1046，感测模块104设置于装置100内的下方处，用以监测水位高度。感测模块104包括一水位检测元件1042及一微动开关1044。水位检测元件1042包括超音波液位计、沉水式液位计、电容式液位计或电极式液位计等，但并不以此为限。当水位检测元件1042所测得的水位高度到达一预设值(警戒水位)时，微动开关1044触发交流断电元件1046，中断交流/直流转换元件1024对外部供电，仅保留内部电源供应，以利后续动作。于另一实施例，装置100还包括一警示模块208，耦接于感测模块104的微动开关1044，举例而言，警示模块208可为警示灯或警报器，当交流断电元件1046启动时，同时亦会启动警示模块208，致使警示灯或警报器发挥作用，提醒用户禁止使用装置100。于另一实施例中，警式模块208亦传送警戒讯息至显示模块206，通过显示器来显示的。
于一实施例中，升降模块106设置于装置100内的上方处，用以将装置100内的所有元件抬升远离地平面，以远离淹水高度，抑或是下降至适当位置。升降模块106包括一上升元件1062及一下降元件1064，上升元件1062及下降元件1064可以式液压机械式元件。举例而言，当感测模块104监测到实际水位高度大于或等于警戒水位时，将触动升降模块106以抬升装置100内部元件，而感测模块104得停留在原位，也可能同时受到升降模块106而向上抬升。于另一实施例中，亦得通过通讯模块204以接收来自远程控制端的警戒水位。
于其他实施例中，升降模块106与感测模块104得设置于装置100底部，进一步地，升降模块106与感测模块104得整合为一体。具体而言，装置100底部具有四根支撑柱，作为地平面与装置100的端口，每一支撑柱可以是多节式伸缩柱，也可以是多轴机械支撑柱。每一支撑柱设有感测模块104，其侦测到外界水位至一预设高度时，将启动升降模块106运作，每一支撑柱往上延伸至装置100远离水位高度，如图2B所示。
于一实施例中，装置100还包括识别模块202、通讯模块204及显示模块206，识别模块202与通讯模块204共同通过显示模块206以耦接于中央控制模块101模块。于一实施例中，显示模块206包括可触摸屏，设置于装置100的一侧，如上表面。于最佳实施例中，显示模块206还包括输入单元2062，供用户通过此输入单元2062以输入参数、讯息和指令等，举例而言，显示模块206可为人机接口，除了得显示电源模块102的供电状态、电力储存状态、警示状态等参数，输入单元2062于接口上提供一虚拟键盘，供用户通过此人机接口以输入参数。
通讯模块204包括无线通信模块，接收来自远程伺服主机的参数与指令，以远程调控装置100的供电状态，远程管理人员更通过通讯模块204，传达信息并显示于屏幕上，如收费信息、推播广告等。通讯模块204包括复数个通讯接口，例如但不限于通讯序列总线接口。于一实施例中，通讯模块204得接收来自远程伺服中心的信息和指令，如中央气象局的实时降雨量、各地区域的雨量及淹水水位，当降雨量大于预设值时，将触发感测模块104、升降模块106及警示模块208，如此一来，远程管理人员得依照雨势等级，任意变动预警戒水位，并得依照不同警戒水位以调整抬升率。应当理解，通讯模块204亦传送本地即时消息至远程伺服中心。
识别模块202可包括但不限于非接触式自动识别，例如无线射频辨识系统(RadioFrequency Identification, RFID)，使用者通过可识别证件(如信用卡)或输入识别序号，以完成身分确认后，方得操作充电程序。于另一最佳实施中，识别模块204得与显示模块206和通讯模块204整合为一平台(未显示于图中)，用户通过此平台以监控充/放电、接收/传送讯息等。
于一实施例中，装置100还包括一按钮30，耦接于交流断电元件1046，并设置于装置100的表面，如正面等明显处，按压此按钮30以触发升降模块106，致使装置100抬升至一高度。按钮30不局限于装置100的上表面，亦可设置于装置100的任一明显处。按钮30耦接交流断电元件1046，当外界按压按钮30时，将会触发交流断电元件1046，以立即停止供电/充电。于一实施例中，按钮30可以是微动开关，装置100得自动或手动以停止充电/供电，避免短路引起电线着火。
装置100还包括计量器210，其耦接于中央控制模块101及交流断电元件1046。计量器目的在于：当充电车使用装置100进行直流电充电时，其充电收费标准以计量器为依据，充电收费标准依实际区由而有所变更，如各地区域的用电政策，故不加以赘述。
综上所述，有别于现有充电桩，本发明提供一种具淹水监测的升降式充电装置，其内部感测模块感测至外部水位高度至一预设值后，将触发升降模块，抬升充电装置，以远离淹水水位，必要时，得启动交流断电元件，停止供电予外部电子装置。如此一来，当豪雨来袭时，于淹水未发生前，本发明得通过远程管理人员自动调整抬升式充电装置的高度，抑或是，使用者手动调整(按压按钮，触发升降模块)以调整抬升式充电装置远离淹水水位高度，必要时，得启动交流断电元件，停止供电，避免发生漏电现象，殃及民众。
上述的目的在于解释，各种特定细节是为了提供对于本发明的彻底理解。熟知本发明领域的技艺人员应可实施本发明，而无需其中某些特定细节。在其他实施例中，习知的结构及装置并未显示于方块图中。在图示元件的间可能包括中间结构。所述的元件可能包括额外的输入和输出，其并未详细描绘于附图中。
于不同实施例所提的元件是为单独电路，惟亦可将部分或全部元件整合于单一电路中，因而，所附的权利要求书中所述的不同元件可能对应一或多了电路的部分功能。
本发明包括各种处理程序，所述处理程序得以硬盘元件加以执行，或内嵌于计算机可读取指令中，其可形成一般或特殊目的且具有编程指令的处理器或逻辑电路，以执行程序，除此之外，所述程序亦得由硬件及软件的组合加以执行。
用基本形式来描述方法，在未脱离本发明范畴下，任一方法或讯息得自程序中增加或删除，熟知所述项技术领域的技艺人员应可进一步改良或修正本发明，特定实施方式仅用以说明，非限制本发明。
若文中有一元件“A”耦接 (或耦合) 至元件“B”，元件A可能直接耦接(或耦合)至B，亦或是经元件C间接地耦接 (或耦合) 至B。若说明书载明一元件、特征、结构、程序或特性A会导致一元件、特征、结构、程序或特性B，其表示A至少为B的一部分原因，亦或是表示有其他元件、特征、结构、程序或特性协助造成B。在说明书中所提到的“可能”一词，其元件、特征、程序或特性不受限于说明书中；说明书中所提到的数量不受限于“一”或“一个”等词。
对熟悉此领域的技术人员，本发明虽以较佳实例阐明如上，然其并非用以限定本发明的精神。在不脱离本发明的精神与范围内所作的修改与类似的配置，均应包括在下述权利要求内，此范围应覆盖所有类似修改与类似结构，且应做最宽广的诠释。
本发明并未局限在此处所描述的特定细节特征。在本发明的精神与范畴下，先前描述与图示相关的许多不同的发明变更是允许的。因此，本发明将由下述的权利要求来包括其可能的修改变更，而非由上方描述来界定本发明的范畴。

Claims (10)

1.一种具淹水监测的升降式充电装置，其特征在于，包括：
一中央控制模块；
一电源模块，耦接于所述中央控制模块，所述电源模块包括：
一交流/直流转换元件，以将交流电转换为直流电；
一感测模块，耦接于所述中央控制模块，所述感测模块包括：
一水位检测元件，用以检测一外部水位高度；
一微动开关；
一交流断电元件，耦接于所述电源模块及所述感测模块；
以及
一升降模块，耦接于所述中央控制模块；
其中，当所述外部水位高度大于一预设值时，所述微动开关触发所述交流断电元件，启动所述升降模块。
2.如权利要求1所述的具淹水监测的升降式充电装置，其特征在于，所述电源模块还包括一辅助电源模块、一控制处理元件、一功率元件模块及一数字处理元件。
3.如权利要求1所述的具淹水监测的升降式充电装置，其特征在于，还包括：
一充电枪，耦接于所述电源模块，将转换后的直流电传输至一外部电子装置；
一警示模块，通过中央控制模块，耦接于所述感测模块；
一按钮，耦接于所述交流断电元件；以及
一计量器，耦接于所述交流断电元件。
4.如权利要求3所述的具淹水监测的升降式充电装置，其特征在于，所述警示模块包括警示灯和警报器。
5.如权利要求1所述的具淹水监测的升降式充电装置，其特征在于，所述升降模块与所述感测模块整合为一体，耦接于所述升降式充电装置与地平面之间。
6.如权利要求1所述的具淹水监测的升降式充电装置，其特征在于，还包括：
一显示模块，耦接于所述中央控制模块；
一识别模块，通过所述显示模块，耦接于所述中央控制模块；以及一通讯模块，通过所述显示模块及所述中央控制模块，耦接于所述感测模块。
7.如权利要求1所述的具淹水监测的升降式充电装置，其特征在于，
所述识别模块包括无线射频辨识系统；
所述通讯模块包括一无线通信单元；
以及所述显示模块包括一触摸屏。
8.如权利要求7所述的具淹水监测的升降式充电装置，其特征在于，所述显示模块还包括一输入单元，以供用户通过所述输入单元，以输入讯息和指令。
9.如权利要求1所述的具淹水监测的升降式充电装置，其特征在于，所述升降模块还包括一上升元件及一下降元件。
10.如权利要求9所述的具淹水监测的升降式充电装置，其特征在于，所述上升元件及所述下降元件为液压机械式。
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