CN107809123A - 一种公共智能手机充电桩及其自助充电方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种公共智能手机充电桩及其自助充电方法，包括充电桩本体，所述充电桩本体包括充电模块、控制模块、蓝牙模块，所述充电模块由主电源供电，所述充电模块电连控制模块，所述充电模块内设有时钟控制芯片，所述时钟控制芯片与控制模块之间设有电路切换装置，所述控制模块电连蓝牙模块并通过蓝牙模块连接手机终端及网络终端，所述充电模块与手机端口对接处设有对充电桩本体实施保护的安全主控芯片，所述充电模块与手机端口对接处设有检测芯片，所述控制模块内设有缓存用的寄存器。上述方案适用于手机自动关机的用户，实现手机免费充电两到三分钟，以方便用户自助支付充电费用。

Description

一种公共智能手机充电桩及其自助充电方法

技术领域

本发明涉及手机智能充电设备领域，尤其涉及一种公共智能手机充电桩及其自助充电方法。

背景技术

公共场所所提供的充电设备是防止人们手机电量不足，从而会给人们生活、出行造成不便所设置的。目前解决公共场所手机充电的方法多是由公共场所直接提供电源插座进行手机充电，但是这种方式存在很多限制性的因素，比如充电方式单一、充电效率低、不能保证充电时手机财产安全等缺点。

针对上述问题，公布号为CN107134834A的中国专利公开了一种手机智能充电桩，其包括充电桩主体及装设于所述充电桩主体上的控制单元、充电单元、感应单元、主控单片机、中空单元、网络服务器和手机终端操作单元；控制单元由主电源供电且与主控单片机双向电连接；充电单元电连接中控单元；感应单元由主电源供电且与中控单元双向电连接；主控单片机由主电源供电，其输入端口连接控制单元和感应单元；主控单片机还电连接网络服务器并通过网络服务器电连接手机终端操作单元。

但是上述方案在实行手机充电收费制度的时候存在着弊端，如用户在手机自动关机等特殊情况时，难以实现手机APP自助扫码支付，进而一定程度上限制了需要手机充电的用户。

发明内容

本发明的目的是提供一种公共智能手机充电桩及其自助充电方法，适用于手机自动关机的用户，实现手机免费充电两到三分钟，以方便用户自助支付费用。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种公共智能手机充电桩，包括充电桩本体，所述充电桩本体包括充电模块、控制模块、蓝牙模块，所述充电模块由主电源供电，所述所述充电模块电连控制模块，所述充电模块内设有时钟控制芯片，所述时钟控制芯片与控制模块之间设有电路切换装置，所述控制模块电连蓝牙模块并通过蓝牙模块连接手机终端及网络终端。

通过采用上述技术方案，手机终端可通过开启蓝牙搜索匹配到充电桩本体，并连接网络终端支付充电费用后，由网络终端发生充电指令给蓝牙模块，从而控制模块接受到充电指令后，进而控制充电模块对手机即时充电；为了适用手机自动关机的用户，其手机终端无法匹配到充电桩本体，因此在充电模块内设置时钟控制芯片，通过设定时钟控制芯片内的时钟信号，控制充电模块实现短时间的免费充电，方便用户自助支付充电费用。

进一步地，所述电路切换装置包括第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端连接时钟控制芯片，所述第二输入端连接控制模块，所述输出端连接充电模块的充电输出口。

通过采用上述技术方案，在免费充电的过程中，第一输入端闭合，第二输入端断开；切换到付费充电后，即第一输入端断开，第二输入端闭合，两者相互协调，实现供电模式的无缝切换，使得充电模块的电能效率更优，从而提供更稳定的电力支持，进而延长充电桩本体的使用寿命。

进一步地，所述充电模块与手机端口对接处设有对充电桩本体实施保护的安全主控芯片。

通过采用上述技术方案，是为了对充电桩本体实施必要的保护措施，因为本充电桩为公共设施，一方面可防止泄露所有用户缓存在本地的充电记录信息，另一方面能有效杜绝偷电现象的发生。

进一步地，所述充电模块与手机端口对接处设有检测芯片。

通过采用上述技术方案，检测芯片识别手机的专属识别码，读取本地缓存的充电记录信息，确认其长时间内首次充电无误后，方由时钟控制芯片控制充电模块完成短时间的手机免费充电。

进一步地，所述控制模块内设有缓存用的寄存器。

通过采用上述技术方案，该寄存器可将充电桩本体生成的充电记录信息缓存在本地，便于检测芯片读取并确认是长时间内的首次充电，同时该充电记录信息不能被外部电路或软件访问。

本发明的另一技术目的实现了一种公共智能手机充电桩的自助充电方法，包括以下步骤：

步骤一、手机自动关机时，插上待充电手机，检测芯片检测到专属的手机识别码，确认无误后，时钟控制芯片控制充电模块完成短时间的手机免费充电，随后打开手机蓝牙；

步骤二、未自动关机的手机直接打开手机蓝牙，并扫描充电桩本体上的二维码，从二维码信息获取充电桩CID；

步骤三、手机蓝牙启动蓝牙搜索功能，搜索蓝牙信号范围内的充电桩，搜索到从二维码获得到的充电桩CID后，进入充电桩详情界面；

步骤四、在进入充电桩详情界面后，手机终端通过蓝牙模块连接充电桩本体，把获取到的充电桩信息显示到充电桩详情界面，点击启动充电按钮，进入支付界面并确认；

步骤五、网络终端生成订单信息后，发送启动充电指令以通过控制模块控制充电模块开始充电；

步骤六、充电模块完成对待充电手机的充电。

通过采取以上技术方案，对于已自动关机的手机，插入充电线，检测芯片识别手机的专属识别码，读取本地缓存的充电记录信息，确认是长时间内首次充电，完成短时间的手机免费充电，其次利用手机蓝牙与充电桩内的蓝牙模块，进行匹配后支付充电费用，最后发生充电指令完成对手机的充电。

进一步地，步骤一中所述充电桩本体设有一个以上的独立充电区域，所述独立充电区域内设有若干条充电线，所述充电线与待充电的手机端口相连。

通过采取以上技术方案，充电桩本体上设置了两个独立充电区域可提供两台手机同时充电，任一独立充电区域内均设置了若干条充电线适配不同型号手机，最后将充电线与待充电的手机端口相连。

进一步地，步骤一中时钟控制芯片控制充电模块完成手机免费充电的时间为2-3分钟。

通过采取以上技术方案，设定时钟控制芯片中的时钟信号，进而设定手机充电时间，而2-3分钟的充电时间刚好能满足手机具备一定电量开机后，完成后续支付。

进一步地，步骤四中的充电桩信息包括充电桩的CID、充电桩的型号、充电桩的功率和电费。

通过采取以上技术方案，方便用户读取充电桩信息是否与手机型号匹配，更进一步优化了人机交互界面。

进一步地，步骤六中充电完成后，充电桩本体生成充电记录信息并缓存在本地的同时，将充电记录信息发送至手机终端及网络终端。

通过采取以上技术方案，缓存本地充电记录信息并发送至手机终端及网络终端，提高了用户体验。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、通过在充电模块内安装时钟控制芯片，实现手机免费充电两到三分钟，以方便用户自助支付充电费用；

2、通过时钟控制芯片与控制模块之间设置电路切换装置，实现供电模式的无缝切换，使得充电模块的电能效率更优，从而提供更稳定的电力支持，进而延长充电桩本体的使用寿命；

3、通过在充电模块与手机端口对接处设置有检测芯片，确认是长时间内的首次充电后，完成短时间的手机免费充电，防止偷电的现象发生。

附图说明

图1是本实施公共智能充电桩的整体模块示意图；

图2是本实施例充电桩本体的内部模块示意图；

图3是电路切换装置与时钟控制芯片、控制模块、充电输出口的连接示意图。

图中，1、充电桩本体；11、主电源；12、手机终端；13、网络终端；2、充电模块；21、时钟控制芯片；22、充电输出口；3、控制模块；4、蓝牙模块；5、电路切换装置；51、第一输入端；52、第二输入端；53、输出端；61、安全主控芯片；62、检测芯片；63、寄存器；7、独立充电区域；71、充电线。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

一种公共智能手机充电桩，如图1所示，包括充电桩本体1及装设在充电桩本体1内的充电模块2、控制模块3、蓝牙模块4；其中充电模块2由主电源11供电，在其他实施例中，为了使电能的获取方式更为节能环保，可采用太阳能板结合蓄电池的电源方式供电。

如图1所示，控制模块3电连蓝牙模块4并通过蓝牙模块4连接手机终端12及网络终端13，手机终端12通过蓝牙搜索匹配到该充电桩本体1，并连接网络终端13支付一定费用后，由网络终端13发送充电指令给蓝牙模块4；同时，充电模块2电连控制模块3，从而控制模块3接收到充电指令后，即时控制充电模块2对手机进行充电。不过在一些特殊情况下，如用户手机自动关机时，那么手机终端12无法匹配到充电桩本体1，因此在充电模块2内设置时钟控制芯片21，只要充电模块2的充电输出口22检测到手机的电压负载，时钟控制芯片21就会控制充电模块2实现两到三分钟的免费充电以提高用户体验，方便其自助支付充电费用。

如图2所示，时钟控制芯片21与控制模块3之间安装有电路切换装置5，使得充电模块2的电能效率更优，从而提供更稳定的电力支持，进而延长充电桩本体1的使用寿命。如图3所示，该电路切换装置5包括第一输入端51、第二输入端52和输出端53，第一输入端51连接时钟控制芯片21，第二输入端52连接控制模块3，输出端53连接充电输出口22。在免费充电的过程中，第一输入端51闭合，第二输入端52断开；切换到付费充电后，即第一输入端51断开，第二输入端52闭合，两者相互协调，实现供电模式的无缝切换。

如图2所示，控制模块3内设置有缓存充电记录信息的寄存器63，通过该寄存器63可将充电桩本体1生成的充电记录信息缓存在本地，并且其充电记录信息不能被外部电路或软件访问。

如图2所示，充电模块2与手机端口对接处设置有安全主控芯片61，其安全主控芯片61主要是为了对充电桩本体1实施必要保护，因为本充电桩为公共设施，一方面为了防止泄露所有用户缓存在本地的充电记录信息，另一方面能有效杜绝偷电现象的发生。

因为在检测到手机的电压负载后，就能使充电模块2对手机充电，那么只要连续插拔手机，就能源源不断地免费充电，所以，如图2所示，在充电模块2与手机端口对接处设置有检测芯片62，以识别手机的专属识别码，读取本地缓存的充电记录信息，确认其长时间内首次充电无误后，方由时钟控制芯片21控制充电模块2完成短时间的手机免费充电。现如今，闪充技术不断加大手机充电设备的市场份额，其原理是从高电压的充电桩，向低电压的手机电池中输入电荷，那么可增设多种型号的充电桩，以适配能实现闪充的手机，即检测芯片62也可以实现识别闪充手机的功能。

实施例2：

一种公共智能手机充电桩的自助充电方法，包括以下步骤：

步骤一、手机自动关机时，插上待充电手机，检测芯片62检测到专属的手机识别码，确认无误后，时钟控制芯片21控制充电模块2完成两到三分钟的手机免费充电；

步骤二、打开手机蓝牙，并扫描充电桩本体1上的二维码，从二维码信息获取充电桩CID；

步骤三、手机蓝牙启动蓝牙搜索功能，搜索蓝牙信号范围内的充电桩，搜索到从二维码获得到的充电桩CID后，进入充电桩详情界面；

步骤四、在进入充电桩详情界面后，手机终端12通过蓝牙模块4连接充电桩本体1，把获取到的充电桩信息，例如充电桩的CID、充电桩的型号、充电桩的功率和电费，显示到充电桩详情界面，点击启动充电按钮，进入支付界面并确认；

步骤五、网络终端13生成订单信息后，发送启动充电指令以通过控制模块3控制充电模块2开始充电；

步骤六、充电模块2完成对待充电手机的充电，并且充电桩本体1生成充电记录信息，将之发送至手机终端12及网络终端13。

本发明方法，对于已自动关机的手机，插入充电线71，检测芯片62识别手机的专属识别码，读取本地缓存的充电记录信息，确认是长时间内首次充电，完成短时间的手机免费充电，其次利用手机蓝牙与充电桩本体1内的蓝牙模块4，进行匹配后支付充电费用，最后发生充电指令完成对手机的充电。

实施例3：

一种公共智能手机充电桩的自助充电方法，包括以下步骤：

步骤一、未自动关机的手机直接打开手机蓝牙，并扫描充电桩本体1上的二维码，从二维码信息获取充电桩CID；

步骤二、手机蓝牙启动蓝牙搜索功能，搜索蓝牙信号范围内的充电桩，搜索到从二维码获得到的充电桩CID后，进入充电桩详情界面；

步骤三、在进入充电桩详情界面后，手机终端通过蓝牙模块4连接充电桩本体1，把获取到的充电桩信息显示到充电桩详情界面，插上待充电手机，点击启动充电按钮，进入支付界面并确认；

步骤四、网络终端13生成订单信息后，发送启动充电指令以通过控制模块3控制充电模块2开始充电；

步骤五、充电模块2完成对待充电手机的充电。

本实施例中，充电桩本体1上设置有两个独立充电区域7可提供两台手机同时充电，任一独立充电区域7内均设置有若干条充电线71适配不同型号手机，如ios充电线和android充电线，将充电线71与待充电的手机端口相连。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种公共智能手机充电桩，包括充电桩本体（1），其特征在于：所述充电桩本体（1）包括充电模块（2）、控制模块（3）和蓝牙模块（4），所述充电模块（2）由主电源（11）供电，所述所述充电模块（2）电连控制模块（3），所述充电模块（2）内设有时钟控制芯片（21），所述时钟控制芯片（21）与控制模块（3）之间设有电路切换装置（5），所述控制模块（3）电连蓝牙模块（4）并通过蓝牙模块（4）连接手机终端（12）及网络终端（13）。

2.根据权利要求1所述的公共智能手机充电桩，其特征在于：所述电路切换装置（5）包括第一输入端（51）、第二输入端（52）和输出端（53），所述第一输入端（51）连接时钟控制芯片（21），所述第二输入端（52）连接控制模块（3），所述输出端（53）连接充电模块（2）的充电输出口（22）。

3.根据权利要求2所述的公共智能手机充电桩，其特征在于：所述充电模块（2）与手机端口对接处设有对充电桩本体（1）实施保护的安全主控芯片（61）。

4.根据权利要求3所述的公共智能手机充电桩，其特征在于：所述充电模块（2）与手机端口对接处设有检测芯片（62）。

5.根据权利要求4所述的公共智能手机充电桩，其特征在于：所述控制模块（3）内设有缓存用的寄存器（63）。

6.一种公共智能手机充电桩的自助充电方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、手机自动关机时，插上待充电手机，检测芯片（62）检测到专属的手机识别码，确认无误后，时钟控制芯片（21）控制充电模块（2）完成短时间的手机免费充电，随后打开手机蓝牙；

步骤二、未自动关机的手机直接打开手机蓝牙，并扫描充电桩本体（1）上的二维码，从二维码信息获取充电桩CID；

步骤三、手机蓝牙启动蓝牙搜索功能，搜索蓝牙信号范围内的充电桩，搜索到从二维码获得到的充电桩CID后，进入充电桩详情界面；

步骤四、在进入充电桩详情界面后，手机终端（12）通过蓝牙模块（4）连接充电桩本体（1），把获取到的充电桩信息显示到充电桩详情界面，点击启动充电按钮，进入支付界面并确认；

步骤五、网络终端（13）生成订单信息后，发送启动充电指令以通过控制模块（3）控制充电模块（2）开始充电；

步骤六、充电模块（2）完成对待充电手机的充电。

7.根据权利要求6所述的公共智能手机充电桩的自助充电方法，其特征在于：步骤一中所述充电桩本体（1）设有一个以上的独立充电区域（7），所述独立充电区域（7）内设有若干条充电线（71），所述充电线（71）与待充电的手机端口相连。

8.根据权利要求6所述的公共智能手机充电桩的自助充电方法，其特征在于：步骤一中时钟控制芯片（21）控制充电模块（2）完成手机免费充电的时间为2-3分钟。

9.根据权利要求6所述的公共智能手机充电桩的自助充电方法，其特征在于：步骤四中的充电桩信息包括充电桩的CID、充电桩的型号、充电桩的功率和电费。

10.根据权利要求6所述的公共智能手机充电桩的自助充电方法，其特征在于：步骤六中充电完成后，充电桩本体（1）生成充电记录信息并缓存在本地的同时，将充电记录信息发送至手机终端（12）及网络终端（13）。