CN112005563B - 分布式充电站 - Google Patents
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Abstract
一种应用于跟踪一个或多个电池和中央充电站的设备充电系统,该一个或多个电池被构造为向至少一个负载设备供应电力,该中央充电站与电池通信并且包括收发器和电子处理器,该电子处理器被构造为:在靠近中央充电站的区域内限定虚拟边界;确定电池的接近位置;基于电池的位置确定电池是否在虚拟边界内;以及当电池不在虚拟边界内时,向电池发送命令,使得电池停止向负载设备供应电力。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年2月28日提交的美国临时专利申请第62/636,454号、于2018年2月28日提交的美国临时专利申请第62/636,469号和于2018年7月24日提交的美国临时专利申请第62/702,511号的权益,它们的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
实施例涉及便携式电源。
发明内容
便携式电源(例如,电池充电模块、移动电源模块等)可能需要被保持在中央设备附近,以确保它们不会丢失或被盗。
因此,实施例提供了一种应用于跟踪一个或多个电池和中央充电站的设备充电系统,该一个或多个电池被构造为向至少一个负载设备供应电力,该中央充电站与电池通信并且包括收发器和电子处理器,该电子处理器被构造为:在靠近中央充电站的区域内限定虚拟边界;确定电池的接近位置;基于电池的位置确定电池是否在虚拟边界内;以及当电池不在虚拟边界内时,向电池发送命令,使得电池停止向负载设备供应电力。
其他实施例提供了一种管理具有一个或多个电池单元的电池的方法。该方法包括:经由存储器存储与电池相关联的标识符;经由中央充电站接收电池;以及当被接收时,通过中央充电站对电池充电。该方法进一步包括:经由电子处理器确定电池何时从中央充电站移除;定义电池的虚拟边界;确定电池的位置;以及基于电池的位置确定电池是否在虚拟边界内。该方法进一步包括向电池传输命令。其中电池被构造为响应于接收到命令而停止向负载设备供应电力。
通过考虑详细描述和附图,本申请的其他方面将变得显而易见。
附图说明
图1示出了根据一些实施例的示例充电系统的图。
图2A示出了根据一些实施例的图1的充电系统的中央充电站的图。
图2B示出了根据一些实施例的图2A的中央充电站的前视透视图。
图3A示出了根据一些实施例的图1的充电系统的电池的图。
图3B示出了根据一些实施例的图3A的电池的前视透视图。
图4A和图4B示出了用于图1的充电系统的电池资产管理应用系统的图。
图5是示出了根据一些实施例的图3A和图3B的电池的锁定机构的侧视剖视图。
具体实施方式
在详细解释本申请的任何实施例之前,应理解,本申请的应用不限于在以下描述中阐述或在以下附图中说明的构造细节和部件布置。为了便于描述,通过每个零部件的单个示例示出了本文提出的一些或全部示例系统。一些示例可能无法描述或说明系统的所有部件。其他示例性实施例可以包括更多或更少的每个所示部件,可以组合一些部件,或者可以包括附加或替代部件。本申请可以具有其他实施例,并且可以以各种方式实践或实施。
图1示出了根据一些实施例的示例充电系统100的示意图。充电系统100可以包括中央充电站105、一个或多个电池110以及联接到一个或多个电池110的一个或多个负载设备115。中央充电站105被构造为例如经由通信链路120与一个或多个电池110通信。如关于图4A和图4B更详细描述的那样,中央充电站105验证电池110保持在靠近中央充电站105的虚拟边界(或地理围栏)内。在虚拟边界内时,电池110向联接到相应的电池110的一个或多个负载设备115供应电力。当中央充电站105确定电池110中的一个在虚拟边界之外时,中央充电站105向电池110发送命令,以停止向联接到电池110的负载设备115供应电力。在其他实施例中,一旦电池110离开虚拟边界,电池110将变得不可操作(例如,禁止向负载设备115供应电力)。
图2A示出了根据一些实施例的中央充电站105的图。在所示的实施例中,中央充电站105包括电子处理器202、存储器204、输入和输出(I/O)接口206、收发器208、天线210、电源输入211和电源输出213。在一些实施例中,中央充电站105包括显示器212。所示出的部件以及其他各种模块和部件经由或通过在它们之间实现通信的一个或多个控制或数据总线彼此联接。鉴于本文提供的描述,控制和数据总线用于在各种模块和部件之间进行互连和用于在各种模块和部件当中进行信息交换的用途对于本领域技术人员来说是显而易见的。在其他构造中,中央充电站105包括附加的、更少的或不同的部件。例如,在一些实施例中,中央充电站105包括一个或多个电子传感器,该一个或多个电子传感器被构造为感测中央充电站105和/或电池110的电特性(例如,电压、电流和/或功率)和/或热特性。
电子处理器202获得和提供信息(例如,来自存储器204和/或I/O接口206),并通过执行一个或多个软件指令或模块来处理信息,这些软件指令或模块能够被存储在例如存储器204的随机存取存储器(“RAM”)区域或存储器204的只读存储器(“ROM”)或另一非暂时性计算机可读介质(未示出)中。软件可以包括固件、一个或多个应用、程序数据、滤波器、规则、一个或多个程序模块以及其他可执行指令。
存储器204可以包括一个或多个非暂时性计算机可读介质,并包括程序存储区和数据存储区。程序存储区和数据存储区可以包括不同类型存储器的组合,如本文所述。存储器204尤其可以包括用于要联接到中央充电站105的每个电池110的唯一标识符。电子处理器202被构造为从存储器204中进行检索并尤其执行与本文描述的控制过程和方法相关的软件等。
I/O接口206被构造为接收输入并向一个或多个外围设备提供输出。I/O接口206(例如,通过一个或多个有线和/或无线连接)从中央充电站105内部和外部的设备获得信息和信号,并向其提供信息和信号。在一些实施例中,I/O接口206可以包括用户可致动设备(例如,键盘、开关、按钮、软键等)和指示灯/设备(例如,发光二极管(LED)、触觉振动器等)。
电子处理器202被构造为控制收发器208向中央充电站105传输数据和从中央充电站接收数据。电子处理器202对由收发器208发送和接收的数字数据进行编码和解码。收发器208使用天线210向各种无线通信网络发送无线电信号和从各种无线通信网络接收无线电信号。电子处理器202和收发器208可以包括各种数字和模拟部件,简洁起见,本文未对这些部件进行描述,并且这些部件可以以硬件、软件或二者的结合来实现。一些实施例包括单独的发送和接收部件,例如,发射器和接收器,而不是组合的收发器208。
显示器212可以是任何合适的显示器,例如,液晶显示器(LCD)触摸屏或有机发光二极管(OLED)触摸屏。中央充电站105可以实施图形用户界面(GUI)(例如,由电子处理器202根据存储在存储器204中的指令和数据生成,并呈现在显示器212上),该图形用户界面使得用户能够与中央充电站105交互。图形用户界面可以允许用户查看关于中央充电站的信息。这种信息可以包括所连接的电池110和联接到相应的电池110的负载设备115的类型和充电状态。图形用户界面还可以允许授权用户定义和调整中央充电站105的虚拟边界,向系统100安装或移除附加电池110,或者远程命令一个或多个电池110停止向联接到它们的负载设备115供应电力或充电。图形用户界面可以允许使用基于手势的输入或用户致动的开关/按钮与界面进行交互。图形界面可以部分地分布在一个或多个附加的外部设备(例如,智能手机或平板电脑)上。在一些实施例中,外部设备包括所连接的负载设备115中的一个或多个。
电源输入211被构造为接收输入电力。在所示的实施例中,电源输入211是被构造为从电插口接收输入电力的电源插头。在一些实施例中,输入电源约为110VAC至120VAC。在其他实施例中,输入电源约为210VAC至220VAC。
中央充电站105被构造为与一个或多个电池110相关联。电子处理器202被构造为通过I/O接口206向电池110供应电力并与之通信。电池110被构造为通过有线连接、插座到插口连接或无线地(例如,经由感应充电)联接到中央充电站105以便被充电。电池110也可从中央充电站105移除。当电池110被移除(不再物理联接到中央充电站105)时,电子处理器202经由收发器208与电池110无线通信。
中央充电站105和包括电池110在内的各种部件之间的通信可以通过通信链路120进行。在一些实施例中,通信链路120例如是广域网(WAN)、基于传输控制协议/互联网协议(TCP/IP)的网络、蜂窝网络,诸如例如全球移动通信系统(或全球移动通信集团(GSM))网络、通用分组无线业务(GPRS)网络、码分多址(CDMA)网络、演进数据优化(EV-DO)网络、增强型数据速率GSM演进(EDGE)网络、1G网络、3GSM网络、4GSM网络、数字增强无绳电信(DECT)网络、数字高级移动电话系统(AMPS)(IS-136/时分多址(TDMA))网络或综合数字增强网络(iDEN)网络等。在其他实施例中,通信链路120例如是采用多种通信协议(诸如Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等)中的任何一种的局域网(LAN)、邻域网(NAN)、家庭区域网(HAN)或个人局域网(PAN)。
中央充电站105被构造为经由电源输出213向一个或多个电池110提供电力。尽管被示出为向单个电池110提供电力,但是在其他实施例中,中央充电站105被构造为向两个或更多个电池110提供电力。在一些实施例中,电池110接收电力并给电池110中的电池312(图3A)或一个或多个电池单元充电。在一些实施例中,通过专有充电接口供应电力。在这样的实施例中,充电接口可以是有线的。在其他实施例中,经由无线电力传输(例如,感应充电)来供应电力。在一些实施例中,电源输出端口213可以被构造为向一个或多个电池110传输电力以及与之通信。例如,在一些实施例中,电源输出端口213可以被构造为执行近场通信(NFC)。在进一步的实施例中,中央充电站105被构造为确定并实施对一个或多个电池110的充电限制。充电限制可以由充电站105自动确定或者由用户设置。尽管示出了单个电源输出213,但是应当理解的是,在一些实施例中,中央充电站105可以包括多于一个的电源输出端口213。中央充电站105可以包括附加输出端口(未示出),该附加输出端口被构造为向除电池110之外的附加电子设备提供电力和/或与其通信。
在一些实施例中,中央充电站105存储(在存储器204内)唯一标识符的索引,每个标识符均被分配给电池110。可以经由显示器212上的用户接口、经由收发器208来自远程设备的无线电子命令和/或中央充电站105的I/O接口来更新索引(可以添加或移除标识符)。中央充电站105可以被构造为在接收到电池110时,从电池110接收与电池110相关联的标识符,并参考索引来确定标识符是否存储在存储器204中。当在索引中找不到标识符时,中央充电站105可以例如在显示器212上生成已接收到未知电池110的警报。在进一步的实施例中,中央充电站105可以被构造为向另一中央充电站发送包括标识符的警报。
在一些实施例中,中央充电站105包括一个或多个空腔(例如,图2B中的空腔214),该一个或多个空腔被构造为在一个或多个电池110充电/联接到中央充电站105时固持该一个或多个电池。在一些实施例中,一个或多个空腔214从中央充电站105伸出。在进一步的实施例中,一个或多个空腔214可以凹进在中央充电站105中。一个或多个电池110和空腔214可以被构造为是模块化的,使得电池110牢固地适配到相应的空腔214中。
中央充电站105可以包括一个或多个锁定(或闩锁)机构216,该一个或多个锁定(或闩锁)机构被构造为将电池110固定到中央充电站105。图5是示出了带有电池110的锁定机构216的示例性实施例的侧视剖视图。锁定机构216包括锁定构件502A,该锁定构件被构造为与电池110的接收器腔502B接合。当处于解锁位置501A时,锁定构件502A不与接收器腔502B接合,允许电池110从中央充电站105移除。当处于锁定位置501B时,锁定构件502A与接收器腔502B接合,使得电池110被固定并且不可从中央充电站105移除。应当理解的是,除了所示的实施例之外,锁定机构216可以利用其他类型的锁定/闩锁构型。在一些实施例中,电池110包括锁定构件502A,而中央充电站105包括接收器腔502B。
锁定机构216可以被构造为被电子锁定,其中锁定机构216被电子或远程操作(锁定和解锁)(例如,“智能锁定”)。当锁定机构216被构造为被电子锁定时,它们可以经由来自通过显示器212上的图形用户界面、输入和输出接口206的输入设备进行的用户交互的电子命令,和/或经由收发器208接收的来自远程设备(例如,智能电话、平板电脑、计算机或其他个人电子设备)的电子命令来操作。在一些实施例中,锁定机构216可以被构造为物理接合(需要经由钥匙、旋钮的转动或用户可致动设备的启动来手动锁定和解锁以便被操作)。在一些实施例中,锁定机构216可以利用多于一种类型的锁定/闩锁构型。例如,在一些实施例中,锁定机构216可以被构造为物理锁定和电子锁定两者,其中,当锁定机构216被构造为在物理接合时超驰/绕过电子锁时,允许用户在没有电子命令的情况下使电池110中的一个或多个解除闩锁。
回到图2A,在一些实施例中,中央充电站105可以包括在电源输出端口213中的每一个中(或附近)(例如,在每个空腔214内)的电池传感器218。电池传感器218被构造为感测电池110中的一个或多个何时存在/联接到中央充电站105。除了充电站105和电池110之间的无线和/或有线通信(例如,分别经由收发器208和I/O接口206和/或电源输出213)之外,电池传感器218还可以用作确定电池110何时被放置在充电站105中的分离的装置。例如,电池传感器218可以被构造为读取电池110的标识标签/芯片(例如,射频标识或RFID芯片)。可以由中央充电站105使用这一二次通信来确定中央充电站105和电池110之间的无线/有线通信是否存在问题/故障。
图2B示出了包括中央充电站105和电池110的系统100的示例性实施例。在所示的实施例中,充电站105被构造为机柜。应当理解的是,充电站105的其他构型是可实现的。充电站105可以被构造为安装/固定到竖直或水平表面,或者被集成到独立结构中。例如,充电站105可以被集成到支柱、便携式手推车、桌子等中。
图3A示出了中央充电站105的电池110的框图。电池110包括电子处理器302、存储器304、收发器306、天线308、至少一个电源输出310、电池312和电源输入313。
电源输出310被构造为连接/联接到负载设备115中的一个以供应电力。在一些实施例中,电源输出310被构造为接收电源插头。虽然仅示出了一个电源输出310,但是应当理解的是,在一些实施例中,电池110包括多于一个电源输出310。在这样的实施例中,电源输出310是被构造为输出相似类型的电力的相似的电源插座,而在其他实施例中,电源输出310是被构造为输出不同类型的电力或具有不同特性(例如,不同的电压幅值和/或大小、不同的电压频率、交流电或直流电)的不同的电源插座。例如,一个电源输出310是被构造为输出具有约12VDC的电源的直流电源插座,第二电源输出310是被构造为输出具有约120VAC的电源的北美电源插座,并且第三电源输出310是被构造为输出约5VDC的通用串行总线(USB)电源输出。然而,在其他实施例中,电源输出可以不同。在其他实施例中,电池110可以被构造为例如经由感应充电对负载设备115中的一个或多个进行无线充电。
在一些实施例中,电池110可以被构造为(经由收发器306和/或经由电源输出310)与联接到电池110的一个或多个负载设备115进行电子通信。在一些实施例中,电池110被构造为在预定时间量之后重复地通知中央充电站105(例如,ping)。电池110可以使用该信息来近似电池110距中央充电站105的距离。
在一些实施例中,电池110进一步包括整流器、交流发电机或其他转换器中的一个或多个。整流器和/或交流发电机被构造为将来自电池的电力转换成适当的输出电力,以被输出到一个或多个负载设备115。
如上文关于中央充电站105所讨论,电池110被构造为经由电源输入313从中央充电站105接收电力。在一些实施例中,电池110可以包括充电电路系统,以从中央充电站105接收电力并对电池312充电。在一些实施例中,电源输入313可以是被构造为无线接收电力和/或与中央充电站105通信的无线充电线圈。如上所提及,在进一步的实施例中,至少一个输出端口310中的一个或多个可以是被构造为向负载设备115无线传输电力的无线充电线圈。在一些实施例中,电源输出310和电源输入313可以被集成到单个双向端口(或线圈)中,该单个双向端口(或线圈)被构造为向充电站105和负载设备115传输电力和从该充电站和该负载设备接收电力。
电池110可以包括类似于上文关于I/O接口206描述的那些部件的一个或多个输入/输出部件(未示出)。在一些实施例中,电池110被构造为生成视觉和/或听觉警报以指示特定的操作状态。这种操作状态可以包括所检测到的电池110内的故障、电池312电量低或者电池110在虚拟边界之外并且已经停止向负载设备115供应电力。视觉指示可以经由一个或多个发光二极管(LED)、显示器(未示出)或警报器来提供。在一些实施例中,电池110可以被构造为将关于特定状况的信息转发给一个或多个外部设备,例如负载设备115或中央充电站105。
在一些实施例中,电池110包括多于一个电池312。在进一步的实施例中,电池110可以被构造为允许将附加的电池312或电池单元添加到电池110或从其移除。在这样的实施例中,电池110可以进一步包括安全面板(未示出),以防止未授权地移除电池312。在一些实施例中,中央充电站105被构造为在电池312的充电期间经由一个或多个电子传感器(未示出)监控充电曲线(随时间变化的电特性和/或热特性曲线)。中央充电站105可以被构造为在联接到充电站105时记录和存储电池110中的电池312的充电模式。中央充电站105可以进一步被构造为分析充电模式,以获得电池110中的潜在故障的任何指示。当确定存在指示时,中央充电站105可以生成视觉和/或听觉警报,该视觉和/或听觉警报指示电池110指示潜在故障。在一些实施例中,当确定电池110中存在潜在故障时,中央充电站105可以保持锁定机构216接合,使得除非授权人员清除警报,否则电池110不能被移除。
可以经由显示器212的图形用户界面或I/O接口206的输入设备来验证移除电池110的授权。在一些实施例中,当电池110正在对一个或多个负载设备115充电时,可以由电池110记录和存储充电曲线。电池110可以将充电曲线传输到中央充电站105,用于例如监控使用和/或监控潜在维护。在一些实施例中,中央充电站105可以使用来自电池110的曲线信息来确定从电池110从中央充电站移除的时间到电池110被返回时的电池的使用量。充电站105然后可以基于使用量计算对电池110的用户要价的价格。
图3B示出了电池110的示例性实施例。电池110包括外壳314,该外壳封装了以上关于图3A描述的部件,并且包括多个电源输出310。如图所示,在一些实施例中,电池110包括一个或多个光源316,以向用户指示电池110的操作状态。应当注意的是,在一些实施例中,电池110可以包括附加的通信端口/线圈以与其他电子设备通信。在进一步的实施例中,电池110可以包括安装支架或夹具(未示出),使得它可以附接表面/悬挂在表面上。
图4A和图4B示出了充电系统100的示例虚拟边界400。虚拟边界400或地理围栏是叠加在区域上的虚拟边界。该区域可以是中央充电站105周围的区域或者中央充电站105附近的区域。虚拟边界400的构型(例如,形状或大小)可以由用户经由例如用户界面来预定义或限定。
中央充电站105确定电池110中的一个或多个是否在虚拟边界400内。在一些实施例中,中央充电站105被构造为基于监控电池110中的每一个的位置和状态来收集信息。电池110的位置可以通过接近传感器(未示出)或射频通信(例如,蓝牙或射频标识(RFID))来确定。在一些实施例中,尤其使用卫星导航跟踪(例如,全球导航卫星系统(GNSS)跟踪、全球定位系统(GPS)跟踪、伽利略跟踪、印度区域导航卫星系统(IRNSS)跟踪、全球导航卫星系统(GLONAS)跟踪、北斗导航卫星系统跟踪等)和基于WiFi的跟踪来跟踪电池110。在一些实施例中,电池110向中央充电站105传输关于其位置的信息。
当电池110在虚拟边界400内时,电池110可操作来提供电力以对连接到电池110的一个或多个负载设备115充电。然而,如图4B所示,当电池110中的一个离开虚拟边界400或在虚拟边界的外部时,电池110禁止通向其所连接的负载设备115的电力。
在一些实施例中,中央充电站105被构造为当电池110在中央充电站105的预定充电范围内时对一个或多个电池110进行无线充电。当在该预定充电范围内时,电池110然后可以在对连接的负载设备115中的一个或多个充电的同时被无线充电。预定充电范围可以与虚拟边界400的范围相同或小于虚拟边界的范围。例如,当充电系统100位于商业建筑内的房间中时,虚拟边界400可以被限定为涵括整个商业建筑,同时预定充电范围被限于商业建筑内的单个房间。在这种情况下,带有电池110的用户能够在商业建筑的单个房间内时对负载设备115以及电池110进行充电或供电。当用户将电池110带到单个房间外部、离开预定的充电范围时,电池110不再从中央充电站105接收无线充电。然而,用户仍然能够使用电池110向一个或多个负载设备115供应电力。
在一些实施例中,电池110被构造为周期性地确定电池110距中央充电站105的近似距离。例如,电池110可以周期性地对中央充电站105进行ping,并且使用信息来近似电池110距中央充电站105的距离。在进一步的实施例中,电池110可以使用近似距离来确定电池110何时在虚拟边界400外部。然后,电池110可以向用户提供视觉/听觉指示,以通知它们在虚拟边界400外部和/或通知中央充电站105电池110在虚拟边界400外部。在一些实施例中,电池110被构造为当电池110确定电池110在虚拟边界外部时,停止向负载设备115提供电力/充电。当电池110确定电池110再次在虚拟边界400内时,电池110可以继续近似距中央充电站105的距离,并且继续向负载设备115提供电力/充电。在进一步的实施例中,电池110被构造为在发送一个或多个ping请求之后未能接收到来自充电站105的响应之后停止对负载设备115供电/充电和/或被关断。
在前述说明书中,已经描述了具体实施例。然而,本领域普通技术人员将理解,可以在不脱离如所附权利要求书中阐述的本申请的范围的情况下,进行各种修改和更改。因此,说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的,并且所有这样的修改旨在包含在本示教的范围内。
然而,益处、优点、问题的解决方案以及可能导致任何益处、优点或解决方案发生或变得更加明显的任何特征不应被解释为任何或所有权利要求的关键、必需或必要特征。本申请仅通过所附权利要求书限定,所附权利要求书包括在本申请未决期间进行的任何修改以及所发布的那些权利要求的所有等同物。
而且,在本文件中,关系术语,例如第一和第二、顶部和底部等,仅用于区分一个实体或动作与另一个实体或动作,而不一定要求或暗示这些实体或动作之间的任何实际上的这种关系或顺序。术语“包括”、“包含”、“具有”、“含有”或其任何其他变型旨在覆盖非排他性的包含,使得包括、包含、具有或含有一系列元素的过程、方法、物品或装置不仅包括那些元素,还可以包括未明确列出的或这种过程、方法、物品或装置固有的其他元素。以“包含……”、“具有……”、“包括……”、“含有……”开头的元素,没有更多限制,不排除在包含、具有、包括或含有该元素的过程、方法、物品或设备中存在附加的相同元素。除非本文另外明确指出,否则,术语“一”和“一个”被定义为一个或多个。术语“大体上”、“基本上”、“大约”、“约”或其任何其他版本被定义为接近本领域普通技术人员所理解的,并且在一个非限制性实施例中,这些术语被定义为在10%之内,在另一个实施例中为在5%之内,在另一个实施例中为在1%之内,并且在另一个实施例中为在0.5%之内。本文使用的术语“连接”被定义为连接,但不一定是直接连接也不一定是机械连接。以某种方式“构造”的设备或结构至少以这种方式构造,但是也可以以未列出的方式构造。
将要理解的是,一些实施例可以由一个或多个通用或专用处理器(或“处理设备”),诸如微处理器、数字信号处理器、定制处理器和现场可编程门阵列(FPGA)以及唯一存储的程序指令(包括软件和固件)构成,该唯一存储的程序指令控制一个或多个处理器,以结合某些非处理器电路实现本文所述的方法和/或装置的一些、大多数或全部功能。另选的,一些或全部功能可以通过没有存储程序指令的状态机来实现,或者在一个或多个专用集成电路(ASIC)中实现,其中每个功能或某些功能的一些组合被实现为定制逻辑。当然,可以使用两种方法的组合。
而且,实施例可以被实现为其上存储有计算机可读代码的计算机可读存储介质,该计算机可读代码用于对计算机(例如,包含电子处理器)进行编程,以执行本文所描述和所要求保护的方法。这样的计算机可读存储介质的示例包括但不限于硬盘、CD-ROM、光学存储设备、磁存储设备、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)和闪存。进一步地,预期普通技术人员在本文所公开的概念和原理的指导下,尽管可能会花费大量精力和例如受可用时间、当前技术和经济考虑激发而作出许多设计选择,但只需进行最少的试验即可轻松生成这样的软件指令、程序和IC。
因此,本申请尤其提供了一种设备充电的系统和方法。在以下权利要求中阐述了本申请的各种特征和优点。
Claims (16)
1.一种设备充电系统,包含:
包含接收器腔的电池,所述电池被构造为向至少一个负载设备供应一种类型的电力;和
被构造为接收所述电池的中央充电站,所述中央充电站包括
具有锁定构件的锁定机构,所述锁定构件被构造为与所述接收器腔接合以将所述电池固定到所述中央充电站;
存储器,其被构造为存储所述电池的标识符;
输出端口,其被构造为向所述电池供应电力;以及
电子处理器,其被构造为:
通过存储所述电池的所述标识符来将所述电池与所述中央充电站相关联;
在接收所述电池后接合所述锁定机构;
当所述电池被接收时,向所述电池充电;
从远程设备接收解锁命令;
在接收所述解锁命令后解除接合所述锁定机构;
确定所述电池何时从所述中央充电站移除;
限定关于所述中央充电站的虚拟边界,所述电池预期停留在所述虚拟边界内;
确定所述电池的位置;
基于所述电池的所述位置,确定所述电池是否在所述虚拟边界内;以及
当所述电池不在所述虚拟边界内时,向所述电池发送命令,使得所述电池停止向所述负载设备供应电力;以及
其中所述电子处理器进一步被构造为响应于检测到电池的未知标识符而将包含所述未知标识符的警报发送到另一设备充电系统的另一中央充电站。
2.根据权利要求1所述的设备充电系统,其中所述电子处理器还被构造为向所述中央充电站的所述存储器添加和移除附加电池的标识符。
3.根据权利要求1所述的设备充电系统,其中所述中央充电站进一步包括次级传感器,所述次级传感器被构造为读取所述电池的标识标签,以确定所述电池何时联接到所述输出端口。
4.根据权利要求1所述的设备充电系统,其中被供应给所述至少一个负载设备的所述类型的电力是无线传送的。
5.根据权利要求1所述的设备充电系统,其中所述电池被构造为向第二负载设备供应第二类型的电力。
6.根据权利要求5所述的设备充电系统,其中所述第二类型的电力不同于供应给所述至少一个负载设备的所述类型的电力。
7.根据权利要求1所述的设备充电系统,其中所述电子处理器进一步被构造为当所述电池在预定充电范围内时对所述电池进行无线充电。
8.根据权利要求1所述的设备充电系统,其中所述电子处理器进一步被构造为经由专有充电接口向所述电池供应电力。
9.根据权利要求1所述的设备充电系统,其中所述电子处理器进一步被构造为通过在所述电池正在被充电的同时监控所述电池的电子充电特性来确定所述电池中的潜在故障,并且当确定存在所述潜在故障时,向所述设备充电系统的用户生成警报。
10.一种管理具有一个或多个电池单元和接收器腔的电池的方法,所述方法包含:
经由存储器存储与所述电池相关联的标识符;
经由中央充电站接收所述电池;
接合具有锁定构件的锁定机构,所述锁定构件被构造为与所述接收器腔接合以将所述电池固定到所述中央充电站;
当被接收时,经由所述中央充电站对所述电池充电;
从远程设备接收解锁命令;
在接收所述解锁命令后解除接合所述锁定机构;
经由电子处理器确定所述电池何时从所述中央充电站移除;
限定关于所述中央充电站的虚拟边界,所述电池预期停留在所述虚拟边界内;
确定所述电池的位置;
基于所述电池的位置,确定所述电池是否在所述虚拟边界内;
向所述电池传输命令;
其中所述电池被构造为响应于接收到所述命令而停止向负载设备供应电力;以及
响应于检测到电池的未知标识符而将包含所述未知标识符的警报从所述中央充电站发送到另一中央充电站。
11.根据权利要求10所述的方法,进一步包括经由所述存储器存储与第二电池相关联的第二标识符。
12.根据权利要求10所述的方法,进一步包括当经由所述中央充电站接收到所述电池时,经由传感器感测所述电池的标识标签。
13.根据权利要求10所述的方法,其中电池被构造为向所述负载设备无线供应电力。
14.根据权利要求10所述的方法,其中所述电池被构造为向第二负载设备供应电力。
15.根据权利要求14所述的方法,其中被供应给所述第二负载设备的电力是经由线供应的。
16.根据权利要求10所述的方法,进一步包括:
经由所述电子处理器确定所述电池的潜在故障;和
在确定所述潜在故障时,向用户生成警报。
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