CN112039148A - 一种电池充电柜保护系统以及电池充电柜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池充电柜保护系统以及电池充电柜，涉及电池技术领域，用以保护电动滑板车的电池充电柜，包括控制器和报警模块，以及：温度保护模块，保护所述电池充电柜内的温度在设定温度以内；防破坏模块，所述电池充电柜出现震动时感知并通过报警模块报警；灭火模块，包括水箱、消防喷淋头和感应球，所述感应球在温度超过临界温度后破裂，所述水箱中的水通过所述消防喷淋头喷出。本发明所提供的电池充电柜保护系统，便于电动滑板车电池统一充电管理，同时提高电动滑板车电池充电设备的安全性。

Description

一种电池充电柜保护系统以及电池充电柜
【技术领域】
本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种电池充电柜保护系统以及电池充电柜。
【背景技术】
随着社会经济的发展，共享电动滑板车成为很多人的代步工具，方便出行受到人们的青睐。但是目前电动滑板车电池的续航问题仍然无法满足人们的出行需求，目前市场上尽管存在一些电池充电设备，但是还缺少对共享电动滑板车电池集中充电管理的装置，充电不方便，同时，现有技术中电动滑板车电池的充电设备也存在着种种安全隐患。
【发明内容】
为解决前述问题，本发明提供了一种电池充电柜保护系统，便于电动滑板车电池统一充电管理，同时提高电动滑板车电池充电设备的安全性。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种电池充电柜保护系统，用以保护电动滑板车的电池充电柜，包括控制器和报警模块，以及：
温度保护模块，在所述控制器的控制下保护所述电池充电柜内的温度在设定温度以内；
防破坏模块，所述电池充电柜出现震动时在所述控制器的控制下感知并通过报警模块报警；
灭火模块，包括水箱、消防喷淋头和感应球，所述消防喷淋头连接于所述水箱，所述感应球设于所述消防喷淋头内，所述感应球在温度超过临界温度后破裂，所述水箱中的水通过所述消防喷淋头喷出。
可选的，所述温度保护模块包括NTC温度传感器、散热风扇，所述NTC温度传感器将采集的所述电池充电柜内的温度信号上报至所述控制器，所述控制器计算出所述电池充电柜内的温度，当所述电池充电柜内的温度高于设定温度时，所述控制器开启所述散热风扇进行散热，并通过报警模块发出第一报警信息。
可选的，所述温度保护模块还包括断路器，所述控制器设置断电温度，所述断电温度高于所述设定温度，当所述电池充电柜内的温度高于断电温度时，所述控制器通过所述断路器断开所述电池充电柜内正在充电的电池，并通过报警模块发出第二报警信息。
可选的，所述控制器设置恢复充电温度，所述恢复充电温度在所述设定温度和断电温度之间，当所述电池充电柜内的温度恢复至恢复充电温度时，所述控制器通过所述断路器对所述电池充电柜内断开充电的电池恢复充电。
可选的，防破坏模块包括三轴加速度传感器，所述控制器设置震动阈值，所述三轴加速度传感器与所述控制器信号连接，所述电池充电柜出现震动时，所述三轴加速度传感器采集震动信号上报至所述控制器，所述控制器计算出震动强度，如果震动强度超过震动阈值，通过报警模块发出震动报警信息。
可选的，防破坏模块还包括摄像头，所述摄像头与所述控制器信号连接，如果震动强度超过震动阈值，所述控制器开启所述摄像头采集电池充电柜周围图像。
可选的，所述电池充电柜保护系统还包括漏电断路器，所述漏电断路器与所述控制器信号连接，当所述电池充电柜发生市电短路时，所述漏电断路器切断所述电池充电柜的市电输入。
可选的，所述电池充电柜保护系统还包括漏电电流检测器，所述漏电电流检测器与所述控制器信号连接，当所述漏电电流检测器监测到漏电电流大于预设电流值时，所述漏电断路器切断所述电池充电柜的市电输入。
可选的，所述电池充电柜保护系统还包括电涌保护器，所述电池充电柜发生雷击时，所述电涌保护器将雷击产生的高压导入大地。
本发明具有如下有益效果：
本发明所提供的技术方案，针对因线路老化或者电池温度过高造成的充电柜燃烧问题，增加了消防水箱，充电柜内产生燃烧现象时消防水泵会进行灭火操作。相比于现有技术中人为采用干粉灭火器灭火，不仅提升了灭火的及时性，同时，防水箱能起到降低柜内温度作用；
现有技术中，电动滑板车电池充电柜无法记录充电柜周围环境状况，不具备防破坏能力，而本发明通过摄像头记录充电柜用户每次操作情况和记录某些导致柜体振动甚至毁坏柜体的原因，开启摄像头记录的同时还可将记录存档上传至服务器，提高了对电池充电柜的管控，降低了维修成本；
本发明设有两级高温保护技术，开启第一级高温保护时开启自动散热功能，开启第二级高温保护时自动散热并停止充电柜控制器的充电功能，只有当温度降回到设定温度以下才会重新恢复充电，进一步保证了电池充电柜的安全性。
此外，本发明还提供了一种电池充电柜，用以对电动滑板车的电池进行充电，包括上述任意一项所述的电池充电柜保护系统。
本发明所提供的电池充电柜的有益效果，与前述电池充电柜保护系统的有益效果推理过程相类似，在此不再赘述。
本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式以及附图中进行详细的揭露。本发明最佳的实施方式或手段将结合附图来详尽表现，但并非是对本发明技术方案的限制。另外，在每个下文和附图中出现的这些特征、要素和组件是具有多个，并且为了表示方便而标记了不同的符号或数字，但均表示相同或相似构造或功能的部件。
【附图说明】
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明实施例一的示意图。
【具体实施方式】
下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
在本说明书中引用的“一个实施例”或“实例”或“例子”意指结合实施例本身描述的特定特征、结构或特性可被包括在本专利公开的至少一个实施例中。短语“在一个实施例中”在说明书中的各位置的出现不必都是指同一个实施例。
实施例一：
如图1所示，本实施例提供了一种电池充电柜保护系统，用以保护电动滑板车的电池充电柜，包括控制器和报警模块，以及：
温度保护模块，在控制器的控制下保护电池充电柜内的温度在设定温度以内。温度保护模块包括NTC温度传感器、散热风扇和断路器，NTC温度传感器将采集的电池充电柜内的温度信号上报至控制器。本实施例所提供的电池充电柜保护系统具有两级保护机制，控制器计算出电池充电柜内的温度，当电池充电柜内的温度高于设定温度时，控制器开启散热风扇进行散热，并通过报警模块发出第一报警信息，即一级高温保护。本实施例中，设定温度设置为35摄氏度，在其他实施例中也可根据实际情况灵活设定，在此不作限定。控制器还设置断电温度，断电温度高于设定温度，本实施例中，断电温度设为68摄氏度，在其他实施例中也可根据实际情况灵活设定，在此不作限定。当电池充电柜内的温度高于断电温度时，控制器通过断路器断开电池充电柜内正在充电的电池，并通过报警模块发出第二报警信息，即二级高温保护。
与此同时，控制器设置恢复充电温度，恢复充电温度在设定温度和断电温度之间，本实施例中，恢复充电温度设为50摄氏度，在其他实施例中也可根据实际情况灵活设定，在此不作限定。当电池充电柜内的温度恢复至恢复充电温度时，控制器通过断路器对电池充电柜内断开充电的电池恢复充电。通过两级高温保护，进一步保证了电池充电柜的安全性。
防破坏模块，电池充电柜出现震动时在控制器的控制下感知并通过报警模块报警。防破坏模块包括三轴加速度传感器和摄像头，三轴加速度传感器为LIS2DH12三轴加速度传感器，采集X、Y、Z轴向力作为初始值，作为震动信号。控制器设置震动阈值，三轴加速度传感器与控制器信号连接，电池充电柜出现震动时，三轴加速度传感器采集震动信号上报至控制器，控制器计算出震动强度，判断冲击强度，如果震动强度超过震动阈值，通过报警模块发出震动报警信息。摄像头与控制器信号连接，如果震动强度超过震动阈值，控制器开启摄像头采集电池充电柜周围图像。现有的充电柜没有相应的摄像头作为防破坏功能的记录，无法记录充电柜周围环境状况，防破坏能力过低。本实施例通过摄像头记录充电柜用户每次操作情况和记录某些导致柜体振动甚至毁坏柜体的原因，开启摄像头记录同时将记录存档上传至服务器。本实施例所提供的技术方案，使用户每次操作充电柜进行更换电池包的操作时，摄像头记录周围环境情况。充电柜还具备振动监测，当充电柜振动较大时，控制器会打开摄像头记录周围环境，明确是什么情况造成充电柜振动，保护系数提高。
灭火模块，包括水箱、消防喷淋头和感应球，消防喷淋头连接于水箱，感应球设于消防喷淋头内，感应球中含有热膨胀系数高的有机溶液感，以感应柜内温度。感应球在温度超过临界温度后，其内的有机溶液感应到温度升高而膨胀直至破裂，消防用水在水箱水压的作用下自动喷出。本实施例所提供的技术方案，针对因线路老化或者电池温度过高造成的充电柜燃烧问题，增加了消防水箱，充电柜内产生燃烧现象时消防水泵会进行灭火操作。相比于现有技术中人为采用干粉灭火器灭火，不仅提升了灭火的及时性，同时，防水箱能起到降低柜内温度作用。
除此之外，本实施例所提供的电池充电柜保护系统还具有：
漏电断路器，漏电断路器与控制器信号连接，当电池充电柜发生市电短路时，漏电断路器切断电池充电柜的市电输入，同时，当充电柜内的12V电源发生短路时，电源适配器将切断12V电源的输出。
漏电电流检测器，漏电电流检测器与控制器信号连接，当漏电电流检测器监测到漏电电流大于预设电流值时，漏电断路器切断电池充电柜的市电输入。本实施例中，预设电流值设为30mA，在其他实施例中也可根据实际情况灵活设定，在此不作限定。
电涌保护器，电池充电柜发生雷击时，电涌保护器将雷击产生的高压导入大地，防止损坏柜体内原件。
实施例二
本实施例提供一种电池充电柜，用以对电动滑板车的电池进行充电，包括实施例一所述的电池充电柜保护系统。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种电池充电柜保护系统，其特征在于，所述电池充电柜保护系统用以保护电动滑板车的电池充电柜，包括控制器和报警模块，以及：
温度保护模块，在所述控制器的控制下保护所述电池充电柜内的温度在设定温度以内；
防破坏模块，所述电池充电柜出现震动时在所述控制器的控制下感知并通过报警模块报警；
灭火模块，包括水箱、消防喷淋头和感应球，所述消防喷淋头连接于所述水箱，所述感应球设于所述消防喷淋头内，所述感应球在温度超过临界温度后破裂，所述水箱中的水通过所述消防喷淋头喷出。
2.根据权利要求1所述的电池充电柜保护系统，其特征在于，所述温度保护模块包括NTC温度传感器、散热风扇，所述NTC温度传感器将采集的所述电池充电柜内的温度信号上报至所述控制器，所述控制器计算出所述电池充电柜内的温度，当所述电池充电柜内的温度高于设定温度时，所述控制器开启所述散热风扇进行散热，并通过报警模块发出第一报警信息。
3.根据权利要求2所述的电池充电柜保护系统，其特征在于，所述温度保护模块还包括断路器，所述控制器设置断电温度，所述断电温度高于所述设定温度，当所述电池充电柜内的温度高于断电温度时，所述控制器通过所述断路器断开所述电池充电柜内正在充电的电池，并通过报警模块发出第二报警信息。
4.根据权利要求3所述的电池充电柜保护系统，其特征在于，所述控制器设置恢复充电温度，所述恢复充电温度在所述设定温度和断电温度之间，当所述电池充电柜内的温度恢复至恢复充电温度时，所述控制器通过所述断路器对所述电池充电柜内断开充电的电池恢复充电。
5.根据权利要求1所述的电池充电柜保护系统，其特征在于，防破坏模块包括三轴加速度传感器，所述控制器设置震动阈值，所述三轴加速度传感器与所述控制器信号连接，所述电池充电柜出现震动时，所述三轴加速度传感器采集震动信号上报至所述控制器，所述控制器计算出震动强度，如果震动强度超过震动阈值，通过报警模块发出震动报警信息。
6.根据权利要求5所述的电池充电柜保护系统，其特征在于，防破坏模块还包括摄像头，所述摄像头与所述控制器信号连接，如果震动强度超过震动阈值，所述控制器开启所述摄像头采集电池充电柜周围图像。
7.根据权利要求1至6之一所述的电池充电柜保护系统，其特征在于，所述电池充电柜保护系统还包括漏电断路器，所述漏电断路器与所述控制器信号连接，当所述电池充电柜发生市电短路时，所述漏电断路器切断所述电池充电柜的市电输入。
8.根据权利要求7所述的电池充电柜保护系统，其特征在于，所述电池充电柜保护系统还包括漏电电流检测器，所述漏电电流检测器与所述控制器信号连接，当所述漏电电流检测器监测到漏电电流大于预设电流值时，所述漏电断路器切断所述电池充电柜的市电输入。
9.根据权利要求1至6之一所述的电池充电柜保护系统，其特征在于，所述电池充电柜保护系统还包括电涌保护器，所述电池充电柜发生雷击时，所述电涌保护器将雷击产生的高压导入大地。
10.一种电池充电柜，其特征在于，所述电池充电柜用以对电动滑板车的电池进行充电，包括权利要求1至9中任意一项所述的电池充电柜保护系统。
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