CN113381468A - 具有无线充电功能的智能换电柜及其换电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有无线充电功能的智能换电柜及其换电方法，智能换电柜包括：多个充电仓，与多个充电仓对应设置的数据接收单元、与数据接收单元通讯连接的控制板、以及无线充电模块；数据接收单元与放置于与其对应的充电仓内的电池进行数据交互，并将接收的电池数据发送给控制板，控制板与云平台进行通讯、并根据所述云平台返回的验证信息控制无线充电模块对电池充电、或者控制电池所在的充电仓的仓门打开。本发明可以使用无线充电的方式对放入智能换电柜中的电池进行充电，不需物理连接器进行连接，可以避免因物理连接器的连接部位异常导致的安全隐患，大大降低维修成本和维护成本。

Description

具有无线充电功能的智能换电柜及其换电方法
技术领域
本发明涉及换电柜的技术领域，更具体地说，涉及一种具有无线充电功能的智能换电柜及其换电方法。
背景技术
随着共享充换电柜市场的不断增长，国家政策对电动车的充电方式的强制要求，逐步由专用充换电设备替代人工居家和自行接线充电所存在的极大不安全因素，其充换电对电池的安全性进行最大限度的保证，同时也让用户用更短的时间快速的完成电池的电力补充，所有越来越多的充换电柜进入市场，并通过相应充换电柜的连接器对电池进行充电。
传统的电线等物理进行连接会出现打火、长时间接触出现老化、损坏等导致连接部位出现异常，同时也会带来安全隐患，这时就需要对电池端连接部位和充换电柜的连接部位进行二次维修才能正常使用，导致整体的维修成本和维护成本大幅度提升。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种具有无线充电功能的智能换电柜及其换电方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种具有无线充电功能的智能换电柜，所述智能换电柜包括：多个充电仓，与所述多个充电仓对应设置的数据接收单元、与所述数据接收单元通讯连接的控制板、以及无线充电模块；
所述数据接收单元与放置于与其对应的充电仓内的电池进行数据交互，并将所述接收的电池数据发送给所述控制板，所述控制板与云平台进行数据通讯、并根据所述云平台返回的验证信息控制所述无线充电模块对所述电池充电、或者控制所述电池所在的充电仓的仓门打开。
在本发明所述的具有无线充电功能的智能换电柜中，所述智能换电柜包括多个控制板，所述多个控制板与所述数据接收单元对应设置；
或者，所述智能换电柜包括一个控制板，且所述一个控制板与所述多个充电仓对应设置的数据接收单元进行通讯连接。
在本发明所述的具有无线充电功能的智能换电柜中，所述智能换电柜包括多个无线充电模块，所述多个无线充电模块与所述多个充电仓对应设置；
或者，所述智能换电柜包括一个无线充电模块，且所述一个无线充电模块与所述控制板通讯连接。
在本发明所述的具有无线充电功能的智能换电柜中，所述电池数据包括：电池信息；
所述云平台根据所述电池信息验证电池和用户身份是否合法，并输出所述验证信息。
在本发明所述的具有无线充电功能的智能换电柜中，所述验证信息包括：合法信息或者不合法信息；
所述合法信息包括：电池和用户身份合法的信息；
所述不合法信息所述验证信息包括：电池和用户身份不合法的信息、电池不合法且用户身份合法的信息和电池合法且用户身份不合法的信息中的任意一种。
本发明还提供一种具有无线充电功能的换电方法，包括：
判断是否有电池放入充电仓中；
若是，获取所述充电仓中的电池的电池数据；
根据所述电池数据获取验证信息；
根据所述验证信息控制无线充电模块对所述电池充电，或者控制所述充电仓的仓门打开。
在本发明所述的具有无线充电功能的换电方法中，所述电池数据包括：电池信息和用户信息；
所述根据所述电池数据获取验证信息包括：
控制板将所述电池数据发送给云平台；
所述云平台根据所述电池信息验证电池和用户身份是否合法，以输出所述验证信息，并将所述验证信息发送给所述控制板。
在本发明所述的具有无线充电功能的换电方法中，所述验证信息包括：合法信息或者不合法信息；
所述合法信息包括：电池和用户身份合法的信息；
所述不合法信息所述验证信息包括：电池和用户身份不合法的信息、电池不合法且用户身份合法的信息和电池合法且用户身份不合法的信息中的任意一种。
在本发明所述的具有无线充电功能的换电方法中，所述根据所述验证信息控制无线充电模块对所述电池充电，或者控制所述充电仓的仓门打开包括：
若所述验证信息为合法信息，则所述控制板控制所述无线充电模块对所述电池充电；
若所述验证信息为不合法信息，则所述控制板控制所述充电仓的仓门打开。
在本发明所述的具有无线充电功能的换电方法中，所述方法还包括：
所述控制板控制显示单元显示智能换电柜的操作信息。
实施本发明的具有无线充电功能的智能换电柜及其换电方法，具有以下有益效果：智能换电柜包括：多个充电仓，与多个充电仓对应设置的数据接收单元、与数据接收单元通讯连接的控制板、以及无线充电模块；数据接收单元与放置于与其对应的充电仓内的电池进行数据交互，并将接收的电池数据发送给控制板，控制板与云平台进行数据通讯、并根据所述云平台返回的验证信息控制无线充电模块对电池充电、或者控制电池所在的充电仓的仓门打开。本发明可以使用无线充电的方式对放入智能换电柜中的电池进行充电，不需物理连接器进行连接，可以避免因物理连接器的连接部位异常导致的安全隐患，大大降低维修成本和维护成本。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例提供的具有无线充电功能的智能换电柜的原理框图；
图2是本发明实施例提供的具有无线充电功能的换电方法的流程示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
为了解决现有的换电柜中需要通过物理连接器对电池进行充电，由于物理连接器的连接部位异常或者损坏导致电池换电柜整体维修成本和维护成本大幅度提升，同时带来安全隐患的问题，本发明提供了一种具有无线充电功能的智能换电柜，该智能换电柜可以通过无线充电的方式对放入换电柜中的电池进行充电，实现无线充电，避免物理连接所带来的安全隐患，同时还可以大大降低维修成本和维护成本。
参考图1，图1为本发明提供的具有无线充电功能的智能换电柜一可选实施例的原理框图。
如图1所示，该具有无线充电功能的智能换电柜包括：多个充电仓11，与多个充电仓11对应设置的数据接收单元12、与数据接收单元12通讯连接的控制板13、以及无线充电模块14。如图1所示，充电仓11可包括充电仓#1、充电仓#2、……、充电仓#N，N个充电仓11，N为大于1的整数。数据接收单元可包括：数据接收单元#1、数据接收单元#2、……、数据接收单元#N，N个数据接收单元12。
数据接收单元12与放置于与其对应的充电仓11内的电池进行数据交互，并将接收的电池数据发送给控制板13，控制板13与云平台进行数据通讯、并根据云平台返回的验证信息控制无线充电模块14对电池充电，或者控制电池所在的充电仓的仓门打开。即控制板13将电池数据发送给云平台，并根据云平台返回的验证信息控制无线充电模块14对电池充电、或者控制电池所在的充电仓11的仓门打开。
具体的，每一个充电仓11中设有一个数据接收单元12，该数据接收单元12与电池进行无线通讯，以进行数据的传送。其中，每一个充电仓11中的数据接收单元12可完成将电池与控制板13之间的数据交互及指令控制。通过在每一个充电仓11中设置该数据接收单元12，可以实现电池与智能换电柜之间的无线通讯，从而替代原有的有线连接通讯方式。
一些实施例中，智能换电柜包括多个控制板13，多个控制板13与数据接收单元12对应设置。或者，在其他一些实施例中，该智能换电柜包括一个控制板13，且一个控制板13与多个充电仓11对应设置的数据接收单元12进行通讯连接。可以理解地，在该智能换电柜中，可以设置一个控制板13或者设置多个控制板13。当在智能换电柜中只设置一个控制板13时，该控制板13与智能换电柜中的所有数据接收单元12通讯连接，以接收各个充电仓11中的电池数据以及向各个充电仓11发送相应的控制指令。当在智能换电柜中设置多个控制板13时，所设置的多个控制板13的数量与数据接收单元12的数量相同，即每一个充电仓11可配置一个控制板13，其中，每一个充电仓11中的数据接收单元12与该充电仓11所配置的控制板13进行通讯。
一些实施例中，该智能换电柜包括多个无线充电模块14，多个无线充电模块14与多个充电仓11对应设置。或者，在其他一些实施例中，该智能换电柜包括一个无线充电模块14，且该无线充电模块14与控制板13通讯连接。
一些实施例中，电池数据包括：电池信息。其中，云平台根据电池信息和用户信息验证电池和用户身份是否合法，并输出验证信息。可选的，电池信息包括但不限于电池ID号、电池编码等。用户信息包括但不限于用户身份信息、用户账户信息等。
一些实施例中，验证信息包括：合法信息或者不合法信息。
其中，合法信息包括：电池和用户身份合法的信息。不合法信息包括：电池和用户身份不合法的信息、电池不合法且用户身份合法的信息和电池合法且用户身份不合法的信息中的任意一种。
具体的，当用户将待充电的电池放入换电柜的充电仓11内部后，电池的无线通讯模块被触发并与该充电仓11中的数据接收单元12进行通讯，该充电仓11中的数据接收单元12接收电池的电池数据，并将所接收的电池数据发送给控制板13，控制板13将电池数据发送至云平台，云平台接收到该电池的电池数据，根据所接收的电池数据后对电池进行验证，以判断电池的身份和用户的身份是否合法，若电池和用户身份合法，即将合法信息返回给控制板13，控制板13接收到电池和用户身份合法的验证信息后，即向无线充电模块14发送启动充电的充电指令，无线充电模块14接收到充电指令后，即启动对该电池充电。其中，充电指令包括：启动控制信号和电池所在充电仓11的编号，从而使得无线充电模块14可向该电池充电。若电池和身份不合法、或者电池不合法且用户身份合法、或者电池合法且用户身份不合法，则向控制板13返回电池和用户身份不合法的信息、电池不合法且用户身份合法的信息和电池合法且用户身份不合法的信息中的任意一种，当控制板13接收到不合法信息后，控制板13控制该电池所在充电仓11的仓门打开，以让用户将电池取回。
进一步地，该智能换电柜还包括显示单元，该显示单元位于该智能换电柜的可供用户方便查看的位置处。其中，该显示单元与控制板13连接，以接收并显示发送的信息或者数据。
进一步地，当电池和用户身份合法或者不合法时，控制板13还将合法信息或者不合法信息发送给显示单元，由显示单元进行相应的显示，以告知用户。
参考图2，图2为本发明提供的具有无线充电功能的换电方法的流程示意图。其中，该具有无线充电功能的换电方法可以应用于本发明实施例公开的具有无线充电功能的智能换电柜。
具体的，如图2所示，该具有无线充电功能的换电方法包括：
步骤S101、判断是否有电池放入充电仓11中。
具体的，判断电池是否放入充电仓11可基于现有的方案进行判断。例如，可以通过智能换电柜的充电仓11是否打开后又再次关闭判断。或者，可以通过数据接收单元12进行广播检测，即数据接收单元12定时发送检测信号，当检测到其所在充电仓11中有电池时，即判断电池放入充电仓11中。或者，可以通过电磁感应判断，例如，可以在充电仓11中放入电磁感应装置，当电池放入该充电仓11中时，该电磁感应装置即产生相应的电磁感应信号并将该电池感应信号发送难数据接收单元12，由数据接收单元12发送给控制板13，此时可判断电池已放入充电仓11。
步骤S102、若是，获取充电仓11中的电池的电池数据。
具体的，当检测到电池放入充电仓11中后，接收数据单元即与电池进行通讯，并获取电池的电池数据。接收数据单元接收到电池数据后，将所接收的电池数据发送给控制板13，控制板13即将所接收的电池数据发送给云平台。
步骤S103、根据电池数据获取验证信息。
一些实施例中，电池数据包括：电池信息。
一些实施例中，根据电池数据获取验证信息包括：控制板13将电池数据发送给云平台；云平台根据电池信息和用户信息验证电池和用户身份是否合法，以输出验证信息，并将验证信息发送给控制板13。
具体的，云平台接收到控制板13发送的电池数据后，将所接收的电池数据与数据库中的存储数据进行比对，以获得相应的验证信息。其中，验证信息包括：合法信息或者不合法信息。合法信息包括：电池和用户身份合法的信息。不合法信息验证信息包括：电池和用户身份不合法的信息、电池不合法且用户身份合法的信息和电池合法且用户身份不合法的信息中的任意一种。
步骤S104、根据验证信息控制无线充电模块14对电池充电，或者控制充电仓11的仓门打开。
一些实施例中，根据验证信息控制无线充电模块14对电池充电，或者控制充电仓11的仓门打开包括：若验证信息为合法信息，则控制板13控制无线充电模块14对电池充电；若验证信息为不合法信息，则控制板13控制充电仓11的仓门打开。
云平台接收到该电池的电池数据，根据所接收的电池数据后对电池进行验证，以判断电池的身份和用户的身份是否合法，若电池和用户身份合法，即将合法信息返回给控制板13，控制板13接收到电池和用户身份合法的验证信息后，即向无线充电模块14发送启动充电的充电指令，无线充电模块14接收到充电指令后，即启动对该电池充电。其中，充电指令包括：启动控制信号和电池所在充电仓11的编号，从而使得无线充电模块14可向该电池充电。若电池和身份不合法、或者电池不合法且用户身份合法、或者电池合法且用户身份不合法，则向控制板13返回电池和用户身份不合法的信息、电池不合法且用户身份合法的信息和电池合法且用户身份不合法的信息中的任意一种，当控制板13接收到不合法信息后，控制板13控制该电池所在充电仓11的仓门打开，以让用户将电池取回。
一些实施例中，该具有无线充电功能的换电方法还包括：所述控制板13控制显示单元显示智能换电柜的操作信息。例如，将验证信息发送给显示单元，由显示单元进行显示，以告知用户可以进行充电或者，不能进行充电。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种具有无线充电功能的智能换电柜，其特征在于，所述智能换电柜包括：多个充电仓，与所述多个充电仓对应设置的数据接收单元、与所述数据接收单元通讯连接的控制板、以及无线充电模块；
所述数据接收单元与放置于与其对应的充电仓内的电池进行数据交互，并将所述接收的电池数据发送给所述控制板，所述控制板与云平台进行数据通讯、并根据所述云平台返回的验证信息控制所述无线充电模块对所述电池充电、或者控制所述电池所在的充电仓的仓门打开。
2.根据权利要求1所述的具有无线充电功能的智能换电柜，其特征在于，所述智能换电柜包括多个控制板，所述多个控制板板与所述数据接收单元对应设置；
或者，所述智能换电柜包括一个控制板，且所述一个控制板与所述多个充电仓对应设置的数据接收单元进行通讯连接。
3.根据权利要求1所述的具有无线充电功能的智能换电柜，其特征在于，所述智能换电柜包括多个无线充电模块，所述多个无线充电模块与所述多个充电仓对应设置；
或者，所述智能换电柜包括一个无线充电模块，且所述一个无线充电模块与所述控制板通讯连接。
4.根据权利要求1所述的具有无线充电功能的智能换电柜，其特征在于，所述电池数据包括：电池信息；
所述云平台根据所述电池信息验证电池和用户身份是否合法，并输出所述验证信息。
5.根据权利要求1所述的具有无线充电功能的智能换电柜，其特征在于，所述验证信息包括：合法信息或者不合法信息；
所述合法信息包括：电池和用户身份合法的信息；
所述不合法信息所述验证信息包括：电池和用户身份不合法的信息、电池不合法且用户身份合法的信息和电池合法且用户身份不合法的信息中的任意一种。
6.一种具有无线充电功能的换电方法，其特征在于，包括：
判断是否有电池放入充电仓中；
若是，获取所述充电仓中的电池的电池数据；
根据所述电池数据获取验证信息；
根据所述验证信息控制无线充电模块对所述电池充电，或者控制所述充电仓的仓门打开。
7.根据权利要求6所述的具有无线充电功能的换电方法，其特征在于，所述电池数据包括：电池信息；
所述根据所述电池数据获取验证信息包括：
控制板将所述电池数据发送给云平台；
所述云平台根据所述电池信息验证电池和用户身份是否合法，以输出所述验证信息，并将所述验证信息发送给所述控制板。
8.根据权利要求7所述的具有无线充电功能的换电方法，其特征在于，所述验证信息包括：合法信息或者不合法信息；
所述合法信息包括：电池和用户身份合法的信息；
所述不合法信息所述验证信息包括：电池和用户身份不合法的信息、电池不合法且用户身份合法的信息和电池合法且用户身份不合法的信息中的任意一种。
9.根据权利要求8所述的具有无线充电功能的换电方法，其特征在于，所述根据所述验证信息控制无线充电模块对所述电池充电，或者控制所述充电仓的仓门打开包括：
若所述验证信息为合法信息，则所述控制板控制所述无线充电模块对所述电池充电；
若所述验证信息为不合法信息，则所述控制板控制所述充电仓的仓门打开。
10.根据权利要求7所述的具有无线充电功能的换电方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述控制板控制显示单元显示智能换电柜的操作信息。
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