CN113506943B - 一种背负式电源设备和背负式工具系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及园林工具领域，具体涉及一种背负式电源设备和背负式工具系统，该背负式电源设备包括：背负组件、电池包、控制板和电源线。其中，背负组件用于将电源设备背负在操作人员身体上；电池包设置于背负组件上；控制板设置于背负组件上，并与电池包电连接；电源线其一端电连接至电池包和控制板，另一端设置有可与多个电动工具电连接的至少一个连接端子，电动工具根据接收到的控制板的信号来调整运行状况。该背负式电源设备和背负式工具系统，可以改善现有背负式园林工具系统成本较高、电动工具互换性较差的问题。

Description

一种背负式电源设备和背负式工具系统

技术领域

本发明涉及园林工具领域，具体涉及一种背负式电源设备和背负式工具系统。

背景技术

现有市面上的电动园林工具种类繁多，并多通过电动工具内设置的电机输出动力，并通过电动工具内的传动结构将电机动力转化为刀片的开合运动，从而进行修剪。然而现有园林工具具有以下缺点：1、每一园林工具都有一套独立的供电系统，因此成本较高，使用范围较窄。2、电动工具的重量较重，不便于手持操作，尤其是需要举高操作的电动工具，会大大加大操作人员的工作难度和疲劳度。3、电池包大小受电动工具机壳的限制，所以电池包无法提供充足的电能，续航时间较短。4、现有园林工具的电池包、控制板和电机都集中在电动工具的机壳内，散热受限，设备寿命较短，因此需要提供一种背负式电源设备和背负式工具系统，以改善上述问题。

发明内容

鉴于以上现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种背负式电源设备和背负式工具系统，以改善现有背负式园林工具系统成本较高、电动工具互换性较差的问题。

为实现上述目的及其它相关目的，本发明提供一种背负式电源设备，包括：背负组件、电池包、控制板和电源线。其中，背负组件用于将电源设备背负在操作人员身体上；电池包设置于背负组件上；控制板设置于背负组件上，并与电池包电连接；电源线其一端电连接至电池包和控制板，另一端设置有可与多个电动工具电连接的至少一个连接端子，电动工具根据接收到的控制板的信号来调整器运行状况。

在本发明背负式电源设备一实施例中，背负式电源设备还包括存储器，存储器能够存储电动工具的运行模式参数、运行状况、电池包运行参数、故障信息、使用数据中的至少一种。

在本发明背负式电源设备一实施例中，背负式电源设备还包括电动工具记录系统。

在本发明背负式电源设备一实施例中，电动工具记录系统包括存储器，存储器电连接至控制板，控制板读取电动工具的电流信息，并根据电流信息存储不同电动工具的使用数据。

在本发明背负式电源设备一实施例中，使用数据包括电动工具的剪切次数，故障历史记录，刀片打磨或者更换提醒中的任意一种或多种。

在本发明背负式电源设备一实施例中，控制板通过电流的波形变化判断和记录对应电动工具的工作剪切次数。

在本发明背负式电源设备一实施例中，背负组件包括电池包安装座，控制板、电池包和电源线均安装在电池包安装座上。

在本发明背负式电源设备一实施例中，电池包安装座上设置有轨道，轨道的一端开放，轨道的另一端设置有电接端子，电池包滑动连接至轨道，并在滑动到位后电连接至电接端子。

在本发明背负式电源设备一实施例中，背负组件还包括腰带和双肩背带，腰带通过卡扣连接，电池包安装座可拆卸安装至腰带的左手位。

在本发明背负式电源设备一实施例中，背负组件还包括用于将电源线固定在背负组件上的绑臂带。在本发明背负式电源设备一实施例中，电源线为六芯线，连接端子为六芯插头。

在本发明背负式电源设备一实施例中，背负式园林工具系统还包括报警装置，报警装置电连接至控制板。

在本发明背负式电源设备一实施例中，报警装置包括警示灯和蜂鸣器。

在本发明背负式电源设备一实施例中，背负式电源设备还包括用于检测控制板温度的第一温度传感器，第一温度传感器与控制板电连接。

本发明还提供一种背负式工具系统，包括：背负式电源设备、第一工具和第二工具；其中，背负式电源设备具有背负组件、电池包、控制板和电源线；第一工具和第二工具被设置成通过电源线与背负式电源设备电连接，第一工具和第二工具中的至少一个被控制板控制。

在本发明背负式工具系统一实施例中，控制板的控制信号通过电源线传递到第一工具或第二工具上。

在本发明背负式工具系统一实施例中，控制板的控制信号通过无线连接的方式传递到第一工具或第二工具上。

在本发明背负式工具系统一实施例中，当第一工具或第二工具连接到背负式电源设备后，控制板接收由第一工具或第二工具传递的信号来识别第一工具或第二工具。

在本发明背负式工具系统一实施例中，控制板基于第一工具或第二工具的类型，来控制其运行。

在本发明背负式工具系统一实施例中，背负式电源设备还包含存储器，存储器内容纳有至少一种工具的运行模式参数，控制板基于第一工具或第二工具的类型，来调取其运行模式参数来控制其运行。

在本发明背负式工具系统一实施例中，背负式工具系统设有无线通讯模块，背负式工具系统通过无线通讯模块与外部智能设备连接。

在本发明背负式工具系统一实施例中，外部智能设备设有显示装置，能够显示背负式工具系统的工作状态。

在本发明背负式工具系统一实施例中，第一工具和/或第二工具可为单手绿篱机、小手锯、开口剪刀、篱笆剪中的任意一种。

在本发明背负式工具系统一实施例中，背负式工具系统还包括安装在每一电动工具机身内的第二温度传感器，当接口与连接端子电连接时，第二温度传感器与控制板电连接，并将电动工具的电机温度发送给控制板。

本发明还提供一种背负式电源设备的控制方法，包括以下过程：

提供一背负组件，背负组件上安装有控制板、电池包、存储器和一分别与控制板和电池包电连接的连接端子；

提供多个电动工具，每一电动工具均具有可互换电连接至连接端子的接口；

其中，当连接端子与接口电连接时，控制板根据电动工具内电机的相关信息，调取存储器内相对应供电参数，以控制电池包为电机提供匹配的电源供应。

在本发明控制方法一实施例中，控制方法还包括以下过程：控制板根据电动工具内电机电流的变化来判断和记录剪刀的工作剪切次数。

在本发明控制方法一实施例中，控制方法还包括以下过程：当电动工具内电机电流超出设定的电流范围时，控制板发出报警信号。

在本发明控制方法一实施例中，控制方法还包括以下过程：采集电机和/或控制板的温度，并在温度超过设定的阈值时，发出报警信号。

综上，本发明背负式电源设备，其上设置有可与多个电动工具电连接的至少一个连接端子，一台背负式电源设备可以适用于多个电动工具，通用性较强，节约了用户更换和维修的成本。另外本发明背负式电源设备，电池包大小不受电动工具机壳的限制，所以电池包可以提供充足的电能，续航时间较长。

本发明背负式工具系统背负式工具系统中控制板和电池包均安装在电动工具机身外部的背负组件上，可以使电动工具的机身结构更加紧凑，减小了电动工具的机身体积和重量，降低了操作人员单手操纵电动工具的操作难度和疲劳度。并且，本发明背负式工具系统背负式工具系统散热良好，故障率较低，续航时长和使用寿命较长。

本发明电源设备的控制方法，可以通过同一电源设备为不同规格的电动工具提供匹配的电能输出，大大提升了电源设备的通用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明背负式电源设备一实施例的三维示意图；

图2为本发明背负式电源设备一实施例与一电动工具连接后的爆炸示意图；

图3为本发明背负式电源设备一实施例与一电动工具连接后电池包安装座的爆炸示意图；

图4为本发明背负式电源设备一实施例与一电动工具连接后的俯视图；

图5为本发明背负式电源设备一实施例中背负组件的结构图；

图6为本发明背负式电源设备一实施例中电池包安装座的三维示意图；

图7为本发明背负式电源设备一实施例中电池包安装座拆除第一壳体后的示意图；

图8为本发明背负式电源设备一实施例中电池包安装座拆除第一壳体、控制板罩后的示意图；

图9为本发明背负式电源设备一实施例中电池包安装座的主视图；

图10为图9中A-A向剖视图；

图11为图10的B-B向的剖视图；

图12为本发明背负式电源设备一实施例中电源线与电池包安装座连接一端的结构示意图；

图13为本发明背负式电源设备一实施例中第一卡接体与第二卡接体卡合后的结构示意图；

图14为本发明背负式电源设备一实施例中第一卡接体的结构图；

图15为本发明背负式电源设备一实施例中第二卡接体的结构图；

图16为本发明背负式电源设备一实施例中橡胶卡头的结构图；

图17为图16中C-C向的剖视图；

图18为本发明背负式工具系统一实施例的结示意图。

元件标号说明

100、背负组件；110、电池包安装座；111、第一壳体；1111、轨道；1112、定位柱；1113、加强筋；112、第二壳体；114、电接端子；115、控制板罩；120、腰带；130、双肩背带；140、电动工具收纳套；141、收纳袋；142、软质连接体；150、绑臂带；151、第一绑臂连接体；152、第二绑臂连接体；153、第二卡扣；160、第一卡扣；170、附件包；200、电源线；210、电源线双卡扣安装结构；211、第一卡接体；2111、第一对接配合面；2112、第二凸起部；2113、第一凸起部；2114、止转平面；212、第二卡接体；2121、第二对接配合面；2122、凹槽；2123、止转平面；213、橡胶卡头；2131、卡接槽；21311、第一侧壁；21312、第二侧壁；21313、连接体；213131、配合平面；214、定位孔；215、拼接缝；216、容置腔；220、插头；221、锁紧螺母；300、电动工具；310、35mm开口剪刀；320、单手绿篱机；330、小手锯；340、45mm开口剪刀；350、篱笆剪；400、电池包；500、控制板。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

请参阅图18、图2和图3，本发明提供一种背负式工具系统，该背负式工具系统中控制板和电池包均安装在电动工具机身外部的背负组件上，可以使电动工具的机身结构更加紧凑，减小了电动工具的机身体积和重量，降低了操作人员单手操纵电动工具的操作难度和疲劳度。该背负式工具系统包括背负式电源设备和多个电动工具300，其中，背负式电源设备具有背负组件100、电池包400、控制板500和电源线200；第一工具和第二工具被设置成通过电源线与背负式电源设备电连接，第一工具和第二工具中的至少一个被控制板500控制。

请参阅图1至图3，上述背负式电源设备的背负组件100用于将电源设备背负在操作人员身体上，电池包400设置于背负组件100上；电池包400在背负组件100上的安装方式可以为多种，例如背负在后背上或悬挂于操作人员的腰部两侧；控制板500设置于背负组件100上，并与电池包400电连接；电源线200的一端安装在背负组件100上，并电连接至电池包400和控制板500，电源线200的另一端设置有可与多个电动工具300电连接的至少一个连接端子。上述背负式电源设备可以适用于多个电动工具，通用性较强，节约了用户更换和维修的成本。

本发明背负式电源设备中电池包400也可以仅仅为具有同种规格电机的不同电动工具300提供电能，也可以通过人工调节设定为具有不同规格电机的电动工具300提供相匹配的电能，例如通过开关或按钮改变电路的连接状态，从而控制电池包400的输出电压。然而在本发明一实施例中，背负式电源设备还包括电动工具300电源自动匹配系统。电动工具300电源自动匹配系统包括存储器，存储器电连接至控制板500，在电动工具300电连接至连接端子时，控制板500根据电动工具300内电机的相关信息，调取存储器内相对应供电参数，以使电池包400为电机提供匹配的电源供应，例如提供相匹配的电压输出和/或功率输出。

为了便于及时了解电动工具300的工作状态，在本发明背负式电源设备一实施例中，背负式电源设备还包括电动工具记录系统。电动工具记录系统包括存储器(未示出)，存储器电连接至控制板500，控制板500读取电动工具300的电流信息，并根据电流信息存储不同电动工具300的使用数据。需要进行说明的是本发明中电动工具300记录系统的存储器可以与电动工具电源自动匹配系统同一存储器，也可以设置独立的存储器，只要能够实现对应的存储功能，具体设置方法不受限定。

在本发明背负式电源设备一实施例中，电动工具为电剪刀，使用数据包括电动工具300的剪切次数，故障历史记录，刀片打磨或者更换提醒中的任意一种或多种。控制板500读取电动工具300内电机电流值，并通过存储器记录剪刀剪切时候的电流变化，并根据电流变化的波形个数来判断和记录剪刀的工作剪切次数。在更换过电动工具300的刀片后，工作剪切次数数据归零，在工作剪切次数累计超过设定值时，控制器发出刀片打磨或更换提醒。在本发明一实施例中，控制器根据电机电流的大小变化或工作剪切次数来判断电动工具300是否需要维修保养，在本发明一实施例中，当电动工具300需要润滑或刀片磨损时，电机电流会增大，当电机电流在正常的电流范围内，超过设定的维修保养电流值，控制器发出维修保养提醒。在本发明另一实施例中，当工作剪切次数累计超过设定值时，控制器发出维修保养提醒。

本发明背负式电源设备中背负组件100结构不限，可以为能够将园林工具背负在操作人员身体上一切合适结构，例如腰带120、背带或腰带120+背带组合形式。请参阅图5，在本发明一实施例中，背负组件100包括腰带120和双肩背带130，腰带120环绕固定在操作人员的腰部，双肩背带130包括位于一侧肩部的第一背带和位于另一侧肩部的第二背带，第一背带的一端连接至操作人员左肩前侧的腰带120上，第一背带的另一端连接至操作人员左肩后侧的腰带120上，第二背带的一端连接至操作人员右肩前侧的腰带120上，第一背带的另一端连接至操作人员右肩后侧的腰带120上。操作人员前侧的第一背带与第二背带之间的腰带120上设置有第一卡扣160，通过第一卡扣160可以将腰带120打开，从而形成一种便于穿脱的背负结构。

请具体参阅图5，在本发明背负式电源设备一实施例中，背负组件100还包括绑臂带150，绑臂带150包括第一绑臂连接体151和第二绑臂连接体152，第一绑臂连接体151和第二绑臂连接体152分别设置于双肩背带130的第一背带和第二背带上，并可通过第二卡扣153连接。在用户穿戴好背负组件100后，可将电源线200通过绑臂带150固定在臂膀位置，避免在使用过程中，电源线200刮到树枝。

请具体参阅图2、图3和图6，在本发明背负式电源设备一实施例中，背负组件100还包括电池包安装座110，控制板500、电池包400和电源线200与电池包400电连接的一端均安装在电池包安装座110上。电池包安装座110上设置有轨道1111，轨道1111的一端开放，轨道1111的另一端设置有电接端子114，电池包400上设置有与轨道1111相配的滑接结构和锁定结构，滑接结构滑动连接至轨道1111，并在滑动到位后电连接至电接端子114，锁定结构将电池包400锁定在轨道1111内。

请具体参阅图3和图4，本发明背负式电源设备中，电池包安装座110的结构和在背负组件100上的安装形式不受限定，在本发明背负式电源设备一实施例中，电池包安装座110可拆卸安装至腰带120上，并位于操作人员的左手位，腰带120上设置有四个连接孔，电池包安装座110通过连接组件固定在连接孔上。将电池包安装座110设置于左手位，可以避免操作人员在操作电动工具300时与肘关节的碰触，增加设备的稳定性，也可以防止操作人员肘部受伤。

请具体参阅图4，在本发明背负式电源设备一实施例中，背负组件100还包括设置于操作者背部的附件包170，附件包170为双拉链存储包，可以收纳修剪所使用的小工具配件以及备用电池包400、充电器、说明书中杂物。另外考虑到操作人员使用双手去整理树枝时剪刀的安放问题，在本发明一实施例中，背负组件100还包括设置于背负组件100侧面的电动工具收纳套140。电动工具收纳套140可拆卸安装至操作人员右侧的腰带120上。在操作人员整理树枝或者行走休息时，可将手中的电动工具300关机后放进剪刀套中，不仅可以有效保证操作人员的自身安全，而且电动工具收纳套140可以很好保护电动工具300的修剪刀尖。

请具体参阅图5，本发明背负式电源设备中，电动工具收纳套140在腰带120上安装形式不受限定，可以为一切合适的结构形式，在本发明一实施例中，电动工具收纳套140包括收纳袋141、软质连接体142和连接件，软质连接体142包绕在背负组件100的腰带120上，并通过连接件与收纳袋141相连接。连接件可以为能够将软质连接体142与收纳袋141之间固定连接的一切合适形式，例如按扣、纽扣、粘接粘贴中的任意一种或多种。

请参阅图2，在本发明背负式电源设备一实施例中，电源线200为六芯线，连接端子为六芯插头220。相应电动工具300上设置有与六芯插头220相配的插孔，其中六芯插头220和插孔具有大小端，可用于装配防呆。电源线200的外表面为橙色，并设置有荧光结构，荧光结构可以为涂覆在电源线外表面的涂层或图案，也可为混合在电源线绝缘外层中的荧光颗粒，带有荧光结构的电源线可以使用户在夜晚或者昏暗的环境工作时，大大降低误剪或钩挂到电源线的概率。在该电源线200中六芯线中的三芯线可以传递剪刀本体中无刷电机的三相线信号，另外三芯线则传递电动工具300机身中控制修剪刀片开合的霍尔板的信号。六芯线耐用性较高，可以承受数万次的折弯后不破裂。

在本发明背负式电源设备一实施例中，背负式电源设备还包括蓝牙组件(未示出)，蓝牙组件安装在控制板500上，并可以与手机、电脑等用户界面蓝牙连接。例如在本发明背负式电源设备一实施例中，操作人员手机中安装有我的电动工具APP，可以通过APP读取电动工具300的剪切次数、故障历史记录，刀片打磨或者更换提醒，以及整机的维修保养提醒等相关数据。

在本发明背负式电源设备一实施例中，背负式电源设备还包括用于检测控制板500温度的第一温度传感器(未示出)，第一温度传感器与控制板500电连接。当第一温度传感器检测到的温度异常时，控制板500发出报警信号。这种结构可以防止因控制板500温度过高造成的烧毁，可以事前预控。

在本发明背负式电源设备一实施例中，背负式电源设备还包括报警装置(未示出)，报警装置电连接至控制板500。报警装置包括蜂鸣器和至少一个警示灯。当设备出现异常，例如第一温度传感器或电机电流异常时，控制器控制蜂鸣器声音提醒的同时，控制不同的警示灯组亮起，以使操作人员能够判断故障类型，从而进行相应的检修。

请参阅图2和图3，本发明背负式电源设备中电源线200与电池包安装座110之间的连接方式可以为固定连接，也可以通过插头220可拆卸连接，在本发明一实施中，电源线200通过电源线双卡扣安装结构210安装在电池包安装座110上。

请参阅图9至图13，该电源线双卡扣安装结构210包括：电源线200、第一卡接体211和第二卡接体212。电源线200的类型不受限定，在本发明一实施例中，电源线200为六芯线，电源线200上位于连接部位的一端设置有橡胶卡头213，橡胶卡头213上设置有卡接槽2131；第一卡接体211上具有可从卡接槽2131一侧卡入的第一卡接结构；第二卡接体212上具有可从卡接槽2131另一侧卡入的第二卡接结构；其中，第一卡接体211和第二卡接体212组合卡装在卡接槽2131内，并可拆卸固定在电池包安装座110上。

本发明中第一卡接结构和第二卡接结构的结构不受限定，只要能够分别从卡接槽2131两侧卡入至卡接槽2131，并将橡胶卡头定位夹持使其沿电源线200延伸方向固定即可，请参阅图14至图17，在本发明一实施例中，卡接槽2131包括第一侧壁21311、第二侧壁21312和将第一侧壁21311和第二侧壁21312相连接的连接体21313，连接体21313上设置有与第一卡接结构和/或第二卡接结构相配的周向止转结构。周向止转结构可以防止电源线200扭劲带来的电连接安全隐患。

请继续参阅图13至图17，本发明中周向止转结构可以为能够防止橡胶卡头在第一卡接体211和第二卡接体212之间转动的一切结构，例如，分别在连接体21313和对应的卡接体上分别设置相对应的凸起、凹槽结构形式等，在本发明一实施例中，周向止转结构包括设置于连接体21313上与第一卡接体211和/或第二卡接体212相配的至少一个配合平面。在本发明一实施例中，连接体21313截面为方形，其外壁上设置有四个配合平面213131，第一卡接结构上设置有止转平面2114，第二卡接结构上设置有止转平面2123；在第一卡接体211和第二卡接体212拼合后，第一卡接体211和第二卡接体212之间形成一与连接体21313相配的容置腔216，止转平面2114和止转平面2123分别设置于容置腔216的侧壁上，并与四个配合平面213131对应配合。

请参阅图14至图17，为了降低装配难度，使第一卡接体211和第二卡接体212卡入至卡接槽2131后能形成一个整体，在本发明一实施例中，第一卡接体211和第二卡接体212的对接面上设置有插接结构。插接结构不仅使周向止转结构的配合更加稳定，而且也使第一卡接体211和第二卡接体212形成一个环抱在卡接槽2131外的整体结构，大大增加了第一卡接体211、第二卡接体212在电池包安装座110上的安装稳定性。

请参阅图14至图17，本发明中的上述插接结构，可以为能够实现第一卡接体211与第二卡接体212相插接的一切合适结构，在本发明一实施例中，插接结构包括凸起和与凸起相配的凹槽2122，凸起和凹槽2122分别设置在拼接缝215两侧的对接配合面上，例如在本发明一实施例中凸起设置在第一卡接体211相对应的第一对接配合面2111上。凹槽2122对应设置在第二卡接体212相对应的第二对接配合面2121上。

请参阅图15，本发明中，凸起和凹槽2122只要能够对应匹配，结构可不受限定，但较佳地，在本发明一实施例中，凸起包括相交叉连接的第一凸起部2113和第二凸起部2112，第一凸起部2113和第二凸起部2112的延伸方向相交叉，第一凸起部2113沿垂直于电源线200的方向延伸，第二凸起部2112沿平行于电源线200的方向延伸。这种设置方式可以实现第一卡接体211和第二卡接体212沿两个方向的插接定位，增大了第一卡接体211与第二卡接体212插接的稳定性。

请参阅图6至图8，本发明中电池包安装座110的结构不受限定，在本发明一实施例中，电池包安装座110的壳体包括第一壳体111和第二壳体112，第一壳体111和第二壳体112可拆卸连接，并形成有一安装腔，控制板500安装在安装腔内，控制板罩115设置在控制板500外部，第一卡接体211和第二卡接体212也可拆卸安装在安装腔内，并将橡胶卡头213夹持固定在安装腔内。电源线200分别与设置于安装腔内的控制板500以及电池包400的相应端子电连接。

请参阅图10至图13，本发明背负式电源设备中第一卡接体211和第二卡接体212可通过螺栓连接、卡扣连接等方式安装在电池包安装座110上，在本发明一实施例中，第一壳体111上设置有定位柱1112，第一卡接体211和第二卡接体212上设置有与定位柱1112相配的定位孔214，第一卡接体211和第二卡接体212通过定位孔214套装在定位柱1112上，第二壳体112将第一卡接体211和第二卡接体212压装在第一壳体111上。定位柱1112的根部设置有加强筋1113，加强筋1113上设置有止挡面，第一卡接体211和第二卡接体212上设置有避让加强筋1113的凹槽，凹槽的槽底抵靠在止挡面上，从而使第一卡接体211和第二卡接体212的安装更加稳定。

在本发明背负式工具系统一实施例中，第一工具或第二工具可以为35mm开口剪刀310、单手绿篱机320、小手锯330、45mm开口剪刀340、篱笆剪350中的任意一种，且机身内部均设置有电机和修剪驱动结构，需要说明的是，该电动工具300中电机及修剪驱动结构的具体驱动连接方式，可以与现有电动工具相同或相似，具体不再详述。连接端子的数量仅为一个，每一修剪工具300上均设置有可互换电连接至该连接端子的接口，并可通过接口与连接端子电连接。

本发明背负式工具系统中，控制板与第一工具和/或第二工具之间的控制可以通过多种手段来实现，在本发明背负式工具系统一实施例中，控制板的控制信号通过电源线传递到第一工具或第二工具上。在本发明背负式工具系统另一实施例中，控制板的控制信号通过无线连接的方式传递到第一工具或第二工具上。

在本发明背负式工具系统一实施例中，当第一工具或第二工具连接(有线连接或无线连接都可)到背负式电源设备后，控制板接收由第一工具或第二工具传递的信号来识别第一工具或第二工具，并基于第一工具或第二工具的类型，来控制其运行。

在本发明背负式工具系统一实施例中，背负式电源设备还包含存储器，存储器内容纳有至少一种工具的运行模式参数，控制板基于第一工具或第二工具的类型，来调取其运行模式参数来控制其运行。例如在本发明背负式工具系统一实施例中该存储器内存储第一工具强力工作模式参数、第一工具节能工作模式参数、第二工具强力工作模式参数、第二工具节能工作模式参数，在控制板接收到第一工具(第二工具)的信号，识别到第一工具(第二工具)的类型时，可以根据操作人员的选择调取第一工具强力工作模式参数(第二工具强力工作模式参数)和第一工具节能工作模式参数(第二工具节能工作模式参数)，当选择强力工作模式参数时控制板控制电池包的输出电流和输出功率为较大值，从而为电动工具提供较大的动力，当选择节能工作模式参数时控制板控制电池包的输出电流和输出功率为较小值，从而在满足切割需求的情况下消耗较少的电能。

在本发明背负式工具系统一实施例中，背负式工具系统设有无线通讯模块，背负式工具系统通过无线通讯模块与外部智能设备连接。外部智能设备设有显示装置，能够显示背负式工具系统的工作状态。在发明背负式工具系统一实施例中外部智能设备为智能手机或电脑，无线通讯模块为蓝牙组件，蓝牙组件安装在控制板500上，并可以与手机、电脑等用户界面蓝牙连接。

请参阅图1，在本发明背负式工具系统一实施例中，共用接口与共用连接端子的连接处设置有锁紧结构。在本发明中锁紧结构可以为能够防止电源线200与修剪工具300插头220位置相脱离的一切合适结构，在本发明一示例中，修剪工具300的壳体设置有外螺纹，电源线200的插头220外部可转动安装有一锁紧螺母221，在电源线200与修剪工具300插接后，锁紧螺母221螺纹连接至外螺纹。锁紧结构可保证用户在操作过程中电源线200不会松脱造成异常情况。

在本发明背负式工具系统一实施例中，背负式电源设备还包括用于检测控制板500温度的第一温度传感器(未示出)和用于检测修剪工具300内电机温度的第二温度传感器(未示出)，控制板500和第一温度传感器安装在电池包安装座110的壳体内，并对主板温度进行检测，第二温度传感器设置于修剪工具300的机身内，对修剪工具300机身内的电机温度进行检测，在共用接口与共用连接端子的电连接时，第二温度传感器与控制板500电连接，并将温度信息传送给控制板500。在本发明背负式工具系统一实施例中，仅当第一温度传感器检测到的温度异常时，控制板500发出报警信号，使控制板500报警灯闪烁报警。在本发明背负式工具系统另一实施例中，当第二温度传感器检测到的温度异常时，控制板500发出报警信号，使电机报警灯闪烁报警。可以理解的是，当第一温度传感器和第二温度传感器检测到的温度均异常时，控制板500发出报警信号，使控制板500报警灯和电机报警灯同时闪烁报警。考虑到控制板500温度和电机温度同时异常的可能性较小，在一些其它的实施例中，也可以通过一个报警灯，不同的闪烁状态来进行对应的报警。

本发明还一种背负式电源设备的控制方法，该控制方法可以通过同一电源设备为不同规格的电动工具提供匹配的电压及电流输出，大大提升了电源设备的通用性。

上述控制方法包括以下过程：提供一背负组件，背负组件上安装有控制板、电池包、存储器和一分别与控制板和电池包电连接的连接端子；

提供多个电动工具，每一电动工具均具有可互换电连接至连接端子的接口；

其中，当连接端子与接口电连接时，控制板根据电动工具内电机的相关信息，调取存储器内相对应供电参数，以控制电池包为电机提供匹配的电源供应。

在本发明控制方法一实施例中，控制方法还包括以下过程：控制板根据电动工具内电机电流的变化来判断和记录剪刀的工作剪切次数。在该过程中，控制板读取电动工具内电机电流值，并通过存储器记录剪刀剪切时候的电流变化，并根据电流变化的波形个数来判断和记录剪刀的工作剪切次数。在更换过电动工具的刀片后，当工作剪切次数累计超过设定值时，控制器发出刀片打磨或更换提醒。

在本发明控制方法一实施例中，控制方法还包括以下过程：当电动工具内电机电流超出设定的电流范围时，控制板发出报警信号。操作人员可以更换刀片或者对应进行检修工作。

在本发明一实施例中，控制方法还包括以下过程：采集电机和/或控制板的温度，并在温度超过设定的阈值时，发出报警信号。操作人员可以在收到报警信号后，及时对设备进行检修，防止因温度过高导致的控制板或电机损坏。

需要说明的是，本发明中未详细描述的部分，例如电动工具中的电机及修剪驱动结构可以为一切现有园林电动工具常用的结构，在此不再赘述。

综上，本发明背负式电源设备上设置有可与多个电动工具电连接的至少一个连接端子，一台背负式电源设备可以适用于多个电动工具，通用性较强，节约了用户更换和维修的成本，并且电池包大小不受电动工具机壳的限制，所以电池包可以提供充足的电能，续航时间较长。本发明背负式工具系统中控制板和电池包均安装在电动工具机身外部的背负组件上，可以使电动工具的机身结构更加紧凑，减小了电动工具的机身体积和重量，降低了操作人员单手操纵电动工具的操作难度和疲劳度。并且，本发明背负式工具系统散热良好，故障率较低，续航时长和使用寿命较长。本发明电源设备的控制方法，可以通过同一电源设备为不同规格的电动工具提供匹配的电能输出，大大提升了电源设备的通用性。所以，本发明有效克服了现有技术中的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种背负式电源设备，其特征在于，包括：

背负组件；

电池包，设置于所述背负组件上；

控制板，设置于所述背负组件上，并与所述电池包电连接；

电源线，其一端电连接至所述电池包和所述控制板，另一端设置有可与多个电动工具电连接的至少一个连接端子，所述电动工具根据接收到的控制板的信号来调整运行状况；

存储器，所述存储器内容纳有至少一种所述电动工具的运行模式参数，所述控制板基于连接的所述电动工具的类型，来调取其运行模式参数来控制其运行；

其中，当所述电动工具连接到所述背负式电源设备后，所述控制板接收由所述电动工具传递的信号来识别所述电动工具；并根据电动工具内电机的相关信息，调取存储器内相对应供电参数，以使所述电池包为电机提供匹配的电源供应；控制板读取电动工具的电机的电流信息，并根据电流信息存储不同电动工具的使用数据，并根据电机电流的大小变化或工作剪切次数来判断电动工具是否需要维修保养；其中，所述使用数据包括所述电动工具的剪切次数，故障历史记录，刀片打磨或者更换提醒中的任意一种或多种；

所述背负组件包括电池包安装座，所述电源线上设置有卡接槽；所述电源线通过第一卡接体和第二卡接体安装在所述电池包安装座上，所述第一卡接体和所述第二卡接体组合卡装在所述卡接槽内，并可拆卸固定在所述电池包安装座的壳体上；所述第一卡接体和所述第二卡接体的对接面上设置有插接结构；所述插接结构包括凸起和与所述凸起相配的凹槽；所述凸起包括相交叉连接的第一凸起部和第二凸起部，所述第一凸起部和所述第二凸起部的延伸方向相交叉。

2.根据权利要求1所述的背负式电源设备，其特征在于，所述背负式电源设备还包括存储器，所述存储器能够存储所述电动工具的运行模式参数、运行状况、电池包运行参数、故障信息、使用数据中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的背负式电源设备，其特征在于，所述控制板、所述电池包均安装在所述电池包安装座上。

4.根据权利要求3所述的背负式电源设备，其特征在于，所述电池包安装座上设置有轨道，所述轨道的一端开放，所述轨道的另一端设置有电接端子，所述电池包滑动连接至所述轨道，并在滑动到位后电连接至所述电接端子。

5.根据权利要求3所述的背负式电源设备，其特征在于，所述背负组件还包括腰带和双肩背带，所述腰带通过卡扣连接，所述电池包安装座可拆卸安装至所述腰带的左手位。

6.根据权利要求1所述的背负式电源设备，其特征在于，所述背负式电源设备还包括用于检测控制板温度的第一温度传感器，所述第一温度传感器与所述控制板电连接。

7.根据权利要求1所述的背负式电源设备，其特征在于，所述背负组件还包括用于将所述电源线固定在所述背负组件上的绑臂带。

8.一种背负式工具系统，其特征在于，包括：背负式电源设备、第一工具和第二工具；

其中，所述背负式电源设备具有背负组件、电池包、控制板和电源线；

所述第一工具和所述第二工具被设置成通过所述电源线与所述背负式电源设备电连接，所述第一工具和所述第二工具中的至少一个被所述控制板控制；

存储器，所述存储器内容纳有所述第一工具和所述第二工具的运行模式参数，所述控制板接收由所述第一工具和所述第二工具传递的信号，来识别所述第一工具或所述第二工具，并基于所述第一工具和所述第二工具的类型调取其运行模式参数来控制其运行；

其中，当所述第一工具或所述第二工具连接到所述背负式电源设备后，所述控制板接收由所述第一工具或所述第二工具传递的信号来识别所述第一工具或所述第二工具；并根据所述第一工具或所述第二工具内电机的相关信息，调取存储器内相对应供电参数，以使所述电池包为所述第一工具或所述第二工具的电机提供匹配的电源供应；控制板读取所述第一工具或所述第二工具的电机的电流信息，并根据电流信息存储所述第一工具或所述第二工具的使用数据，并根据电机电流的大小变化或工作剪切次数判断所述第一工具或所述第二工具是否需要维修保养；其中，所述使用数据包括所述第一工具和所述第二工具的剪切次数，故障历史记录，刀片打磨或者更换提醒中的任意一种或多种；

所述背负组件包括电池包安装座，所述电源线上设置有卡接槽；所述电源线通过第一卡接体和第二卡接体安装在所述电池包安装座上，所述第一卡接体和所述第二卡接体组合卡装在所述卡接槽内，并可拆卸固定在所述电池包安装座的壳体上；所述第一卡接体和所述第二卡接体的对接面上设置有插接结构；所述插接结构包括凸起和与所述凸起相配的凹槽；所述凸起包括相交叉连接的第一凸起部和第二凸起部，所述第一凸起部和所述第二凸起部的延伸方向相交叉。

9.根据权利要求8所述的背负式工具系统，其特征在于，所述控制板的控制信号通过所述电源线传递到所述第一工具或第二工具上。

10.根据权利要求8所述的背负式工具系统，其特征在于，所述控制板的控制信号通过无线连接的方式传递到所述第一工具或第二工具上。

11.根据权利要求8所述的背负式工具系统，其特征在于，所述背负式工具系统设有无线通讯模块，所述背负式工具系统通过无线通讯模块与外部智能设备连接。

12.根据权利要求11所述的背负式工具系统，其特征在于，所述外部智能设备设有显示装置，能够显示所述背负式工具系统的工作状态。