CN114537187B - 一种基于物联网的新能源汽车充电桩 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于物联网的新能源汽车充电桩，涉及新能源汽车充电器材领域，包括用于安装构件的桩体，桩体为顶部设有鼓风组件的柱形体，桩体具有开槽，开槽处配置有升降结构以及与升降结构转动连接的保温构件，保温构件与鼓风组件连通，保温构件于开槽内为斜向布置，用于升降结构下压保温构件时，使保温构件向外延伸至车辆底部，通过将充电桩与新能源汽车相关联，将充电中因充电损耗所产生的热能作用至车辆底部，进而在车辆底部形成一个热场，以在不接触车辆的前提下，将热量传递至车身，确保车厢内处于相对适宜的温度，提高驾乘人员在充电时舒适度。

Description

一种基于物联网的新能源汽车充电桩

技术领域

本发明涉及新能源汽车充电器材领域，尤其涉及一种基于物联网的新能源汽车充电桩。

背景技术

充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。

充电桩的充电规格分为常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。

充电桩充电过程中，近5％的电能以热能形式向外散发，即，充电桩内配置诸如散热系统，以确保充电过程中设备内的温度趋于标定的温度范围内。

当下，随着新能源汽车在中国北方的逐步扩展，新能源汽车在寒冷地区的充电问题日益明显，究其问题核心，在于露天充电中，车辆内温度急速下降(充电中开启车内空调系统，充电效率大打折扣，其次会对电池造成不可逆的损伤)，车内人员的抗寒保暖难以得到保障。

因而，基于上述问题，需求一种在寒冷地区对充电车辆进行温度保持的汽车充电桩，进而提高驾乘人员的使用舒适度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于物联网的新能源汽车充电桩，以解决上述技术问题。

本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：

一种基于物联网的新能源汽车充电桩，包括用于安装构件的桩体，桩体为顶部设有鼓风组件的柱形体，桩体具有开槽，开槽处配置有升降结构以及与升降结构转动连接的保温构件，保温构件与鼓风组件连通，保温构件于开槽内为斜向布置，用于升降结构下压保温构件时，使保温构件向外延伸至车辆底部。

优选的，所述桩体旁侧配置有承压组件，承压组件包括气流管以及用于与车辆轮胎接触的触轮件，触轮件至少设有一个，气流管为触轮件与升降结构连接的输送结构。

优选的，所述桩体内设有空腔，空腔位于鼓风组件和开槽之间。

优选的，所述保温构件包括斜向布置在开槽的气流盒，气流盒朝向车辆的一侧安装有分流件，气流盒与升降结构转动连接的一端设有导管，导管为软质管道，导管背向气流盒的一端延伸至桩体内空腔中，用于使气流盒与空腔相连通。

优选的，所述升降结构包括置于空腔内的套管，套管内套设有插杆，插杆与气流盒转动连接，套管与气流管连接，用于在气流变化中使插杆相对于套管向外扩展或向内收缩。

优选的，所述分流件包括开闭球托撑板，开闭球托撑板表面具有多个开闭结构，多个开闭结构在开闭球托撑板处于不同角度下用于开启或闭合气流盒与外环境的连通。

优选的，所述开闭结构包括布置在开闭球托撑板处的球槽，球槽内滚动内嵌有开闭球，开闭球包括重半球以及与重半球合并形成球形体的轻半球，重半球重量大于轻半球，用于在气流盒转动中使重半球始终位于轻半球下方。

优选的，所述重半球与轻半球形成的球形体内设有贯通通道，贯通通道用于气流盒与外环境连通。

优选的，所述触轮件包括定位板以及固定在定位板表面的限位座，限位座内具有腔体，并且限位座背向气流管的一端开设有气流孔，限位座朝向轮胎的一侧设有弹性囊体，弹性囊体用于受压过程中将气流由限位座鼓入升降结构内，弹性囊体内安装有弹片，弹片至少设有两个，弹片用于弹性囊体受压后托撑弹性囊体复位。

优选的，所述桩体侧向位置处设有充电连接组件，充电连接组件包括与桩体内配电线路连接的线缆以及与线缆连接的充电连接组件，充电连接组件挂接至桩体的侧壁处。

本发明的有益效果是：

本发明通过将充电桩与新能源汽车相关联，将充电中因充电损耗所产生的热能作用至车辆底部，进而在车辆底部形成一个热场，以在不接触车辆的前提下，将热量传递至车身，确保车厢内处于相对适宜的温度，提高驾乘人员在充电时舒适度。

附图说明

图1为本发明一种基于物联网的新能源汽车充电桩的结构示意图；

图2为本发明中鼓风组件至整体处的分体结构示意图；

图3为本发明中承压组件的分体结构示意图；

图4为本发明中保温组件的结构示意图；

图5为本发明中A处的放大结构示意图；

图6为本发明中分流件在不同角度下的剖面结构示意图；

图7为本发明中开闭球的分体结构示意图；

附图标记：1、鼓风组件；2、桩体；3、开槽；4、保温组件；5、承压组件；6、充电连接组件；41、分流件；42、气流盒；43、导管；44、套管；45、插杆；411、开闭球托撑板；412、球槽；413、开闭球；4131、重半球；4132、轻半球；51、触轮件；52、气流管；511、弹片；512、定位板；513、限位座；514、气流孔；515、弹性囊体。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅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它实施例，都属于本发明的保护范围。

下面结合附图描述本发明的具体实施例。

实施例1

在本实施例中提出了一种基于物联网的新能源汽车充电桩，包括用于安装构件的桩体2，桩体2为柱形体，顶部有鼓风组件1，桩体2上设有开槽3，开槽3配备有保温组件4，保温组件4包括升降结构和与升降结构旋转连接的保温构件，保温构件与鼓风组件1连通，保温构件倾斜地布置在开槽3中，当升降结构下压保温构件时，将保温构件向外延伸至车辆底部。

请参考图1-7，传统充电桩仅在于如何对新能源汽车进行充电，以至于充电过程产生的热量无法得到充分的利用，基于此，通过将充电桩与新能源汽车相关联，将充电中因充电损耗所产生的热能作用至车辆底部，进而在车辆底部形成一个热场，以在不接触车辆的前提下，将热量传递至车身，确保车厢内处于相对适宜的温度，提高驾乘人员在充电时舒适度。

在本实施例中，如何将热量导入至保温组件4处，在于使用鼓风组件1向桩体2内鼓入气流，其次，如何将保温组件4移动至车辆底部，在于车辆接触承压组件5，并在接触承压组件5的过程中挤压承压组件5，进而在气流变化中，由升降结构控制保温构件进行相对应的动作；

动作过程如下：

①升降结构下压保温构件，保温构件较开槽3向外延伸至车辆底部；

②升降结构上拉保温构件，保温构件至车辆底部回缩至开槽3内。

以下通过多个实施过程，对保温构件如何动作，如何开启气流通道进行细致说明：

在具体实施时，承压组件5布置在桩体2的侧面，承压组件5包括气流管52和用于与车辆轮胎接触的触轮件51，触轮件51至少具有一个，气流管52是连接在触轮件51和升降结构之间的输送结构。

如图1-2所示，承压组件5不仅用于限制车辆移动，更在于控制保温构件，即，车辆轮胎推挤承压组件5或是解除推挤，可控制升降结构进行相应的动作，进而控制保温构件的相对位置。

在具体实施时，桩体2中设有空腔，空腔位于鼓风组件1和开槽3之间，保温构件包括倾斜布置在开槽3中的气流盒42，分流件41安装在气流盒42面向车辆的一侧，气流盒42与升降结构旋转连接的一端设有导管43，导管43为软质管道，远离气流盒42的导管43的一端延伸到桩体2内的空腔中，用于使气流盒42与空腔相连通；

升降结构包括置于空腔中的套管44，套管44中套设有插杆45，插杆45与气流盒42旋转连接，套管44与气流管52连接，用于在气流变化中使插杆45相对于套管44向外扩展或向内收缩。

如图1-4所示，充电中产生的热量集聚中桩体2中设置的空腔内，基于此，通过设置导管43将气流盒42与桩体2内空腔相连接，确保，气流盒42无论在何种角度下，始终与桩体2内空腔相连通；

升降结构由套管44和插杆45所组成，即，通过将承压组件5受压前后所产生的气流变化引导至升降结构内，使得插杆45能够相对于套管44进行相应的位置变化，从而控制保温构件的相对位置。

在具体实施时，分流件41包括开闭球托撑板411，开闭球托撑板411表面具有多个开闭结构，多个开闭结构在开闭球托撑板411处于不同角度下用于开启或闭合气流盒42与外环境的连通。

如图5所示，开闭球托撑板411同气流盒42为一套组合结构，即，开闭球托撑板411与气流盒42形成密闭腔体，确保至导管43处输送的气流能够至开闭结构处向外排出。

在具体实施时，开闭结构包括设置在开闭球托撑板411处的球槽412，球槽412内滚动内嵌有开闭球413，开闭球413包括重半球4131和轻半球4132，轻半球4132与重半球4131结合形成球形体，重半球4131的重量大于轻半球4132，用于在气流盒42旋转期间使重半球4131始终位于轻半球4132下方，重半球4131与轻半球4132形成的球形体内设有贯通通道，贯通通道用于气流盒42与外环境连通。

如图5-6所示，分流件41不必随时处于畅通状态，即，在寒冷地区，充电桩会根据实际温度，对本体进行保温，因此，分流件41是需要根据使用状态进行开或闭合的，对于此，通过在开闭球托撑板411处设置开闭结构，可有效解决开或闭的技术问题的，即，通过在开闭球413至球槽412内的转动，控制贯通通道的相对位置，以达到开或闭合的使用目的，请参考图6，图6中给出了0°、45°以及90°条件下，贯通通道至开闭球托撑板411的所处位置情况；

以下，结合图6，对开闭过程进行详细说明：

①在90°时，或是90°-45°时，贯通通道的开口位置或是闭合或是仅有小小的开口；

②在45°时，或是45°-0°时，贯通通道的开口位置仅有小小的开口，或是完全显露出；

结合①和②，升降机构提拉保温构件向上移动时，其相对地面的角度小于90°且远远大于45°，因此，无车辆充电时，分流件41整体处于闭合状态，而在，有车辆充电时，保温构件相对地面的角度或是0°或是趋于0°。

请参考图7，对于开闭球413如何在球槽412内转动，在于，重半球4131的重量是大于轻半球4132的重量，基于此，在开闭球托撑板411发生位置变化中，在重力的影响下，开闭球413是可以在球槽412进行滚动的。

在具体实施时，触轮件51包括定位板512和固定在定位板512表面上的限位座513，限位座513具有腔体，并且在远离气流管52的限位座513的一端设置有气流孔514，限位座513朝向轮胎的一侧设有弹性囊体515，用于弹性囊体515在压缩期间将气流从限位座513鼓入升降结构中，弹性囊体515中安装有弹片511，且至少设有两个弹片511，弹片511用于支撑弹性囊体515，以便在弹性囊体515被压缩后复位。

如图1-3所示，触轮件51不仅用于限制车辆移动，更在于控制保温构件，即，车辆轮胎先行接触弹性囊体515，弹性囊体515受轮胎挤压，由气流孔514、气流管52向升降结构内导入气流，直至轮胎抵接限位座513；相反，车辆驶离后，弹片511通过顶升弹性囊体515，将位于升降结构内的气流反向导入弹性囊体515内，促使弹性囊体515复位。

在具体实施时，桩体2侧向位置处设有充电连接组件6，充电连接组件6包括与桩体2内配电线路连接的线缆以及与线缆连接的充电连接组件6，充电连接组件6挂接至桩体2的侧壁处。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种基于物联网的新能源汽车充电桩，其特征在于：包括用于安装构件的桩体（2），桩体（2）为顶部设有鼓风组件（1）的柱形体，桩体（2）具有开槽（3），开槽（3）处配置有升降结构以及与升降结构转动连接的保温构件，保温构件与鼓风组件（1）连通，保温构件于开槽（3）内为斜向布置，用于升降结构下压保温构件时，使保温构件向外延伸至车辆底部；

所述桩体（2）旁侧配置有承压组件（5），承压组件（5）包括气流管（52）以及用于与车辆轮胎接触的触轮件（51），触轮件（51）至少设有一个，气流管（52）为触轮件（51）与升降结构连接的输送结构；

所述桩体（2）内设有空腔，空腔位于鼓风组件（1）和开槽（3）之间；

所述保温构件包括斜向布置在开槽（3）的气流盒（42），气流盒（42）朝向车辆的一侧安装有分流件（41），气流盒（42）与升降结构转动连接的一端设有导管（43），导管（43）为软质管道，导管（43）背向气流盒（42）的一端延伸至桩体（2）内空腔中，用于使气流盒（42）与空腔相连通；

所述升降结构包括置于空腔内的套管（44），套管（44）内套设有插杆（45），插杆（45）与气流盒（42）转动连接，套管（44）与气流管（52）连接，用于在气流变化中使插杆（45）相对于套管（44）向外扩展或向内收缩；

所述分流件（41）包括开闭球托撑板（411），开闭球托撑板（411）表面具有多个开闭结构，多个开闭结构在开闭球托撑板（411）处于不同角度下用于开启或闭合气流盒（42）与外环境的连通。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的新能源汽车充电桩，其特征在于：所述开闭结构包括布置在开闭球托撑板（411）处的球槽（412），球槽（412）内滚动内嵌有开闭球（413），开闭球（413）包括重半球（4131）以及与重半球（4131）合并形成球形体的轻半球（4132），重半球（4131）重量大于轻半球（4132），用于在气流盒（42）转动中使重半球（4131）始终位于轻半球（4132）下方。

3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的新能源汽车充电桩，其特征在于：所述重半球（4131）与轻半球（4132）形成的球形体内设有贯通通道，贯通通道用于气流盒（42）与外环境连通。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的新能源汽车充电桩，其特征在于：所述触轮件（51）包括定位板（512）以及固定在定位板（512）表面的限位座（513），限位座（513）内具有腔体，并且限位座（513）背向气流管（52）的一端开设有气流孔（514），限位座（513）朝向轮胎的一侧设有弹性囊体（515），弹性囊体（515）用于受压过程中将气流由限位座（513）鼓入升降结构内，弹性囊体（515）内安装有弹片（511），弹片（511）至少设有两个，弹片（511）用于弹性囊体（515）受压后托撑弹性囊体（515）复位。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的新能源汽车充电桩，其特征在于：所述桩体（2）侧向位置处设有充电连接组件（6），充电连接组件（6）包括与桩体（2）内配电线路连接的线缆以及与线缆连接的充电连接组件（6），充电连接组件（6）挂接至桩体（2）的侧壁处。