CN115513730A - 一种具有自定位功能的智能充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及充电装置技术领域，尤其为一种具有自定位功能的智能充电装置，包括充电座、充电器、充电插头和定位装置，充电座和充电器内部均设有智能控制芯片，充电器放置在充电座的一侧，定位装置包括移动组件和定位组件，移动组件设置在充电座上，移动组件包括安装板，充电插头通过插头基座安装在安装板上表面，定位组件分别设置在安装板和充电器上以对充电插头进行定位，充电器靠近充电座的一面开设有凹槽，凹槽的开口处设有盖板，凹槽内壁设有充电口，盖板通过控制组件进行感应开启。本发明可以实现智能化的自动插接充电的操作，无需依赖人工操作提高了便利性。

Description

一种具有自定位功能的智能充电装置

技术领域

本发明涉及充电装置技术领域，具体为一种具有自定位功能的智能充电装置。

背景技术

充电装置采用高频电源技术，运用智能动态调整充电技术，利用电力电子半导体器件，把电压和频率固定不变的交流电变换为直流电，一般由柔性线路板、电子元器件等组成，在各个领都域被广泛应用。

例如申请号为CN201710571013.8的专利，包括壳体、发电机构和充电机构；充电机构包括设置在壳体上的充电接口，发电机构固定安装在壳体内，发电机构和充电机构分别连接在控制电路板上；还包括定位装置，定位装置位于充电接口附近的壳体上，定位装置包括安装在壳体上的定位盘，定位盘上至少设有一根定位柱，定位柱垂直设置在定位盘上。虽然该装置可以提高对转运小车进行充电的效率，缩短充电时间，但是在充电时，需要依赖人工将充电插头插入充电接口中，不能实现自动插接充电进而降低便利性，因此设计一种具有自定位功能的智能充电装置以改变上述技术缺陷，提高整体实用性，显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有自定位功能的智能充电装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有自定位功能的智能充电装置，包括充电座、充电器、充电插头和定位装置，所述充电座和充电器内部均设有智能控制芯片，所述充电器放置在充电座的一侧，所述定位装置包括移动组件和定位组件，所述移动组件设置在充电座上，所述移动组件包括安装板，所述充电插头通过插头基座安装在安装板上表面，所述定位组件分别设置在安装板和充电器上以对充电插头进行定位，所述充电器靠近充电座的一面开设有凹槽，所述凹槽的开口处设有盖板，所述凹槽内壁设有充电口，所述盖板通过控制组件进行感应开启。

进一步的，所述移动组件包括开设在充电座靠近充电器一面的移动槽，所述移动槽中设有丝杆，所述丝杆的一端穿过充电座外壁连接有驱动电机，所述丝杆的执行端套设有移动块，所述移动块的一端连接有竖向的连接板，所述连接板远离移动块的一面设有电动滑轨，所述电动滑轨的执行端滑动设有滑块，所述滑块的外壁连接有电动伸缩杆，所述安装板远离充电座的一面与电动伸缩杆的伸缩端固定连接。

进一步的，所述丝杆远离驱动电机的一端与移动槽活动连接，所述驱动电机通过螺栓固定在充电座外壁上，所述移动块与丝杆螺纹啮合连接，且所述移动块的外壁与移动槽内壁相接触并滑动连接，所述连接板与充电座外壁相接触，所述连接板与移动块焊接连接，所述电动滑轨两端与连接板固定连接，所述电动伸缩杆通过螺栓安装在滑块上。

进一步的，所述插头基座通过螺栓与安装板固定连接，所述插头基座与充电插头可拆卸连接，所述充电插头通过导线与充电座相连，且所述充电插头与充电口插接。

进一步的，所述定位组件包括设置盖板外壁上的微波感应器，所述充电器外壁位于凹槽的下方依次设有红外线发射器和识别图形，所述安装板靠近充电器的一面依次设有红外线接收器和视觉摄像头，所述红外线发射器与红外线接收器配合使用，所述视觉摄像头与识别图形配合使用。

进一步的，所述微波感应器和红外线发射器通过信号传输线与充电器内部设置的智能控制芯片连接，所述红外线接收器和视觉摄像头通过信号传输线与充电座内部设置的智能控制芯片连接。

进一步的，所述控制组件包括设置在凹槽内顶部的安装轴，所述安装轴的一端穿过凹槽的内壁连接有翻转电机，所述盖板固定套设在安装轴上。

进一步的，所述安装轴远离翻转电机的一端与凹槽内壁活动连接，所述翻转电机通过螺栓固定在充电座内部。

进一步的，两个所述智能控制芯片均通过导线与移动组件和控制组件电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：针对背景技术提出的问题，本发明通过将充电器移动或放置在充电座一侧时，启动充电座控制移动组件和定位组件工作，移动组件带动充电插头向充电器移动，微波感应器在感应到充电插头后向充电器中的智能控制芯片传输信号，该智能控制芯片启动控制组件使覆盖的盖板翻转开启，将充电口露出，此时开启的视觉摄像头根据移动组件进行移动，当检测到充电器外壁上的识别图形时将信号传输到智能控制芯片，智能控制芯片控制移动组件缓慢移动，直至红外线发射器发出的红外线被红外线接收器接收到，此时安装板上的充电插头与充电口对准，红外线接收器将信号传输到智能控制芯片，智能控制芯片控制移动组件中的驱动电机、电动滑轨停止，电动伸缩杆继续工作通过安装板带动充电插头移动，使其插入充电口中对充电器进行充电，从而实现智能化的自动插接充电的操作，无需依赖人工操作提高了便利性。

附图说明

图1为本发明整体结构立体图；

图2为本发明充电器示意图；

图3为本发明盖板开启示意图；

图4为本发明充电器测试截面示意图；

图5为本发明丝杆结构示意图；

图6为本发明控制组件结构示意图。

图中：1、充电座；2、定位装置；3、移动组件；301、驱动电机；302、丝杆；303、移动槽；304、移动块；305、连接板；306、电动滑轨；3061、滑块；307、电动伸缩杆；308、安装板；4、定位组件；401、微波感应器；402、红外线接收器；403、红外线发射器；404、视觉摄像头；405、识别图形；5、插头基座；6、充电插头；7、充电器；701、凹槽；702、盖板；703、充电口；8、控制组件；801、安装轴；802、翻转电机；9、智能控制芯片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种具有自定位功能的智能充电装置，包括充电座1、充电器7、充电插头6和定位装置2，充电座1和充电器7内部均设有智能控制芯片9，充电器7放置在充电座1的一侧，定位装置2包括移动组件3和定位组件4，移动组件3设置在充电座1上，移动组件3包括安装板308，充电插头6通过插头基座5安装在安装板308上表面，插头基座5通过螺栓与安装板308固定连接，插头基座5与充电插头6可拆卸连接，充电插头6通过导线与充电座1相连，且充电插头6与充电口703插接，定位组件4分别设置在安装板308和充电器7上以对充电插头6进行定位，充电器7靠近充电座1的一面开设有凹槽701，凹槽701的开口处设有盖板702，凹槽701内壁设有充电口703，盖板702通过控制组件8进行感应开启，定位组件4包括设置盖板702外壁上的微波感应器401，充电器7外壁位于凹槽701的下方依次设有红外线发射器403和识别图形405，安装板308靠近充电器7的一面依次设有红外线接收器402和视觉摄像头404，红外线发射器403与红外线接收器402配合使用，视觉摄像头404与识别图形405配合使用，微波感应器401和红外线发射器403通过信号传输线与充电器7内部设置的智能控制芯片9连接，红外线接收器402和视觉摄像头404通过信号传输线与充电座1内部设置的智能控制芯片9连接，两个智能控制芯片9均通过导线与移动组件3和控制组件8电性连接。在对充电器7进行充电时，将充电器7放置到充电座1旁，通过开关启动充电座1，充电座1控制定位装置2工作，移动组件3工作通过安装板308带动充电插头6进行X、Y、Z轴移动，使其移向充电器7，当盖板702上的微波感应器401感应到充电插头6后向充电器7内置的智能控制芯片9传输信号，该智能控制芯片9进行数据分析处理，然后使控制组件8工作使得覆盖充电口703的盖板702翻转开启，将充电口703露出，此时定位组件4中的视觉摄像头404根据移动组件3进行移动，当检测到充电器7外壁上的识别图形405时将信号传输到充电座1内置的智能控制芯片9中通过视觉系统进行数据分析，其中视觉系统为现有技术，这时智能控制芯片9控制移动组件3以识别图形405为基准进行缓慢移动，直至红外线发射器403发出的红外线被红外线接收器402接收到，此时安装板308上的充电插头6与充电口703对准，红外线接收器402将接收到的信号传输到智能控制芯片9中进行分析处理，然后智能控制芯片9控制移动组件3中的Y和Z轴的驱动装置停止，X轴的驱动装置工作使安装板带动充电插头6移动，使其插入充电口703中对充电器7进行充电，从而实现智能化的自动插接充电的操作，无需依赖人工操作提高了便利性。

实施例，请参阅图1和图5，移动组件3包括开设在充电座1靠近充电器7一面的移动槽303，移动槽303中设有丝杆302，丝杆302的一端穿过充电座1外壁连接有驱动电机301，丝杆302的执行端套设有移动块304，移动块304的一端连接有竖向的连接板305，连接板305远离移动块304的一面设有电动滑轨306，电动滑轨306的执行端滑动设有滑块3061，滑块3061的外壁连接有电动伸缩杆307，安装板308远离充电座1的一面与电动伸缩杆307的伸缩端固定连接，丝杆302远离驱动电机301的一端与移动槽303活动连接，驱动电机301通过螺栓固定在充电座1外壁上，移动块304与丝杆302螺纹啮合连接，且移动块304的外壁与移动槽303内壁相接触并滑动连接，连接板305与充电座1外壁相接触，连接板305与移动块304焊接连接，电动滑轨306两端与连接板305固定连接，电动伸缩杆307通过螺栓安装在滑块3061上。该移动组件3中的装置也可替换为机械臂，在移动组件3工作时，驱动电机301、电动滑轨306和电动伸缩杆307启动，驱动电机301工作带动丝杆302旋转，旋转的丝杆302带动螺纹连接的移动块304沿移动槽303内壁移动，移动块304带动连接板305进行Z轴向的移动，此时电动滑轨306工作使得滑块3061带动电动伸缩杆307进行Y轴向移动，电动伸缩杆307工作通过安装板308带动充电插头6进行X轴向移动，从而可以使充电插头6进行各方向上的移动便于配合定位组件4进行定位，使其插入充电口703。

实施例，请参阅图6，控制组件8包括设置在凹槽701内顶部的安装轴801，安装轴801的一端穿过凹槽701的内壁连接有翻转电机802，盖板702固定套设在安装轴801上，安装轴801远离翻转电机802的一端与凹槽701内壁活动连接，翻转电机802通过螺栓固定在充电座1内部。在智能控制芯片9使控制组件8工作时，翻转电机802带动安装轴801旋转，旋转的安装轴801带动固定安装的盖板702进行90°的翻转，使得垂直的盖板702水平设置，以暴露充电口703，其中水平设置的盖板702在户外进行充电时具有一定的挡雨效果。

本发明工作流程：在对充电器7进行充电时，将充电器7放置到充电座1旁，通过开关启动充电座1，充电座1控制定位装置2工作，移动组件3工作时，驱动电机301、电动滑轨306和电动伸缩杆307启动，驱动电机301工作带动丝杆302旋转，旋转的丝杆302带动螺纹连接的移动块304沿移动槽303内壁移动，移动块304带动连接板305进行Z轴向的移动，此时电动滑轨306工作使得滑块3061带动电动伸缩杆307进行Y轴向移动，电动伸缩杆307工作通过安装板308带动充电插头6进行X轴向移动，使得充电插头6进行X、Y、Z轴向移动，并使其移向充电器7，当盖板702上的微波感应器401感应到充电插头6后向充电器7内置的智能控制芯片9传输信号，该智能控制芯片9进行数据分析处理，然后使控制组件8工作，启动的翻转电机802带动安装轴801旋转，旋转的安装轴801带动固定安装的盖板702进行90°的翻转，使得垂直的盖板702水平设置，以暴露充电口703，此时定位组件4中的视觉摄像头404根据安装板308进行移动，当检测到充电器7外壁上的识别图形405时将信号传输到充电座1内置的智能控制芯片9中通过视觉系统进行数据分析，这时智能控制芯片9控制移动组件3以识别图形405为基准进行缓慢移动，直至红外线发射器403发出的红外线被红外线接收器402接收到，此时安装板308上的充电插头6与充电口703对准，红外线接收器402将接收到的信号传输到智能控制芯片9中进行分析处理，然后智能控制芯片9停止Z轴向的驱动电机301和Y轴向的电动滑轨306工作，X轴向的电动伸缩杆307继续工作使安装板308带动充电插头6移动，使其插入充电口703中对充电器7进行充电，完成自动插接充电的操作。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种具有自定位功能的智能充电装置，包括充电座（1）、充电器（7）、充电插头（6）和定位装置（2），其特征在于：所述充电座（1）和充电器（7）内部均设有智能控制芯片（9），所述充电器（7）放置在充电座（1）的一侧，所述定位装置（2）包括移动组件（3）和定位组件（4），所述移动组件（3）设置在充电座（1）上，所述移动组件（3）包括安装板（308），所述充电插头（6）通过插头基座（5）安装在安装板（308）上表面，所述定位组件（4）分别设置在安装板（308）和充电器（7）上以对充电插头（6）进行定位，所述充电器（7）靠近充电座（1）的一面开设有凹槽（701），所述凹槽（701）的开口处设有盖板（702），所述凹槽（701）内壁设有充电口（703），所述盖板（702）通过控制组件（8）进行感应开启。

2.根据权利要求1所述的一种具有自定位功能的智能充电装置，其特征在于：所述移动组件（3）包括开设在充电座（1）靠近充电器（7）一面的移动槽（303），所述移动槽（303）中设有丝杆（302），所述丝杆（302）的一端穿过充电座（1）外壁连接有驱动电机（301），所述丝杆（302）的执行端套设有移动块（304），所述移动块（304）的一端连接有竖向的连接板（305），所述连接板（305）远离移动块（304）的一面设有电动滑轨（306），所述电动滑轨（306）的执行端滑动设有滑块（3061），所述滑块（3061）的外壁连接有电动伸缩杆（307），所述安装板（308）远离充电座（1）的一面与电动伸缩杆（307）的伸缩端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种具有自定位功能的智能充电装置，其特征在于：所述丝杆（302）远离驱动电机（301）的一端与移动槽（303）活动连接，所述驱动电机（301）通过螺栓固定在充电座（1）外壁上，所述移动块（304）与丝杆（302）螺纹啮合连接，且所述移动块（304）的外壁与移动槽（303）内壁相接触并滑动连接，所述连接板（305）与充电座（1）外壁相接触，所述连接板（305）与移动块（304）焊接连接，所述电动滑轨（306）两端与连接板（305）固定连接，所述电动伸缩杆（307）通过螺栓安装在滑块（3061）上。

4.根据权利要求1所述的一种具有自定位功能的智能充电装置，其特征在于：所述插头基座（5）通过螺栓与安装板（308）固定连接，所述插头基座（5）与充电插头（6）可拆卸连接，所述充电插头（6）通过导线与充电座（1）相连，且所述充电插头（6）与充电口（703）插接。

5.根据权利要求1所述的一种具有自定位功能的智能充电装置，其特征在于：所述定位组件（4）包括设置盖板（702）外壁上的微波感应器（401），所述充电器（7）外壁位于凹槽（701）的下方依次设有红外线发射器（403）和识别图形（405），所述安装板（308）靠近充电器（7）的一面依次设有红外线接收器（402）和视觉摄像头（404），所述红外线发射器（403）与红外线接收器（402）配合使用，所述视觉摄像头（404）与识别图形（405）配合使用。

6.根据权利要求5所述的一种具有自定位功能的智能充电装置，其特征在于：所述微波感应器（401）和红外线发射器（403）通过信号传输线与充电器（7）内部设置的智能控制芯片（9）连接，所述红外线接收器（402）和视觉摄像头（404）通过信号传输线与充电座（1）内部设置的智能控制芯片（9）连接。

7.根据权利要求1所述的一种具有自定位功能的智能充电装置，其特征在于：所述控制组件（8）包括设置在凹槽（701）内顶部的安装轴（801），所述安装轴（801）的一端穿过凹槽（701）的内壁连接有翻转电机（802），所述盖板（702）固定套设在安装轴（801）上。

8.根据权利要求7所述的一种具有自定位功能的智能充电装置，其特征在于：所述安装轴（801）远离翻转电机（802）的一端与凹槽（701）内壁活动连接，所述翻转电机（802）通过螺栓固定在充电座（1）内部。

9.根据权利要求1所述的一种具有自定位功能的智能充电装置，其特征在于：两个所述智能控制芯片（9）均通过导线与移动组件（3）和控制组件（8）电性连接。

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