CN205160114U - 一种充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于充电技术领域，提供一种充电装置与充电方法。在本实用新型中，充电装置包括接触模块、定时模块、逻辑控制模块及直流电压模块。充电时接触模块输出检测使能信号至定时模块，定时模块根据检测使能信号在预设时间内持续输出驱动信号至逻辑控制模块，并使得接触模块在预设时间内处于待充电状态，逻辑控制模块根据驱动信号将交流电压发送至直流电压模块，直流电压模块将交流电压转换为充电直流电压并反馈给逻辑控制模块，逻辑控制模块延迟输出充电直流电压至接触模块，以使接触模块向自动巡检设备充电。本实用新型的充电装置解决了现有的充电设备存在与自动巡检设备接触时易发生打火现象且频繁接触易损坏充电设备与自动巡检设备的问题。

Description

一种充电装置

技术领域

本实用新型属于充电技术领域，尤其涉及一种充电装置。

背景技术

目前，复杂环境下无人值守自动巡检设备已经得到广泛应用，例如城市电力隧道自动巡检设备、矿山隧道自动巡检设备以及恶劣环境下生产线自动巡检设备等。通常，自动巡检设备采用电池供电方式工作，其在运行一段时间与距离后需要进行充电操作。目前，自动巡检设备采用接触式方式充电，具体过程为充电点设置在运动轨道上，自动巡检设备上设置有充电触头，自动巡检设备运动到充电点时与充电设备接触，充电设备便开始为自动巡检设备充电。

但是，自动巡检设备的充电触头与轨道上的充电设备在接触瞬间容易发生打火现象，而自动巡检设备的工作环境中容易积累易燃易爆气体或者粉尘，例如硫化氢、一氧化碳、甲烷以及其他易燃易爆粉尘等，当自动巡检设备与充电设备发生打火现象时，容易发生火灾等安全事故，因此，自动巡检设备的充电触头与轨道上的充电设备在接触瞬间发生的打火现象使得其工作环境存在严重的安全隐患。此外，自动巡检设备在运动到充电点准备充电时，其充电触头会与充电设备频繁接触，充电设备也会随之快速频繁的开启与关闭，长时间的运行将导致充电设备损坏或者是充电触头在瞬间大电流下氧化，导致电阻率上升，进而导致自动巡检设备损坏，因此，自动巡检设备与充电设备的频繁接触容易使得自动巡检设备与充电设备发生损坏。

综上所述，现有的充电设备存在与自动巡检设备接触时易发生打火现象且频繁接触易损坏充电设备与自动巡检设备的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种充电装置，旨在解决现有的充电设备存在与自动巡检设备接触时易发生打火现象且频繁接触易损坏充电设备与自动巡检设备的问题。

本实用新型的目的在于提供一种充电装置，所述充电装置包括接触模块、定时模块、逻辑控制模块及直流电压模块；

所述接触模块用于与自动巡检设备接触，所述接触模块与所述定时模块及所述逻辑控制模块连接，所述定时模块与所述逻辑控制模块及所述直流电压模块连接，所述逻辑控制模块接收外部输入的交流电压，所述逻辑控制模块与所述直流电压模块及所述接触模块连接；

当所述接触模块与所述自动巡检设备接触时，所述接触模块输出检测使能信号至所述定时模块，所述定时模块根据所述检测使能信号在预设时间内持续输出驱动信号至所述逻辑控制模块，并使得所述接触模块在所述预设时间内一直处于待充电状态，所述逻辑控制模块根据所述驱动信号将所述交流电压发送至所述直流电压模块，所述直流电压模块将所述交流电压转换为充电直流电压并反馈给所述逻辑控制模块，所述逻辑控制模块延迟输出所述充电直流电压至所述接触模块，所述接触模块根据所述充电直流电压向所述自动巡检设备充电。

在本实用新型中，充电装置包括接触模块、定时模块、逻辑控制模块及直流电压模块。当接触模块与自动巡检设备接触时，接触模块输出检测使能信号至定时模块，定时模块根据检测使能信号在预设时间内持续输出驱动信号至逻辑控制模块，并使得接触模块在预设时间内一直处于待充电状态，逻辑控制模块根据驱动信号将交流电压发送至直流电压模块，直流电压模块将交流电压转换为充电直流电压并反馈给逻辑控制模块，逻辑控制模块延迟输出充电直流电压至接触模块，接触模块根据充电直流电压向自动巡检设备充电。本实用新型的充电装置使得充电装置与自动巡检设备接触的过程中，充电装置内部仅产生一次有效使能信号，进而避免了充电装置与自动巡检设备频繁接触对两者造成损坏，此外，逻辑控制模块延迟输出充电直流电压至接触模块，以使接触模块根据该充电直流电压向自动巡检设备充电，有效地消除了充电装置与自动巡检设备瞬间接触时发生的打火现象。因此，本实用新型的充电装置解决了现有的充电设备存在与自动巡检设备接触时易发生打火现象且频繁接触易损坏充电设备与自动巡检设备的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的充电装置的模块示意图；

图2是本实用新型实施例提供的充电装置的另一模块示意图；

图3是图2所示的充电装置的电路结构图；

图4是本实用新型实施例提供的充电装置的又一模块示意图；

图5是图4所示的充电装置的电路结构图；

图6是本实用新型实施例提供的充电方法的实现流程图；

图7是本实用新型实施例提供的充电方法的另一实现流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体附图对本实用新型的实现进行详细的描述：

图1示出了本实用新型实施例的充电装置的模块结构，为了便于说明，仅示出与实施例相关的部分，详述如下：

本实用新型实施例提供的充电装置包括接触模块10、定时模块11、逻辑控制模块12以及直流电压模块13。其中，接触模块10用于与自动巡检设备接触，接触模块10与定时模块11及逻辑控制模块12连接，定时模块11与逻辑控制模块12及直流电压模块13连接，逻辑控制模块12接收外部输入的交流电压，逻辑控制模块12与直流电压模块13及接触模块10连接。

进一步地，当接触模块10与自动巡检设备接触时，接触模块10输出检测使能信号至定时模块11，定时模块11根据检测使能信号在预设时间内持续输出驱动信号驱动逻辑控制模块12，并使得接触模块10在预设时间内一直处于待充电状态。逻辑控制模块12接收该驱动信号后根据该驱动信号将交流电压发送至直流电压模块13，直流电压模块13将交流电压转换为充电直流电压并反馈给逻辑控制模块12，逻辑控制模块12延迟输出充电直流电压至接触模块10，接触模块10根据充电直流电压向自动巡检设备充电。需要说明的是，在本实施例中，预设时间可实现秒到小时之间的变化。

在本实施例中，充电装置的定时模块11在预设时间内持续输出驱动信号至逻辑控制模块12，并使得接触模块10在预设时间内一直处于待充电状态，逻辑控制模块12接收交流电压，并将其发送给后端模块进行转换，并将后端模块反馈的转换后的充电直流电压延迟输出至接触模块10，以使接触模块10向自动巡检设备充电，使得充电装置与自动巡检设备接触的过程中，充电装置内部仅产生一次有效使能信号，进而避免了充电装置与自动巡检设备频繁接触对两者造成损坏以及潜在风险，此外，交流电压输入与充电直流电压输出之间的延时，有效地消除了充电装置与自动巡检设备瞬间接触时发生的打火现象。因此，本实用新型的充电装置解决了现有的充电设备存在与自动巡检设备接触时易发生打火现象且频繁接触易损坏充电设备与自动巡检设备的问题。

进一步地，图2示出了本实用新型实施例的充电装置的另一模块结构，其中，图2所示的充电装置是基于图1所示的充电装置上实现的，为了便于说明，仅示出与本实施例相关的部分，详述如下：

其中，接触模块10包括地桩100、充电桩101及检测桩102，定时模块11包括定时电阻R1、定时电容C1、定时单元110及开关单元111，逻辑控制模块12包括主控制单元120、延时单元121与充电输出单元122，直流电压模块13包括直流电源单元130与直流充电单元131。

进一步地，地桩100、充电桩101及检测桩102均与自动巡检设备连接，充电桩101与逻辑控制模块连接12连接，具体地，充电桩101与逻辑控制模块12中的充电输出单元122连接，检测桩102与定时模块11连接，具体地，检测桩102和定时模块11的定时单元110的第一输入端及第二输入端连接。定时单元110的第一输入端与定时电容C1的一端及接触模块10连接，定时电容C1的另一端接地，定时单元110的第二输入端与定时电阻R1的一端及接触模块10连接，定时单元110的第三输入端与复位端与定时电阻R1的另一端连接，且接收工作直流电压，定时电阻R1的另一端与直流电压模块13连接，具体的定时电阻R1的另一端与直流电压模块13的直流电源单元130连接，定时单元110的第四输入端接地，定时单元110的输出端与开关单元111的控制端连接。开关单元111的输出端与逻辑控制模块12连接，具体的与逻辑控制模块12中的主控制单元120连接。

主控制单元120与定时模块11及直流电压模块13连接，具体地，主控制单元120与定时模块11的开关单元111、直流电压模块13的直流电源单元130及直流充电单元131连接，并接收外部输入的交流电压，延时单元121与主控制单元120、充电输出单元122及直流电压模块13连接，具体地和直流电压模块13的直流电源单元130连接，充电输出单元122与直流电压模块13及接触模块10连接，具体地和直流电压模块13的直流充电单元131以及接触模块10的充电桩101连接。直流电源单元130接收外部的交流电压，并与定时模块11及逻辑控制模块12连接，具体地和定时模块11的定时单元110的第三输入端和复位端以及逻辑控制模块12的主控制单元120及延时单元121连接，直流充电单元131与逻辑控制模块12连接，具体地和逻辑控制模块12的充电输出单元122连接。

具体地，当自动巡检设备接入接触模块10的过程中，自动巡检设备同时与地桩100及充电桩101接触，再经过预设距离后与检测桩102接触，检测桩102输出检测使能信号触发定时单元110工作，定时单元110根据自身工作状态输出导通控制信号至开关单元111，开关单元111根据导通控制信号进入导通状态，并输出驱动信号至主控制单元120。主控制单元120接收驱动信号，并根据驱动信号输出逻辑控制信号至延时单元121，以及将交流电压发送至直流充电单元131，直流充电单元131将交流电压转换为充电直流电压，并将充电直流电压反馈给充电输出单元122，延时单元121根据逻辑控制信号控制充电输出单元122在预设延时时间后将充电直流电压输出至充电桩101，以使充电桩101开始对自动巡检设备充电。需要说明的是，在本实施例中，直流电源单元130可将接收到的交流电压转换为工作直流电压，并将该工作直流电压发送至充电装置的各个模块中，以为充电装置提供工作电压。需要说明的是，预设距离为地桩100与检测桩102的长度差值。

作为本实用新型一实施例，充电装置还包括自锁按键14，自锁按键14的一端接地，另一端与定时模块11及接触模块10连接，具体地与定时单元110的第一输入端及接触模块10的检测桩102连接。当充电装置设计完成进入自测阶段时，自锁按键14根据控制信号进入导通状态，并输出检测使能信号至定时模块11，以使充电装置开始功能验证测试。

作为本实用新型一实施例，充电装置还包括电源滤波器15，电源滤波器15的输入端接收外部输入的交流电压，电源滤波器15的输出端与逻辑控制模块12及直流电压模块13连接，具体地与逻辑控制模块12的主控制单元120及直直流电压模块13的直流电源单元130连接。在本实施例中，电源滤波器15主要用于滤除外部输入的交流电压中的输入噪声，以减小主电网波动对充电装置的影响，提高充电装置的可靠性与稳定性。

作为本实用新型一实施例，充电装置还包括保护开关16，保护开关16的一端接收交流电压，保护开关16的另一端与电源滤波器15的输入端连接，以控制充电装置是否接收外部输入的交流电压，并对充电装置进行漏极保护。在本实施例中，保护开关16可由电流动作断路器、浪涌保护器以及其他断路器实现。

作为本实用新型一实施例，充电装置还包括指示灯17，该指示灯17与直流电源单元130及电源滤波器15连接，用于显示充电装置的当前交流电源输入状况。具体地，当该指示灯17发光，则外部交流电源向充电装置输入交流电压；当该指示灯17不发光，则外部交流电源没有向充电装置输入交流电压。

作为本实用新型一实施例，地桩100、充电桩101及检测桩102均为弹性件，并且地桩100的长度与充电桩101的长度相同，检测桩102的长度小于地桩100与充电桩101的长度。因此，当自动巡检设备运动到充电点时，首先和充电装置的地桩100及充电桩101接触，当地桩100、充电桩101与自动巡检设备接触良好后，自动巡检设备自动推进与检测桩102接触，当检测桩102与自动巡检设备接触良好后，检测桩102输出检测使能信号至定时单元110。在本实施例中，即使自动巡检设备与地桩100及充电桩101充分接触时，充电装置不会向自动巡检设备充电，而当自动巡检设备与地桩100、充电桩101以及检测桩102均接触时，充电装置才开始向自动巡检设备充电，由于自动巡设备在与检测桩102接触时存在与地桩100以及充电桩101接触的延时，因此有效地消除了充电装置与自动巡检设备瞬间接触时发生的打火现象。

进一步地，图3示出了图2所示的充电装置的电路结构，为了便于说明，仅示出与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

其中，定时单元110为555定时器，开关单元111为晶体管Q。555定时器的低触发引脚2为定时单元110的第一输入端，555定时器的高触发引脚6为定时单元110的第二输入端，555定时器的电源引脚8为定时单元110的第三输入端，555定时器的复位引脚4为定时单元110的复位端，555定时器的控制输入引脚5为定时单元110的第四输入端，555定时器的输出引脚3为定时单元110的输出端，晶体管Q的栅极为开关单元111的控制端，晶体管Q的漏极为开关单元111的输出端，晶体管Q的源极接地。需要说明的是，在本实施例中，定时单元110并不限于555定时器一种，开关单元111也可由电子开关等具有开关功能的器件实现。此外，主控制单元120为固态继电器，但不限于固态继电器，延时单元121为时间继电器，且不限于时间继电器。

具体地，充电装置的保护开关16闭合时，外部电源向充电装置输入220V的交流电压，此时，指示灯17发光。电源滤波器15接收该220V交流电压并进行滤波之后输出至直流电源单元130与主控制单元120，直流电源单元130将滤波处理之后的220V交流电压转换为24V的工作直流电压，以向充电装置中的各个模块提供24V工作电压，需要说明的是，直流电源单元130转换后的工作直流电压并不局限于24V，电路中元器件的不同对应不同的工作直流电压。

当自动巡检设备运动到充电点时，首先和充电装置的地桩100及充电桩101接触，当地桩100、充电桩101与自动巡检设备接触良好后，自动巡检设备自动推进预设距离后与检测桩102接触，当自动巡检设备与检测桩102接触良好后，由于自动巡检设备内部的地充电触头与检测充电触头连接，因此，检测桩102输出检测使能信号至定时单元110。

定时单元110的低触发引脚2与高触发引脚6接收该检测使能信号，并且高触发引脚6通过定时电阻R1接收24V的工作电压，低触发引脚2通过定时电容C1接地。当没有接收到检测使能信号时，低触发引脚2的电压通过定时电容C1进行放电；当接收到该检测使能信号时，低触发引脚2的电压可由定时电容C1的电压决定，定时电容C1的电压则可由24V工作电压通过定时电阻R1对其充电的时间来决定。当定时电容C1在充电时间即预设时间内的电压均小于三分之一工作电压8V，即低触发引脚2的电压在预设时间内小于8V时，555定时器置1，即555定时器的输出引脚3在预设时间内持续输出高电平至晶体管Q的栅极，以使晶体管Q导通，晶体管Q导通后由其漏极输出驱动信号至主控制单元120。555定时器的控制输入引脚5通过电容C2接地，可有效防止引入干扰。

主控制单元120接收外部输入的交流电压以及晶体管Q输出的驱动信号后根据驱动信号输出逻辑控制信号至延时单元121，以及将交流电压输出至直流充电单元131，直流充电单元131将该交流电压转换为充电直流电压后反馈给充电输出单元122，延时单元121根据逻辑控制信号控制充电输出单元122在预设延时时间后将充电直流电压输出至充电桩101，以使充电桩101对自动巡检设备进行充电。需要说明的是，直流充电单元131的输出不限于48V的直流电压，可根据不同电压等级的设备决定，此外，预设延时时间可根据设备需要设计。

在本实施例中，555定时器在预设时间内持续输出高电平信号至晶体管Q，以使晶体管Q向主控制单元120输出驱动信号，主控制单元120根据驱动信号将220V交流电压输出至直流充电单元131，并输出逻辑控制信号至延时单元121，延时单元121控制充电输出单元122在预设延时时间后将直流充电单元131转换的48V充电直流电压输出至充电桩101，以对自动巡检设备充电。由于本实用新型充电装置的555定时器在预设时间内输出稳定，并且主控制单元120使得充电装置先进行交流输出，而经由延时单元121延迟一段时间后进行直流输出以向自动巡检设备充电，解决了现有的充电设备存在与自动巡检设备接触时易发生打火现象且频繁接触易损坏充电设备与自动巡检设备的问题。

图4示出了本实用新型实施例充电装置的又一模块结构，其中，图4所示的充电装置与图2所示的充电装置的不同之处在于逻辑控制模块的结构，为了便于说明，仅示出与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

具体地，本实施例的逻辑控制模块18包括主控制单元180、第一延时单元181、第二延时单元182与充电输出单元183。主控制单元180与定时模块11级直流电压模块13连接，具体地和定时模块11的开关单元111以及直流电压模块13的直流电源单元130连接，第一延时单元181接收外部输入的交流电压，并且第一延时单元181与主控制单元180及直流电压模块13连接，具体地和直流电压模块13的直流充电单元131连接，第二延时单元182与主控制单元180、充电输出单元183及直流电压模块13连接，具体地和直流电压模块13的直流电源单元130连接，充电输出单元183与直流电压模块13及接触模块10连接，具体地，充电输出单元183与直流电压模块13的直流充电单元131及接触模块10的充电桩101连接。

进一步地，当开关单元111输出驱动信号至主控制单元180，主控制单元180根据该驱动信号输出第一逻辑控制信号至第一延时单元181及第二逻辑控制信号至第二延时单元182，第一延时单元181根据第一逻辑控制信号在第一延时时间后将交流电压输出至直流充电单元131，直流充电单元131将交流电压转换为充电直流电压，并反馈给充电输出单元183，第二延时单元182根据第二逻辑控制信号在第二延时时间后控制充电输出单元183将充电直流电压输出至充电桩101，以使充电桩101对自动巡检设备充电。

进一步地，图5示出了图4所示的充电装置的电路结构。其中，图5所示的充电装置的电路结构与图3所示的充电装置的电路结构不同之处在于逻辑控制模块的结构，图5所示的电路结构中主控制单元180为固态继电器，且不仅限于固态继电器，第一延时单元181与第二延时单元182均为时间继电器，且不仅限于时间继电器

具体地，当充电装置的保护开关16闭合时，外部电源向充电装置输入220V的交流电压，此时，指示灯17发光。电源滤波器15接收该220V交流电压并进行滤波之后输出至直流电源单元130与第一延时单元181，直流电源单元130将滤波处理之后的220V交流电压转换为24V的充电直流电压，以向充电装置中的各个模块提供24V工作电压。

当自动巡检设备运动到充电点时，自动巡检设备首先和充电装置的地桩100及充电桩101接触，当自动巡检设备与地桩100及充电桩101接触良好时，自动巡检设备继续向前推进与充电装置的检测桩102接触，由于自动巡检设备中与地桩100以及检测桩102接触的充电触头连接，因此，当检测桩102与自动巡检设备接触时，检测桩102将输出检测使能信号至555定时器。

555定时器的低触发引脚2与高触发引脚6接收该检测使能信号，并且高触发引脚6通过定时电阻R1接收24V的工作电压，低触发引脚2通过定时电容C1接地。当没有接收到检测使能信号时，低触发引脚2的电压通过定时电容C1进行放电；当接收到该检测使能信号时，低触发引脚2的电压可由定时电容C1的电压决定，定时电容C1的电压则可由24V工作电压通过定时电阻R1对其充电的时间来决定。当定时电容C1在充电时间即预设时间内的电压均小于三分之一工作电压8V，即低触发引脚2的电压在预设时间内小于8V时，555定时器置1，即555定时器的输出引脚3在预设时间内持续输出高电平至晶体管Q的栅极，以使晶体管Q导通，晶体管Q的源极输出驱动信号至固态继电器U1。555定时器的控制输入引脚5通过电容C2接地，可有效防止引入干扰。

主控制单元180接收该驱动信号后输出第一逻辑控制信号至第一延时单元181以及输出第二逻辑控制信号至第二延时单元182，第一延时单元181根据第一逻辑控制信号在第一延时时间后(假设第一延时时间为5秒)将充电装置接收的220V交流电压输入至直流充电单元131，直流充电单元131将该220V交流电压转换为48V的充电直流电压，并输出至充电输出单元183，第二延时单元182在第二延时时间后(假设第二延时时间为15秒)控制充电输出单元183将该48V的充电直流电压输出至充电桩101，以使充电桩101开始对自动巡检设备进行充电。需要说明的是，直流充电单元131的输出不限于48V的直流电压，可根据不同电压等级的设备决定。

在本实施例中，555定时器在预设时间内持续输出高电平信号至晶体管Q，以使晶体管Q向主控制单元180输出驱动信号，主控制单元180根据第一逻辑控制信号控制第一延时单元181先工作，以将220V的交流电压输出至直流充电单元131，并且主控制单元1880根据第二逻辑控制信号控制第二延时单元182后工作，以控制充电输出单元183将48V的充电直流电压输出至充电桩101，以对自动巡检设备充电。由于本实用新型接触式充电装置的555定时器在预设时间内输出稳定，并且第一延时单元181在第一延时时间后使得充电装置进行交流输出，而第二延时单元182在第二延时时间后使得充电输出单元183直流输出以向自动巡检设备充电，解决了现有的充电设备存在与自动巡检设备接触时易发生打火现象且频繁接触易损坏充电设备与自动巡检设备的问题。

图6示出了本实用新型实施例提供的充电方法的实现流程，为了便于说明，仅示出与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

在步骤S60中，当接触模块与自动巡检设备接触时，接触模块输出检测使能信号至定时模块。

其中，自动巡检设备接入接触模块10的过程中，自动巡检设备同时与接触模块10的地桩100及充电桩101接触，再经过预设距离后与接触模块10的检测桩102接触，检测桩102在与自动巡检设备接触时输出检测使能信号至定时模块11。

在本实施例中，地桩100、充电桩101及检测桩102均为弹性件，预设距离则为地桩100或者充电桩101与检测桩102的长度差值，而地桩100与充电桩101的长度相同。

在步骤S61中，定时模块根据检测使能信号在预设时间内持续输出驱动信号至逻辑控制模块，并使得接触模块在预设时间内一直处于待充电状态。

其中，定时模块11的定时单元110根据检测使能信号在预设时间内持续输出高电平信号至定时模块11的开关单元111，并使得接触模块10在预设时间内一直处于待充电状态，开关单元111根据该高电平信号导通后输出驱动信号至逻辑控制模块12。

在步骤S62中，逻辑控制模块根据驱动信号将外部输入的交流电压发送至直流电压模块。

其中，逻辑控制模块12的主控制单元120接收该驱动信号，并根据该驱动信号将外部输入的220V交流电压输出至直流电压模块13的直流充电单元131。

在步骤S63中，直流电压模块将交流电压转换充电直流电压，并将充电直流电压反馈给逻辑控制模块。

其中，直流充电单元131将该220V交流电压转换为48V的充电直流电压，并将该48V的充电直流电压反馈给逻辑控制模块12的充电输出单元122。

在步骤S64中，逻辑控制模块延迟输出充电直流电压至接触模块。

其中，逻辑控制模块12根据驱动信号输出逻辑控制信号至延时单元121，延时单元121根据逻辑控制信号在预设延时时间后将充电输出单元122的48V的充电直流电压输出至接触模块10的充电桩101。

在步骤S65中，接触模块根据充电直流电压向自动巡检设备进行充电。

在本实施例中，定时单元110在预设时间内持续输出高电平信号至开关单元111，以使开关单元111向主控制单元120输出驱动信号，主控制单元120根据驱动信号将220V交流电压输出至直流充电单元131，并输出逻辑控制信号至延时单元121，延时单元121控制充电输出单元122在预设延时时间后将直流充电单元131转换的48V充电直流电压输出至充电桩101，以对自动巡检设备充电。由于本实用新型充电装置的定时单元110在预设时间内输出稳定，并且主控制单元120使得充电装置先进行交流输出，而经由延时单元121延迟一段时间后进行直流输出以向自动巡检设备充电，解决了现有的充电设备存在与自动巡检设备接触时易发生打火现象且频繁接触易损坏充电设备与自动巡检设备的问题。

图7示出了本实用新型实施例提供的充电方法的实现流程，图7所示的充电方法是基于图4所示的充电装置实现的，为了便于说明，仅示出与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

在步骤S70中，当接触模块与自动巡检设备接触时，接触模块输出检测使能信号至定时模块。

其中，自动巡检设备接入接触模块10的过程中，自动巡检设备同时与接触模块10的地桩100及充电桩101接触，再经过预设距离后与接触模块10的检测桩102接触，检测桩102在与自动巡检设备接触时输出检测使能信号至定时模块11。

在本实施例中，地桩100、充电桩101及检测桩102均为弹性件，预设距离则为地桩100或者充电桩101与检测桩102的长度差值，而地桩100与充电桩101的长度相同。

在步骤S71中，定时模块根据检测使能信号在预设时间内持续输出驱动信号至逻辑控制模块，并使得接触模块在预设时间内一直处于待充电状态。

其中，定时模块11的定时单元110根据检测使能信号在预设时间内持续输出高电平信号至定时模块11的开关单元111，并使得接触模块10在预设时间内一直处于待充电状态，开关单元111根据该高电平信号导通后输出驱动信号至逻辑控制模块18。

在步骤S72中，逻辑控制模块根据驱动信号延迟输出交流电压至直流电压模块。

其中，逻辑控制模块18的主控制单元180接收该驱动信号，并根据该驱动信号输出第一控制延时信号至第一延时单元181，第一延时单元181在第一延时时间后将外部输入的220V交流电压输出至直流电压模块13的直流充电单元131。

在步骤S73中，直流电压模块将交流电压转换充电直流电压，并将充电直流电压反馈给逻辑控制模块。

其中，直流充电单元131将该220V交流电压转换为48V的充电直流电压，并将该48V的充电直流电压反馈给逻辑控制模块18的充电输出单元183。

在步骤S74中，接触模块根据充电直流电压向自动巡检设备进行充电。

其中，逻辑控制模块18根据驱动信号输出第二逻辑控制信号至第二延时单元182，第二延时单元182根据第二逻辑控制信号在第二延时时间后控制充电输出单元183将48V的充电直流电压输出至接触模块10的充电桩101。

在本实施例中，555定时器在预设时间内持续输出高电平信号至晶体管Q，以使晶体管Q向主控制单元180输出驱动信号，主控制单元180根据第一逻辑控制信号控制第一延时单元181先工作，以将220V的交流电压输出至直流充电单元131，并且主控制单元180根据第二逻辑控制信号控制第二延时单元182后工作，以控制充电输出单元183将48V的充电直流电压输出至充电桩101，以对自动巡检设备充电。由于本实用新型接触式充电装置的555定时器在预设时间内输出稳定，并且第一延时单元181在第一延时时间后使得充电装置进行交流输出，而第二延时单元182在第二延时时间后使得充电输出单元183直流输出以向自动巡检设备充电，解决了现有的充电设备存在与自动巡检设备接触时易发生打火现象且频繁接触易损坏充电设备与自动巡检设备的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电装置，其特征在于，所述充电装置包括接触模块、定时模块、逻辑控制模块及直流电压模块；

所述接触模块用于与自动巡检设备接触，所述接触模块与所述定时模块及所述逻辑控制模块连接，所述定时模块与所述逻辑控制模块及所述直流电压模块连接，所述逻辑控制模块接收外部输入的交流电压，所述逻辑控制模块与所述直流电压模块及所述接触模块连接；

当所述接触模块与所述自动巡检设备接触时，所述接触模块输出检测使能信号至所述定时模块，所述定时模块根据所述检测使能信号在预设时间内持续输出驱动信号至所述逻辑控制模块，并使得所述接触模块在所述预设时间内一直处于待充电状态，所述逻辑控制模块根据所述驱动信号将所述交流电压发送至所述直流电压模块，所述直流电压模块将所述交流电压转换为充电直流电压并反馈给所述逻辑控制模块，所述逻辑控制模块延迟输出所述充电直流电压至所述接触模块，所述接触模块根据所述充电直流电压向所述自动巡检设备充电。

2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述逻辑控制模块包括主控制单元、延时单元及充电输出单元；

所述主控制单元与所述定时模块及所述直流电压模块连接，并接收所述交流电压，所述延时单元与所述主控制单元、所述直流电压模块及所述充电输出单元连接，所述充电输出单元与所述直流电压模块及所述接触模块连接；

所述主控制单元接收所述定时模块输出的驱动信号，并根据所述驱动信号输出逻辑控制信号至所述延时单元，以及将所述交流电压发送至所述直流电压模块，所述延时单元根据所述逻辑控制信号控制所述充电输出单元在预设延时时间后将所述充电直流电压输出至所述接触模块。

3.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述逻辑控制模块包括主控制单元、第一延时单元、第二延时单元及充电输出单元；

所述主控制单元与所述定时模块及所述直流电压模块连接，所述第一延时单元接收所述交流电压，并且所述第一延时单元与所述主控制单元及所述直流电压模块连接，所述第二延时单元与所述主控制单元、所述充电输出单元及所述直流电压模块连接，所述充电输出单元与所述直流电压模块及所述接触模块连接；

所述主控制单元接收所述定时模块输出的驱动信号，并根据所述驱动信号分别输出第一逻辑控制信号与第二逻辑控制信号至所述第一延时单元与所述第二延时单元，所述第一延时单元根据所述第一逻辑控制信号在第一延时时间后将所述交流电压输出至所述直流电压模块，所述第二延时单元根据所述第二逻辑控制信号在第二延时时间后将所述充电直流电压输出至所述接触模块，所述第一延时时间小于所述第二延时时间。

4.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述直流电压模块包括直流电源单元与直流充电单元；

所述直流电源单元接收所述交流电压，并与所述定时模块及所述逻辑控制模块连接，所述直流充电单元与所述逻辑控制模块连接；

所述直流电源单元将接收到的所述交流电压转换为工作直流电压，以为所述充电装置提供工作电压，所述直流充电单元接收所述逻辑控制模块输出的交流电压，并将所述交流电压转换为所述充电直流电压后反馈给所述逻辑控制模块。

5.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述接触模块包括地桩、充电桩及检测桩；

所述地桩、所述充电桩及所述检测桩均与所述自动巡检设备接触，所述充电桩与所述逻辑控制模块连接，所述检测桩与所述定时模块连接；

所述自动巡检设备接入所述接触模块的过程中，所述自动巡检设备同时与所述地桩及所述充电桩接触，再经过预设距离后与所述检测桩接触，所述检测桩在与所述自动巡检设备接触时输出所述检测使能信号至所述定时模块。

6.根据权利要求5所述的充电装置，其特征在于，所述地桩、充电桩及所述检测桩均为弹性件。

7.根据权利要求6所述的充电装置，其特征在于，所述接触式充电装置还包括自锁按键，所述自锁按键的一端接地，所述自锁按键的另一端与所述定时模块及所述检测桩连接。

8.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述定时模块包括定时电阻、定时电容、定时单元与开关单元；

所述定时单元的第一输入端与所述定时电容的一端及所述接触模块连接，所述定时单元的第二输入端与所述定时电阻的一端及所述接触模块连接，所述定时单元的第三输入端与复位端与所述定时电阻的另一端连接，所述定时单元的第四输入端接地，所述定时单元的输出端与所述开关单元的控制端连接，所述开关单元的输出端与所述逻辑控制模块连接，所述定时电阻的另一端与所述直流电压模块连接，所述定时电容的另一端接地；

所述定时单元根据所述检测信号与所述第一输入端的电压输出导通控制信号至所述开关单元，所述开关单元根据所述导通控制信号进入导通状态，并输出所述驱动信号至所述逻辑控制模块。

9.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括电源滤波器，所述电源滤波器的输入端接收外部输入的交流电压，所述电源滤波器的输出端与所述逻辑控制模块及所述直流电压模块连接。

10.根据权利要求9所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括保护开关，所述保护开关的一端接收所述交流电压，所述保护开关的另一端与所述电源滤波器的输入端连接。