CN210174666U - 一种带有警示功能的智能充电桩 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带有警示功能的智能充电桩，包含壳体，壳体上设有用于与带电线的插头连接的插座、壳体内分别设有用于将插头固定在插座上的锁止结构、锁止结构控制连接有主控模块、与主控模块信号连接的通信模块以及与通信模块信号连接的警示模块。本实用新型解决了充电桩上的插座和插头稳定性不好导致接触不良，充电效率低的问题。

Description

一种带有警示功能的智能充电桩

技术领域

本实用新型涉及电动车充电桩，具体涉及一种带有警示功能的智能充电桩。

背景技术

随着小型电动车和节能电动汽车的普及，电动充电设备的需求越来越广泛。电动车充电设备包括充电站、充电桩、电池调度、计费监控及电池设备维护等系统，是推动电动汽车发展的基础设施，属新兴产业之一，是和电动汽车产业化同步发展的。如果没有完善的配套基础充电设施，尤其是作为电动汽车充电设备的主流代表电动汽车充电桩得不到发展，电动汽车技术再先进也难于推广，并且对于小型电动车充电使用也更加便捷。现有技术中，充电桩的输出方式一般包含用于连接电动车的插座和用于连接电动汽车的充电枪两种方式，其中插座充电方式由于插座由于长期暴露在室外、使用频繁或年久失修的关系，以至于插座的稳定性不好，进而导致充电时插座与插头接触不良，充电效率低甚至导致客户无法进行正常充电。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种带有警示功能的智能充电桩，其目的在于解决插头和插座稳定性不好导致的充电效率低甚至无法正常使用的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种带有警示功能的智能充电桩，包含壳体，壳体上设有用于与带电线的插头连接的插座、壳体内分别设有用于将插头固定在插座上的锁止结构、锁止结构控制连接有主控模块、与主控模块信号连接的通信模块以及与通信模块信号连接的警示模块。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：通过锁止结构将插头固定在插座内，防止插头松动，并且将插头连接稳定的信号传送到主控模块，当插头松动时，通过警示模块提醒使用者，达到提高充电效率的目的。

附图说明

图1为本实用新型实施例带有警示功能的智能充电桩示意图；

图2为三孔插座剖视图；

图3为三孔插座截面示意图；

图4为本实用新型实施例带有警示功能的智能充电桩原理示意图。

附图标记包含：壳体1、插座2、工作指示灯3、紧急按钮4、扩音器5、止推座6、三孔插座7、插座外壳71、插座面板72、弹性金属片73、凸起部74、插孔8、锁止板9、止推斜面10、位移/压力传感器11、连杆12、限位块13、弹簧14、充电枪15、导线16、人机交互面板17、广告灯箱18。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。

如图1所示，本实用新型提出了带有警示功能的智能充电桩，包含壳体1，壳体1上设有用于与带电线的插头连接的插座2，壳体1内分别设有用于将插头固定在插座2上的锁止结构，锁止结构控制连接有主控模块、与主控模块信号连接的通信模块以及与通信模块信号连接的警示模块。

具体的，插座2包含若干三孔插座2和若干两孔插座2，壳体1可通过底部的基座固定在地面上，此外还可通过壁挂式结构安装于墙面。锁止结构设于插座2中部。警示模块为设于壳体1上并设有语音对讲系统的扩音器5；通信模块为以太网通信模块。

如图2～3所示，以三孔插座7为例，所述锁止结构包含固定在三孔插座7外部的止推座6；止推座6上设有与各个插座的插孔8对应的若干个锁止板9；所述若干个锁止板9分别沿止推座6至对应的插孔8方向滑动；所述锁止板9分别与止推座6弹性连接，以使各锁止板9一端伸入或伸出对应的插孔8内；所述若干个锁止板9伸入三孔插座7内一端设有相对于插孔8外部的止推斜面10，用于在三孔插座72插入时将锁止板9推向止推座6；所述止推座6上设有用于感应各个锁止板9移动的位移/压力传感器；所述位移/压力传感器与主控模块电连接。

具体的,三孔插座7包含固定在智能充电桩壳体1上的中空的插座外壳71、固定于外壳表面的插座面板72以及固定在插座外壳内部的若干弹性金属片73，插座面板的内侧固定有圆柱形的凸起部74，所述凸起部74上设有三个从插座面板外部连通至插座外壳内部的插孔8。插孔8一端穿过固定面板与壳体1外部连通，且另一端与弹性金属片73连通，以使插头的金属接头插入插孔8与弹性金属片73接触。三孔插座7中部设有三个与各个插孔分别连通的滑向通道。止推座6通过螺母环绕固定在三孔插座7外周，锁止板9沿着三孔插座7中部的滑向通道滑动，锁止板9远离插孔8一端设有连杆12，连杆12上套设有弹簧14，弹簧14位于止推座6内，连杆12伸出止推座6一端设有限位块13。止推座6外部设有三个与限位块13对应的感应座19，位移/压力传感器11为三个，分别设于三个感应座相对限位块13一侧。优选的，限位块13上对应设有用于位移/压力传感器11感应的感应件。在连杆12上的弹簧14作用下，各个锁止板9一端分别位于三个插孔8内。由于三孔插座7下方的两个锁止板9为倾斜伸入插孔8内，其连杆12上的弹簧14在锁止板9的轻微压力状态下处于拉伸状态，锁止板9一端伸入插孔8内，当锁止板9伸出三孔插座7时弹簧14处于压缩状态。各个锁止板9伸入插孔8一端设有的止推斜面10朝锁止座中部方向设置为沿插头伸入方向倾斜，当插头通过插座面板72一侧插入时，由于对斜面的支撑力，使得锁止板9沿着滑向通道伸出插孔8外，并且由于弹簧14的反弹力，各个锁止板9端部分别对插头的四周有固定的作用。优选的，锁止板9使用的是绝缘材料；壳体1外部还设有用于保护三孔插座的保护盖，保护盖一端铰接三孔插座7一侧，用于遮盖住插孔外部以防尘防水。位移/压力传感器11通过感应锁止板9伸出或伸入插孔8，从而确保插头端部的三个金属接头与三孔插座7后端的弹性金属片73电连接，当存在插头未插入插孔8或插入不稳的问题时，位移/压力传感器11通过感应限位块13的位移或限位块13对感应座19的压力，从而检测出锁止板9未完全移出插孔8或插头在插孔8内与锁止板9接触松动的问题，并将危险信号传送到主控模块，通过警示模块发送给用户。

所述带有警示功能的智能充电桩还包含设在壳体1内部用于供电的充电箱和通过可伸缩的导线16与充电箱电连接的充电枪15，所述充电枪15设于壳体1外部，所述插头通过三孔插座7与充电箱电连接。

其中，导线16可以通过卷簧等结构实现可伸缩功能。充电枪15挂设或插接于壳体1一侧。

如图4所示，所述带有警示功能的智能充电桩还包含保护模块、继电器和人机交互面板17；所述保护模块设有用于连接市电的电网接口，所述继电器分别与充电枪15、插座2电连接，所述保护模块和人机交互面板17分别连接主控模块，所述保护模块包括漏电保护器和防雷浪涌保护器，所述漏电保护器连接防雷浪涌保护器，所述漏电保护器连接继电器；所述继电器和人机交互面板17分别通过主控模块与通信模块信号连接；所述主控模块控制连接继电器的线圈；所述继电器与充电箱电连接。

通过主控模块控制继电器及时断开，对充电枪15和插座2的用电输出进行防雷和漏电保护。并且通过通信模块将继电器断开和发送到警示模块的信息同时传送到屏幕。

所述人机交互面板17包含操纵显示屏、人脸抓拍模块和存储模块；所述操纵显示屏与主控模块连接；所述人脸抓拍模块与通信模块信号连接；所述人脸抓拍模块包含人脸识别单元和摄像单元；所述人脸识别单元控制连接摄像单元；所述摄像单元与存储模块连接。

人脸抓拍模块增强了充电桩的车辆防盗功能，优选的，可以通过操纵显示屏输入用户信息进行实名认证。人脸抓识别单元通过控制模块控制连接摄像单元，人脸抓拍模块将拍摄的画面和使用者输入的实名信息由通信模块传送到操纵显示屏中显示，使用者通过操纵显示屏输入截屏信号后，主控模块将截屏信号发送到人脸抓拍模块进行截屏，并将抓拍的图片保存到存储模块中。

所述主控模块包含CPU控制单元、继电器控制模块、电压检测模块、电流检测模块、CP检测PWM模块、CC检测模块、AC/DC转换模块、电能计量模块和计费模块，所述CPU控制单元分别连接继电器控制模块、电压检测模块、电流检测模块、CP检测PWM模块、CC检测模块、AC/DC转换模块、电能计量模块和计费模块；所述电流检测模块连接继电器，所述电流检测模块用于对输出到插座2和充电枪15的电流进行检测和控制；所述漏电保护器连接AC/DC转换模块，所述漏电保护器连接电压检测模块，所述继电器连接继电器控制模块；所述电能计量模块用于对处于充电操作的车辆进行用电量统计并将统计好的电量发送至CPU控制单元；所述计费模块根据停车时间对该车辆进行停车计费；所述CP检测PWM模块连接所述充电枪15的CP接口，所述CC检测模块连接所述充电枪15的CC接口，所述CP检测PWM模块用于对CPU控制单元进行控制确认，所述CC检测模块用于检测充电枪15是否进行连接。

所述主控模块包含智能电表接口、GPRS接口和显示屏接口；所述智能电表接口用于接入电能计量模块和计费模块；所述GPRS接口用于接入通信模块；所述显示屏接口用于接入人机交互面板17。

所述主控模块还包含定位模块、紧急停止模块、温度检测模块、湿度检测模块、耐电压检测模块和刷卡模块。

所述主控模块包含刷卡通信接口；所述人机交互面板17包括IC卡读卡区；所述IC卡读卡区连接刷卡通信接口；所述IC卡读卡区用于读取用户IC卡中的相关信息并通过刷卡通信接口将相关信息发送至CPU控制单元，所述CPU控制单元根据人机交互面板17输入的信息和计费模块计算的结果进行结算。

所述主控模块包含急停检测模块，所述壳体1上设有紧急按钮4，所述紧急按钮4连接所述急停检测模块。

壳体1上设有三个工作指示灯3和广告灯箱18；所述主控模块还包括按钮检测模块和LED灯控制模块；所述LED灯控制模块分别连接三个工作指示灯3；所述壳体1上设有控制人脸抓拍模块的按钮，所述按钮检测模块连接所述按钮。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种带有警示功能的智能充电桩，其特征在于：包含壳体，壳体上设有用于与带电线的插头连接的插座、壳体内分别设有用于将插头固定在插座上的锁止结构、锁止结构控制连接有主控模块、与主控模块信号连接的通信模块以及与通信模块信号连接的警示模块；所述锁止结构包含固定在插座外部的止推座；止推座上设有与各个插座的插孔对应的若干个锁止板；所述若干个锁止板分别沿止推座至对应的插孔方向滑动；所述锁止板分别与止推座弹性连接，以使各锁止板一端伸入或伸出对应的插孔内；所述若干个锁止板伸入插座内一端设有相对于插孔外部的止推斜面，用于在插座插入时将锁止板推向止推座。

2.如权利要求1所述的一种带有警示功能的智能充电桩，其特征在于：所述止推座上设有用于感应各个锁止板移动的位移/压力传感器；所述位移/压力传感器与主控模块电连接。

3.如权利要求1所述的一种带有警示功能的智能充电桩，其特征在于：所述带有警示功能的智能充电桩还包含设在壳体内部的充电箱和通过可伸缩的导线与充电箱电连接的充电枪，所述充电枪设于壳体外部，所述插头通过插座与充电箱电连接。

4.如权利要求3所述的一种带有警示功能的智能充电桩，其特征在于：所述带有警示功能的智能充电桩还包含保护模块、继电器和人机交互面板；所述保护模块设有用于连接市电的电网接口，所述继电器分别与充电枪、插座电连接，所述保护模块和人机交互面板分别连接主控模块，所述保护模块包括漏电保护器和防雷浪涌保护器，所述漏电保护器连接防雷浪涌保护器，所述漏电保护器连接继电器；所述继电器和人机交互面板分别通过主控模块与通信模块信号连接；所述主控模块控制连接继电器；所述继电器与充电箱电连接。

5.如权利要求4所述的一种带有警示功能的智能充电桩，其特征在于：所述人机交互面板包含操纵显示屏、人脸抓拍模块和存储模块；所述操纵显示屏与主控模块连接；所述人脸抓拍模块与通信模块信号连接；所述人脸抓拍模块包含人脸识别单元和摄像单元；所述人脸识别单元控制连接摄像单元；所述摄像单元与存储模块连接。

6.根据权利要求4所述的一种带有警示功能的智能充电桩，其特征在于：所述主控模块包含CPU控制单元、继电器控制模块、电压检测模块、电流检测模块、CP检测PWM模块、CC检测模块、AC/DC转换模块、电能计量模块和计费模块，所述CPU控制单元分别连接继电器控制模块、电压检测模块、电流检测模块、CP检测PWM模块、CC检测模块、AC/DC转换模块、电能计量模块和计费模块；所述电流检测模块连接继电器，所述电流检测模块用于对输出到插座和充电枪的电流进行检测和控制；所述漏电保护器连接AC/DC转换模块，所述漏电保护器连接电压检测模块，所述继电器连接继电器控制模块；所述电能计量模块用于对处于充电操作的车辆进行用电量统计并将统计好的电量发送至CPU控制单元；所述计费模块根据停车时间对该车辆进行停车计费；所述CP检测PWM模块连接所述充电枪的CP接口，所述CC检测模块连接所述充电枪的CC接口，所述CP检测PWM模块用于对CPU控制单元进行控制确认，所述CC检测模块用于检测充电枪是否进行连接。

7.根据权利要求6所述的一种带有警示功能的智能充电桩，其特征在于：所述主控模块包含智能电表接口、GPRS接口和显示屏接口；所述智能电表接口用于接入电能计量模块和计费模块；所述GPRS接口用于接入通信模块；所述显示屏接口用于接入人机交互面板。

8.根据权利要求4所述的一种带有警示功能的智能充电桩，其特征在于：所述主控模块还包含定位模块、紧急停止模块、温度检测模块、湿度检测模块、耐电压检测模块和刷卡模块。

9.根据权利要求4所述的一种带有警示功能的智能充电桩，其特征在于：所述主控模块包含刷卡通信接口；所述人机交互面板包括IC卡读卡区；所述IC卡读卡区连接刷卡通信接口；所述IC卡读卡区用于读取用户IC卡中的相关信息并通过刷卡通信接口将相关信息发送至CPU控制单元，所述CPU控制单元根据人机交互面板输入的信息和计费模块计算的结果进行结算。

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