CN212332422U - 一种具有继电器粘连检测功能的物联网充电站 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种具有继电器粘连检测功能的物联网充电站，包括MCU模块、电源模块、通信模块、继电器模块和故障检测模块，所述电源模块同时为MCU模块、故障检测模块以及继电器模块供电，所述继电器模块分别与故障检测模块和MCU模块连接，所述故障检测模块和通信模块分别与MCU模块连接；本实用新型中通过故障检测模块对继电器模块中的继电器进行触点粘连现象的检测，保证充电站控制的有效性，提高了电动自行车充电的安全性。

Description

一种具有继电器粘连检测功能的物联网充电站
技术领域
本实用新型属于充电站技术领域，涉及一种具有继电器粘连检测功能的物联网充电站。
背景技术
随着新能源技术的不断发展，电动自行车的普及越来越广泛，而充电站作为电动自行车必备的充电装置，需求量越来越大。目前市面上存在的充电站多为多路充电站，可满足多辆电动自行车的同时充电，在充电站的控制主板上设置有与插座相连的控制继电器，每次通过充电站操作面板选择合适的插座，继电器闭合给插座通电进而可以进行电动自行车充电，但是继电器有时出现触点粘连的现象，这样插座始终进行通电，充电站控制失效，也增加了安全隐患，所以需要一种具有检测继电器触点粘连功能的充电站。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提出了一种具有继电器粘连检测功能的物联网充电站，很好的解决了现有充电站缺少检测继电器触点粘连功能的问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种具有继电器粘连检测功能的物联网充电站，包括MCU模块、电源模块、通信模块、继电器模块和故障检测模块，所述电源模块同时为MCU模块、故障检测模块以及继电器模块供电，所述继电器模块分别与故障检测模块和MCU模块连接，所述故障检测模块和通信模块分别与MCU模块连接。
进一步的，所述继电器模块包括HF3FF/012-1HS继电器、1N4148二极管、发光二极管、第一电阻、第二电阻、SS8050三极管和保险丝，SS8050三级管的3号引脚同时与HF3FF/012-1HS继电器的2号引脚、1N4148二极管的正极以及反光1N4148二极管的负极连接，发光二极管的正极与第一电阻串联，所述第一电阻、1N4148二极管的负极以及HF3FF/012-1HS继电器的5号引脚同时与电源模块连接，SS8050三级管的1号引脚与第二电阻串联，第二电阻与MCU模块连接，SS8050三极管的2号引脚接地，HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚连接有插排，HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚和插排之间连接有保险丝。
进一步的，所述故障检测模块包括LTV-354-A光电耦合器、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容，所述第三电阻和第四电阻串联后与LTV-354-A光电耦合器的1号引脚连接，第三电阻与HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚连接，所述第一电容连接与LTV-354-A光电耦合器的3号引脚和4号引脚之间，LTV-354-A光电耦合器的3号引脚接地，LTV-354-A光电耦合器的4号引脚与第五电阻串联后与电源模块连接，LTV-354-A光电耦合器的4号引脚同时与MCU模块连接。
进一步的，所述继电器模块连接有触点保护模块。
进一步的，所述触点保护模块包括第二电容和第六电阻，所述HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚依次与第二电容和第六电阻串联。
进一步的，所述通信模块采用4G通信模块、5G通信模块或WiFi通信模块。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型中通过故障检测模块对继电器模块中的继电器进行触点粘连现象的检测，保证充电站控制的有效性，提高了电动自行车充电的安全性，同时，继电器模块连接有触点保护模块，对继电器的触点开关进行保护，提高本使用新型使用的可靠性。
附图说明
图1为本实用新型整体构架框图；
图2为本实用新型继电器模块、故障检测模块和触点保护模块电路图；
图3为MCU模块电路图；
图4为电源模块电路图。
图中：第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第六电阻(R6)。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型所述的一种具有继电器粘连检测功能的物联网充电站，包括MCU模块、电源模块、通信模块、继电器模块和故障检测模块，所述电源模块同时为MCU模块、故障检测模块以及继电器模块供电，所述继电器模块分别与故障检测模块和MCU模块连接，所述故障检测模块和通信模块分别与MCU模块连接。
本实施例中，如图4所示，所述电源模块可以提供12V和3.3V低电压。电源模块为MCU模块提供3.3V电压；如图3所示，MCU模块上的单片机型号为STM32F103VBT6。
具体的，如图2所示，所述继电器模块包括HF3FF/012-1HS继电器、1N4148二极管、发光二极管、第一电阻R1、第二电阻R2、三极管和保险丝，SS8050三级管的3号引脚同时与HF3FF/012-1HS继电器的2号引脚、1N4148二极管的正极以及反光1N4148二极管的负极连接，发光二极管的正极与第一电阻R1串联，所述第一电阻R1、1N4148二极管的负极以及HF3FF/012-1HS继电器的5号引脚同时与电源模块的12V电压输出端连接，SS8050三级管的1号引脚与第二电阻R2串联，第二电阻R2与MCU模块连接，SS8050三极管的2号引脚接地，HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚连接有插排，HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚和插排之间连接有保险丝。同时HF3FF/012-1HS继电器的1号引脚与220V火线连接，插排连接有充电插座。
进一步，如图2所示，所述故障检测模块包括LTV-354-A光电耦合器、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1，所述第三电阻R3和第四电阻R4串联后与LTV-354-A光电耦合器的1号引脚连接，第三电阻R3与HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚连接，所述第一电容C1连接与LTV-354-A光电耦合器的3号引脚和4号引脚之间，LTV-354-A光电耦合器的3号引脚接地，LTV-354-A光电耦合器的4号引脚与第五电阻R5串联后与电源模块的3.3V电压输出端连接，LTV-354-A光电耦合器的4号引脚同时与MCU模块连接。同时LTV-354-A光电耦合器的2号引脚与220V零线连接。
根据上述技术方案，故障检测模块的检测过程如下：MCU模块控制HF3FF/012-1HS继电器的触点进行吸合，LTV-354-A光电耦合器的4号引脚有电信号输出，然后MCU模块控制HF3FF/012-1HS继电器的触点进行断开，若LTV-354-A光电耦合器的4号引脚依然有电信号输出，说明HF3FF/012-1HS继电器的触点有粘连现象；上述判断需基于保险丝不熔断的基础之上，所以要预先判断保险丝是是否熔断，首先MCU模块控制HF3FF/012-1HS继电器的触点进行吸合，若LTV-354-A光电耦合器的4号引脚有电信号输出，说明保险丝没有熔断，若LTV-354-A光电耦合器的4号引脚没有电信号输出，说明保险丝熔断，保险丝熔断不进行HF3FF/012-1HS继电器粘连现象的判断。
本实施例中，如图1和图2所示，所述继电器模块连接有触点保护模块，具体的，所述触点保护模块包括第二电容C2和第六电阻R6，所述HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚依次与第二电容C2和第六电阻R6串联，第六电阻R6与220V零线连接。在切断负载时，HF3FF/012-1HS继电器的触点会引起反向高电压，使触点收到很大的损伤，寿命可能会明显缩短，所以触点保护模块可以保护HF3FF/012-1HS继电器触点，提高本实用新型的使用寿命。
本实施例中，所述通信模块采用4G通信模块、5G通信模块或WiFi通信模块，使得充电站实现无线连接，实现物联网，提高本实用新型的适应性。
尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有继电器粘连检测功能的物联网充电站，其特征在于：包括MCU模块、电源模块、通信模块、继电器模块和故障检测模块，所述电源模块同时为MCU模块、故障检测模块以及继电器模块供电，所述继电器模块分别与故障检测模块和MCU模块连接，所述故障检测模块和通信模块分别与MCU模块连接。
2.根据权利要求1所述的具有继电器粘连检测功能的物联网充电站，其特征在于：所述继电器模块包括HF3FF/012-1HS继电器、1N4148二极管、发光二极管、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、SS8050三极管和保险丝，SS8050三级管的3号引脚同时与HF3FF/012-1HS继电器的2号引脚、1N4148二极管的正极以及反光1N4148二极管的负极连接，发光二极管的正极与第一电阻(R1)串联，所述第一电阻(R1)、1N4148二极管的负极以及HF3FF/012-1HS继电器的5号引脚同时与电源模块连接，SS8050三级管的1号引脚与第二电阻(R2)串联，第二电阻(R2)与MCU模块连接，SS8050三极管的2号引脚接地，HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚连接有插排，HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚和插排之间连接有保险丝。
3.根据权利要求2所述的具有继电器粘连检测功能的物联网充电站，其特征在于：所述故障检测模块包括LTV-354-A光电耦合器、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第一电容(C1)，所述第三电阻(R3)和第四电阻(R4)串联后与LTV-354-A光电耦合器的1号引脚连接，第三电阻(R3)与HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚连接，所述第一电容(C1)连接与LTV-354-A光电耦合器的3号引脚和4号引脚之间，LTV-354-A光电耦合器的3号引脚接地，LTV-354-A光电耦合器的4号引脚与第五电阻(R5)串联后与电源模块连接，LTV-354-A光电耦合器的4号引脚同时与MCU模块连接。
4.根据权利要求2所述的具有继电器粘连检测功能的物联网充电站，其特征在于：所述继电器模块连接有触点保护模块。
5.根据权利要求4所述的具有继电器粘连检测功能的物联网充电站，其特征在于：所述触点保护模块包括第二电容(C2)和第六电阻(R6)，所述HF3FF/012-1HS继电器的3号引脚依次与第二电容(C2)和第六电阻(R6)串联。
6.根据权利要求1所述的具有继电器粘连检测功能的物联网充电站，其特征在于：所述通信模块采用4G通信模块、5G通信模块或WiFi通信模块。
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