CN213637108U - 一种智能湿度检测充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能湿度检测充电装置，所述装置包括：与终端充电口活动连接的充电部，设置在所述充电部的一侧的充电线，所述充电线的一端连接所述充电部，所述充电线的另一端连接有连接部；所述充电线上设置有湿度检测部件，所述湿度检测部件包括电路板，所述电路板上设置有电容检测单元以及与所述电容检测单元连接的切换开关单元。本实用新型通过在充电装置的充电线上设置电容检测单元来检测充电部上相邻引脚的电容值，然后基于电容值来确定所述充电部的湿度，从而确定所述充电部上是否存在液体，即确定所述充电口中是否进入了液体，并及时通过切换开关单元来切断供电，有效杜绝了安全隐患。

Description

一种智能湿度检测充电装置

技术领域

本实用新型涉及物联网技术领域，尤其涉及一种智能湿度检测充电装置。

背景技术

目前智能终端的充电装置非常的普遍，但是现有的充电装置(比如TYPE-C充电线)PIN针与PIN针之间的间距较小，PIN针容易被电解腐蚀导致接触电阻增大，在充电时，这个接触电阻会产生高热熔化座子塑胶，严重时会引燃周围可燃物，进一步引发火灾等安全事故。而在使用充电装置对终端设备进行充电时，充电口可能会进入液体，当充电装置插入所述充电口会容易产生上述安全事故。尤其是在医院环境，终端的充电口容易进入生理盐水(氯化钠)，氯化钠是电解液，在通电时，会产生化学反应，生成氢氧化钠强碱腐蚀PIN金属，增大接触阻抗，更加容易造成安全事故。

因此，现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种智能湿度检测充电装置，旨在解决现有技术中充电装置在接触液体后进行充电时容易发生安全事故的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

第一方面，本实用新型提供一种智能湿度检测充电装置，其中，所述装置包括：与终端充电口活动连接的充电部，设置在所述充电部的一侧的充电线，所述充电线的一端连接所述充电部，所述充电线的另一端连接有连接部；所述充电线上设置有湿度检测部件，所述湿度检测部件包括电路板，所述电路板上设置有电容检测单元以及与所述电容检测单元连接的切换开关单元，所述电容检测单元用于检测所述充电部上的相邻引脚的电容值，所述电容值用于反映所述充电部的湿度。

在一种实现方式中，所述湿度检测单元还包括MOS管控制单元，所述MOS管控制单元与所述电容检测单元连接。

在一种实现方式中，所述指示灯单元，所述电路板上还设置有指示灯单元，所述指示单元与所述电容检测单元连接。

在一种实现方式中，所述电路板上还设置有电源管理单元，所述电源管理单元与所述电容检测单元以及所述指示灯单元连接。

在一种实现方式中，所述充电部为micro USB接头、micro USB type-c接头以及type-c接头中任意一种。

在一种实现方式中，所述连接部为type-a插头，插适配器或者电脑的type-a母头中的任意一种。

在一种实现方式中，所述电路板设置在所述充电线上靠近所述充电部的位置处。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型提供了一种智能湿度检测充电装置，所述装置包括：与终端充电口活动连接的充电部，设置在所述充电部的一侧的充电线，所述充电线的一端连接所述充电部，所述充电线的另一端连接有连接部；所述充电线上设置有湿度检测部件，所述湿度检测部件包括电路板，所述电路板上设置有电容检测单元以及与所述电容检测单元连接的切换开关单元，所述电容检测单元用于检测所述充电部上的相邻引脚的电容值，所述电容值用于反映所述充电部的湿度。也就是说，本实用新型可通过在充电装置的充电线上设置电容检测单元来检测充电部上相邻引脚的电容值，然后基于电容值来确定所述充电部的湿度，从而确定所述充电部上是否存在液体，即确定所述充电口中是否进入了液体，并及时通过切换开关单元来切断供电，有效杜绝了安全隐患。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的智能湿度检测充电装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的智能湿度检测充电装置的功能原理框图。

图3为本实用新型实施例提供的智能湿度检测充电装置的应用场景示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

目前智能终端的充电装置非常的普遍，但是现有的充电装置(比如TYPE-C充电线)PIN针与PIN针之间的间距较小，PIN针容易被电解腐蚀导致接触电阻增大，在充电时，这个接触电阻会产生高热熔化座子塑胶，严重时会引燃周围可燃物，进一步引发火灾等安全事故。而在使用充电装置对终端设备进行充电时，充电口可能会进入液体，当充电装置插入所述充电口会容易产生上述安全事故。尤其是在医院环境，终端的充电口容易进入生理盐水(氯化钠)，氯化钠是电解液，在通电时，会产生化学反应，生成氢氧化钠强碱腐蚀PIN金属，增大接触阻抗，更加容易造成安全事故。并且，经过试验表明，实验测试，当接触电阻达到410毫欧，5V供电1.2A的情况下，电阻表面温度可以达到160度以上，这个温度可以熔化充电线外层所覆盖的塑胶外皮，如果电流更大的情况下，温度会很容易达到塑胶燃点，目前充电装置的供电设计能力为5A，所以当充电装置中进了汗液或生理盐水、海水等场景下，大功率快充时，特别容易引起安全事故。

为了解决现有技术的问题，本实用新型提供了一种智能湿度检测充电装置，如图1和图2中所示，所述装置20包括：与终端100的充电口10(如图3中所示)活动连接的充电部210，设置在所述充电部210的一侧的充电线220，所述充电线220的一端连接所述充电部210，所述充电线220的另一端连接有连接部230；所述充电线220上设置有湿度检测部件240，所述湿度检测部件240包括有电路板241，所述电路板241上设置有电容检测单元242以及与所述电容检测单元242连接的切换开关单元243，所述切换开关单元与所述电容检测单元242连接。在本实施例中，所述电容检测单元242用于检测所述充电部上的相邻引脚的电容值，所述电容值用于反映所述充电部210的湿度。

由于当充电装置20上的充电部210上存在液体并插入至终端的充电口10时，或者所述充电部210插入渗入液体的终端100的充电口10中时，由于存在液体，因此所述充电部210上相邻引脚之间的电容值就会变化，充电部210与充电口10之间的接触电阻就会增大，并产生高温热量，引起安全事故。而本实施例中的所述充电线220上设置有湿度检测部件240，所述湿度检测部件240上设置有电容检测单元242，所述电容检测单元242中就会实时充电部210上的相邻引脚的电容值，然后通过对电容值进行分析，确定接触电阻，进而确定所述充电部210上的湿度，即确定出充电部210上是否存在液体。此外，本实施例中的所述湿度检测部件240的电路板还设置有切换开关单元243，该切换开关单元243用于在检测出所述充电部210存在液体时，切断充电装置20对终端100的供电。也就是说，本实施例中，当所述电容检测单元242检测出充电部210上相邻引脚之间的电容值后，根据计算得到接触电阻，再根据所述接触电阻即可确定出充电部210的湿度，然后切换开关单元就可根据确定出的湿度来确定是否将充电线220的供电切断，如果根据湿度确定存在液体，就对充电线220的供电切断。

具体地，本实施例中通过所述电容检测单元242检测到充电部210相邻两个引脚的电容值后，根据电容值计算出充电部210与充电口10之间的接触电阻，然后将计算出的接触电阻与预设的电阻信息进行比较，生成比较结果。所述预设的电阻信息是用于判断所述接触电阻是否过大，如果所述接触电阻过大，则生成接触电阻过大的比较结果。而由于接触电阻过大，则可表明所述充电部210上存在液体，甚至产生腐蚀，从而导致充电口10与充电装置20(即充电装置的充电引脚)之间接触电阻过大。因此，该比较结果即用于体现充电部210的湿度信息，根据这个比较结果，就可以判断所述充电部210上是否存在液体。在一种实现方式中，本实施例中的电容检测单元242可采用湿度检测传感芯片，比如采用芯片型号为HIH-3602型号或者HM1500的湿度检测传感芯片。在具体应用时，本实施例可根据实际情况来选用合适的芯片型号，并通过电路设计在所述充电线220上。

在一种实现方式中，本实施例中的所述湿度检测单元240还包括MOS管控制单元221，所述MOS管控制单元221与所述电容检测单元242连接。在本实施例中，所述MOS管控制单元221用于控制所述充电线220的供电路径。并且，在本实施例中，所述MOS管控制单元221可与所述切换开关单元243连接，由于所述切换开关单元243可在检测出所述充电部210上存在液体时，及时切断充电装置20对终端的供电。而所述MOS管控制单元221用于控制所述充电线220的供电路径，因此本实施例中可通过该所述MOS管控制单元221来切换供电路径，从而实现对终端主板供电的切断。

此外，本实施例所述电路板241上还设置有指示灯单元244，所述指示灯单元244与所述电容检测单元242连接。为了能够更为直观地对用户进行提醒，本实施例在所述电容检测单元242通过检测出充电部210上相邻引脚之间的电容值后，根据计算得到接触电阻，并再根据所述接触电阻即可确定出充电部210的湿度后，即可根据所述湿度进行控制所述指示灯单元244进行工作来对用户进行提示。比如，本实施例可在检测出所述充电部210上存在液体时，通过所述指示灯单元244闪烁出不同颜色的光来实现。在一种实现方式中，所述指示灯单元244可设置为指示灯，该指示灯可显示出不同的颜色，当检测出所述充电部210上存在液体时，则该指示灯可显示出红色，而当检测出所述充电部210上不存在液体时，则该指示灯可显示绿色，即表示所述充电装置20此时正常进行充电工作。

在本实施例中，所述电路板241上还设置有电源管理单元245，所述电源管理单元245与所述电容检测单元242以及所述指示灯单元244连接。本实施例中的所述电源管理单元242用于为所述电容检测单元242、所述指示灯单元244等提供需要的1.8V、2.8V等电压。

在一种实现方式中，本实施例中的所述电路板241设置在所述充电线220上靠近所述充电部210的位置处。这样就可以使得所述电容检测单元242可以更好地检测出充电部210上是否存在液体。此外，本实施例中的终端100中还包括有显示屏50，所述显示屏50与所述终端100的主板40连接。当检测出所述充电部210上存在液体时，则就可在对所述终端100的充电口10进行充电时，唤醒所述终端100的显示屏50，并上报异常信息。并且本实施例还在所述终端100的显示屏50上显示禁止充电的充电提示信息，例如，在终端100中显示“检测到USB端口潮湿或非标设备插入，请检查USB端口和线缆是否正常”的充电提示信息，从而提示用户禁止进行充电。

在一种实现方式中，如图2中所示，所述充电部210为micro USB接头、micro USBtype-c接头以及type-c接头中任意一种。对应的，本实施例中的所述终端100上的充电口10也是设置为与micro USB接头、micro USB type-c接头以及type-c接头相匹配的接口。此外，所述连接部230也为type-a插头，插适配器或者电脑的type-a母头中的任意一种。也就是说，本实施例中的所述充电装置20用于对所述终端100进行充电。

具体地，应用本实施例所提供的充电装置进行充电时可进行湿度检测，所述湿度检测的方法包括：

步骤S100、获取充电装置上的充电部上相邻的引脚的电容值；

步骤S200、通过电容检测单元对所述电容值进行分析，判断所述引脚上是否存在液体；

步骤S300、若所述充电部存在液体，则通过切换开关单元切断所述充电装置对所述终端的供电。

由于当充电装置上的充电部上存在液体并插入至终端的充电口时，或者所述充电部插入渗入液体的终端的充电口中时，由于存在液体，因此所述充电部上相邻引脚之间的电容值就会变化，充电部与充电口之间的接触电阻就会增大，并产生高温热量，引起安全事故。为此，本实施例在所述充电线上设置有湿度检测部件，所述湿度检测部件上设置有电容检测单元，所述电容检测单元中就会实时充电部上的相邻引脚的电容值，然后通过对电容值进行分析，确定接触电阻，进而确定所述充电部上的湿度，即确定出充电部上是否存在液体。

此外，本实施例中的所述湿度检测部件的电路板还设置有切换开关单元，该切换开关单元用于在检测出所述充电部存在液体时，切断充电装置对终端的供电。也就是说，本实施例中，当所述电容检测单元检测出充电部上相邻引脚之间的电容值后，根据计算得到接触电阻，再根据所述接触电阻即可确定出充电部的湿度，然后切换开关单元就可根据确定出的湿度来确定是否将充电线的供电切断，如果根据湿度确定存在液体，就对充电线的供电切断。

具体地，本实施例中通过所述电容检测单元检测到充电部相邻两个引脚的电容值后，根据电容值计算出充电部与充电口之间的接触电阻，然后将计算出的接触电阻与预设的电阻信息进行比较，生成比较结果。所述预设的电阻信息是用于判断所述接触电阻是否过大，如果所述接触电阻过大，则生成接触电阻过大的比较结果。而由于接触电阻过大，则可表明所述充电部上存在液体，甚至产生腐蚀，从而导致充电口与充电装置(即充电装置的充电引脚)之间接触电阻过大。因此，该比较结果即用于体现充电部的湿度信息，根据这个比较结果，就可以判断所述充电部上是否存在液体。在一种实现方式中，本实施例中的电容检测单元可采用湿度检测传感芯片，比如采用芯片型号为HIH-3602型号或者HM1500的湿度检测传感芯片。在具体应用时，本实施例可根据实际情况来选用合适的芯片型号，并通过电路设计在所述充电线上。

在一种实现方式中，本实施例中的所述充电线上设置有MOS管控制单元，所述管控制单元与所述电容检测单元连接。在本实施例中，所述MOS管控制单元用于控制所述充电线的供电路径。并且，在本实施例中，所述MOS管控制单元可与所述切换开关单元连接，由于所述切换开关单元可在检测出所述充电部上存在液体时，及时切断充电装置对终端的供电。而所述MOS管控制单元用于控制所述充电线的供电路径，因此本实施例中可通过该所述MOS管控制单元来切换供电路径，从而实现对终端主板供电的切断。

在一种实现方式中，本实施例中在检测所述充电部上存在液体时，会通过指示灯单元进行提示。具体地，本实施例在所述电路板上还设置有指示灯单元，所述指示灯单元与所述电容检测单元连接。为了能够更为直观地对用户进行提醒，本实施例在所述电容检测单元通过检测出充电部上相邻引脚之间的电容值后，根据计算得到接触电阻，并再根据所述接触电阻即可确定出充电部的湿度后，即可根据所述湿度进行控制所述指示灯单元进行工作来对用户进行提示。比如，本实施例可在检测出所述充电部上存在液体时，通过所述指示灯单元闪烁出不同颜色的光来实现。在一种实现方式中，所述指示灯单元可设置为指示灯，该指示灯可显示出不同的颜色，当检测出所述充电部上存在液体时，则该指示灯可显示出红色，而当检测出所述充电部上不存在液体时，则该指示灯可显示绿色，即表示所述充电装置20此时正常进行充电工作。

此外，本实施例在检测出所述充电部存在液体时，可在与所述充电部连接的终端输出充电提示信息。具体地，本实施例中的终端中包括有显示屏，所述显示屏与所述终端的主板连接。当检测出所述充电部上存在液体时，则就可在对所述终端的充电口进行充电时，唤醒所述终端的显示屏，并上报异常信息。并且本实施例还在所述终端的显示屏上显示禁止充电的充电提示信息，例如，在终端中显示“检测到USB端口潮湿或非标设备插入，请检查USB端口和线缆是否正常”的充电提示信息，从而提示用户禁止进行充电。

综上，本实用新型公开了一种智能湿度检测充电装置，所述装置包括：与终端充电口活动连接的充电部，设置在所述充电部的一侧的充电线，所述充电线的一端连接所述充电部，所述充电线的另一端连接有连接部；所述充电线上设置有湿度检测部件，所述湿度检测部件包括电路板，所述电路板上设置有电容检测单元以及与所述电容检测单元连接的切换开关单元。本实用新型通过在充电装置的充电线上设置电容检测单元来检测充电部上相邻引脚的电容值，然后基于电容值来确定所述充电部的湿度，从而确定所述充电部上是否存在液体，即确定所述充电口中是否进入了液体，并及时通过切换开关单元来切断供电，有效杜绝了安全隐患。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种智能湿度检测充电装置，其特征在于，所述装置包括：与终端充电口活动连接的充电部，设置在所述充电部的一侧的充电线，所述充电线的一端连接所述充电部，所述充电线的另一端连接有连接部；所述充电线上设置有湿度检测部件，所述湿度检测部件包括电路板，所述电路板上设置有电容检测单元以及与所述电容检测单元连接的切换开关单元，所述电容检测单元用于检测所述充电部上的相邻引脚的电容值，所述电容值用于反映所述充电部的湿度。

2.根据权利要求1所述的智能湿度检测充电装置，其特征在于，所述湿度检测单元还包括MOS管控制单元，所述MOS管控制单元与所述电容检测单元连接。

3.根据权利要求1所述的智能湿度检测充电装置，其特征在于，所述电路板上还设置有指示灯单元，所述指示灯单元与所述电容检测单元连接。

4.根据权利要求3所述的智能湿度检测充电装置，其特征在于，所述电路板上还设置有电源管理单元，所述电源管理单元与所述电容检测单元以及所述指示灯单元连接。

5.根据权利要求1所述的智能湿度检测充电装置，其特征在于，所述充电部为microUSB接头、micro USB type-c接头以及type-c接头中任意一种。

6.根据权利要求1所述的智能湿度检测充电装置，其特征在于，所述连接部为type-a插头，插适配器或者电脑的type-a母头中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的智能湿度检测充电装置，其特征在于，所述电路板设置在所述充电线上靠近所述充电部的位置处。

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