CN216016472U - 共享充电器控制装置及共享充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种共享充电器控制装置及共享充电器。其中，共享充电器控制装置，应用于共享充电器，共享充电器具有充电输出端和电源端，充电输出端用于与移动设备的充电端连接，共享充电器控制装置包括存储器、计时器、通讯电路、充电装置和控制电路，通讯电路用于与移动设备通讯连接，充电装置的输入端与电源端电连接，充电装置的输出端与充电输出端电连接，控制电路分别与存储器、计时器、通讯电路和充电装置的受控端电连接。本实用新型提高了用户使用共享充电器的便利性。

Description

共享充电器控制装置及共享充电器

技术领域

本实用新型涉及充电器技术领域，特别涉及一种共享充电器控制装置及共享充电器。

背景技术

目前市场上的共享充电器，特别是酒店所提供的共享充电器，都需要用户进行扫码付费后或者是手动输入解锁密码后，才能开始进行一段时间内的使用。但是在用户充电的过程中，共享充电器的插头从插座上掉落或者酒店突然断电，待重新插入回去或者来电后共享充电器重新上电时，需要用户再进行一次扫码确认或者说是重新手动输入解锁密码后，才能够继续使用，甚至有些共享充电器在重新上电后，还需要用户重新进行付费才能继续使用，这些问题都对用户使用共享充电器造成了不便，降低了用户的使用体验。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种共享充电器控制装置及共享充电器，旨在提高用户使用共享充电器的便利性。

为实现上述目的，本实用新型提出一种共享充电器控制装置，应用于共享充电器，所述共享充电器具有充电输出端和电源端，所述充电输出端用于与所述移动设备的充电端连接，所述共享充电器控制装置包括：

存储器；

计时器，所述计时器用于在被触发时开始计时并输出相应的计时信号；

通讯电路，所述通讯电路用于与所述移动设备通讯连接，所述通讯电路用于接收所述移动设备发送的充电触发信号；

充电装置，所述充电装置的输入端与所述电源端电连接，所述充电装置的输出端与所述充电输出端电连接；以及

控制电路，所述控制电路分别与所述存储器、所述计时器、所述通讯电路和所述充电装置的受控端电连接；

所述控制电路，用于根据所述充电触发信号，设置充电时长并触发所述计时器开始计时，并输出相应的剩余时间信号存储在所述存储器中；

所述控制电路，还用于在重新上电时，根据所述存储器存储的剩余时间信号确定剩余充电时长；

所述控制电路，还用于根据所述剩余充电时长触发计时器开始计时，并根据所述计时器发送的计时信号，控制所述充电装置在所述剩余充电时长内保持工作状态，以使所述充电装置将电源端接入的电压进行电压转换后输出至所述移动设备，以为所述移动设备进行充电。

可选地，所述存储器为Flash闪存器，所述Flash闪存器与所述控制电路电连接。

可选地，所述计时器包括计时IC；所述通讯电路包括无线通讯芯片；所述控制电路包括主控芯片；所述主控芯片分别与所述计时IC、所述无线通讯芯片、所述Flash闪存器和所述充电装置的受控端电连接；

其中，所述主控芯片、所述无线通讯芯片、所述计时IC和所述Flash闪存器可以集成于同一集成芯片内。

可选地，所述插头与所述插座可插拔连接，所述电源端用于接入家用电，其特征在于，所述充电装置包括：

整流电路，所述整流电路的输入端与所述电源端连接，所述整流电路用于将电源端接入的家用电进行整流后输出第一直流电压；

DC-DC电路，所述DC-DC电路的输入端与所述整流电路的输出端电连接，所述DC-DC电路用于将所述第一直流电压进行电压转换后输出第二直流电压；

充电开关电路，所述充电开关电路的输入端与所述DC-DC电路的输出端电连接，所述充电开关电路的受控端与所述主控芯片电连接，所述充电开关电路的输出端与所述充电输出端电连接；

所述充电开关电路，用于在所述主控芯片的控制下，导通/断开所述DC-DC电路的输出端和所述充电输出端之间的通路。

可选地，所述DC-DC电路还具有第二输出端，所述DC-DC电路的第二输出端分别与所述主控芯片、所述无线通讯芯片、所述计时IC和所述Flash闪存器电连接；

所述DC-DC电路，还用于将所述整流电路输出的第一直流电压进行电压转换后分别输出至所述主控芯片、所述无线通讯芯片、所述计时IC和所述Flash闪存器的电源端，以为所述主控芯片、所述无线通讯芯片、所述计时IC和所述Flash闪存器提供工作电压。

可选地，所述共享充电器控制装置还包括：

指示装置，所述指示装置与所述控制电路电连接；

所述控制电路，还用于根据所述计时器发来的计时信号，控制所述指示装置显示当前剩余可充电时长。

本实用新型还提出一种共享充电器，所述共享充电器包括充电输出端、电源端和如上述任一项所述的共享充电器控制装置；所述共享充电器控制装置与所述充电输出端电连接；所述电源端为插头，所述插头与所述插座可插拔连接，所述电源端用于接入家用电。

本实用新型通过设置通讯电路用于与移动设备通讯连接，并接入移动设备传输来的充电触发信号，使控制电路根据充电触发信号，设置充电时长并触发计时器开始计时，并输出相应的剩余时间信号存储在存储器中，以使得控制电路在重新上电时，读取存储器中的剩余时间信号，并根据剩余时间信号确定剩余充电时长，再根据剩余充电时长触发计时器开始计时，并根据计时器发来的计时信号，控制充电装置在剩余充电时长内保持工作状态，使充电装置将电源端接入的电压进行电压转换后输出至移动设备，以为移动设备进行充电操作。如此，便能够使共享充电器在重新上电以后，能够根据断电前记录在存储器中的剩余充电时长，在剩余充电时长内控制充电装置保持工作状态，无需用户重新进行扫码或者是手动输入密码进行解锁，用户可以继续在剩余充电时长内将移动设备接入共享充电器并对移动设备进行充电，提高了用户使用的便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本是为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型共享充电器控制装置一实施例的模块示意图；

图2为本实用新型共享充电器控制装置另一实施例的模块示意图；

图3为本实用新型共享充电器控制装置另一实施例的电路模块示意图；

图4为本实用新型共享充电器控制装置另一实施例的电路模块示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	存储器	20	计时器
30	通讯电路	40	充电装置
				50	控制电路	41	整流电路
42	DC-DC电路	43	充电开关电路
				50	指示装置

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

为提高用户使用的便利度，本实用新型提出一种共享充电器控制装置，应用于共享充电器，共享充电器具有充电输出端和电源端，充电输出端用于与移动设备的充电端连接。

参考图1，在一实施例中，本实用新型提出的共享充电器控制装置包括：

存储器10。

计时器20，计时器20用于在被触发时开始计时并输出相应的计时信号。

通讯电路30，通讯电路30用于与移动设备通讯连接，通讯电路30用于接收移动设备发送的充电触发信号。

充电装置40，充电装置40的输入端与电源端电连接，充电装置40的输出端与充电输出端电连接。以及

控制电路50，控制电路50分别与存储器10、计时器20、通讯电路30和充电装置40的受控端电连接。

控制电路50，用于根据充电触发信号，设置充电时长并触发计时器20开始计时，并输出相应的剩余时间信号存储在存储器10中。

控制电路50，还用于在重新上电时，根据存储器10存储的剩余时间信号确定剩余充电时长。

控制电路50，还用于根据剩余充电时长触发计时器20开始计时，并根据计时器20发送的计时信号，控制充电装置40在剩余充电时长内保持工作状态，以使充电装置40将电源端接入的电压进行电压转换后输出至移动设备，以为移动设备进行充电。

控制电路50，还用于根据充电触发信号，设置充电时长并触发计时器20开始计时；

所述控制电路50，还用于根据所述计时器20发来的计时信号，控制所述充电装置40在所述充电时长内保持工作状态，以使所述充电装置40将电源端接入的电压进行电压转换后输出至所述移动设备，以为所述移动设备进行充电操作。

在本实施例中，存储器10可以采用非易失性内存，例如EPROM存储器10、EEPROM存储器10和Flash闪存器等非易失性内存，如此，在共享充电器掉电的瞬间，存储在存储器10内的剩余时间信号便不会遗失，从而能够让重新上电的控制电路50可以根据剩余时间信号确定本次充电时长内还剩下的剩余充电时长。

在本实施例中，需要理解的是，在共享充电器的使用中，用户往往是通过扫码或者手动解码的方式使移动设备，例如手机与共享充电器中的通讯电路30通过无线通讯网络，诸如WIFI、4G/5G、局域网、蓝牙等实现无线通讯连接，并且在特定的APP界面进行选择相应的充电时长并付款后，会从移动设备端向共享充电器传输充电触发信号。

在本实施例中，需要理解的是，一般的共享充电器的电源端都是插头，插在插座中，接入的电压为220V的交流电，所以充电装置40可以包括整流器件和升降压器件，从而能够将接入的220V交流电转换为移动设备所需的充电电压。控制电路50可以通过向升降压器件的使能端输出相应的控制信号控制升降压器件的启动或者关闭，从而控制共享充电器的启动或者关闭。此外，在另一实施例中，充电装置40还可以设置有充电开关电路43，充电开关电路43设置在升降压器件的输出端和共享充电器的充电输出端之间，控制电路50可以通过控制充电开关电路43，实现共享充电器的启动或者是关闭。

在本实施例中，计时器20可以采用计时IC、晶振等外接计时器20来实现，控制电路50在接收到充电触发信号时，确定了当前的充电时长，控制电路50便会触发计时器20开始计时，并且根据计时器20反馈回来的计时信号，控制充电装置40在充电时长内处于保持工作状态，以使用户可以在充电时长内随时接入移动设备进行充电。

在本实施例中，控制电路50可以采用主控芯片例如MCU、DSP(Digital SignalProcess，数字信号处理芯片)、FPGA(Field Programmable Gate Array，可编程逻辑门阵列芯片)来实现。其中，主控芯片内部集成有计算模块。由上述实施例内容可知，控制电路50在接收到充电触发信号时，便会触发计时器20开始计时，并根据计时器20回传来的计时信号使充电装置40在充电时长内保持工作状态。同时，控制电路50还会经过内部的计算模块，根据计时信号计算充电时长内的剩余充电时长，并输出相应的剩余时间信号存储在存储器10内。

若此时共享充电器掉电后再重新上电，控制电路50会根据存储器10内的剩余时间信号，确定当前还剩下多少剩余时长，并再次出发计时器20，根据计时器20发来的计时信号，控制充电装置40在剩余时长内继续保持工作状态，以使用户可以在剩余充电时长内随时接入移动设备为移动设备进行充电，无需再扫码或者通过手动输入密码进行解锁，提高了使用的便利性。

具体地，例如当前用户通过扫码的方式，购买了1个小时的充电时间，此时控制电路50根据充电触发信号，确定了1小时的充电时间，便触发计时器20开始计时以及控制充电装置40开始工作，并根据计时器20回传的计时信号在1小时内保持充电装置40处于工作状态，并同时计算剩余的充电时间，输出相应的剩余时间信号至存储器10。若过了半个小时，酒店突然断电，共享充电器掉电，过了一段时间酒店电力恢复，共享充电器重新上电，此时控制电路50便会根据存储器10中的剩余时间信号，确定还剩下半个小时的剩余充电时长，便会控制充电装置40在半个小时内依然保持工作状态，用户此时只需要直接接入移动设备，便能够在剩下半个小时内继续充电。

本实用新型通过设置通讯电路30用于与移动设备通讯连接，并接入移动设备传输来的充电触发信号，使控制电路50根据充电触发信号，设置充电时长并触发计时器20开始计时，并输出相应的剩余时间信号存储在存储器10中，以使得控制电路50在重新上电时，读取存储器10中的剩余时间信号，并根据剩余时间信号确定剩余充电时长，再根据剩余充电时长触发计时器20开始计时，并根据计时器20发来的计时信号，控制充电装置40在剩余充电时长内保持工作状态，使充电装置40将电源端接入的电压进行电压转换后输出至移动设备，以为移动设备进行充电操作。如此，便能够使共享充电器在重新上电以后，能够根据断电前记录在存储器10中的剩余充电时长，在剩余充电时长内控制充电装置40保持工作状态，无需用户重新进行扫码或者是手动输入密码进行解锁，用户可以继续在剩余充电时长内将移动设备接入共享充电器并对移动设备进行充电，提高了用户使用的便利性。

参考图3，在本实用新型一实施例中，存储器10为Flash闪存器，Flash闪存器与控制电路50电连接，计时器20包括计时IC。通讯电路30包括无线通讯芯片。控制电路50包括主控芯片。主控芯片分别与计时IC、无线通讯芯片、Flash闪存器和充电装置40的受控端电连接。

在本实施例中，主控芯片、无线通讯芯片、计时IC和Flash闪存器可以集成于同一集成芯片内。如此，便可以减小电路板的大小，降低生产成本。

参考图3，在本实用新型一实施例中，插头与插座可插拔连接，电源端用于接入家用电，充电装置40包括：

整流电路41，整流电路41的输入端与电源端连接，整流电路41用于将电源端接入的家用电进行整流后输出第一直流电压。

DC-DC电路42，DC-DC电路42的输入端与整流电路41的输出端电连接，DC-DC电路42用于将第一直流电压进行电压转换后输出第二直流电压。

充电开关电路43，充电开关电路43的输入端与DC-DC电路42的输出端电连接，充电开关电路43的受控端与主控芯片电连接，充电开关电路43的输出端与充电输出端电连接。

充电开关电路43，用于在主控芯片的控制下，导通/断开DC-DC电路42的输出端和充电输出端之间的通路。

在本实施中，整流电路41可以通过整流桥来实现，需要理解的是，常规的共享充电器一般是通过插头接入插座来实现取电，插座一般提供的都是常规家用电，即220V交流电，但是移动设备一般采用直流电进行充电，所以需要将接入的家用交流电转换为直流电，例如采用整流桥来将220V交流电转换为第一直流电压。

需要理解的是，在实际应用中，整流电路41对家用电进行整流后直接输出的第一直流电压的电压值较高，无法满足移动设备的充电电压需求。为此，在本实施例中，可以通过DC-DC电路42，比如DC-DC降压电路来实现将第一直流电压进行降压转换至第二直流电压，第二直流电压可以为移动设备的标准充电电压，例如5V、12V、20V等。其中，DC-DC电路42可以选择降压芯片来实现，根据降压芯片的规格书内容，用户可以通过改变降压芯片外围电路中的输出设置电阻，从而改变降压芯片的输出值，以满足不同移动设备的充电电压需求。

在本实施例中，充电开关电路43可以采用开关管来实现，例如IGBT、NMOS或PMOS等，也可以使用继电器来实现。由上述实施例内容可知，当用户通过使用移动设备扫码或者是手动输入密码解码使移动设备与通讯电路30建立通讯连接后，通讯电路30会接收移动设备传输来的充电触发信号，控制电路50会根据充电触发信号，设置充电时长并触发计时器20开始计时同时控制充电装置40在充电时长内保持工作状态，即在充电时长内，输出充电开关导通信号控制充电开关电路43导通DC-DC电路42的输出端和充电输出端之间的通路。当控制电路50根据计时器20发来的计时信号，确定当前充电开关电路43的总的导通时间已经达到了设置的充电时长，则会输出充电开关关闭信号断开DC-DC电路42的输出端和充电输出端之间的通路。其中，充电开关电路43可以为模拟信号，例如高电平信号导通，低电平信号关断，也可以是低电平导通，高电平关断。

在另一实施例中，参考图4，DC-DC电路42还具有第二输出端，DC-DC电路42的第二输出端分别与主控芯片、无线通讯芯片、计时IC和Flash闪存器电连接。

DC-DC电路42，还用于将整流电路41输出的第一直流电压进行电压转换后分别输出至主控芯片、无线通讯芯片、计时IC和Flash闪存器的电源端，以为主控芯片、无线通讯芯片、计时IC和Flash闪存器提供工作电压。

需要理解的是，由于共享充电器内部器件同样需要通过插头接入的家用电来保持上电工作状态，但是共享充电器内部的器件例如上述实施例中的主控芯片、无线通讯芯片、计时IC和Flash闪存器，往往无法承受那么大的电压。

为此，在本实施例中，DC-DC电路42可以选择能够输出2组不同电压的降压IC，例如一路输出5V电压用于给移动设备提供工作电压，另一路输出3.3V为上述实施例中的主控芯片、无线通讯芯片、计时IC和Flash闪存器提供工作电压。此外，共享充电器控制装置可以直接设置多个DC-DC电路42，多个DC-DC电路42的输入端均与整流电路41的输出端连接，多个DC-DC电路42的输出端分别与多个器件的电源端一一对应连接，例如上述实施例中的主控芯片、无线通讯芯片、计时IC和Flash闪存器的工作电压均不相同，多个DC-DC电路42可以将第一直流电压转换为多个不同电压值的直流电压，从而实现分别对上述实施例中的主控芯片、无线通讯芯片、计时IC和Flash闪存器提供等相应的工作电压。

通过上述设置，共享充电器控制装置不仅仅能够实现对移动设备例如手机的充电操作，还能够同时兼容其内部的不同器件的工作电压需求，提高了共享充电器控制装置对于不同工作电压需求的器件的兼容性。

参考图2-图4，在本实用新型一实施例中，共享充电器控制装置还包括：

指示装置50，指示装置50与控制电路50电连接。

控制电路50，还用于根据计时器20发来的计时信号，控制指示装置50显示当前剩余可充电时长。

在本实施例中，指示装置50可以采用显示装置来实现，例如显示屏等，控制电路50中的主控芯片可以根据先前实施例中设置的充电时长和计时器20发来的计时信号，计算得到当前共享充电器还能够使用的可充电时长并控制显示屏显示当前的剩余可充电时长，以便于用户更直接地的知晓当前共享充电器还能用于充电的剩余时间。通过上述设置，用户能够直接确认当前的剩余充电时长，无需再通过移动设备例如手机扫码后在手机端进行查询，提高了用户使用的便利性。

本实用新型还提出一种共享充电器，该共享充电器包括充电输出端、电源端和如上述任一项所述的共享充电器控制装置。

其中，共享充电器控制装置与充电输出端电连接。电源端为插头，插头与插座可插拔连接，电源端用于接入家用电。

值得注意的是，因为本实用新型共享充电器包含了上述共享充电器控制装置的全部实施例，因此本实用新型共享充电器具有上述共享充电器控制装置的所有有益效果，此处不再赘述。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种共享充电器控制装置，应用于共享充电器，所述共享充电器具有充电输出端和电源端，所述充电输出端用于与所述移动设备的充电端连接，其特征在于，所述共享充电器控制装置包括：

存储器；

计时器，所述计时器用于在被触发时开始计时并输出相应的计时信号；

通讯电路，所述通讯电路用于与所述移动设备通讯连接，所述通讯电路用于接收所述移动设备发送的充电触发信号；

充电装置，所述充电装置的输入端与所述电源端电连接，所述充电装置的输出端与所述充电输出端电连接；以及

控制电路，所述控制电路分别与所述存储器、所述计时器、所述通讯电路和所述充电装置的受控端电连接；

所述控制电路，用于根据所述充电触发信号，设置充电时长并触发所述计时器开始计时，并输出相应的剩余时间信号存储在所述存储器中；

所述控制电路，还用于在重新上电时，根据所述存储器存储的剩余时间信号确定剩余充电时长；

所述控制电路，还用于根据所述剩余充电时长触发计时器开始计时，并根据所述计时器发送的计时信号，控制所述充电装置在所述剩余充电时长内保持工作状态，以使所述充电装置将电源端接入的电压进行电压转换后输出至所述移动设备，以为所述移动设备进行充电。

2.如权利要求1所述的共享充电器控制装置，其特征在于，所述存储器为Flash闪存器，所述Flash闪存器与所述控制电路电连接。

3.如权利要求2所述的共享充电器控制装置，其特征在于，所述计时器包括计时IC；所述通讯电路包括无线通讯芯片；所述控制电路包括主控芯片；所述主控芯片分别与所述计时IC、所述无线通讯芯片、所述Flash闪存器和所述充电装置的受控端电连接；

其中，所述主控芯片、所述无线通讯芯片、所述计时IC和所述Flash闪存器可以集成于同一集成芯片内。

4.如权利要求3所述的共享充电器控制装置，所述电源端为插头，所述插头与所述插座可插拔连接，所述电源端用于接入家用电，其特征在于，所述充电装置包括：

整流电路，所述整流电路的输入端与所述电源端连接，所述整流电路用于将电源端接入的家用电进行整流后输出第一直流电压；

DC-DC电路，所述DC-DC电路的输入端与所述整流电路的输出端电连接，所述DC-DC电路用于将所述第一直流电压进行电压转换后输出第二直流电压；

充电开关电路，所述充电开关电路的输入端与所述DC-DC电路的输出端电连接，所述充电开关电路的受控端与所述主控芯片电连接，所述充电开关电路的输出端与所述充电输出端电连接；

所述充电开关电路，用于在所述主控芯片的控制下，导通/断开所述DC-DC电路的输出端和所述充电输出端之间的通路。

5.如权利要求4所述的共享充电器控制装置，其特征在于，所述DC-DC电路还具有第二输出端，所述DC-DC电路的第二输出端分别与所述主控芯片、所述无线通讯芯片、所述计时IC和所述Flash闪存器电连接；

所述DC-DC电路，还用于将所述整流电路输出的第一直流电压进行电压转换后分别输出至所述主控芯片、所述无线通讯芯片、所述计时IC和所述Flash闪存器的电源端，以为所述主控芯片、所述无线通讯芯片、所述计时IC和所述Flash闪存器提供工作电压。

6.如权利要求1所述的共享充电器控制装置，其特征在于，所述共享充电器控制装置还包括：

指示装置，所述指示装置与所述控制电路电连接；

所述控制电路，还用于根据所述计时器发来的计时信号，控制所述指示装置显示当前剩余可充电时长。

7.一种共享充电器，其特征在于，所述共享充电器包括充电输出端、电源端和如权利要求1-6任一项所述的共享充电器控制装置；所述共享充电器控制装置与所述充电输出端电连接；所述电源端为插头，所述插头与所述插座可插拔连接，所述电源端用于接入家用电。

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