CN216355210U - 同步电量显示数据线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种同步电量显示数据线，包括传输端、充电端、数显装置，所述数显装置包括液晶显示屏、CPU、电压采样单元、电压监测单元、电流采样单元、电流监测单元和显示单元，所述数显装置的输入端口与充电端电路连接，所述数显装置的输出端口与传输端电路连接，所述输入端口的其中一支线与电压采样单元的输入端相连，电压采样单元的输出端与电压监测单元的输入端相连，电压监测单元的输出端与CPU相连，所述输入端口的另外一支线与电流采样单元的输入端相连。本实用新型数据线,通过自带的液晶显示屏能够直观的显示充电完成度，还可以实时显示充电当时的电压，避免电压对待充电设备的影响。

Description

同步电量显示数据线

技术领域

本实用新型属于数据线技术领域，特别是涉及一种同步电量显示数据线。

背景技术

智能终端己经成为现代人必备的通讯工具以及社交工具。手机的广泛应用导致手机充电线或者数据线也成为必不可少的配件。

传统的数据线一般是一根数据线加两端的USB标准插头及设备插头，如TYPE-C插头、LIGHTNING插头、MIRCO-USB插头等。这种数据线的缺点在于，接上充电器和手机后，便会一直处于充电状态，不知道已经充了多少电量，尤其是充一些电池，没有显示屏显示的情况下，无法知道多久可以充满。而充满后也没法及时的判断，取消充电，从而造成了极大的不便。

另外，有些公司生产的手机充电器、移动电源的各种标准参差不齐，不知输出电压是否正常对手机是否又损害，另接上手机后经常不知道充电电流有多大。如果数码产品在欠压的情况下进行充电或者传输数据对数码产品会造成一定影响，但往往使用者不能及时发现数码产品没电的情况而继续使用；比如，手机的充电电压及电流一般都比较小，如充电电压大多为5V左右，如果充电器发生异常，导致充电电压/充电电流过大，很有可能会损坏电池。为此，有人发明可以设定充电时间以及可以显示充电电压及电流的数据线，然而，目前市面上的此类数据线所采用的电路都比较复杂，可靠性不够高，不够实用。

如申请号为CN201920889601.0，实用新型名称为一种数显定时数据线，其公开了一种数显定时数据线，在数据线上设有数显控制盒，数显控制盒中具有控制电路板，控制电路板的电路包括有主控电路、USB输入端、USB输出端、电流检测电路、电压检测电路、稳压电路、断电控制电路、输出检测电路及输出显示电路，电流检测电路、电压检测电路及稳压电路连接USB输入端，主控电路连接稳压电路，断电控制电路连接主控电路。本实用新型通过开关与主控芯片及断电控制电路配合，可以非常方便地设定充电的时间，充电时间到即自动断电电路；通过电流检测电路及电压检测电路分别检测充电电流及充电电压，并在数码管上显示充电时间、充电电流及充电电压。经过长时间的实践证明，该电路在性能方面还可以更进一步的提高。

因此，如何解决上述现有技术存在的缺陷成为了该领域技术人员努力的方向。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种同步电量显示数据线，可以在充电的同时便显示充电完成度以及充电当时的电压，能完全解决上述现有技术的不足之处。

本实用新型的目的通过下述技术方案来实现： 一种同步电量显示数据线，包括传输端、充电端、数显装置，所述数显装置包括液晶显示屏、CPU、电压采样单元、电压监测单元、电流采样单元、电流监测单元和显示单元，所述数显装置的输入端口与充电端电路连接，所述数显装置的输出端口与传输端电路连接，所述输入端口的其中一支线与电压采样单元的输入端相连，电压采样单元的输出端与电压监测单元的输入端相连，电压监测单元的输出端与CPU相连，所述输入端口的另外一支线与电流采样单元的输入端相连，电流采样单元的输出端与电流监测单元的输入端相连，电流监测单元的输出端与CPU相连，CPU与显示单元相连，显示单元设置在液晶显示屏的下方。

作为优选方式之一，所述CPU采用型号为SN8P2712的主控芯片。

作为优选方式之一，还包括卡扣，所述卡扣为开口环状，所述卡扣能沿传输端的传输线表面滑动。

作为优选方式之一，所述数显装置设置于靠近充电端处，数显装置与充电端的充电头连为一体。

作为优选方式之一，所述输出端口与传输端的连接处设有用于将充电数据传输到被充电设备的无线通讯模块。

作为优选方式之一，所述无线通讯模块的无线传输方式为蓝牙或wifi。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：一种同步电量显示数据线,通过自带的液晶显示屏能够直观的显示充电完成度，显示出来的充电电量为多少；并且还可以实时显示充电当时的电压，避免电压对待充电设备的影响；整个电路结构更为简单，可靠性和实用新型更高，成本更低；非常适合用于手机尤其是相机电池等充电使用。

附图说明

图1是本实用新型数据线的结构示意图。

图2是带卡扣的数据线的剖面结构示意图。

图3是图2中卡扣的剖面结构示意图。

图4是数显装置的控制原理示意图。

图5是数显装置的电路示意图。

附图中：传输端1，充电端2，液晶显示屏3，CPU4，输出端口5，输入端口6，电压采样单元7，电压监测单元8，电流采样单元9，电流监测单元10，显示单元11，数显装置12，卡扣13。

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。

实施例1：

如图1-5所示，一种同步电量显示数据线，包括传输端1、充电端2、数显装置12，所述数显装置12设置于靠近充电端2处，数显装置12与充电端2的充电头连为一体，整体设置的效果可以更加方便查看液晶显示屏内的数据，也使得充电端具有更大的面积，在拔取整条数据线的时候更加的方便，不容易将数据线拔断。

其中：所述数显装置12包括液晶显示屏3、CPU4、电压采样单元7、电压监测单元8、电流采样单元9、电流监测单元10和显示单元11，所述数显装置12的输入端口6与充电端2电路连接，所述数显装置12的输出端口5与传输端1电路连接，所述输入端口6的其中一支线与电压采样单元的输入端相连，电压采样单元的输出端与电压监测单元的输入端相连，电压监测单元的输出端与CPU相连，所述输入端口6的另外一支线与电流采样单元的输入端相连，电流采样单元的输出端与电流监测单元的输入端相连，电流监测单元的输出端与CPU相连，CPU与显示单元相连，显示单元设置在液晶显示屏的下方3。

另外，为了方便收纳数据线，将整个数据线捆绑在一起，还设有卡扣13，所述卡扣13为开口环状，卡扣13的一端套设在传输线上，卡扣能沿传输端的传输线表面滑动，卡扣13的另一端为开口环状，该开口内形成的空间可以收纳多余的传输线。

为了与智能手机同步显示，还设置无线通讯，其作用是将数显装置中的数据及时的传输给智能手机，为此，在所述输出端口5与传输端的连接处设有用于将充电数据传输到被充电设备的无线通讯模块。无线通讯模块为现有的通讯技术，该所述无线通讯模块的无线传输方式为蓝牙或wifi，传输信息及时、快捷。

所述CPU内设有MCU处理器，其中设有用于处理充电状态时电流监测单元中的电流检测电路的处理单元，以及用于处理电压监测单元中的电压检测电路的处理单元，所述电流检测电路、电压检测电路分别与MCU处理器输入端电连接。采用上述技术方案，通过电流监测单元中的电流检测电路、电压监测单元中的电压检测电路检查充电时的电流和电压，并且通过CPU进行模数转换后，通过显示单元进行显示，透过液晶显示屏显示出来后，便于用户直观了解数据线的充电状态。

所述CPU采用型号为SN8P2712的主控芯片。主控芯片的第1脚连接电压采样单元的稳压电路的输出电源，其第2脚连接有电压开关，其第3脚和第5脚连接断电控制电路，其第6脚连接电压检测电路。

SN8P2712提供了4种不同的振荡模式给系统作为系统时钟，包括高/低速晶体振荡器、陶瓷谐振器和内部廉价的RC振荡器。SN8P2712的IC结构一流，包括2K-word的程序内存（OTPROM）、96-byte的数据存储器（RAM）、1个8位定时计数器（T0+RTC）、1个8位定时计数器（TC0）、1个看门狗定时器、4个中断源（T0，TC0，ADC，INT0）、1通道8位PWM（PWM0）、3通道PWM（PWM1-PWM3），无中断12通道12位ADC、8层堆栈缓存器。此外，用户还可以自行选择振荡模式，另外，SN8P2712还包括一个内部16MHzRC振荡器作为系统时钟和一个低频RC振荡器在低速模式下使用，由程序控制8位单片机SN8P2712带有RISC-like系统，具有高性能、低功耗的特点。

本实用新型利用通用的电压电流测定原理，在数据线中间嵌入数显装置，通过其中的CPU控制电流和电压的数据采集，直接测量充电参数，并在数据线自带的显示单元上显示出来，不需要专业人士用专用的电流电压测量仪器来进行测量，便可以直观的获取充电参数。普通消费者很直观地、实时地知道充电时候的电量和电压情况，轻松比较出充电器的好坏和充电速度的快慢。

相比较现有的带数据显示的数据线，本申请的数显装置中采用的CPU性能更高，并且在其中设置的电压监测单元和电路监测单元可以起到一个监测的作用，除了现有数据线的功能外，监测整体的电流和电压能够起到对环境电力监测的作用，尤其是长期使用在不同的环境下进行手机充电，监测的作用可以起到了解电力状况，并且还起到监控其充电对手机的影响，相比较现有一些带数显功能的数据线来说，本申请的电路设计方面更加的稳定可靠，改进于细微处，虽然得到的充电量和充电电压显示功能是一样的，但是本实施例中的数据线整体的性能却得到大大的提升，能够比没有监测系统的现有带数显功能的数据线更加安全和可靠，经过大量实验证明，本申请的性能稳定性和使用耐久度更高。

另外，充电参数可以不只是包括图中和文中提示的充电电量和充电电压，还可以包括充电时候的电压纹波、平均电压、最大电压、实时电压、平均电流、实时电流、已充电电量、已充电时间的电压和电流、已充电时间和已充进设备的电量等等。根据具体需要，还可以扩展到更多的参数。显示单元可以显示多种参数，也可以显示基本参数，如电压、电流、和充电时间。这些都根据实际情况进行选择。

在本实施例中应用到的电压采样单元7、电压监测单元8、电流采样单元9和电流监测单元10都是现有的成品可购买。

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 (6)

1.一种同步电量显示数据线，包括传输端和充电端，其特征在于：还包括数显装置，所述数显装置包括液晶显示屏、CPU、电压采样单元、电压监测单元、电流采样单元、电流监测单元和显示单元，所述数显装置的输入端口与充电端电路连接，所述数显装置的输出端口与传输端电路连接，所述输入端口的其中一支线与电压采样单元的输入端相连，电压采样单元的输出端与电压监测单元的输入端相连，电压监测单元的输出端与CPU相连，所述输入端口的另外一支线与电流采样单元的输入端相连，电流采样单元的输出端与电流监测单元的输入端相连，电流监测单元的输出端与CPU相连，CPU与显示单元相连，显示单元设置在液晶显示屏的下方。

2.根据权利要求1所述的同步电量显示数据线，其特征在于：所述CPU采用型号为SN8P2712的主控芯片。

3.根据权利要求1所述的同步电量显示数据线，其特征在于：还包括卡扣，所述卡扣为开口环状，所述卡扣能沿传输端的传输线表面滑动。

4.根据权利要求1所述的同步电量显示数据线，其特征在于：所述数显装置设置于靠近充电端处，数显装置与充电端的充电头连为一体。

5.根据权利要求1所述的同步电量显示数据线，其特征在于：所述输出端口与传输端的连接处设有用于将充电数据传输到被充电设备的无线通讯模块。

6.根据权利要求5所述的同步电量显示数据线，其特征在于：所述无线通讯模块的无线传输方式为蓝牙或wifi。

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