CN217720828U - 一种智能充电设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种智能充电设备，所述的充电设备包括4G通信模块、一个以上与电源连接的继电器、一组以上的信号采集模块和移位寄存器，各个继电器的公共触点分别与电源连接，每个所述继电器的常闭端与一组所述信号采集模块的输入端连接，各个所述信号采集模块的输出端分别连接在所述移位寄存器的一个并行接口上，所述移位寄存器的控制端与所述4G通信模块连接。本实用新型通过光耦的特性来采集常闭端通断的信号，解决了管理人员很难发现继电器粘连这种安全隐患的问题，管理人员可通过4G通信模块上传到云平台服务器的信号来实时监控是否出现继电器粘连，既不费时费力，而且可以第一时间去维修排除继电器粘连造成的安全隐患。
Description
【技术领域】
本申请涉及充电设备技术领域，尤其涉及一种智能充电设备。
【背景技术】
由于传统的智能充电设备的继电器在产品设计的生命周期(10年)内，会有0.5％的概率会出现继电器触点粘连现象，会造成常开触点无法正常分断的故障，即插座依然输出220V交流电的现象，会造成一定程度上的安全隐患，出现安全隐患就需要去维修，而出现问题后，因为用户可以免费用电，所以很少收到用户投诉，导致管理人员很难发现情况。
【发明内容】
本实用新型提出了一种智能充电设备，以解决背景技术中提出管理人员很难发现继电器粘连这种安全隐患的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：所述的充电设备包括4G通信模块、一个以上与电源连接的继电器、一组以上的信号采集模块和移位寄存器，各个继电器的公共触点分别与电源连接，每个所述继电器的常闭端与一组所述信号采集模块的输入端连接，各个所述信号采集模块的输出端分别连接在所述移位寄存器的一个并行接口上，所述移位寄存器的控制端与所述4G通信模块连接。
如上所述一种智能充电设备，所述信号采集模块包括光耦，所述光耦的输入端直接或间接与所述继电器常闭端连接，所述光耦的输出端与所述移位寄存器的一个并行接口连接。
如上所述一种智能充电设备，所述信号采集模块还包括整流单元，所述整流单元的输入端与所述继电器常闭端连接，所述整流单元的输出端与所述光耦的输入端连接。
如上所述一种智能充电设备，每个所述继电器的常闭端与相对应的所述整流单元之间分别串联连接有一个限流电阻。
如上所述一种智能充电设备，每个所述光耦的输出端与所述移位寄存器之间分别连接有上拉电阻。
如上所述一种智能充电设备，所述整流单元采用整流二极管，所述整流二极管的输入端与所述继电器常闭端相连，所述整流二极管的输出端与所述光耦输入端相连。
如上所述一种智能充电设备，所述移位寄存器采用74HC165芯片。
如上所述一种智能充电设备，所述4G通信模块采用型号为M5720的4G通信模块。
与现有技术相比，本申请有如下优点：
1、本实用新型通过光耦的特性来采集常闭端通断的信号，解决了管理人员很难发现继电器粘连这种安全隐患的问题，管理人员可通过4G通信模块上传到云平台服务器的信号来实时监控是否出现继电器粘连，既不费时费力，而且可以第一时间去维修排除继电器粘连造成的安全隐患。
2、本实用新型通过4G通信模块代替MCU直接进行控制，也可以将继电器常闭端的通断信号上传到云平台服务器，可以节约一个MCU的成本，并且结构简单，方便实用。
【附图说明】
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本申请的电路原理图；
图2是本申请的电路方框图。
【具体实施方式】
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
当本发明实施例提及“第一”、“第二”等序数词时，除非根据上下文其确实表达顺序之意，应当理解为仅仅是起区分之用。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-2所示，一种智能充电设备，所述的充电设备包括4G通信模块、一个以上与电源连接的继电器、一组以上的信号采集模块和移位寄存器，各个继电器的公共触点分别与电源连接，每个所述继电器的常闭端与一组所述信号采集模块的输入端连接，各个所述信号采集模块的输出端分别连接在所述移位寄存器的一个并行接口上，所述移位寄存器的控制端与所述4G通信模块连接，在本实施例中，所述继电器还包括与公共触点和常闭端相应设置的继电器线圈控制电路，当所述常闭端与公共触点是连通的，所述信号采集模块通过自身的信号采集功能将继电器未出现粘连的情况转化成一种信号传递至所述移位寄存器，当所述常闭端与公共触点是断开的，所述信号采集模块通过自身的信号采集功能将继电器出现粘连的情况转化成一种信号传递至所述移位寄存器，所述移位寄存器可汇集多路继电器出现粘连的情况的转化信号，所述移位寄存器再传递所述转化信号至所述4G通信模块，方便所述4G通信模块进行进一步采集，所述4G通信模块再将所述信号上传至云平台服务器。
进一步地，所述信号采集模块包括光耦，所述光耦的输入端直接或间接与所述继电器常闭端连接，所述光耦的输出端与所述移位寄存器的一个并行接口连接。在本实施例中，所述继电器一旦出现粘连，即常闭端所在的电路不会连通，与其连接的所述光耦的发光二极管就不再发光，所述光耦的光敏电阻就不会产生光到电的转化，而这种转化的消失会成为一种低电平信号传输到所述4G通信模块，所述4G通信模块再将所述信号上传到云平台服务器，云平台服务器再将信号发送至管理人员的手机内，使管理人员实时监控继电器是否出现粘连，解决了管理人员很难发现继电器粘连这种安全隐患的问题，既不费时费力，而且可以第一时间去维修排除继电器粘连造成的安全隐患。
进一步地，所述信号采集模块还包括整流单元，所述整流单元的输入端与所述继电器常闭端连接，所述整流单元的输出端与所述光耦的输入端连接，在本实施例中，所述整流单元将输入端的交流电整流成直流电。
进一步地，每个所述继电器的常闭端与相对应的所述整流单元之间分别串联连接有一个限流电阻，在本实施例中，所述限流电阻采用100K电阻，并且起到限流的作用，防止电流过大烧毁所述光耦的发光二极管，提高了本实用新型的安全性。
进一步地，每个所述光耦的输出端与所述移位寄存器之间分别连接有上拉电阻。
进一步地，所述整流单元采用整流二极管，所述整流二极管的输入端与所述继电器常闭端相连，所述整流二极管的输出端与所述光耦输入端相连，在本实施例中，所述整流二极管采用1N4007二极管，所述1N4007二极管利用二极管的单向导电性，可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的直流电供所述光耦的发光二极管使用。
进一步地，所述移位寄存器采用74HC165芯片，在本实施例中，所述74HC165芯片是并行输入串行输出的移位寄存器，方便所述4G通信模块进行采集。
进一步地，所述4G通信模块采用型号为M5720的4G通信模块，在本实施例中，本案的处理单元使用型号为M5720的4G通信模块，M5720除了是一款4G无线通讯模块外，同时还是一款开放式源码的open CPU模块，该模块内部集成ARM处理器，用户可以直接在模组上进行编程开发想要的功能——比如采集来自74HC165的数据，4G通信模块代替MCU直接进行控制，也可以将反映继电器常闭端的通断情况的信号上传到云平台服务器，可以节约一个MCU的成本，并且结构简单，方便实用。
工作原理：
当所述常闭端与公共触点是连通的，所述信号采集模块通过自身的信号采集功能将继电器未出现粘连的情况转化成一种信号传递至所述移位寄存器，当所述常闭端与公共触点是断开的，所述信号采集模块通过自身的信号采集功能将继电器出现粘连的情况转化成一种信号传递至所述移位寄存器，所以当所述继电器一旦出现粘连，即常闭端所在的电路不会连通，与其连接的所述光耦的发光二极管就不再发光，所述光耦的光敏电阻就不会产生光到电的转化，而这种转化的消失会成为一种信号传输到所述移位寄存器，所述移位寄存器可汇集多路继电器出现粘连的情况的转化信号，其再串行输出所述转化信号至所述4G通信模块，所述4G通信模块再将所述信号上传到云平台服务器，云平台服务器再将信号发送至管理人员的手机内，使管理人员实时监控继电器是否出现粘连。
如上所述是结合具体内容提供的一种实施方式，并不认定本申请的具体实施只局限于这些说明。凡与本申请的方法、结构等近似、雷同，或是对于本申请构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本申请的保护范围。
Claims (8)
1.一种智能充电设备，其特征在于，所述的充电设备包括4G通信模块、一个以上与电源连接的继电器、一组以上的信号采集模块和移位寄存器，各个继电器的公共触点分别与电源连接，每个所述继电器的常闭端与一组所述信号采集模块的输入端连接，各个所述信号采集模块的输出端分别连接在所述移位寄存器的一个并行接口上，所述移位寄存器的信号输出端和控制端分别与所述4G通信模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能充电设备，其特征在于，所述信号采集模块包括光耦，所述继电器常闭端直接或间接与所述光耦的输入端连接，每个所述光耦的输出端分别与所述移位寄存器的一个并行接口连接。
3.根据权利要求2所述的一种智能充电设备，其特征在于，所述信号采集模块还包括整流单元，所述整流单元的输入端与所述继电器常闭端连接，所述整流单元的输出端与所述光耦的输入端连接。
4.根据权利要求3所述的一种智能充电设备，其特征在于，每个所述继电器的常闭端与相对应的所述整流单元之间分别串联连接有一个限流电阻。
5.根据权利要求3所述的一种智能充电设备，其特征在于，所述整流单元采用整流二极管，所述整流二极管的输入端与所述继电器常闭端相连，所述整流二极管的输出端与所述光耦输入端相连。
6.根据权利要求2所述的一种智能充电设备，其特征在于，每个所述光耦的输出端与所述移位寄存器之间分别连接有上拉电阻。
7.根据权利要求1所述的一种智能充电设备，其特征在于，所述移位寄存器采用74HC165芯片。
8.根据权利要求1所述的一种智能充电设备，其特征在于，所述4G通信模块采用型号为M5720的4G通信模块。
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2022
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