一种基于物联网的共享充换电柜制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于物联网的共享充换电柜，包括柜体，所述柜体内设置有主板、烟雾传感器、分励脱扣器，所述主板上设置有温度传感器、4G模块和用于供电的电源模块，当温度传感器检测到主板温度超出预设温度阈值，主单片机控制风扇一启动进行散热；当烟雾传感器检测到充电仓的烟感超出预设烟感阈值，主单片机控制分励脱扣器断开与外部充电线路的连接，并通过语音模块播放报警录音、同时通过4G模块向后台服务器发出警报；本实用新型专利技术通过烟雾传感器来感知烟雾，当起火时能够迅速断开与外部充电线路的连接，避免发生更大的安全事故，同时还能进行报警，引起过往行人和后台维护人员的注意。意。意。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的共享充换电柜


[0001]本技术属于充电柜控制
，具体涉及一种基于物联网的共享充换电柜

技术介绍

[0002]随着快递、外卖等服务业的兴起，电动车的车载锂电池使用率越来越高，市场上出现有换电柜，通过更换电池而不是现场充电来实现电动车的电力补充。使用柜内的已经充好电的电池更换电动车上的低电量电池，而换下来的电池则留在换电柜内充电。通常的换电柜都具有联网交互功能，用户可通过扫码或公众号、APP等完成换电操作。但是，电池在充电的过程中可能会产生一系列的问题，如因发热、工艺缺陷、过充等造成安全事故，因此需要在第一时间采取应急措施，但是目前的换电柜缺乏有效的干预措施。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是克服现有技术的不足而提供一种基于物联网的共享充换电柜。
[0004]本技术的技术方案如下：
[0005]一种基于物联网的共享充换电柜，包括柜体、设置在柜体上的用于为电池充电的充电仓和设置在充电仓出入口处的仓门，所述柜体内设置有主板、语音模块、烟雾传感器、分励脱扣器、照明灯和迪文屏，所述主板上设置有主单片机以及外围电路、与主单片机连接的存储电路、温度传感器、4G模块、风扇一和用于供电的电源模块，所述柜体内对应仓门处设置有电磁锁，对应每一个充电仓设置有单元板，主板通过控制单元板实现电磁锁的开闭；所述照明灯设置在每一个充电仓内以及柜体内主板所在的区域；
[0006]所述语音模块用于播放声音，所述烟雾传感器用于检测所述充电仓内的烟感数据，所述温度传感器用于采集主板温度，所述迪文屏用于用户交互，所述分励脱扣器连接有电池充电的外部充电线路，所述4G模块通过无线网络连接有后台服务器；
[0007]所述语音模块、烟雾传感器、温度传感器、分励脱扣器、风扇一、迪文屏、4G模块和照明灯受控于所述主单片机；当温度传感器检测到主板温度超出预设温度阈值，主单片机控制风扇一启动进行散热；当烟雾传感器检测到充电仓的烟感超出预设烟感阈值，主单片机控制分励脱扣器断开与外部充电线路的连接，并通过语音模块播放报警录音、同时通过4G模块向后台服务器发出警报。
[0008]进一步的，所述基于物联网的共享充换电柜还包括设置在柜体下部的水浸传感器，所述水浸传感器的位置不高于最低的充电仓的底面，所述水浸传感器连接至所述主单片机，所述水浸传感器用于检测柜体是够被浸泡在水中，若水浸传感器检测到柜体浸泡在水中，主单片机控制分励脱扣器断开与外部充电线路的连接，并通过4G模块向后台服务器发出警报。
[0009]进一步的，所述基于物联网的共享充换电柜还包括设置在主板上的加热片，所述加热片受控于主单片机，在温度传感器检测到主板温度低于最低极限温度时，主单片机控
制加热片进行加热。
[0010]进一步的，所述基于物联网的共享充换电柜还包括485模块，所述485模块包括两路与主单片机连接的485隔离电路，所述主板与单元板通过一路485隔离电路通信连接；另一路485隔离电路连接有用于检测外部充电线路用电量的系统电表。
[0011]进一步的，所述基于物联网的共享充换电柜还包括设置在主板上的GPS模块，所述GPS模块内部采用型号为ATGM336H5N的6PS北斗双模定位模块。
[0012]进一步的，所述电源模块包括将输入的24V直流电转换为5V的5V降压模块，用于将5V降压为3.3V的3.3V降压模块一和3.3V降压模块二，所述3.3V降压模块一为主单片机供电，所述3.3V降压模块二为GPS模块供电。
[0013]进一步的，所述电源模块还包括与24V直流电连接的12V降压模块和3.8V降压模块，所述12V降压模块用于为迪文屏供电，所述3.8V降压模块用于为4G模块供电。
[0014]进一步的，所述温度传感器包括热敏电阻R32、电阻R30、电容C43和运算放大器RS321BXF，所述热敏电阻R32和电阻R30连接至运算放大器RS321BXF的引脚1，所述热敏电阻R32的另一端和运算放大器RS321BXF的引脚5连接3.3VDD，所述运算放大器RS321BXF的引脚2和电阻R30的另一端接DGND，所述运算放大器RS321BXF的引脚3、电容C43和主单片机的一个IO口连接至运算放大器RS321BXF的引脚4，所述电容C43的另一端接DGND。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0016]本技术通过烟雾传感器来感知烟雾，当起火时能够迅速断开与外部充电线路的连接，避免发生更大的安全事故，同时还能进行报警，引起过往行人和后台维护人员的注意；通过后台服务器能够查看全部的换电柜的信息，便于进行后台的统计分析；设备24小时运营，自助服务，手机操作，无需人工运营，客户随到随用。
附图说明
[0017]图1为本技术实施例的各模块的连接方框图。
[0018]图2为本技术实施例的主单片机与外围电路的电路原理图。
[0019]图3为本技术实施例的4G模块的电路原理图。
[0020]图4为本技术实施例的电源模块的电路原理图。
[0021]图5为本技术实施例的485模块的电路原理图。
[0022]图6为本技术实施例的热敏传感器的电路原理图。
[0023]图7为本技术实施例的接线端子P14、P15、P16的连接原理图。
[0024]图8为本技术实施例的P3、P6和P18的电路原理图。
[0025]图9为本技术实施例的连接风扇的接线端子P9和P17的电路原理图。
[0026]图10为本技术实施例的GPS模块的电路原理图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0028]如图1至图10所示，一种基于物联网的共享充换电柜，包括柜体、设置在柜体上的用于为电池充电的充电仓和设置在充电仓出入口处的仓门，所述柜体内设置有主板、语音模块、烟雾传感器、分励脱扣器、照明灯、风扇二和迪文屏，所述主板上设置有主单片机以及外围电路、与主单片机连接的存储电路、温度传感器、4G模块、风扇一和用于供电的电源模块，所述柜体内对应仓门处设置有电磁锁，对应每一个充电仓设置有单元板，主板通过控制单元板实现电磁锁的开闭；所述照明灯设置在每一个充电仓内以及柜体内主板所在的区域；风扇一用于为电源模块散热，风扇二用于将柜体内的热气，排出至柜体外；
[0029]所述语音模块用于播放声音，所述烟雾传感器用于检测所述充电仓内的烟感数据，所述温度传感器用于采集主板温度，所述迪文屏实现人机交互功能，使用户能够简单、方便用户使用系统的各个功能，所述分励脱扣器连接有电池充电的外部充电线路，所述分励脱扣器控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的共享充换电柜，其特征在于：包括柜体、设置在柜体上的用于为电池充电的充电仓和设置在充电仓出入口处的仓门，所述柜体内设置有主板、语音模块、烟雾传感器、分励脱扣器、照明灯和迪文屏，所述主板上设置有主单片机以及外围电路、与主单片机连接的存储电路、温度传感器、4G模块、风扇一和用于供电的电源模块，所述柜体内对应仓门处设置有电磁锁，对应每一个充电仓设置有单元板，主板通过控制单元板实现电磁锁的开闭；所述照明灯设置在每一个充电仓内以及柜体内主板所在的区域；所述语音模块用于播放声音，所述烟雾传感器用于检测所述充电仓内的烟感数据，所述温度传感器用于采集主板温度，所述迪文屏用于用户交互，所述分励脱扣器连接有电池充电的外部充电线路，所述4G模块通过无线网络连接有后台服务器；所述语音模块、烟雾传感器、温度传感器、分励脱扣器、风扇一、迪文屏、4G模块和照明灯受控于所述主单片机；当温度传感器检测到主板温度超出预设温度阈值，主单片机控制风扇一启动进行散热；当烟雾传感器检测到充电仓的烟感超出预设烟感阈值，主单片机控制分励脱扣器断开与外部充电线路的连接，并通过语音模块播放报警录音、同时通过4G模块向后台服务器发出警报。2.根据权利要求1所述的基于物联网的共享充换电柜，其特征在于：还包括设置在柜体下部的水浸传感器，所述水浸传感器的位置不高于最低的充电仓的底面，所述水浸传感器连接至所述主单片机，所述水浸传感器用于检测柜体是够被浸泡在水中，若水浸传感器检测到柜体浸泡在水中，主单片机控制分励脱扣器断开与外部充电线路的连接，并通过4G模块向后台服务器发出警报。3.根据权利要求1所述的基于物联网的共享充换电柜，其特征在于：还包括设置在主板上的加热片，所述加热片受控于主单片机，在温度传感器检测到主...

【专利技术属性】
技术研发人员：李闯，王振家，陈冬冬，陈宾宾，谢雅莉，陈自陆，郭少斌，
申请(专利权)人：郑州博观电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：