基于手機短信的電動自行車充電裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于手機短信的電動自行車充電裝置，包括充電電路、微處理器控制單元，微處理器控制單元內設置GSM通信終端模塊，電動自行車充電裝置由微處理器控制單元控制，微處理器控制單元通過GSM網絡通信模塊與用戶進行短信交換信息；在充電過程中，由微處理器控制單元采集有關的電流、電壓、溫度等信息并對所采集到的參數進行預判斷，微處理器控制單元得出交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等判定結果時，微處理器控制單元自動將所采集到的故障信息通過短信發至用戶手機并可根據用戶所發回的短信信息發出相應的安全控制指令。該裝置可以實現對整個充電系統的遠程智能控制。
【專利說明】基于手機短信的電動自行車充電裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于電動車的充電【技術領域】，具體涉及一種基于手機短信的電動自行車充電裝置。
【背景技術】
[0002]電動車具有零排放無污染、行駛費用低、終生保養費用低、制造費用越來越低的特點，而另一方面，隨著我國城鎮化建設的推進，普通市民的出行范圍也將日益增大，所以，今后相當一段時間內，電動車仍將是市民的主要交通工具。但是電動車的充電過程也存在很多不確定的安全隱患，諸如交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等問題，并且也導致了許多火災事故，造成了重大財產損失。電動車的充電過程中交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等這些問題信息如果能及時地讓用戶知曉并作出相應的安全措施，將能避免火災事故的產生。
[0003]目前移動通信已在市民中普遍使用，GSM短信由于其使用的網絡是移動運營商的網絡，只有發送短信才需費用，所以運營費用極低，同時其網絡的可靠性極高，能很好地滿足充電信息傳輸的安全性、可靠性和及時性的要求。
【發明內容】
[0004]本發明目的在于提供一種基于手機短信的電動自行車充電裝置，本發明在原智能充電系統的基礎上增加GSM短信通信的功能，可將充電的信息通過短信發給用戶手機，實現遠程在線監測和控制，使用戶及時掌握充電狀況，一旦有異常可及時進行處理。
[0005]為了解決現有技術中的這些問題，本發明提供的技術方案是:
[0006]一種基于手機短信的電動自行車充電裝置，包括充電電路，其特征在于所述裝置還包括對充電電路的交流電壓、輸出電壓、溫度、電流沖擊浪涌情況、過載情況進行監測的微處理器控制單元，所述微處理器控制單元內設置與用戶手機進行通訊的GSM通信終端模塊，微處理器控制單元監測獲得交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載故障信息后，自動將所采集到的故障信息通過GSM通信終端模塊以短信的方式發送到用戶手機并可根據用戶所發回的短信信息進行執行安全控制指令。
[0007]優選的技術方案是:所述充電電路包括整流電路、主充電電路、分別與微處理器控制單元電連接的電流/電壓采樣電路和控制電路,外部電源經整流電路接入主充電電路，所述主充電電路的輸出電流再送至充電電池對電動自行車的充電電池進行充電；同時主充電電路的輸出電流送至電流/電壓采樣電路進行電流/電壓采樣，采樣結果送至微處理器控制單元；所述微處理器控制單元根據采樣結果向控制電路發出控制指令，所述控制電路根據微處理器控制單元發出的控制指令控制主充電電路的電壓/電流。
[0008]優選的技術方案是:所述充電電路還包括與微處理器控制單元電連接的溫度采樣電路，所述溫度采樣電路用于采集所述充電電池的內部溫度，并將所采集到的溫度參數送至微處理器控制單元，微處理器控制單元根據所采集到的溫度參數判斷充電電池內部溫度是否過聞。
[0009]優選的技術方案是:所述充電電路還包括分別與微處理器控制單元電連接的保護電路、驅動電路，所述保護電路、驅動電路均設于主充電電路與微處理器控制單元之間，微處理器控制單元根據電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路的采樣結果得出交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等判定結果時，微處理器控制單元發出指令開啟保護電路用以對主充電電路進行保護，或者微處理器控制單元通過驅動電路關閉主充電電路停止充電動作。
[0010]優選的技術方案是:所述微處理器控制單元還包括微處理器、接口模塊、信號采樣模塊、顯示模塊、人機接口模塊、SIM卡以及微處理器電源和微處理器復位電路，所述接口模塊與微處理器相連，所述接口模塊包括充電電路控制接口模塊、充電電路保護接口模塊、充電電路驅動接口模塊，所述充電電路控制接口模塊、充電電路保護接口模塊、充電電路驅動接口模塊用于與充電電路中的控制電路、保護電路、驅動電路的快速連接，所述信號采樣模塊與所述充電電路中的電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路相連，用于向微處理器反應所采集到的電流/電壓信號以及充電電池的內部溫度，所述顯示模塊、人機接口模塊、GSM通信終端模塊均與微處理器保持雙向通信，所述GSM通信終端模塊通過SIM卡連接用戶的手機終端。
[0011]本發明在原充電器的基礎上增加GSM短信通信的功能，可將充電的信息通過短信發給用戶手機，實現遠程在線監測，有事故隱患可及時消除這為電動車在無人看守的情況下安全充電創造了條件。
[0012]本發明中微處理器控制單元通過GSM網絡通信模塊與用戶進行短信交換信息，在充電過程中，由微處理器控制單元采集有關的電流、電壓、溫度等信息并對所采集到的參數進行預判斷，微處理器控制單元得出交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等判定結果時，微處理器控制單元自動將所采集到的故障信息通過短信發至用戶手機并可根據用戶所發回的短信信息發出相應的安全控制指令。
[0013]相對于現有技術中的方案，本發明的優點是:
[0014]本發明技術方案對主充電電路的輸出電流、輸出電壓以及充電電池內部的溫度進行采樣，在充電完成后，微處理器控制單元即將所獲得采樣數據以短信的形式發送至用戶的手機上，便于客戶了解電動自行車充電電池的充電情況，而當發現交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等故障情況時，這些信息會實時地被采樣送至微處理器控制單元，所述微處理器控制單元將迅速通過相關的保護電路進行保護，以免對電池和充電設備造成損害，同時也把相關的信息通過RS232端口發送給GSM通信終端模塊，再經GSM網絡以短信的形式將所得到的采樣結果發送到用戶的手機，用戶可根據所出現的異常情況及時進行處理，將處理指令通過短信發回至微處理器控制單元，微處理器控制單元即可根據所得到的指令對充電系統進行相應操作，如此，即可通過簡單的系統設置實現對整個充電系統的遠程智能控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述:
[0016]圖1為本發明基于手機短信的電動自行車充電裝置的應用場景架構圖；[0017]圖2為本發明基于手機短信的電動自行車充電裝置的結構示意圖；
[0018]圖3為本發明基于手機短信的電動自行車充電裝置微處理器控制單元的原理結構框圖。
【具體實施方式】
[0019]以下結合具體實施例對上述方案做進一步說明。應理解，這些實施例是用于說明本發明而不限于限制本發明的范圍。實施例中采用的實施條件可以根據具體廠家的條件做進一步調整，未注明的實施條件通常為常規實驗中的條件。
[0020]實施例
[0021]基于手機短信的電動自行車充電裝置的應用場景的整體結構如圖1所示，包括手機5終端、無線GSM網絡4和基于手機短信的電動自行車充電裝置。
[0022]如圖2所示為本實施例所描述的基于手機短信的電動自行車充電裝置。所述電動自行車充電裝置包括充電電路1、微處理器控制單元2，微處理器控制單元2設置有GSM通信終端模塊3，電動自行車充電裝置由微處理器控制單元控制，微處理器控制單元通過GSM網絡通信模塊3與用戶進行短信交換信息。電動自行車充電裝置就位后，用戶可在現場通過基于手機短信的電動自行車充電裝置上的控制按鈕啟動充電工作，在充電過程中，由微處理器控制單元采集有關的電流、電壓、溫度等信息并對所采集到的參數進行預判斷，微處理器控制單元得出交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等判定結果時，微處理器控制單元自動將所采集到的故障信息通過短信發至用戶手機并可根據用戶所發回的短信信息發出相應的安全控制指令。
[0023]如圖2所示，所述充電電路的結構中包括整流電路、主充電電路、電流/電壓采樣電路、控制電路、溫度采樣電路以及保護電路、驅動電路，外部電源經整流電路接入主充電電路，所述主充電電路的輸出電流再送至充電電池對充電電池進行充電，同時主充電電路的輸出電流送至電流/電壓采樣電路進行電流/電壓采樣，所述采樣結果送至微處理器控制單元，所述微處理器控制單元根據采樣結果發出控制指令，所述控制電路根據微處理器控制單元所發出的控制指令控制主充電電路的電壓/電流。
[0024]所述溫度采樣電路用于采集所述充電電池的內部溫度，并將所采集到的溫度參數送至微處理器控制單元，微處理器控制單元根據所采集到的溫度參數判斷充電電池內部溫度是否過高。
[0025]所述保護電路、驅動電路均設于主充電電路與微處理器控制單元之間，微處理器控制單元根據電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路的采樣結果得出交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等判定結果時，微處理器控制單元發出指令開啟保護電路用以對主充電電路進行保護，在嚴重時微處理器控制單元通過驅動電路關閉主充電電路停止充電動作。
[0026]如圖3所示，所述微處理器控制單元包括微處理器、接口模塊、信號采樣模塊、顯示模塊、人機接口模塊、GSM通信終端模塊3、SM卡以及微處理器電源和微處理器復位電路，所述接口模塊與微處理器相連，所述接口模塊包括充電電路控制接口模塊、充電電路保護接口模塊、充電電路驅動接口模塊，所述充電電路控制接口模塊、充電電路保護接口模塊、充電電路驅動接口模塊用于與充電電路中的控制電路、保護電路、驅動電路的快速連接，所述信號采樣模塊與所述充電電路中的電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路相連，用于向微處理器反應所采集到的電流/電壓信號以及充電電池的內部溫度，所述顯示模塊、人機接口模塊、GSM通信終端模塊均與微處理器保持雙向通信，所述GSM通信終端模塊通過SIM卡聯接用戶的手機終端。
[0027]以電流過載為例:(I)當由于電路短路等原因引起電流過載時，電壓/電流采樣電路中的取樣電阻的電壓將增大，該電壓值進入信號采樣模塊經A/D轉換后被送入微處理器；(2)微處理器將該電流采樣值與事先設定的安全工作電流值比較，若實時電流采樣值大于設定電流值，則微處理器判定充電器出現電流過載故障；(3)若出現電流過載故障，微處理器首先通過保護電路斷開主充電電路的輸入電壓，同時撤掉充電電路上功率管的驅動信號，雙重措施確保停止充電；在此基礎上，微處理器將所采集到的故障信息通過GSM通信終端模塊發至用戶手機。
[0028]本實施例對主充電電路的輸出電流、輸出電壓以及充電電池內部的溫度進行采樣，在充電完成后，微處理器控制單元即將所獲得采樣數據以短信的形式發送至用戶的手機上，便于客戶了解電動自行車充電電池的充電情況，而當發現交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等故障情況時，這些信息會實時地被采樣送至微處理器控制單元，所述微處理器控制單元將迅速通過相關的保護電路進行保護，以免對電池和充電設備造成損害，同時也把相關的信息通過RS232端口發送給GSM通信終端模塊，再經GSM網絡以短信的形式將所得到的采樣結果發送到用戶的手機，用戶可根據所出現的異常情況及時進行處理，將處理指令通過短信發回至微處理器控制單元，微處理器控制單元即可根據所得到的指令對充電系統進行相應操作，如此，即可通過簡單的系統設置實現對整個充電系統的遠程智能控制。
[0029]上述實例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人是能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明精神實質所做的等效變換或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種基于手機短信的電動自行車充電裝置，包括充電電路，其特征在于所述裝置還包括對充電電路的交流電壓、輸出電壓、溫度、電流沖擊浪涌情況、過載情況進行監測的微處理器控制單元，所述微處理器控制單元內設置與用戶手機進行通訊的GSM通信終端模塊，微處理器控制單元監測獲得交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載故障信息后，自動將所采集到的故障信息通過GSM通信終端模塊以短信的方式發送到用戶手機并可根據用戶所發回的短信信息進行執行安全控制指令。
2.根據權利要求1所述的基于手機短信的電動自行車充電裝置，其特征在于所述充電電路包括整流電路、主充電電路、分別與微處理器控制單元電連接的電流/電壓采樣電路和控制電路，外部電源經整流電路接入主充電電路，所述主充電電路的輸出電流再送至充電電池對電動自行車的充電電池進行充電；同時主充電電路的輸出電流送至電流/電壓采樣電路進行電流/電壓采樣，采樣結果送至微處理器控制單元；所述微處理器控制單元根據采樣結果向控制電路發出控制指令，所述控制電路根據微處理器控制單元發出的控制指令控制主充電電路的電壓/電流。
3.根據權利要求2所述的基于手機短信的電動自行車充電裝置，其特征在于所述充電電路還包括與微處理器控制單元電連接的溫度采樣電路，所述溫度采樣電路用于采集所述充電電池的內部溫度，并將所采集到的溫度參數送至微處理器控制單元，微處理器控制單元根據所采集到的溫度參數判斷充電電池內部溫度是否過高。
4.根據權利要求2所述的基于手機短信的電動自行車充電裝置，其特征在于所述充電電路還包括分別與微處理器控制單元電連接的保護電路、驅動電路，所述保護電路、驅動電路均設于主充電電路與微處理器控制單元之間，微處理器控制單元根據電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路的采樣結果得出交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等判定結果時，微處理器控制單元發出指令開啟保護電路用以對主充電電路進行保護，或者微處理器控制單元通過驅動電路關閉主充電電路停止充電動作。
5.根據權利要求1~4任意一項所述的基于手機短信的電動自行車充電裝置，其特征在于所述微處理器控制單元還包括微處理器、接口模塊、信號采樣模塊、顯示模塊、人機接口模塊、SM卡以及微處理器電源和微處理器復位電路，所述接口模塊與微處理器相連，所述接口模塊包括充電電路控制接口模塊、充電電路保護接口模塊、充電電路驅動接口模塊，所述充電電路控制接口模塊、充電電路保護接口模塊、充電電路驅動接口模塊用于與充電電路中的控制電路、保護電路、驅動電路的快速連接，所述信號采樣模塊與所述充電電路中的電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路相連，用于向微處理器反應所采集到的電流/電壓信號以及充電電池的內部溫度，所述顯示模塊、人機接口模塊、GSM通信終端模塊均與微處理器保持雙向通信，所述GSM通信終端模塊通過SIM卡連接用戶的手機終端。
【文檔編號】H04W4/14GK103904761SQ201410117430
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月27日 優先權日:2014年3月27日
【發明者】黃偉軍, 肖金球, 劉傳洋, 胡齡爻 申請人:蘇州科技學院