一种智能电动自行车充电设备制造技术

本实用新型专利技术公开一种智能电动自行车充电设备，该充电设备包括人机交互模块、采样模块、处理模块、调整模块和充电模块，安全性能高，用户不需要携带充电器，该充电设备具有智能识别电池类型、智能调整电压、电流及充满/过压/过流保护等特性，能有效地消除火灾隐患，而且根据电池类型输入安全电压，防止把电池充鼓、充爆；使用便捷，充电自动进行鉴权，鉴权后为电动自行车提供安全电压进行充电；结构简单，安装方便，造价成本低，整个充电过程自动完成，无需人员看守，大大降低时间成本和人工成本，实现多人共享，谁使用谁付费，自助智能，大大满足用户要求。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子产品充电
，具体涉及一种智能电动自行车充电设备。
技术介绍
电动自行车的车主都有配套的电动自行车充电器，但公共场合无可用插座；虽然部分停车场提供插座供充电，却无法实现无人值守、付费使用的方式；目前市面上出现了投币/刷卡快充站，使用硬币收费，由于用户电池规格众多，投币式快充站通常以固定的高电压、高电流对各种型号电池进行充电，而电池都有安全电压，不同型号的电池，其安全电压不相同；充电时，若超过安全电压，电池就会产生析氢、析氧等情况，会把电池充鼓、充爆，严重影响电池的使用寿命，而且存在火灾隐患，所以需要知道电池规格，控制充电电压，但不同规格的电池有重叠区段，比如铅酸48V、60V的电池，其电压范围是[40v,55.2v]，[50v,69v]，仅仅靠检测电池当前电压，无法准确识别电池规格。
技术实现思路
针对现有技术中的不足，本技术提供一种安全性能高、智能的电动自行车充电设备，可以智能识别电池类型，监控充电过程中的充电电压，并准确地识别和调整，全程以安全电压进行充电，该充电设备包括：人机交互模块：提供人机交互界面，供用户发起充电请求及选择充电接口，请求方式为远程应用程序、触摸屏、投币、刷卡、NFC、按钮启动中的任一种或多种组合，所述界面能给用户显示充电进展、预计剩余时间、电池当前电压、电流和充入电量等信息；采样模块：采集电池数据，包括输入电压、电池电压、充电电流、充电电量，完成模拟信号到数字信号的转换，并上报处理模块，工作方式为A/D转换、电压频率转换、电流转换中的任意一种或任意组合；处理模块：通过人机交互模块获得启动充电指令，并通过采样模块采集的电池数据识别电池类型，根据电池类型及充电过程中电池相关数据，动态地调整电压、电流，使输出的电压、电流符合对应电池类型的安全区间，所述处理模块工作方式为通过CPU/MCU/DSP处理器及软件算法实现；调整模块：将处理模块发出的数字信号转换为模拟信号，控制充电模块的输出电压、电流，实现的方式为PWM或D/A转换器；充电模块：接收调整模块的指令，控制输出的电压、电流，所述充电模块为通用的，可适配铅酸48V、60V、72V或锂电36V、48V电池进行充电。所述充电设备可以配置1或多个充电模块，所述充电模块配置有充电线，所述充电线含有多个与电动自行车连接的充电接口，可以同时为多台电动自行车提供充电，并可以为不同类型的电池，提供不同的电压、电流进行安全充电。所述处理模块的工作方式为通过采用空载检测、恒压预充、恒流预充、放电、间歇充电、间歇放电手段中的一种或任意组合，采集初始空载电压、充电电压变化曲线、充电电流变化曲线、放电电压曲线、放电电流曲线信息中的一种或任意组合，通过软件算法自动识别电池类型。表1不同类型电池的安全电压范围值电池类型最低电压最高电压铅酸48V37V59.4V铅酸60V47V73.5V铅酸72V57v88.5v锂电36V20v42v锂电48V25v54.6v本技术的有益效果：本技术所提供的智能电动自行车充电设备，安全性能高，用户不需要携带充电器，该充电设备具有智能识别电池类型、智能调整电压、电流及充满/过压/过流保护等特性，能有效地消除火灾隐患，而且根据电池类型输入安全电压，防止把电池充鼓、充爆；使用便捷，本自助充电设备在有停车位的地方都可以安装，例如商业停车场、免费停车场、小区停车场、露天停车位等，覆盖率高，满足用户在任何时间的使用要求，充电自动进行鉴权，鉴权后为电动自行车提供安全电压进行充电；结构简单，安装方便，造价成本低，整个充电过程自动完成，无需人员看守，大大降低时间成本和人工成本。本技术可实现多人共享，谁使用谁付费，自助智能，大大满足用户要求。附图说明图1是本技术电动自行车充电设备的功能模块图图2是本技术电动自行车充电设备的充电方法步骤流程图具体实施方式实施例1如图1所示，一种智能电动自行车充电设备，该充电设备包括：人机交互模块：提供人机交互界面，供用户发起充电请求及选择充电接口，请求方式为远程应用程序启动；采样模块：采集电池数据，包括输入电压、电池电压、充电电流、充电电量，完成模拟信号到数字信号的转换，并上报处理模块，工作方式为电压频率转换和电流转换；处理模块：通过人机交互模块获得启动充电指令，并通过采样模块采集的电池数据识别电池类型，根据电池类型及充电过程中电池相关数据，动态地调整电压、电流，使输出的电压、电流符合对应电池类型的安全区间，所述处理模块工作方式为通过CPU/MCU/DSP处理器及软件算法实现；调整模块：将处理模块发出的数字信号转换为模拟信号，控制充电模块的输出电压、电流，实现的方式为D/A转换器；5个充电模块：接收调整模块的指令，控制输出的电压、电流，所述每个充电模块为通用的，可适配铅酸48V、60V、72V或锂电36V、48V电池进行充电。所述每个充电模块配置有充电线，所述充电线含有多个与电动自行车连接的充电接口，可以同时为多台电动自行车提供充电，并可以为不同类型的电池，提供不同的电压、电流进行安全充电。所述处理模块的工作方式为通过采用空载检测、恒压预充、恒流预充、放电、间歇充电、和间歇放电手段，采集初始空载电压、充电电压变化曲线、充电电流变化曲线、放电电压曲线和放电电流曲线，通过软件算法自动识别电池类型。本技术还提供一种智能的电动自行车充电方法，该方法包括以下步骤：步骤AOO：用户选择与电池型号一致的空闲充电接口，将对应充电线和电动自行车连接；步骤B00：用户通过远程应用程序启动发起充电请求，处理模块接收到充电请求后，通过采样模块采集电池数据，识别电池类型；步骤C00：处理模块向调整模块传达电池类型，调整模块控制充电模块的输出电压、电流，对电动自行车进行充电；步骤D00：充电模块通电后，处理模块对电池的电压、电流、输入电压信息进行采集、监控，动态地调整输出电压、电流；步骤E00：处理模块通过充电识别到电池充满或用户拔除充电线，系统自动断电。实施例2如图1所示，一种智能电动自行车充电设备，该充电设备包括：人机交互模块：提供人机交互界面，供用户发起充电请求及选择充电接口，请求方式为触摸屏启动；采样模块：采集电池数据，包括输入电压、电池电压、充电电流、充电电量，完成模拟信号到数字信号的转换，并上报处理模块，工作方式为A/D转换和电压频率转换；处理模块：通过人机交互模块获得启动充电指令，并通过采样模块采集的电池数据识别电池类型，根据电池类型及充电过程中电池相关数据，动态地调整电压、电流，使输出的电压、电流符合对应电池类型的安全区间，所述处理模块工作方式为通过CPU/MCU/DSP处理器及软件算法实现；调整模块：将处理模块发出的数字信号转换为模拟信号，控制充电模块的输出电压、电流，实现的方式为PWM；8个充电模块：接收调整模块的指令，控制输出的电压、电流，所述每个充电模块为通用的，可适配铅酸48V、60V、72V或锂电36V、48V电池进行充电。所述每个充电模块配置有充电线，所述充电线含有多个与电动自行车连接的充电接口，可以同时为多台电动自行车提供充电，并可以为不同类型的电池，提供不同的电压、电流进行安全充电。所述处理模块的工作方式为通过采用空载本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能的电动自行车充电设备，其特征在于，该充电设备包括：人机交互模块：提供人机交互界面，供用户发起充电请求及选择充电接口，请求方式为远程应用程序、触摸屏、投币、刷卡、NFC、按钮启动中的任一种或多种组合，所述界面能给用户显示充电进展、预计剩余时间、电池当前电压、电流和充入电量；采样模块：采集电池数据，包括输入电压、电池电压、充电电流、充电电量，完成模拟信号到数字信号的转换，并上报处理模块，工作方式为A/D转换、电压频率转换、电流转换中的任意一种或任意组合；处理模块：通过人机交互模块获得启动充电指令，并通过采样模块采集的电池数据识别电池类型，根据电池类型及充电过程中电池相关数据，动态地调整电压、电流，使输出的电压、电流符合对应电池类型的安全区间，所述处理模块工作方式为通过CPU/MCU/DSP处理器及软件算法实现；调整模块：将处理模块发出的数字信号转换为模拟信号，控制充电模块的输出电压、电流，实现的方式为PWM或D/A转换器；充电模块：接收调整模块的指令，控制输出的电压、电流，所述充电模块为通用的，可适配铅酸48V、60V、72V或锂电36V、48V电池进行充电。

【技术特征摘要】
1.一种智能的电动自行车充电设备，其特征在于，该充电设备包括：人机交互模块：提供人机交互界面，供用户发起充电请求及选择充电接口，请求方式为远程应用程序、触摸屏、投币、刷卡、NFC、按钮启动中的任一种或多种组合，所述界面能给用户显示充电进展、预计剩余时间、电池当前电压、电流和充入电量；采样模块：采集电池数据，包括输入电压、电池电压、充电电流、充电电量，完成模拟信号到数字信号的转换，并上报处理模块，工作方式为A/D转换、电压频率转换、电流转换中的任意一种或任意组合；处理模块：通过人机交互模块获得启动充电指令，并通过采样模块采集的电池数据识别电池类型，根据电池类型及充电过程中电池相关数据，动...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡笃满，吴小菁，
申请(专利权)人：深圳市绿色星球互联新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44