一种充电装置以及系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及充电电路技术领域，具体涉及一种充电装置以及系统，充电装置包括：用于检测充电触点是否连接外部负载设备的充电触点检测模块；用于在充电触点检测模块检测到充电触点连接负载设备时向负载设备输出充电电压的充电电压输出模块；用于检测负载设备是否充满电及检测负载设备在充满电之后是否离开充电触点的充电状况检测模块；用于在充电状况检测模块检测到负载设备离开充电触点时输出保护电压到充电触点的保护电压输出模块。即使充电触点裸露状态，在没有负载设备进行充电操作时，充电装置只会通过保护电压输出模块输出保护电压，安全性较高。

A charging device and system

【技术实现步骤摘要】
一种充电装置以及系统
本技术涉及充电电路
，具体涉及一种充电装置以及系统。
技术介绍
随着科技的逐步发展和生活水平的提高，带自动回充功能的智能清洁机器人逐渐进入人们的日常生活中，例如扫地机器人、洗地机器人等。为智能清洁机器人起充电作用的充电桩常常设置在家居环境中，例如客厅、房间等场所，而为了便于智能清洁机器人直接自动回充，充电桩的充电触点往往设置成裸露状态，并且充电桩根据正负极常设有两个充电触点，充电电压直接输出到这两个充电触点上。为了保证充电效果，充电桩的充电电压往往设置成较高值，若是有异物触碰充电桩上的两个充电触点，容易造成充电触点的短路而发生打火花现象，具有一定的危险性。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种充电装置以及系统，解决充电桩的充电触点由于裸露容易与异物发生触碰导致短路的问题。为解决该技术问题，本技术提供一种充电装置，包括：控制模块、充电触点检测模块、充电电压输出模块、保护电压输出模块以及充电状况检测模块，所述控制模块分别与所述充电触点检测模块、所述保护电压输出模块、所述充电电压输出模块以及所述充电状况检测模块连接；充电触点检测模块，用于检测充电触点是否连接外部负载设备；充电电压输出模块，用于在所述充电触点检测模块检测到所述充电触点连接所述负载设备时向所述负载设备输出充电电压；充电状况检测模块，用于检测所述负载设备是否充满电及检测所述负载设备在充满电之后是否离开所述充电触点；以及保护电压输出模块，用于在所述充电状况检测模块检测到所述负载设备离开所述充电触点时输出保护电压到所述充电触点。更进一步地，所述充电触点检测模块包括电阻R1、电阻R2和电容C1，所述电阻R1一端分别连接电阻R2一端、电容C1一端和控制模块，所述电阻R1另一端连接充电触点，所述电阻R2另一端和所述电容C1另一端分别连接接地端。更进一步地，所述充电电压输出模块包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、MOS管Q1、MOS管Q2和充电电压端，所述电阻R3一端连接充电电压端和MOS管Q1的源极，所述电阻R3另一端连接MOS管Q1的栅极和电阻R4一端，所述MOS管Q1管的漏极连接充电触点，所述电阻R4另一端连接MOS管Q2的漏极，所述MOS管Q2的源极连接接地端，所述MOS管Q2的栅极连接电阻R5一端，所述电阻R5另一端连接保护电压输出模块。更进一步地，所述保护电压输出模块包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、MOS管Q3、MOS管Q4和保护电压端，所述电阻R6一端连接保护电压端和MOS管Q3的源极，所述MOS管Q3的漏极连接电阻R7一端，所述电阻R7另一端连接充电触点检测模块，所述MOS管Q3的栅极连接电阻R6另一端和电阻R8一端，所述电阻R8另一端连接MOS管Q4的漏极，所述MOS管Q4的源极连接接地端，所述MOS管Q4的栅极连接电阻R9一端和电阻R10一端，所述电阻R9另一端连接接地端，所述电阻R10另一端连接控制模块。更进一步地，所述充电状况检测模块包括充电电流采样模块以及充电检测模块。更进一步地，所述充电电流采样模块包括电阻R11，所述电阻R11一端连接充电触点和充电检测模块，所述电阻R11另一端连接接地端。更进一步地，所述充电检测模块包括电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电容C2、电容C3、电容C4、运算放大器U1和运算放大器U2，所述电阻R12一端连接运算放大器U1的反向输入端，所述电阻R12另一端连接接地端，所述电阻R13一端连接运算放大器U1的正向输入端，所述电阻R13另一端连接充电触点，所述电阻R14与电容C2并联后连接运算放大器U1，所述运算放大器U1的基极连接电阻R16一端，所述电阻R16另一端连接运算放大器U2的正向输入端，所述电阻R15一端连接运算放大器U2的反向输入端，所述电阻R15另一端连接接地端，所述电阻R17与电容C3并联后连接运算放大器U2，所述运算放大器U2的基极连接电阻R18一端，所述电阻R18另一端连接电容C4一端和控制模块，所述电容C4另一端连接接地端。更进一步地，所述充电装置还包括防反模块，所述防反模块用于对充电电压防反。更进一步地，所述防反模块包括电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、MOS管Q5和MOS管Q6，所述电阻R19一端连接保护电压输出模块，所述电阻R19另一端连接MOS管Q5的漏极，所述MOS管Q5的源极连接电阻R20一端，所述MOS管Q5的栅极连接电阻R20另一端和电阻R21一端，所述电阻R21另一端连接MOS管Q6的漏极，所述MOS管Q6的栅极连接电阻R22一端，所述MOS管Q6的源极连接接地端，所述电阻R22另一端连接控制模块。本技术还提供一种充电系统，所述充电系统包括机器人以及如上所述的充电装置；在所述充电触点检测模块检测所述充电触点连接所述机器人时，所述充电电压输出模块向机器人输出充电电压；在所述充电状况检测模块检测到所述机器人充满电并离开所述充电触点时，所述保护电压输出模块输出保护电压到所述充电触点。本技术的有益效果在于，与现有技术相比，本技术通过设计一种充电装置以及系统，通过充电触点检测模块检测充电触点是否连接负载设备，若是，充电电压输出模块输出较高值的充电电压为负载设备充电，同时充电状况检测模块检测负载设备是否充满电及检测负载设备是否在充满电之后离开充电触点，以便负载设备充满电后及时离开，在负载设备离开后，保护电压输出模块输出较低值的保护电压，从而即使充电触点裸露状态，在没有负载设备进行充电操作时，充电装置只会通过保护电压输出模块输出保护电压，避免发生高压短路打火花现象，安全性较高。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术充电装置的结构框图；图2是本技术充电装置省去充电检测模块的电路图；图3是本技术充电检测模块的电路图。具体实施方式现结合附图，对本技术的较佳实施例作详细说明。如图1至图3所示，本技术提供一种充电装置的优选实施例。具体地，一种充电装置，所述充电装置可应用于带自动回充功能的机器人。机器人可自动移动到充电装置的位置，与充电装置相互连接以实现充电，并在充满电之后自动离开充电装置。参考图1，所述充电装置包括：控制模块1、充电触点检测模块2、充电电压输出模块3、保护电压输出模块4以及充电状况检测模块，所述控制模块1分别与所述充电触点检测模块2、所述充电电压输出模块3、所述保护电压输出模块4以及所述充电状况检测模块连接。在本实施例中，所述控制模块1为单片机，具体型号可为stm8s103。充电触点检测模块2，用于检测充电触点100是否连接外部负载设备200，所述负载设备200可为机器人。充电触点检测模块2在检测到充电触点100与负载设备200连接时，发送充电信号到控制模块1，控制模块1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充电装置，其特征在于，包括：控制模块、充电触点检测模块、充电电压输出模块、保护电压输出模块以及充电状况检测模块，所述控制模块分别与所述充电触点检测模块、所述保护电压输出模块、所述充电电压输出模块以及所述充电状况检测模块连接；/n充电触点检测模块，用于检测充电触点是否连接外部负载设备；/n充电电压输出模块，用于在所述充电触点检测模块检测到所述充电触点连接所述负载设备时向所述负载设备输出充电电压；/n充电状况检测模块，用于检测所述负载设备是否充满电及检测所述负载设备在充满电之后是否离开所述充电触点；以及/n保护电压输出模块，用于在所述充电状况检测模块检测到所述负载设备离开所述充电触点时输出保护电压到所述充电触点。/n

【技术特征摘要】
1.一种充电装置，其特征在于，包括：控制模块、充电触点检测模块、充电电压输出模块、保护电压输出模块以及充电状况检测模块，所述控制模块分别与所述充电触点检测模块、所述保护电压输出模块、所述充电电压输出模块以及所述充电状况检测模块连接；
充电触点检测模块，用于检测充电触点是否连接外部负载设备；
充电电压输出模块，用于在所述充电触点检测模块检测到所述充电触点连接所述负载设备时向所述负载设备输出充电电压；
充电状况检测模块，用于检测所述负载设备是否充满电及检测所述负载设备在充满电之后是否离开所述充电触点；以及
保护电压输出模块，用于在所述充电状况检测模块检测到所述负载设备离开所述充电触点时输出保护电压到所述充电触点。


2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述充电触点检测模块包括电阻R1、电阻R2和电容C1，所述电阻R1一端分别连接电阻R2一端、电容C1一端和控制模块，所述电阻R1另一端连接充电触点，所述电阻R2另一端和所述电容C1另一端分别连接接地端。


3.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述充电电压输出模块包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、MOS管Q1、MOS管Q2和充电电压端，所述电阻R3一端连接充电电压端和MOS管Q1的源极，所述电阻R3另一端连接MOS管Q1的栅极和电阻R4一端，所述MOS管Q1管的漏极连接充电触点，所述电阻R4另一端连接MOS管Q2的漏极，所述MOS管Q2的源极连接接地端，所述MOS管Q2的栅极连接电阻R5一端，所述电阻R5另一端连接保护电压输出模块。


4.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述保护电压输出模块包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、MOS管Q3、MOS管Q4和保护电压端，所述电阻R6一端连接保护电压端和MOS管Q3的源极，所述MOS管Q3的漏极连接电阻R7一端，所述电阻R7另一端连接充电触点检测模块，所述MOS管Q3的栅极连接电阻R6另一端和电阻R8一端，所述电阻R8另一端连接MOS管Q4的漏极，所述MOS管Q4的源极连接接地端，所述MOS管Q4的栅极连接电阻R9一端和电阻R10一端，所述电阻R9另一端连接接地端，所述电阻R10另一端连接控制模块。


5.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳拓邦股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44