一种智能电池换电柜系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种智能电池换电柜系统及控制方法，包括柜体，所述柜体上设置若干个仓体，若干个所述仓体上均设置有充电模块，所述充电模块包括过温断路保护器、充电插头以及带动所述充电插头移动的位移组件，所述过温断路保护器的一端通过第一导线与市电的输入端相连接，另一端通过第二导线与所述充电插头相连接，在温度允许的情况能够保证换电柜正常对电池进行充电，在温度过高的情况下，又能够快速的切断充电电路的电流，暂停为电池充电，进行过温保护，从而避免因温度过高而引发电池爆炸的情况，极大程度的保障了电池充电安全。极大程度的保障了电池充电安全。极大程度的保障了电池充电安全。

【技术实现步骤摘要】
一种智能电池换电柜系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及换电柜
，特别是一种智能电池换电柜系统及控制方法。

技术介绍

[0002]目前，电动自行车越来越普及，换电柜也应运而生，当电动车没电时，可以从换电柜内很方便的取换充好电的电池，没电的电池则存入柜中充电，从而给使用电单车的用户带来很大的便利。换电柜通常安装在户外环境中，有时会受到烈日的暴晒。并且，目前常用的换电电池通常为锂电池，锂电池对高温充放电非常敏感，容易产生爆炸事故，而换电柜的应用环境又决定着其不可避免地偶有高温产生，特别是发生火灾等事故的情况下。此外，若电池电路发生故障，电池在充电过程中温度会急剧的上升，若温度高于一定值，则电池会发生爆炸情况。因此，如何在温度允许的条件下保证换电柜系统正常工作，又能在温度过高的情况下，快速切断供电系统，进行高温保护，进而保障充电安全，是换电柜系统安全保证的关键步骤。

技术实现思路

[0003]本专利技术克服了现有技术的不足，提供了一种智能电池换电柜系统及控制方法。
[0004]为达到上述目的本专利技术采用的技术方案为：一种智能电池换电柜系统，包括柜体，所述柜体上设置若干个仓体，若干个所述仓体上均设置有充电模块，所述充电模块包括过温断路保护器、充电插头以及带动所述充电插头移动的位移组件，所述过温断路保护器的一端通过第一导线与市电的输入端相连接，另一端通过第二导线与所述充电插头相连接，当仓体内温度低于第一预设温度时，所述过温断路保护器导通，电池正常充电；当仓体内温度高于第一预设温度时，所述过温断路保护器关断，停止为电池充电；所述过温断路保护器包括安装座，所述安装座顶部设置有底座，所述底座的一侧设置有两固定板，两固定板之间设置有温变条，所述温变条的中部固定连接有顶杆，所述顶杆的另一端固定连接有导电块，所述底座的另一侧设置有导向腔，所述导向腔内设置有顶压机构，所述顶压机构包括顶块与弹簧，所述弹簧的一端固定连接在所述导向腔的内壁上，另一端与所述顶块固定连接，所述导向腔的内壁上还设置有信号触发按钮，所述充电插头上设置有第一传感器。
[0005]进一步的，本专利技术的一个较佳实施例中，所述底座沿宽度方向开设有第一凹槽，所述导电块能够沿所述第一凹槽滑动，所述第一凹槽的侧壁开设有滑槽，所述导电块的侧壁设置有凸块，所述凸块嵌入所述滑槽内，所述凸块的中部设置有激光发射器，所述滑槽内沿长度方向紧密排设有若干个激光接收器，若干个所述激光接收器均能够接收激光发射器发生出的激光并产生对应的光信号。
[0006]进一步的，本专利技术的一个较佳实施例中，所述底座沿长度方向开设有第二凹槽，所述第二凹槽内设置有第一接线块与第二接线块，所述第一接线块与第二接线块不相接，所述第一接线块与所述第一导线相连接，所述第二接线块与所述第二导线相连接。
[0007]进一步的，本专利技术的一个较佳实施例中，所述位移组件包括X方向移动机构、Y方向位移机构、Z方向位移机构，所述X方向位移机构包括第一电机，所述第一电机的输出端配合连接有第一螺纹丝杆，所述第一螺纹丝杆上配合连接有第一滑块，所述Y方向位移机构固定安装在所述第一滑动块上，所述Y方向位移机构包括第二电机，所述第二电机的输出端配合连接有第二螺纹丝杆，所述第二螺纹丝杆上配合连接有第二滑块。
[0008]进一步的，本专利技术的一个较佳实施例中，所述Z方向位移机构固定安装在所述第二滑块上，所述Z方向位移机构包括第三电机，所述第三电机的输出端配合连接有推杆，所述推杆的末端与所述充电插头固定连接，所述第二滑块上设置有光学摄像机构，所述第一螺纹丝杆与第二螺纹丝杆沿长度方向间隔设置有若干个第二传感器。
[0009]进一步的，本专利技术的一个较佳实施例中，所述仓体底部设置有夹持机构，所述夹持机构支撑板，所述支撑板上设置有第四电机，所述第四电机的输出端配合连接有伸缩杆，所述伸缩杆的另一端配合连接有第一拉块，所述第一拉块上铰接有连杆，所述连杆的另一端铰接有第二拉块，所述第二拉块上固定连接有夹紧柱。
[0010]进一步的，本专利技术的一个较佳实施例中，所述支撑板上设置有第一导向机构与第二导向机构，所述第一导向机构包括第一滑槽与第一滑轨，所述第一拉块与所述第一滑轨固定连接，所述第二导向机构包括第二滑槽与第二滑轨，所述第二拉块与所述第二滑轨固定连接，所述夹紧柱上设置有第三传感器，所述第三传感器与所述第四电机通信连接。
[0011]本专利技术第二方面提供了一种智能电池换电柜系统的控制方法，应用于任一项所述的一种智能电池换电柜系统，包括如下步骤：获取仓体图像信息，将所述仓体图像信息进行预处理；根据所述仓体图像信息，判断仓体内是否存在电池；若存在，则根据所述图像信息提取电池形状，建立电池形状模型；求解所述电池形状模型的参数信息进而确定电池插接口的中心点坐标信息；根据所述中心点坐标信息制定插接路线；根据所述插接路线，控制位移组件带动充电插头对电池进行插接充电。
[0012]进一步的，本专利技术的一个较佳实施例中，还包括如下步骤：获取被充电池状态信息，其中所述被充电池状态信息包括当前电压值与电流值；根据所述状态信息，生成第一充电模式与第二充电模式，其中第一充电模式为恒流充电模式，第二充电模式为恒压充电模式；计算第一充电模式所需的充电电流大小以及所需的第一充电时间，计算第二充电模式所述的充电电压大小以及所需的第二充电时间；根据所述第一充电模式与第二充电模式，对被充电池进行充电；实时采集第一充电模式时的电压值与第二充电模式时的电流值，并生成检测报告；将所述检测报告发生至用户端。
[0013]进一步的，本专利技术的一个较佳实施例中，实时采集第一充电模式时的电压值与第二充电模式时的电流值，并生成检测报告，具体包括如下步骤：将所述第一充电时间分隔成若干个第一子充电时间段，将所述第二充电时间分隔成若干个第二子充电时间段；
获取第一子充电时间段内多个时刻的电压值，得到其中的最大电压值与最小电压值；计算最大电压值与最小电压值之间的差值，得到第一电压变化率；判断所述第一电压变化率是否大于预设电压变化率；若大于，则将该第一子充电时间段标记为异常点；获取第二子充电时间段内多个时刻的电流值，得到其中的最大电流值与最小电流值；计算最大电流值与最小电流值之间的差值，得到第一电流变化率；判断所述第一电流变化率是否大于预设电流变化率；若大于，则将该第二子充电时间段标记为异常点；对所述异常点进行整合分析，生成检测报告。
[0014]本专利技术公开的一种智能电池换电柜系统及控制方法，通过过温断路保护器，在温度允许的情况能够保证换电柜正常对电池进行充电，在温度过高的情况下，又能够快速的切断充电电路的电流，暂停为电池充电，进行过温保护，从而避免因温度过高而引发电池爆炸的情况，极大程度的保障了电池充电安全；通过位移组件能够自动的完成充电插接的过程，当用户使用换电柜充电时不需要用户手动的插接充电插头，能够避免在手动插接时充电插头漏电而对用户造成伤害的情况发生，进一步提高了装置在使用时的安全性，并且实现了自动化控制，省时省力，更具实用性。
附图说明
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能电池换电柜系统，其特征在于：包括柜体，所述柜体上设置若干个仓体，若干个所述仓体上均设置有充电模块，所述充电模块包括过温断路保护器、充电插头以及带动所述充电插头移动的位移组件，所述过温断路保护器的一端通过第一导线与市电的输入端相连接，另一端通过第二导线与所述充电插头相连接，当仓体内温度低于第一预设温度时，所述过温断路保护器导通，电池正常充电；当仓体内温度高于第一预设温度时，所述过温断路保护器关断，停止为电池充电；所述过温断路保护器包括安装座，所述安装座顶部设置有底座，所述底座的一侧设置有两固定板，两固定板之间设置有温变条，所述温变条的中部固定连接有顶杆，所述顶杆的另一端固定连接有导电块，所述底座的另一侧设置有导向腔，所述导向腔内设置有顶压机构，所述顶压机构包括顶块与弹簧，所述弹簧的一端固定连接在所述导向腔的内壁上，另一端与所述顶块固定连接，所述导向腔的内壁上还设置有信号触发按钮，所述充电插头上设置有第一传感器。2.根据权利要求1所述的一种智能电池换电柜系统，其特征在于：所述底座沿宽度方向开设有第一凹槽，所述导电块能够沿所述第一凹槽滑动，所述第一凹槽的侧壁开设有滑槽，所述导电块的侧壁设置有凸块，所述凸块嵌入所述滑槽内，所述凸块的中部设置有激光发射器，所述滑槽内沿长度方向紧密排设有若干个激光接收器，若干个所述激光接收器均能够接收激光发射器发生出的激光并产生对应的光信号。3.根据权利要求1所述的一种智能电池换电柜系统，其特征在于：所述底座沿长度方向开设有第二凹槽，所述第二凹槽内设置有第一接线块与第二接线块，所述第一接线块与第二接线块不相接，所述第一接线块与所述第一导线相连接，所述第二接线块与所述第二导线相连接。4.根据权利要求1所述的一种智能电池换电柜系统，其特征在于：所述位移组件包括X方向移动机构、Y方向位移机构、Z方向位移机构，所述X方向位移机构包括第一电机，所述第一电机的输出端配合连接有第一螺纹丝杆，所述第一螺纹丝杆上配合连接有第一滑块，所述Y方向位移机构固定安装在所述第一滑动块上，所述Y方向位移机构包括第二电机，所述第二电机的输出端配合连接有第二螺纹丝杆，所述第二螺纹丝杆上配合连接有第二滑块。5.根据权利要求4所述的一种智能电池换电柜系统，其特征在于：所述Z方向位移机构固定安装在所述第二滑块上，所述Z方向位移机构包括第三电机，所述第三电机的输出端配合连接有推杆，所述推杆的末端与所述充电插头固定连接，所述第二滑块上设置有光学摄像机构，所述第一螺纹丝杆与第二螺纹丝杆沿长度方向间隔设置有若干个第二传感器。6.根据权利要求1所述的一种智能电池换电柜系统，其特征在于：所述仓体底部设置有夹持机构，所述夹持机构支撑板，所述支撑板上设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈加杰，吴波，赵华，母昌湖，李利国，孙达，易新雄，
申请(专利权)人：深圳康普盾科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：