基于手机短信的电动自行车充电装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于手机短信的电动自行车充电装置，包括充电电路、微处理器控制单元，微处理器控制单元内设置GSM通信终端模块，电动自行车充电装置由微处理器控制单元控制，微处理器控制单元通过GSM网络通信模块与用户进行短信交换信息；在充电过程中，由微处理器控制单元采集有关的电流、电压、温度等信息并对所采集到的参数进行预判断，微处理器控制单元得出交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载等判定结果时，微处理器控制单元自动将所采集到的故障信息通过短信发至用户手机并可根据用户所发回的短信信息发出相应的安全控制指令。该装置可以实现对整个充电系统的远程智能控制。
【专利说明】基于手机短信的电动自行车充电装置
【技术领域】
[0001]本发明属于电动车的充电【技术领域】，具体涉及一种基于手机短信的电动自行车充电装置。
【背景技术】
[0002]电动车具有零排放无污染、行驶费用低、终生保养费用低、制造费用越来越低的特点，而另一方面，随着我国城镇化建设的推进，普通市民的出行范围也将日益增大，所以，今后相当一段时间内，电动车仍将是市民的主要交通工具。但是电动车的充电过程也存在很多不确定的安全隐患，诸如交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载等问题，并且也导致了许多火灾事故，造成了重大财产损失。电动车的充电过程中交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载等这些问题信息如果能及时地让用户知晓并作出相应的安全措施，将能避免火灾事故的产生。
[0003]目前移动通信已在市民中普遍使用，GSM短信由于其使用的网络是移动运营商的网络，只有发送短信才需费用，所以运营费用极低，同时其网络的可靠性极高，能很好地满足充电信息传输的安全性、可靠性和及时性的要求。
【发明内容】
[0004]本发明目的在于提供一种基于手机短信的电动自行车充电装置，本发明在原智能充电系统的基础上增加GSM短信通信的功能，可将充电的信息通过短信发给用户手机，实现远程在线监测和控制，使用户及时掌握充电状况，一旦有异常可及时进行处理。
[0005]为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是:
[0006]一种基于手机短信的电动自行车充电装置，包括充电电路，其特征在于所述装置还包括对充电电路的交流电压、输出电压、温度、电流冲击浪涌情况、过载情况进行监测的微处理器控制单元，所述微处理器控制单元内设置与用户手机进行通讯的GSM通信终端模块，微处理器控制单元监测获得交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载故障信息后，自动将所采集到的故障信息通过GSM通信终端模块以短信的方式发送到用户手机并可根据用户所发回的短信信息进行执行安全控制指令。
[0007]优选的技术方案是:所述充电电路包括整流电路、主充电电路、分别与微处理器控制单元电连接的电流/电压采样电路和控制电路,外部电源经整流电路接入主充电电路，所述主充电电路的输出电流再送至充电电池对电动自行车的充电电池进行充电；同时主充电电路的输出电流送至电流/电压采样电路进行电流/电压采样，采样结果送至微处理器控制单元；所述微处理器控制单元根据采样结果向控制电路发出控制指令，所述控制电路根据微处理器控制单元发出的控制指令控制主充电电路的电压/电流。
[0008]优选的技术方案是:所述充电电路还包括与微处理器控制单元电连接的温度采样电路，所述温度采样电路用于采集所述充电电池的内部温度，并将所采集到的温度参数送至微处理器控制单元，微处理器控制单元根据所采集到的温度参数判断充电电池内部温度是否过闻。
[0009]优选的技术方案是:所述充电电路还包括分别与微处理器控制单元电连接的保护电路、驱动电路，所述保护电路、驱动电路均设于主充电电路与微处理器控制单元之间，微处理器控制单元根据电流/电压采样电路、温度采样电路的采样结果得出交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载等判定结果时，微处理器控制单元发出指令开启保护电路用以对主充电电路进行保护，或者微处理器控制单元通过驱动电路关闭主充电电路停止充电动作。
[0010]优选的技术方案是:所述微处理器控制单元还包括微处理器、接口模块、信号采样模块、显示模块、人机接口模块、SIM卡以及微处理器电源和微处理器复位电路，所述接口模块与微处理器相连，所述接口模块包括充电电路控制接口模块、充电电路保护接口模块、充电电路驱动接口模块，所述充电电路控制接口模块、充电电路保护接口模块、充电电路驱动接口模块用于与充电电路中的控制电路、保护电路、驱动电路的快速连接，所述信号采样模块与所述充电电路中的电流/电压采样电路、温度采样电路相连，用于向微处理器反应所采集到的电流/电压信号以及充电电池的内部温度，所述显示模块、人机接口模块、GSM通信终端模块均与微处理器保持双向通信，所述GSM通信终端模块通过SIM卡连接用户的手机终端。
[0011]本发明在原充电器的基础上增加GSM短信通信的功能，可将充电的信息通过短信发给用户手机，实现远程在线监测，有事故隐患可及时消除这为电动车在无人看守的情况下安全充电创造了条件。
[0012]本发明中微处理器控制单元通过GSM网络通信模块与用户进行短信交换信息，在充电过程中，由微处理器控制单元采集有关的电流、电压、温度等信息并对所采集到的参数进行预判断，微处理器控制单元得出交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载等判定结果时，微处理器控制单元自动将所采集到的故障信息通过短信发至用户手机并可根据用户所发回的短信信息发出相应的安全控制指令。
[0013]相对于现有技术中的方案，本发明的优点是:
[0014]本发明技术方案对主充电电路的输出电流、输出电压以及充电电池内部的温度进行采样，在充电完成后，微处理器控制单元即将所获得采样数据以短信的形式发送至用户的手机上，便于客户了解电动自行车充电电池的充电情况，而当发现交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载等故障情况时，这些信息会实时地被采样送至微处理器控制单元，所述微处理器控制单元将迅速通过相关的保护电路进行保护，以免对电池和充电设备造成损害，同时也把相关的信息通过RS232端口发送给GSM通信终端模块，再经GSM网络以短信的形式将所得到的采样结果发送到用户的手机，用户可根据所出现的异常情况及时进行处理，将处理指令通过短信发回至微处理器控制单元，微处理器控制单元即可根据所得到的指令对充电系统进行相应操作，如此，即可通过简单的系统设置实现对整个充电系统的远程智能控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:
[0016]图1为本发明基于手机短信的电动自行车充电装置的应用场景架构图；[0017]图2为本发明基于手机短信的电动自行车充电装置的结构示意图；
[0018]图3为本发明基于手机短信的电动自行车充电装置微处理器控制单元的原理结构框图。
【具体实施方式】
[0019]以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
[0020]实施例
[0021]基于手机短信的电动自行车充电装置的应用场景的整体结构如图1所示，包括手机5终端、无线GSM网络4和基于手机短信的电动自行车充电装置。
[0022]如图2所示为本实施例所描述的基于手机短信的电动自行车充电装置。所述电动自行车充电装置包括充电电路1、微处理器控制单元2，微处理器控制单元2设置有GSM通信终端模块3，电动自行车充电装置由微处理器控制单元控制，微处理器控制单元通过GSM网络通信模块3与用户进行短信交换信息。电动自行车充电装置就位后，用户可在现场通过基于手机短信的电动自行车充电装置上的控制按钮启动充电工作，在充电过程中，由微处理器控制单元采集有关的电流、电压、温度等信息并对所采集到的参数进行预判断，微处理器控制单元得出交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载等判定结果时，微处理器控制单元自动将所采集到的故障信息通过短信发至用户手机并可根据用户所发回的短信信息发出相应的安全控制指令。
[0023]如图2所示，所述充电电路的结构中包括整流电路、主充电电路、电流/电压采样电路、控制电路、温度采样电路以及保护电路、驱动电路，外部电源经整流电路接入主充电电路，所述主充电电路的输出电流再送至充电电池对充电电池进行充电，同时主充电电路的输出电流送至电流/电压采样电路进行电流/电压采样，所述采样结果送至微处理器控制单元，所述微处理器控制单元根据采样结果发出控制指令，所述控制电路根据微处理器控制单元所发出的控制指令控制主充电电路的电压/电流。
[0024]所述温度采样电路用于采集所述充电电池的内部温度，并将所采集到的温度参数送至微处理器控制单元，微处理器控制单元根据所采集到的温度参数判断充电电池内部温度是否过高。
[0025]所述保护电路、驱动电路均设于主充电电路与微处理器控制单元之间，微处理器控制单元根据电流/电压采样电路、温度采样电路的采样结果得出交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载等判定结果时，微处理器控制单元发出指令开启保护电路用以对主充电电路进行保护，在严重时微处理器控制单元通过驱动电路关闭主充电电路停止充电动作。
[0026]如图3所示，所述微处理器控制单元包括微处理器、接口模块、信号采样模块、显示模块、人机接口模块、GSM通信终端模块3、SM卡以及微处理器电源和微处理器复位电路，所述接口模块与微处理器相连，所述接口模块包括充电电路控制接口模块、充电电路保护接口模块、充电电路驱动接口模块，所述充电电路控制接口模块、充电电路保护接口模块、充电电路驱动接口模块用于与充电电路中的控制电路、保护电路、驱动电路的快速连接，所述信号采样模块与所述充电电路中的电流/电压采样电路、温度采样电路相连，用于向微处理器反应所采集到的电流/电压信号以及充电电池的内部温度，所述显示模块、人机接口模块、GSM通信终端模块均与微处理器保持双向通信，所述GSM通信终端模块通过SIM卡联接用户的手机终端。
[0027]以电流过载为例:(I)当由于电路短路等原因引起电流过载时，电压/电流采样电路中的取样电阻的电压将增大，该电压值进入信号采样模块经A/D转换后被送入微处理器；(2)微处理器将该电流采样值与事先设定的安全工作电流值比较，若实时电流采样值大于设定电流值，则微处理器判定充电器出现电流过载故障；(3)若出现电流过载故障，微处理器首先通过保护电路断开主充电电路的输入电压，同时撤掉充电电路上功率管的驱动信号，双重措施确保停止充电；在此基础上，微处理器将所采集到的故障信息通过GSM通信终端模块发至用户手机。
[0028]本实施例对主充电电路的输出电流、输出电压以及充电电池内部的温度进行采样，在充电完成后，微处理器控制单元即将所获得采样数据以短信的形式发送至用户的手机上，便于客户了解电动自行车充电电池的充电情况，而当发现交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载等故障情况时，这些信息会实时地被采样送至微处理器控制单元，所述微处理器控制单元将迅速通过相关的保护电路进行保护，以免对电池和充电设备造成损害，同时也把相关的信息通过RS232端口发送给GSM通信终端模块，再经GSM网络以短信的形式将所得到的采样结果发送到用户的手机，用户可根据所出现的异常情况及时进行处理，将处理指令通过短信发回至微处理器控制单元，微处理器控制单元即可根据所得到的指令对充电系统进行相应操作，如此，即可通过简单的系统设置实现对整个充电系统的远程智能控制。
[0029]上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种基于手机短信的电动自行车充电装置，包括充电电路，其特征在于所述装置还包括对充电电路的交流电压、输出电压、温度、电流冲击浪涌情况、过载情况进行监测的微处理器控制单元，所述微处理器控制单元内设置与用户手机进行通讯的GSM通信终端模块，微处理器控制单元监测获得交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载故障信息后，自动将所采集到的故障信息通过GSM通信终端模块以短信的方式发送到用户手机并可根据用户所发回的短信信息进行执行安全控制指令。
2.根据权利要求1所述的基于手机短信的电动自行车充电装置，其特征在于所述充电电路包括整流电路、主充电电路、分别与微处理器控制单元电连接的电流/电压采样电路和控制电路，外部电源经整流电路接入主充电电路，所述主充电电路的输出电流再送至充电电池对电动自行车的充电电池进行充电；同时主充电电路的输出电流送至电流/电压采样电路进行电流/电压采样，采样结果送至微处理器控制单元；所述微处理器控制单元根据采样结果向控制电路发出控制指令，所述控制电路根据微处理器控制单元发出的控制指令控制主充电电路的电压/电流。
3.根据权利要求2所述的基于手机短信的电动自行车充电装置，其特征在于所述充电电路还包括与微处理器控制单元电连接的温度采样电路，所述温度采样电路用于采集所述充电电池的内部温度，并将所采集到的温度参数送至微处理器控制单元，微处理器控制单元根据所采集到的温度参数判断充电电池内部温度是否过高。
4.根据权利要求2所述的基于手机短信的电动自行车充电装置，其特征在于所述充电电路还包括分别与微处理器控制单元电连接的保护电路、驱动电路，所述保护电路、驱动电路均设于主充电电路与微处理器控制单元之间，微处理器控制单元根据电流/电压采样电路、温度采样电路的采样结果得出交流电压过高/过低、输出过压/欠压、温度过高、电流冲击浪涌、过载等判定结果时，微处理器控制单元发出指令开启保护电路用以对主充电电路进行保护，或者微处理器控制单元通过驱动电路关闭主充电电路停止充电动作。
5.根据权利要求1~4任意一项所述的基于手机短信的电动自行车充电装置，其特征在于所述微处理器控制单元还包括微处理器、接口模块、信号采样模块、显示模块、人机接口模块、SM卡以及微处理器电源和微处理器复位电路，所述接口模块与微处理器相连，所述接口模块包括充电电路控制接口模块、充电电路保护接口模块、充电电路驱动接口模块，所述充电电路控制接口模块、充电电路保护接口模块、充电电路驱动接口模块用于与充电电路中的控制电路、保护电路、驱动电路的快速连接，所述信号采样模块与所述充电电路中的电流/电压采样电路、温度采样电路相连，用于向微处理器反应所采集到的电流/电压信号以及充电电池的内部温度，所述显示模块、人机接口模块、GSM通信终端模块均与微处理器保持双向通信，所述GSM通信终端模块通过SIM卡连接用户的手机终端。
【文档编号】H04W4/14GK103904761SQ201410117430
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年3月27日 优先权日:2014年3月27日
【发明者】黄伟军, 肖金球, 刘传洋, 胡龄爻 申请人:苏州科技学院