一种防拔式电动自行车充电插座及使用方法与流程

本发明涉及一种充电插座设备，特别是涉及一种防拔式电动自行车充电插座。

背景技术：

进入21世纪以来，环境问题越来越受到人们的关注。电动车因速度快，简单方便，耗能低等逐渐成为市民以及大学校区的首选，但在密集的小区、校园使用过程中出现各种各样的问题，充电找不到充电位，充电车棚内电车乱摆乱放影响校园形象，甚至堵住日常的消防通过，具有极大的安全隐患。另外充电时充电器容易被他人误拔，充电插头少数量少难以找到等诸多一系列问题。因此解决有规矩的停放、充电、防误拔的智能电动车充电系统很有必要。

目前专利情况

专利号108394301a停充两用的插头锁电动自行车充电系统提供了一种多路插板充电、防盗的充电系统；专利号108399667车位地锁控制装置和方法提供了一种通过图像识别技术应用于停车场的小汽车地锁装置；专利号108428361a停车场充电停车位查询方法、系统及存储介质提供了一种查询停车场空位的系统；专利号108437837充电桩点车位的管理系统及方法提供了一种通过红外传感器、图像识别模块等自动安装地锁及充电；专利号108448662a公布了多功能快速充电停放系统，通过外部电网对电动车进行充电，同时还可以提供直流充电接口、交流充电接口、usb接口等。以上专利均未将地锁及电动自行车进行结合，同时仍依附于充电桩、充电棚等，均未能解决上述问题。

因此针对这一现状，迫切需要开发一种全新的充电自锁插头结构，以满足实际使用的需要。

技术实现要素：

针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种防拔式电动自行车充电插座，该发明一方面结构简单、通用型好，可快速实现对标尺进行固定定位，且定位精度高，地面环境适应能力好，并有效克服了传统标尺靠工作人员扶持而造成的劳动强度大定位稳定性差的缺陷，另一方面可极大的提高夜间使用时标尺度数辨识便捷性和准确度，客户传统标尺无法夜间测量施工的弊端，从而达到提高测绘作业精度和效率的目的。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种防拔式电动自行车充电插座，包括承载壳、滑槽、插座、电子开关电路、接线端子、锁定防护盖板、驱动导轨、电磁锁、操作界面、二维码标示卡及控制系统，承载壳为横断面呈矩形的腔体结构，滑槽至少一条，嵌于承载壳内并与承载壳底部连接，插座至少一个，位于承载壳内其后端面与滑槽滑动连接，前端面与承载壳前端面间间距不小于2厘米，且插座对应的承载壳前端面设操作口并与操作口同轴分布，接线端子数量与插座数量一致，嵌于承载壳下端面并通过电子开关电路与插座电气连接，且每个插座均与1—3个接线端子电气连接并构成一个工作组，操作口对应的承载壳前端面上设两条以操作口轴线对称分布的驱动导轨，锁定防护盖板与操作口数量一致，每个操作口均与两个锁定防护盖板构成一个充电作业组，同一充电作业组的两个锁定防护盖板以操作口轴线对称分布并与驱动导轨滑动连接，两锁定防护盖板间间距为0至操作口宽度的1/2，操作界面嵌于承载壳外表面，二维码标示卡通过连接机构与承载壳前端面连接，控制系统嵌于承载壳内，并分别与电子开关电路、驱动导轨、电磁锁、操作界面电气连接。

进一步的，所述的承载壳另设隔板、温湿度传感器、烟雾报警器、半导体制冷机构及换气风机，所述隔板若干，嵌于承载壳内并沿承载壳轴线将承载壳内分割为至少一个供电室和一个控制室，所述控制系统嵌于控制室内，且操作界面位于控制室对应的承载壳外表面，所述供电室内设一个工作组，且工作组与供电室同轴分布，所述隔板上设至少一个透孔，各供电室、控制室间通过透孔相互连通，所述供电室和控制室内均设一个温湿度传感器和一个烟雾报警器，且所述温湿度传感器、烟雾报警器与承载壳侧壁内表面连接，所述控制室对应的承载壳侧壁设散热口，所述散热口轴线与透孔轴线平行分布，所述散热风机嵌于散热口内，与散热口同轴分布并与半导体制冷机构的制冷端连接，所述半导体制冷机构与承载壳外表面连接，其制冷端通过导流管与散热口相互连通，所述湿度传感器、烟雾报警器、半导体制冷机构及换气风机电气连接。

进一步的，所述的工作组中，各工作组的电子开关电路间通过导线混连并嵌于承载壳内，且各工作组的插座间相互并联。

进一步的，所述的操作口面积为其所对应的插座前端面面积的50%—95%，且操作口与插座侧表面间通过弹性绝缘带相互连接。

进一步的，所述的锁定防护盖板通过驱动导轨与承载壳滑动连接，且锁定防护盖板位于承载壳上端面的外表面及下表面中任意位置，且锁定防护盖板与承载壳间间距为1—5毫米，并与承载壳接触面间通过绝缘密封条相互滑动连接，所述锁定防护盖板的过线孔孔壁及锁定防护盖板上设弹性密封条。

进一步的，所述的操作界面包括键盘、显示器、指纹识别装置、ic卡刷卡装置中的任意一种或几种公用。

进一步的，所述的连接机构为插槽、卡槽及承载槽中的任意一种。

进一步的，当两锁定防护盖板间间距为0时，两锁定防护盖板前端面相抵，锁定防护盖板前端面设至少一个电磁锁和至少一个圆弧状过线孔，且当两锁定防护盖板间间距为0时，两个锁定防护盖板间通过电磁锁连接，两个锁定防护盖板间过线孔构成闭合圆弧状结构，

进一步的，所述的控制系统为基于dsp芯片及fpga芯片中任意一种为数据处理电路为基础的电路系统，且所述控制系统另设计时电路模块、串口数据通讯模块、无线数据通讯模块、线路故障检测电路、串口通讯端口及无线数据通讯天线，其中所述数据处理电路分别与计时电路模块、串口数据通讯模块、无线数据通讯模块、线路故障检测电路、串口通讯端口及无线数据通讯天线及电子开关电路、电磁锁、操作界面电气连接，且所述串口通讯端口及无线数据通讯天线均嵌于承载壳侧表面。

一种防拔式电动自行车充电插座的使用方法，包括如下步骤：

s1，设备组装，首先根据需要，在对承载壳、滑槽、插座、电子开关电路、接线端子、锁定防护盖板、驱动导轨、电磁锁、操作界面、二维码标示卡及控制系统进行装备，完成本发明装配，并在装配同时根据需要选择满足使用数量的插座，然后将装配后的本发明通过承载壳安装固定在指定的工作位置，从而完成本发明安装定位，最后将本发明的各接线端子与供电系统的供电电源母线电气连接，将控制系统与充电装置的控制系统电气连接并建立数据通讯连接,同时由本发明控制系统分别为本发明的各插座、电子开关电路、接线端子分配相互独立的数据通讯寻址地址，即可完成本发明装配作业；

s2，充电作业，完成s1步骤后即可进行充电作业，在充电作业时，首先通过操作界面进行操作，向充电装置的控制系统录入身份识别信息、缴费信息及充电时间、充电量信息，并同时选定本发明中的待使用插座，即可完成充电预制作业，并在完成充电预制作业后，通过操作界面打开选定插座对应的锁定防护盖板，使用者即可通过操作口将外部电气设备与插座间进行电气连接，完成电气连接后，再通过操作界面关闭锁定防护盖板，并同时通过驱动导轨、电磁锁对处于闭合状态的锁定防护盖板进行位置锁定，即可进行连续充电作业；

s3，停止充电，停止充电可分为主动停止充电和被动停止充电两种方式，其中：

主动停止充电，在完成充电作业后，由控制系统驱动电子开关电路运行，断开当前插座与供电系统的供电电源母线间的电气连接，即可结束充电，并在结束充电后，由使用者通过操作界面操作，打开完成充电作业插座对应的锁定防护盖板，然后断开外部电气设备与插座间进行电气连接，并通过操作界面关闭锁定防护盖板，并同时通过驱动导轨、电磁锁对处于闭合状态的锁定防护盖板进行位置锁定，在此对插座进行闭合复位待机；

被动停止充电：在充电尚未完成s1步骤设定参数要求时，由使用者通过操作界面操作，首先对电子开关电路进行操作，断开外部电气设备与插座间进行电气连接，然后打开完成充电作业插座对应的锁定防护盖板，然后断开外部电气设备与插座间进行电气连接，并通过操作界面关闭锁定防护盖板，并同时通过驱动导轨、电磁锁对处于闭合状态的锁定防护盖板进行位置锁定，在此对插座进行闭合复位待机。

本发明一方面结构简单、通用型好，可有效满足校园、社区、等公共场合电动车通过充电作业和有效满足与充电站、充电桩等设备配套运行，同时还有效的杜绝充电过程中充电车辆插头误拔、乱拔等情况发生，从而极大的提高充电作业的可靠性，也有利于提供对充电车辆充电秩序、停放秩序进行集中管理，消除充电车辆乱摆乱放情况，提供公共场合秩序和降低管理难度及成本；另一方面在充电过程中，可有效的实现对过载、高温起火、设备故障等严重影响充电安全情况进行全程监控，并及时进行报警作业，同时另可实现在快速进行故障线路修复，在确保充电作业顺利进行的同时实现对故障线路进行同步检修，从而极大的提高了充电作业的安全性、可靠性，并提高了设备抗损能力和故障修复效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明。

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明上端面俯视结构示意图；

图3为本发明使用方法流程图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1和2所述的一种防拔式电动自行车充电插座，包括承载壳1、滑槽2、插座3、电子开关电路4、接线端子5、锁定防护盖板6、驱动导轨7、电磁锁8、操作界面9、二维码标示卡10及控制系统11，承载壳1为横断面呈矩形的腔体结构，滑槽2至少一条，嵌于承载壳1内并与承载壳1底部连接，插座3至少一个，位于承载壳1内其后端面与滑槽2滑动连接，前端面与承载壳1前端面间间距不小于2厘米，且插座3对应的承载壳1前端面设操作口12并与操作口12同轴分布，接线端子5数量与插座3数量一致，嵌于承载壳1下端面并通过电子开关电路4与插座3电气连接，且每个插座3均与1—3个接线端子5电气连接并构成一个工作组，操作口12对应的承载壳1前端面上设两条以操作口12轴线对称分布的驱动导轨7，锁定防护盖板6与操作口12数量一致，每个操作口12均与两个锁定防护盖板6构成一个充电作业组，同一充电作业组的两个锁定防护盖板6以操作口12轴线对称分布并与驱动导轨7滑动连接，两锁定防护盖板6间间距为0至操作口宽度的1/2，且当两锁定防护盖板6间间距为0时，两锁定防护盖板6前端面相抵，锁定防护盖板6前端面设至少一个电磁锁8和至少一个圆弧状过线孔13，且当两锁定防护盖板6间间距为0时，两个锁定防护盖板6间通过电磁锁8连接，两个锁定防护盖板6间过线孔13构成闭合圆弧状结构，操作界面9嵌于承载壳1外表面，二维码标示卡10通过连接机构14与承载壳1前端面连接，控制系统11嵌于承载壳1内，并分别与电子开关电路4、驱动导轨7、电磁锁8、操作界面9电气连接。

重点说明的，所述的承载壳1另设隔板15、温湿度传感器16、烟雾报警器17、半导体制冷机构18及换气风机19，所述隔板15若干，嵌于承载壳1内并沿承载壳1轴线将承载壳1内分割为至少一个供电室101和一个控制室102，所述控制系统11嵌于控制室102内，且操作界面9位于控制室102对应的承载壳1外表面，所述供电室101内设一个工作组，且工作组与供电室101同轴分布，所述隔板15上设至少一个透孔20，各供电室101、控制室102间通过透孔20相互连通，所述供电室101和控制室102内均设一个温湿度传感器16和一个烟雾报警器17，且所述温湿度传感器16、烟雾报警器17与承载壳1侧壁内表面连接，所述控制室102对应的承载壳1侧壁设散热口21，所述散热口21轴线与透孔20轴线平行分布，所述散热风机19嵌于散热口21内，与散热口21同轴分布并与半导体制冷机构18的制冷端连接，所述半导体制冷机构18与承载壳1外表面连接，其制冷端通过导流管22与散热口21相互连通，所述湿度传感器16、烟雾报警器17、半导体制冷机构18及换气风机19电气连接。

其中，所述的工作组中，各工作组的电子开关电路4间通过导线混连并嵌于承载壳1内，且各工作组的插座3间相互并联。

进一步优化的，所述的操作口12面积为其所对应的插座3前端面面积的50%—95%，且操作口12与插座3侧表面间通过弹性绝缘带23相互连接。

重点说明的，所述的锁定防护盖板6通过驱动导轨7与承载壳1滑动连接，且锁定防护盖板6位于承载壳1上端面的外表面及下表面中任意位置，且锁定防护盖板6与承载壳1间间距为1—5毫米，并与承载壳1接触面间通过绝缘密封条24相互滑动连接，所述锁定防护盖板6的过线孔13孔壁及锁定防护盖板6上设弹性密封条。

本实施例中，所述的操作界面9包括键盘、显示器、指纹识别装置、ic卡刷卡装置中的任意一种或几种公用。

进一步优化的，所述的连接机构14为插槽、卡槽及承载槽中的任意一种。

本实施例中，所述的控制系统11为基于dsp芯片及fpga芯片中任意一种为数据处理电路为基础的电路系统，且所述控制系统另设计时电路模块、串口数据通讯模块、无线数据通讯模块、线路故障检测电路、串口通讯端口25及无线数据通讯天线26，其中所述数据处理电路分别与计时电路模块、串口数据通讯模块、无线数据通讯模块、线路故障检测电路、串口通讯端口25及无线数据通讯天线26及电子开关电路4、电磁锁8、操作界面9电气连接，且所述串口通讯端口25及无线数据通讯天线26均嵌于承载壳侧表面。

进一步优化的，所述线路故障检测电路包括过载保护电路、欠压保护电路、短路保护电路、漏电保护电路、稳压保护电路中的任意一种或几种共用。

如图3所示，一种防拔式电动自行车充电插座的使用方法，包括如下步骤：

s1，设备组装，首先根据需要，在对承载壳、滑槽、插座、电子开关电路、接线端子、锁定防护盖板、驱动导轨、电磁锁、操作界面、二维码标示卡及控制系统进行装备，完成本发明装配，并在装配同时根据需要选择满足使用数量的插座，然后将装配后的本发明通过承载壳安装固定在指定的工作位置，从而完成本发明安装定位，最后将本发明的各接线端子与供电系统的供电电源母线电气连接，将控制系统与充电装置的控制系统电气连接并建立数据通讯连接,同时由本发明控制系统分别为本发明的各插座、电子开关电路、接线端子分配相互独立的数据通讯寻址地址，即可完成本发明装配作业；

s2，充电作业，完成s1步骤后即可进行充电作业，在充电作业时，首先通过操作界面进行操作，向充电装置的控制系统录入身份识别信息、缴费信息及充电时间、充电量信息，并同时选定本发明中的待使用插座，即可完成充电预制作业，并在完成充电预制作业后，通过操作界面打开选定插座对应的锁定防护盖板，使用者即可通过操作口将外部电气设备与插座间进行电气连接，完成电气连接后，再通过操作界面关闭锁定防护盖板，并同时通过驱动导轨、电磁锁对处于闭合状态的锁定防护盖板进行位置锁定，即可进行连续充电作业；

s3，停止充电，停止充电可分为主动停止充电和被动停止充电两种方式，其中：

主动停止充电，在完成充电作业后，由控制系统驱动电子开关电路运行，断开当前插座与供电系统的供电电源母线间的电气连接，即可结束充电，并在结束充电后，由使用者通过操作界面操作，打开完成充电作业插座对应的锁定防护盖板，然后断开外部电气设备与插座间进行电气连接，并通过操作界面关闭锁定防护盖板，并同时通过驱动导轨、电磁锁对处于闭合状态的锁定防护盖板进行位置锁定，在此对插座进行闭合复位待机；

被动停止充电：在充电尚未完成s1步骤设定参数要求时，由使用者通过操作界面操作，首先对电子开关电路进行操作，断开外部电气设备与插座间进行电气连接，然后打开完成充电作业插座对应的锁定防护盖板，然后断开外部电气设备与插座间进行电气连接，并通过操作界面关闭锁定防护盖板，并同时通过驱动导轨、电磁锁对处于闭合状态的锁定防护盖板进行位置锁定，在此对插座进行闭合复位待机。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理。在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。