专利名称：自动检测手机充电站的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种充电设备，具体涉及一种自动检测手机充电站。
背景技术：
现有的投币式手机充电站，通常包括投币器和充电装置，所述充电装置包括控制板和充电板，所述投币器的传感器与所述控制板连接，所述控制板与所述充电板连接，所述充电板带有手机的充电接口，当投币器内有投入指定币种的硬币时，将该信号传送给控制板。控制板连通充电板和指定充电接口之间的线路，使用者可以将手机插入所述指定充电接口进行充电。现有的手机充电站多数不具备自动检测充电接口是否存在手机的功能，往往当一个充电接口被使用时，其余剩余的充电接口也在同时工作，造成资源的浪费，同时容易造成空载运行的充电接口的损害。
实用新型内容为了解决上述技术的不足，本实用新型的目的是提供一种自动检测手机充电站，其解决了以往手机充电站不能自动检测的不足。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种自动检测手机充电站，其包括硬币接收器、控制板和充电板，硬币接收器与控制板连接，所述控制板与充电板连接，所述充电板与充电接口连接，所述充电板包括降压电路、用于检测手机状态的电压比较电路和用于控制充电接口导通的三极管控制电路，所述充电接口的正极与降压电路连接，所述充电接口的负极分别与三极管控制电路和电压比较电路连接，所述控制板包括控制芯片、用于对充电计时的计时电路、用于对手机充电站提供工作电源的稳压电路、用于提高输出电流信号的放大电路和用于接收硬币接收器的投币信号的触发电路，所述硬币接收器与触发电路、控制芯片依次连接，所述控制芯片分别连接计时电路和放大电路，所述放大电路与三极管控制电路连接，所述电压比较电路的输出端与三极管控制电路之间通过非门电路连接。所述降压电路采用MC34063芯片，所述MC34063芯片的I脚连接8脚，8脚连接I脚，8脚串联电阻R2接电源+12V，MC34063芯片的6脚分成两路，一路接电容C4接地，另一路接电源+12V，所述的MC34063芯片3脚串联电容C2接地，其4脚为接地脚，其2脚分两路输出，一路反向串联二极管D2接地，另一路串联电感L2后连接充电接口的正极，所述输出电源脚处并联电容C8接地，所述MC34063芯片的5脚分别并联电阻R11、电阻R6和电阻R7，电阻Rll接地，电阻R6接输出端子P2的2脚，电阻R7分别连接输出端子P2的4脚、输出端子P2的3脚和电阻R13，电阻R13分别连接输出端子P2的I脚和充电接口的正极。所述电压比较电路采用LM358，充电接口的负极串联电阻R46后分两路输入，一路连接LM358的2脚，另一路串联电阻R54接地，LM358的3脚分两路输入，一路串联电阻R55接地，另一路串联电阻R49接电源VCC，LM358的I脚反向串联二极管D5接非门电路的输入端，所述非门电路的输入端串联电阻R42接电源VCC。所述三极管控制电路:所述非门电路的输出脚串联电阻R26后连接三极管Q3的基极，三极管Q3的基极串联电阻R34连接三极管Q3的发射极，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极串联电阻R18连接充电接口的负极。所述控制板设有用于与电脑PC串口通讯的串口电平转换电路，所述串口电平转换电路采用MAX232芯片。 所述控制板设有显示电路，所述显示电路包括数码管显示屏和用于对数码管显示屏进行动态显示的触发芯片，所述触发芯片采用74HC574触发芯片。所述控制板设有指示电路。所述控制板设有用于对控制芯片和计时电路进行复位操作的看门狗电路。所述充电板为至少一个。本实用新型的有益效果是，通过自动检测充电接口的工作状态，实现处于使用中的充电接口工作，没有使用的充电接口不工作，对充电接口实现保护。
图1是本实用新型的逻辑结构示意图。图2是本实用新型接收板的降压电路的电路原理图。图3是本实用新型接收板的电压比较电路的电路原理图。图4是本实用新型接收板的三极管控制电路的电路原理图。图5是本实用新型控制板的控制芯片的电路原理图。图6是本实用新型控制板的稳压电路的电路原理图。图7是本实用新型控制板的串口电平转换电路的电路原理图。图8是本实用新型控制板的指示电路的电路原理图。图9是本实用新型控制板的看门狗电路的电路原理图。图10是本实用新型控制板的触发电路的电路原理图。图11是本实用新型控制板的报警电路的电路原理图。图12是本实用新型控制板的计时电路的电路原理图。图13是本实用新型控制板的非门电路的电路原理图。图14是本实用新型控制板的放大电路的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步说明:参见图1，本实用新型包括硬币接收器1、控制板2和充电板3，硬币接收器I与控制板2连接，所述控制板2与充电板3连接，所述充电板3与充电接口 4连接，所述充电板3包括降压电路31、用于检测手机状态的电压比较电路32和用于控制充电接口 4导通的三极管控制电路33，所述充电接口 4的正极与降压电路31连接，所述充电接口 4的负极分别与三极管控制电路33和电压比较电路32连接，所述控制板2包括控制芯片21、用于对充电计时的计时电路24、用于对手机充电站提供工作电源的稳压电路28、用于提高输出电流信号的放大电路25和用于接收硬币接收器I的投币信号的触发电路22，所述硬币接收器I与触发电路22、控制芯片21依次连接，所述控制芯片21分别连接计时电路24和放大电路25，所述放大电路25与三极管控制电路33连接，所述电压比较电路32的输出端与三极管控制电路33之间通过非门电路34连接。所述充电板为至少一个。参考图2，所述降压电路31采用MC34063芯片，所述MC34063芯片的I脚连接8脚，8脚连接7脚，8脚串联电阻R2接电源+12V，MC34063芯片的6脚分成两路，一路接电容C4接地，另一路接电源+12V，所述的MC34063芯片3脚串联电容C2接地，其4脚为接地脚，其2脚分两路输出，一路反向串联二极管D2接地，另一路串联电感L2后连接充电接口的正极，所述输出电源端处并联电容C8接地，所述MC34063芯片的5脚分别并联电阻R11、电阻R6和电阻R7，电阻Rll接地，电阻R6接输出端子P2的2脚，电阻R7分别连接输出端子P2的4脚、输出端子P2的3脚和电阻R13，电阻R13分别连接输出端子P2的I脚和充电接口的正极，通过MC34063芯片对输入电压12V进行降压处理，保证适合各种手机的充电电压要求，保证各种待充电手机的充电电压的正常。参考图3和图13，所述电压比较电路32采用LM358，充电接口 4的负极串联电阻R46后分两路输入，一路连接LM358的2脚，另一路串联电阻R54接地，LM358的3脚分两路输入，一路串联电阻R55接地，另一路串联电阻R49接电源VCC，LM358的I脚反向串联二极管D5接控制板的输入端，所述控制板2的输入端串联电阻R42接电源VCC，通过LM358对充电接口的检测，当其处于使用状态时，电压比较电路32输出低电平到非门电路34，通过非门电路34将低电平转换为高电平，输入到三极管控制电路33，驱动三极管控制电路33工作。参考图4和图13，所述三极管控制电路33:所述非门电路34的输出脚串联电阻R26后连接三极管Q3的基极三极管Q3的基极，串联电阻R34连接三极管Q3的发射极，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极串联电阻R18连接充电接口 4的负极，三极管Q3的基极接收到非门电路34输出的驱动信号，驱动信号为高电平，使三极管Q3导通，从而充电接口 4与地接通，形成充电回路，对待充电手机进行充电。参考图13，所述非门电路34采用非门芯片，通过常规的非门电路34实现电压比较电路32输出信号的非算法的运行。实现检测到充电接口 4存在待充电手机时，同时驱动相对应的三极管控制电路33的工作。参考图5，所述控制芯片21采用STC89C51芯片，控制芯片21的16脚接地，其26脚和29脚分别串联电阻R142和电阻R141接电源VCC，其38脚接电源VCC，其43脚作为报警脚，其40脚、41脚和42脚作为开关脚，其14脚和15脚接在晶振Yl的两端，然后分别串联电容C26和电容C25接地，晶振Yl采用11.0592MHz，匹配电容采用22Pf，通过电容匹配使晶振Yl正常起振，保证控制芯片21的工作。参考图6,稳压电路28:稳压电路28米用LM2576稳压芯片，电源输入端的正极和负极之间并联整流二极管D33，其正极串联保险丝Fl连接LM2576稳压芯片的I脚，其I脚串联电解电容C27接地，其2脚分两路输出，一路串联反向整流二极管D34接地，另一路串联电感L7作为电源输出端，输出电源VCC，电源输出端通过电解电容C28接地，LM2576稳压芯片的3脚直接接地，其5脚接电源输出端，其5脚接地，通过LM2576实现输入电压12V稳压到5V作为输出电压，保证本实用新型的正常工作。[0039]参考图7，所述控制板2设有用于与PC5串口通讯的串口电平转换电路26，所述串口电平转换电路26采用MAX232芯片，MAX232芯片的I脚串联电解电容C24接3脚，MAX232芯片的4脚串联电解电容C22接5脚，2脚串联电解电容C23接电源VCC，16脚接电源VCC，其7脚和8脚作为烧录点，可以直接跟PC5连接，通过PC5对控制芯片21进行程序修改，MAX232芯片的10脚和9脚分别与控制芯片21的7脚和5脚连接，可以通过MAX232芯片对控制芯片21进行程序读写的操作，MAX232芯片的15脚接地，6脚串联电解电容C21接地，通过串口电平转换电路26实现PC5对控制芯片21的程序读写，方便使用者根据需求修改控制芯片21的程序。所述控制板2设有显示电路27，所述显示电路27包括数码管显示屏和用于对数码管显示屏进行动态显示的触发芯片，所述触发芯片采用74HC574触发芯片。所述74HC574触发芯片为两片，一片直接跟数码管的管脚连接，另一路通过控制三极管的导通实现对数码管的电源控制，采用的电路为本领域人员常用的三极管导通电路和74HC574触发芯片与数码管连接的普通电路，故不详细描述。参考图8，所述控制板2设有指示电路29，所述指示电路29与稳压电路28的电源输出端连接，其包括依次连接的电阻R150和发光二极管D31，发光二极管D31接地，当稳压电路28有电源输出时，发光二极管D31工作，起指示作用。参考图9，所述控制板2设有用于控制芯片21和计时电路24进行复位操作的看门狗电路23，所述看门狗电路23包括CATl 161芯片，其3脚和4脚接地，其6脚接控制芯片21的2脚，其5脚接控制芯片21的3脚，其8脚接电源VCC，其2脚串联电阻R139接电源VCC，其7脚分别接开关S4和电阻R140，电阻R140接地，开关S4串联电阻R151接地，其7脚接控制芯片21的4脚和39脚，当开关S4闭合时，控制芯片21的4脚和39脚接收高电平，使控制芯片21复位。参考图10，触发电路22:硬币接收器I的接线端子的3脚分别串联电阻R143接电源12V、电容C20接地和反向二极管D32接控制芯片21的8脚，接控制芯片21之前通过连接电容C7接地进行滤波。参考图11，报警电路210:控制芯片21的43脚接三极管Ql的基极，三极管Ql的集电极接地，其发射极接蜂鸣器U5的一端，另一端接电源VCC，当控制芯片21的43脚输出低电平时，使三极管Ql导通，从而使蜂鸣器U5形成电源回路，进行蜂鸣报警。参考图12，所述计时电路24:计时芯片DS1302的4脚接地，其2脚和3脚分别连接晶振Y2的两端，其5脚接控制芯片21的4脚，其7脚接控制芯片21的17脚，其8脚接备用电池，其I脚接电源VCC，其6脚作为I/O脚接控制芯片21的6脚，当控制芯片21的触发脚即8脚触发时，同时当开关S4工作时，通过看门狗电路23使计时电路24清零，再通过控制芯片21的6脚输出控制信号到DS1302计时芯片的6脚使计时芯片开始充电计时，通过晶振Y2保证计时的精确度，当充电结束时，计时电路24停止工作，并通过显示电路27显示充电时间。参考图14，放大电路25采用74HC245芯片，通过74HC245芯片实现电压比较电路32的输出信号的功率放大，保证当充电线过长时，电压比较电路32的输出信号能够正常被控制芯片21接收。当待充电手机插上充电接口 4时，电压比较电路32通过比较器，判定该充电接口4处于使用状态，其输出低电平信号到非门电路34的接收脚，通过非门电路34将低电平信号转换为高电平信号，并输入到三极管控制电路33，使三极管Q3导通，从而使充电接口 4形成电流回路，准备对待充电手机进行充电，该低电平信号经放大电路25功率放大，然后输入到控制芯片21，同时硬币接收器I接收到硬币时，并且开关S4闭合时，触发电路22输出信号到控制芯片21，使控制芯片21开始工作，而开关S4闭合时，看门狗电路23发出复位信号到控制芯片21和计时电路24，使计时电路24重新开始计时，保证充电时间的精确度，充电电压经降压电路31降到该充电手机适用的电压范围，保证手机正常充电，当充电时间结束后，控制芯片21输出报警信号，驱动报警电路210工作，即控制芯片21输出低电平使三极管Ql导通，使蜂鸣器U5形成电流回路，进行蜂鸣报警，提醒使用者手机充电完成。实施例不应视为对本实用新型的限制，但任何基于本实用新型的精神所作的改进，都应在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种自动检测手机充电站，其包括硬币接收器(I)、控制板(2)和充电板(3)，硬币接收器(I)与控制板(2)连接，所述控制板(2)与充电板(3)连接，所述充电板(3)与充电接口(4)连接，其特征在于:所述充电板(3)包括降压电路(31)、用于检测手机状态的电压比较电路(32)和用于控制充电接口(4)导通的三极管控制电路(33)，所述充电接口(4)的正极与降压电路(31)连接，所述充电接口( 4 )的负极分别与三极管控制电路(33 )和电压比较电路(32 )连接，所述控制板(2 )包括控制芯片(21)、用于对充电计时的计时电路(24)、用于对手机充电站提供工作电源的稳压电路(28)、用于提高输出电流信号的放大电路(25)和用于接收硬币接收器(I)的投币信号的触发电路(22)，所述硬币接收器(I)与触发电路(22)、控制芯片(21)依次连接，所述控制芯片(21)分别连接计时电路(24 )和放大电路(25 )，所述放大电路(25)与三极管控制电路(33)连接，所述电压比较电路(32)的输出端与三极管控制电路(33)之间通过非门电路(34)连接。
2.根据权利要求1所述的自动检测手机充电站，其特征在于，所述降压电路(31)采用MC34063芯片，所述MC34063芯片的I脚连接8脚，8脚连接7脚，8脚串联电阻R2接电源+12V，MC34063芯片的6脚分成两路，一路接电容C4接地，另一路接电源+12V，所述的MC34063芯片3脚串联电容C2接地，其4脚为接地脚，其2脚分两路输出，一路反向串联二极管D2接地，另一路串联电感L2后连接充电接口的正极，所述输出电源脚处并联电容C8接地，所述MC34063芯片的5脚分别并联电阻R11、电阻R6和电阻R7，电阻Rll接地，电阻R6接输出端子P2的2脚，电阻R7分别连接输出端子P2的4脚、输出端子P2的3脚和电阻R13，电阻R13分别连接输出端子P2的I脚和充电接口的正极。
3.根据权利要求1所述的自动检测手机充电站，其特征在于，所述电压比较电路(32)采用LM358，充电接口(4)的负极串联电阻R46后分两路输入，一路连接LM358的2脚，另一路串联电阻R54接地，LM358的3脚分两路输入，一路串联电阻R55接地，另一路串联电阻R49接电源VCC，LM358的I脚反向串联二极管D5接非门电路(34)的输入端，所述非门电路(34)的输入端串联电阻R42 接电源VCC。
4.根据权利要求1所述的自动检测手机充电站，其特征在于，所述三极管控制电路(33):所述非门电路(34)的输出脚串联电阻R26后连接三极管Q3的基极，三极管Q3的基极串联电阻R34连接三极管Q3的发射极，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极串联电阻R18连接充电接口(4)的负极。
5.根据权利要求1所述的自动检测手机充电站，其特征在于，所述控制板(2)设有用于与PC (5)串口通讯的串口电平转换电路(26)，所述串口电平转换电路(26)采用MAX232芯片。
6.根据权利要求1所述的自动检测手机充电站，其特征在于，所述控制板(2)设有显示电路(27)，所述显示电路(27)包括数码管显示屏和用于对数码管显示屏进行动态显示的触发芯片，所述触发芯片采用74HC574触发芯片。
7.根据权利要求1所述的自动检测手机充电站，其特征在于，所述控制板(2)设有指示电路(29)。
8.根据权利要求1所述的自动检测手机充电站，其特征在于，所述控制板(2)设有用于对控制芯片(21)和计时电路(24)进行复位操作的看门狗电路(23)。
9.根据权利要求1所述的自动检测手机充电站，其特征在于，所述充电板(3)为至少一个。
专利摘要本实用新型提供一种自动检测手机充电站，其包括硬币接收器、控制板和充电板，充电板与充电接口连接，充电板包括降压电路、电压比较电路和三极管控制电路，充电接口的正极与降压电路连接，充电接口的负极分别与三极管控制电路和电压比较电路连接，控制板包括控制芯片、计时电路、稳压电路、放大电路和触发电路，硬币接收器与触发电路、控制芯片依次连接，控制芯片分别连接计时电路和放大电路，放大电路与三极管控制电路连接，电压比较电路的输出端与三极管控制电路之间通过非门电路连接，本实用新型通过自动检测充电接口的工作状态，实现使用中的充电接口工作，没有使用的充电接口不工作，对充电接口实现保护。
文档编号H02J7/00GK203086210SQ201320054808
公开日2013年7月24日 申请日期2013年1月31日 优先权日2013年1月31日
发明者胡一帆 申请人:胡一帆