共享设备用的实时监控模块的制作方法

本实用新型涉及共享设备技术领域，具体是一种共享设备用的实时监控模块。

背景技术：

随着科技的进步以及人民生活水平的提升，共享经济的时代也逐渐进入人们的视线和生活中，如共享单车、共享汽车、共享雨伞、共享充电器等等。其中，随着便携智能终端(例如智能手机、Pad等)功能的日益完善，用户对便携智能终端的依赖性加剧，而受技术限制便携智能终端的电池容量有限，使得用户往往存在着随时随地没电的状况，而共享设备作为解决上述问题的技术手段之一，备受市场欢迎。

但是，由于现在的共享设备都是有源设备，以共享充电宝为例来，共享充电宝一般具有多条数据线，以共多个带充电设备接入充电，然而每条数据线都作为一个电源支路均需要实时处于工作状态，长时间处于待机状态下，不仅耗费过多电能，而且使得共享设备长时间处于热状态，从而大大影响了共享设备的使用寿命。

技术实现要素：

在下文中给出了关于本实用新型实施例的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，以下概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

根据本申请的一个方面，提供一种共享设备用的实时监控模块，设置在共享设备和待接入设备之间，其包括电源输入单元、电源开关控制单元、多个输出支路以及对各输出支路的电压进行采样的采样电路；电源开关控制单元串接于电源输入单元的和输出支路之间，采样电路串接于电源开关控制单元和输出支路之间；多个输出支路记为第一输出支路、第二输出支路、……、第N输出支路，分别对应采集第一输出支路、第二输出支路、……、第N输出支路的电压的采样电路记为第一采样电路、第二采样电路、……第N采样电路，N为大于2的自然数；其中，所述电源开关控制单元包括连接一个输出支路的第一开关模块、连接两个输出支路的第二开关模块以及连接三个输出支路的第三开关模块，其中，第一开关模块、第二开关模块和第三开关模块分别可以设置多个。本申请通过对各支路进行采样，可获取每一支路的电压状态，从而根据各个支路的电压状态来可动态控制各支路的通断，实现稳定平衡的供电回路。

第一开关模块、第二开关模块和第三开关模块均采用晶体管IGBT、可控硅SCR、晶闸管IGCT、耐压型晶闸管IEGT或场效应晶体管MOSFET等开关管及其跟随电路实现。

进一步的，所述第二开关模块包括两个场效应晶体管MOSFET及其跟随电路实现。

更进一步的，所述电源开关控制单元还包括连接四个输出支路的第四开关模块，第四开关模块由逻辑控制芯片及其跟随电路实现。

现有的共享设备一般都是实时工作的有源设备，即这类设备无论是在待机还是正常工作时都需要消耗电能，而现有的共享设备并未对电源进行良好的设计，因此导致了电能的损耗。本申请通过实时监控模块对共享设备的供电电源进行设计，使其对各支路进行采样获取每一支路的电压状态，并根据各个支路的电压状态来可动态控制各支路的通断，实现稳定平衡的供电回路。

附图说明

本实用新型可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本实用新型的优选实施例和解释本实用新型的原理和优点。在附图中：

图1为本实用新型的共享设备用的实时监控模块的原理示意图；

图2为本实用新型的实施例的共享设备用的实时监控模块的示意图；

图3为本实用新型的实施例的第二开关模块的电路原理图；

图4为本实用新型的实施例的第二开关模块的电路示意图。

具体实施方式

下面将参照附图来说明本实用新型的实施例。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1，一种共享设备用的实时监控模块，设置在共享设备和待接入设备之间，其包括电源输入单元、电源开关控制单元、多个输出支路以及对各输出支路的电压进行采样的采样电路；电源开关控制单元串接于电源输入单元的和输出支路之间，采样电路串接于电源开关控制单元和输出支路之间。本申请通过对各支路进行采样，可获取每一支路的电压状态，从而根据各个支路的电压状态来可动态控制各支路的通断，实现稳定平衡的供电回路。

多个输出支路记为第一输出支路、第二输出支路、……、第N输出支路，分别对应采集第一输出支路、第二输出支路、……、第N输出支路的电压的采样电路记为第一采样电路、第二采样电路、……第N采样电路，N为大于2的自然数；其中，电源开关控制单元包括连接一个输出支路的第一开关模块、连接两个输出支路的第二开关模块以及连接三个输出支路的第三开关模块，其中，第一开关模块、第二开关模块和第三开关模块分别可以设置多个。

参见图2，本实施例以分别设置一个第一开关模块、一个第二开关模块和一个第三开关模块为例来阐述，其中第一开关模块的输出端接于第一输出支路的输入端，第一输出支路的输出端连接第一采样电路的输入端，第一采样电路的输出端连接第一开关模块的输入端；第二开关模块的输出端接于第二输出支路的输入端和第三输出支路的输入端，第一输出支路和第三输出支路的输出端连接第二采样电路的输入端，第二采样电路的输出端连接第二开关模块的输入端；第三开关模块的输出端接于第四输出支路、第五输出支路和第六输出支路的输入端，第四输出支路、第五输出支路和第六输出支路的输出端连接第三采样电路的输入端，第三采样电路的输出端连接第三开关模块的输入端。

其中，第一开关模块、第二开关模块和第三开关模块均采用晶体管IGBT、可控硅SCR、晶闸管IGCT、耐压型晶闸管IEGT或场效应晶体管MOSFET等开关管及其跟随电路实现。例如，第一开关模块采用场效应晶体管MOSFET及其跟随电路实现，或者用晶体管IGBT及其跟随电路实现。跟随电路是配合电路实现对上述开关管的控制，一般由二极管、电感器和电容器串并联实现。

本实施例中，参见图3，第二开关模块包括两个场效应晶体管MOSFET及其跟随电路实现，具体的，第二开关模块包括场效应晶体管Q1、场效应晶体管Q2、三极管Q3、三极管Q4、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、二极管D1、二极管D2、电容C3以及执行单元，场效应晶体管Q1的栅极串联电阻R2后连接场效应晶体管Q2的漏极，场效应晶体管Q1的漏极串联电阻R1后连接三极管Q3的基极，场效应晶体管Q1的源极连接电源输入单元，稳压管D1连接于场效应晶体管Q1的栅极和源极之间；三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极连接至执行单元；场效应晶体管Q2的栅极一路串联电容C3后连接至采样电路，一路串联电阻R6后连接另一采样电路，一路串联R4后接地，一路串联电阻R3后连接三极管Q4的集电极，三极管Q4的基极串联电阻R5后连接至执行单元，三极管Q4的发射极接地；场效应晶体管Q2的栅极的源极接地，稳压管D2连接于场效应晶体管Q2的栅极和源极之间。其中的执行单元可以是可控硅或者继电器。场效应晶体管Q1、场效应晶体管Q2分别根据两个采样电路的电压状态来控制执行单元的动作。

此外，为保证瞬时关断电压过大烧坏开关管，第二开关模块还包括与二极管D1并联链接的电容C1。同样的，第二开关模块还包括与二极管并联连接的电容C2。

此外，电源开关控制单元还可包括连接四个输出支路的第四开关模块，第四开关模块由逻辑控制芯片及其跟随电路实现。具体的，参见图4，第四开关模块包括逻辑控制芯片U1、电阻R11、第一电容C11、第二电容C12、第一二极管D11、第二二极管D12、第四电容C14、第三二极管D13、第四二极管D14，逻辑控制芯片U1的OSC_IN/PA1引脚串联电阻R11后连接至电源输入单元，逻辑控制芯片U1的VDD引脚分别连接第一二极管D11的负端、第二二极管D12的负端以及第二电容C12的第一端，第一二极管D11的正端连接第一采样电路，第二二极管D12的正端连接第二采样电路，逻辑控制芯片U1的VCAP引脚连接第一电容C11的第一端，第二电容C12的第二端和第一电容C11的第二端接地；逻辑控制芯片U1的VSS引脚分别连接第四电容C14的第一端、第三二极管D13的负端以及第四二极管D14的负端，第三二极管D13的正端连接第三采样电路，第四二极管D14的正端连接第四采样电路，第四电容C14的第二端接地。几个输出支路经过采样电路连接至二极管，经过二极管隔离后与逻辑控制芯片相连。电容C12和电容C14为储能电容，保证逻辑控制芯片U1状态转换时不因为工作电流的增加，在电源输入单元导通前，导致逻辑控制芯片U1停止工作。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

尽管上面已经通过对本实用新型的具体实施例的描述对本实用新型进行了披露，但是，应该理解，上述的所有实施例和示例均是示例性的，而非限制性的。本领域的技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本实用新型的各种修改、改进或者等同物。这些修改、改进或者等同物也应当被认为包括在本实用新型的保护范围内。