共享设备用的智能开关电路的制作方法

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智能开关电路。

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，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智能开关电路，设置在共享设备和待接入设备之间，其包括电源输入单元、设备接入检测模块、设备状态采集模块以及控制开关，设备接入检测模块、设备状态采集模块以及控制开关依次电性连接，电源输入单元和设备状态采集模块电性连接；控制开关的输入输出端还与电源输入单元以及设备接入检测模块相连接；电源输入单元用于将市电转化为共享设备需要的直流电；设备接入检测模块用于检测是否有待充电设备接入；设备状态采集模块对电源输入单元以及设备接入检测模块的电压进行采样，生成采样电压信号；控制开关根据设备状态采集模块的输出结果使电路导通或闭合，以使电源输入单元经过设备接入检测模块与待接入设备接通或者断开。其中，所述控制开关包括接收设备接入检测模块的输出信号的第一控制开关电路、接收设备状态采集模块的输出信号的第二控制开关电路以及根据第一控制开关电路或者第二控制开关电路的输出执行电路通断的执行单元。

该智能开关电路在检测到有设备接入或者设备状态采集模块采集到电路中的电压信号异常时，使控制开关的执行单元动作，唤醒共享设备，否则将电源输入单元与共享设备断开，从而使共享设备进入微功耗状态，大大降低了功耗节约了能源，而且在微功耗状态下电路板上的元器件发热有限，从而延长了共享设备的使用寿命，具有非常好的实用性。

第一控制开关电路以及第二控制开关电路均包括MOS场效应管以及为MOS场效应管的栅极提供控制电压的跟随电路。具体的，所述第一控制开关电路包括MOS场效应管Q1、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、稳压管D1，MOS场效应管Q1的栅极连接电阻R6，MOS场效应管Q1的漏极连接电阻R3，MOS场效应管Q1的源极连接电源输入单元，稳压管D1连接于MOS场效应管Q1的栅极和源极之间。进一步的，为保证电路稳定可靠，稳压管D1还并联有电容C1，电容C1可保证MOS场效应管Q1的启动电压超过预设值时第一控制开关电路的稳定。

所述第二控制开关电路包括MOS场效应管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R7、电阻R8、稳压管D2，MOS场效应管Q2的栅极一路串联电阻R1和电阻R2后连接至设备状态采集模块，一路串联电阻R8后连接执行单元，MOS场效应管Q1的漏极连接电阻R5和电阻R6的连接节点，MOS场效应管Q1的源极接地，稳压管D2连接于MOS场效应管Q2的栅极和源极之间。进一步的，为保证电路稳定可靠，稳压管D2还并联有电容C2，电容C2可保证MOS场效应管Q2的启动电压超过预设值时第二控制开关电路的稳定。

进一步的，该智能开关电路还包括计时电路，计时电路的输出端与控制开关的执行单元连接，当控制开关接收到断开电源回路的控制信号后，该计时电路延时第一预设时间之后使执行单元断开电源回路。

更进一步的，该智能开关电路还包括用于检测共享设备自身电量的检测模块以及充电控制模块，检测模块的输出端与控制开关连接，充电控制模块与电源输入单元相连，控制开关根据检测模块检测到的电量状态来控制电源输入单元经由充电控制模块对共享设备的充电或断电控制。具体使用时，当检测模块检测到共享设备电量低于预先设定的阈值时，则通过控制开关开启充电控制模块对共享设备的充电；当检测模块检测到共享设备电量超过预先设定的阈值时，则通过控制开关切断充电控制模块对共享设备的充电。

本申请通过智能开关电路进行微功耗设计，尽可能降低其静态功耗，实现节能降耗的目的，同时智能开关电路可通过检测到设备接入或者根据电路状态自行接通电源回路，具有节能、智能的优势。

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为本实用新型的实施例1的共享设备用的智能开关电路的示意图；

图2为本实用新型的实施例的控制开关的电路原理图；

图3为本实用新型的实施例2的共享设备用的智能开关电路的示意图。

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。

实施例1

作为一个具体的实例，参见图1，本实用新型的智能开关电路，设置在共享设备和待接入设备之间，其包括电源输入单元、设备接入检测模块、设备状态采集模块以及控制开关，设备接入检测模块、设备状态采集模块以及控制开关依次电性连接，电源输入单元和设备状态采集模块电性连接；控制开关的输入输出端还与电源输入单元以及设备接入检测模块相连接；电源输入单元用于将市电转化为共享设备需要的直流电；设备接入检测模块用于检测是否有待充电设备接入；设备状态采集模块对电源输入单元以及设备接入检测模块的电压进行采样，生成采样电压信号；控制开关根据设备状态采集模块的输出结果使电路导通或闭合，以使电源输入单元经过设备接入检测模块与待接入设备接通或者断开。其中，所述控制开关包括接收设备接入检测模块的输出信号的第一控制开关电路、接收设备状态采集模块的输出信号的第二控制开关电路以及根据第一控制开关电路或者第二控制开关电路的输出执行电路通断的执行单元。

该智能开关电路在检测到有设备接入或者设备状态采集模块采集到电路中的电压信号异常时，使控制开关的执行单元动作，唤醒共享设备，否则将电源输入单元与共享设备断开，从而使共享设备进入微功耗状态，大大降低了功耗节约了能源，而且在微功耗状态下电路板上的元器件发热有限，从而延长了共享设备的使用寿命，具有非常好的实用性。

本实施例中，第一控制开关电路以及第二控制开关电路均包括MOS场效应管以及为MOS场效应管的栅极提供控制电压的跟随电路。此外，MOS场效应管还可替换为其他开关管，例如晶体管IGBT、可控硅SCR、晶闸管IGCT或者耐压型晶闸管IEGT。

具体的，参见图2，本实施例中的第一控制开关电路包括MOS场效应管Q1、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、稳压管D1和电容C1，MOS场效应管Q1的栅极连接电阻R6，MOS场效应管Q1的漏极连接电阻R3，MOS场效应管Q1的源极连接电源输入单元，稳压管D1连接于MOS场效应管Q1的栅极和源极之间。电容C1和稳压管D1并联连接，电容C1可保证MOS场效应管Q1的启动电压超过预设值时第一控制开关电路的稳定。

第二控制开关电路包括MOS场效应管Q2、电阻R1、电阻R2、电阻R7、电阻R8、稳压管D2以及电容C2，MOS场效应管Q2的栅极一路串联电阻R1和电阻R2后连接至设备状态采集模块，一路串联电阻R8后连接执行单元，MOS场效应管Q1的漏极连接电阻R5和电阻R6的连接节点，MOS场效应管Q1的源极接地，稳压管D2连接于MOS场效应管Q2的栅极和源极之间。电容C2与稳压管D2并联连接，电容C2可保证MOS场效应管Q2的启动电压超过预设值时第二控制开关电路的稳定。

其中，上述电路中的执行单元可简单的采用继电器实现，也可采用逻辑控制芯片实现。

本实施例的工作过程如下：在智能开关电路通电工作后，对共享设备的回路进行检测，如果没有设备接入也没有检测到异常电压信号的情况下，智能开关电路进入微功耗工作状态，如果有检测到设备接入或者检测到异常电压信号输入，则通过触发信号通过控制开关将智能开关电路唤醒，进入正常工作状态，从而实现最佳的节能效果。

实施例2

参见图3，除了实施例1中的部件，该智能开关电路还包括计时电路、检测模块以及充电控制模块。其中，计时电路的输出端与控制开关的执行单元连接，当控制开关接收到断开电源回路的控制信号后，该计时电路延时第一预设时间之后使执行单元断开电源回路。

检测模块用于检测共享设备自身电量，充电控制模块用于控制共享设备自行充电，检测模块的输出端与控制开关连接，充电控制模块与电源输入单元相连，控制开关根据检测模块检测到的电量状态来控制电源输入单元经由充电控制模块对共享设备的充电或断电控制。

本实施例的工作过程如下：如果没有设备接入也没有异常电压信号输入的情况下，智能开关电路经过计时电路延时后进入微功耗工作状态，如果有设备接入或者有异常电压信号输入，则触发信号通过控制开关将智能开关电路唤醒，进入正常工作状态。同时，如果检测模块检测到共享设备电量低于预先设定的阈值时，则通过控制开关开启充电控制模块对共享设备的充电；当检测模块检测到共享设备电量超过预先设定的阈值时，则通过控制开关切断充电控制模块对共享设备的充电。

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。本申请通过智能开关电路进行微功耗设计，尽可能降低其静态功耗，实现节能降耗的目的，同时智能开关电路可通过检测到设备接入或者根据电路状态自行接通电源回路，具有节能、智能的优势。

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。