一种一体式充电桩防火结构及防火系统的制作方法

本发明涉及充电桩防火相关领域，具体是一种一体式充电桩防火结构及防火系统。

背景技术：

充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。

充电桩充电机组工作时会产生大量的热量，现有一体式充电桩采用风扇主动式散热方式，效果不佳，加上内部线路老化或串电等问题，充电桩火灾事故时有发生，不仅导致充电桩系统受损严重，更有可能对充电的车辆或人员造成损失，引发严重后果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种一体式充电桩防火结构及防火系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种一体式充电桩防火结构，包括充电桩本体和防火装置，所述充电桩本体上设置有两组充电枪，所述充电枪通过充电电缆连接充电电路系统；充电桩本体的左右侧壁上均设置百叶型的散热窗口；

所述防火装置包括两个可分离的cee插头座、气缸、挡板和抽真空装置，其中，两个cee插头座分别与充电电缆连接，两个cee插头座上分别设置一个环形磁铁和一个环形铁芯线圈，所述环形铁芯线圈通过导线与直流电路连接，通电后产生与环形磁铁相反的磁场；

气缸和挡板分别垂直设置在充电桩本体内位于散热窗口的上方，其中，气缸固定设置，挡板上下滑动设置并紧贴在充电桩本体的内壁上，气缸与挡板固定连接；

抽真空装置包括与充电桩本体内连通的抽气嘴、和抽气嘴连接的抽气管以及抽真空机，所述抽气管连接至抽真空机。

作为本发明进一步的方案：所述导线于充电桩本体内240a直流电路接口连接。

一种一体式充电桩防火系统，包括内防火系统和外保护系统，所述内防火系统包括处理单元和烟雾传感器，所述烟雾传感器设置在充电桩本体内，烟雾传感器的数据端口与处理单元模拟端电连，处理单元的输出端子分别和气缸动作控制电路和真空泵电路电连；

作为本发明进一步的方案：所述外保护系统包括处理单元和继电器，所述继电器安装在导线上，可控制导线上电流通断，且继电器触点保持常开状态，继电器的电磁控制端口与处理单元模拟端电连。

作为本发明进一步的方案：所述处理单元优选采用c51型单片机。

作为本发明进一步的方案：所述充电桩本体内还设置温度传感器，所述温度传感器数据输出端与处理单元模拟端口电连。

作为本发明进一步的方案：所述充电桩本体内还设置gprs通讯模块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过内防火系统，包括有抽真空机和由气缸驱动的挡板，发生火灾时由挡板将充电桩散热窗口封住，启动抽真空机对充电桩内进行抽气，大大降低充电桩内氧气浓度，使火势无法扩大与蔓延，有效的将火势控制在初期状态下；

2、利用外保护系统，采用可分离的cee插头座，利用其上的磁铁和铁芯线圈，铁芯线圈通电时产生于磁铁相反的磁场，使插头座在斥力作用下脱离，既实现车辆与充电桩电气断开，同时实现物理断开，有效避免车辆电子系统受损以及隔离火势，避免向车辆蔓延造成更大损失。

附图说明

图1为一种一体式充电桩防火结构结构示意图。

图2为一种一体式充电桩防火结构中cee插头座的结构示意图。

图3为一种一体式充电桩防火系统的原理框图，

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～2，本发明实施例中，一种一体式充电桩防火结构，包括充电桩本体1和防火装置，所述充电桩本体1上设置有两组充电枪2，所述充电枪2通过充电电缆21连接充电电路系统；充电桩本体1的左右侧壁上均设置百叶型的散热窗口11，用于内部热量排出；

所述防火装置包括两个可分离的cee插头座3、气缸7、挡板8和抽真空装置，其中，两个cee插头座3分别与充电电缆21连接，分离后，充电枪2及其所连接的车辆与充电电路物理断开，两个cee插头座3上分别设置一个环形磁铁34和一个环形铁芯线圈33，所述环形铁芯线圈33通过导线31与直流电路连接，通电后即可产生磁场，且磁场方向与环形磁铁34相反，二者间产生斥力，使两个cee插头座3在斥力的作用下相互脱离，这样充电车辆与充电电路断开连接，避免对车辆的电路损失，同时充电电缆21断开，防止了火势通过电缆引至车辆，对车辆进行保护；

气缸7和挡板8分别垂直设置在充电桩本体1内位于散热窗口11的上方，其中，气缸7固定设置，挡板8上下滑动设置并紧贴在充电桩本体1的内壁上，气缸7与挡板8固定连接，气缸7可驱动挡板8向下移动，挡板8将散热窗口11封住；

抽真空装置包括与充电桩本体1内连通的抽气嘴6、和抽气嘴6连接的抽气管61以及抽真空机9，所述抽气管61连接至抽真空机9，充电桩本体1内发生火情时，如上述，挡板8将散热窗口11封住，使充电桩本体1内基本实现密封，随后抽真空机9启动对其内抽真空，使其内空气浓度迅速降低，这样在氧气含量很低的情况下火势便无法快速蔓延，可逐渐熄灭。

所述导线31于充电桩本体1内240a直流电路接口连接，可产生足够大的电流，即足够大的斥力使两个cee插头座3脱离。

参阅图3，

一种一体式充电桩防火系统，包括内防火系统和外保护系统，所述内防火系统包括处理单元和烟雾传感器4，所述烟雾传感器4设置在充电桩本体1内，烟雾传感器4的数据端口与处理单元模拟端电连，处理单元的输出端子分别和气缸动作控制电路和真空泵电路电连，可分别控制气缸7动作和真空泵9启动，当烟雾传感器4检测到烟雾值，判定为充电桩本体1内部起火，并将数据传输到处理单元中，由处理单元处理，控制气缸7执行，带动挡板8将散热窗口11封住，同时处理单元控制真空泵9启动，对充电桩本体1内抽真空，降低其内空气浓度，抑制火情发展；

所述外保护系统包括处理单元和继电器32，所述继电器32安装在导线31上，可控制导线31上电流通断，且继电器32触点保持常开状态，继电器32的电磁控制端口与处理单元模拟端电连，在烟雾传感器4监测到烟雾值时，处理单元同时控制继电器32触点闭合，使导线31通电，即环形铁芯线圈33连接电源，产生与环形磁铁34相反的磁场，使两个cee插头座3在斥力作用下脱离，既使充电线缆21断电，避免电流对汽车电子系统造成损伤，同时充电线缆21断开，也可防止火势顺着充电线缆31引至车身，造成更大的财产损失和人员伤亡。

所述处理单元优选采用c51型单片机。

所述充电桩本体1内还设置温度传感器5，所述温度传感器5数据输出端与处理单元模拟端口电连，同样温度传感器5检测充电桩本体1内温度，温度过大超过设定值后，同样触发防火系统，与烟雾传感器4配合同时进行监测保护，提高响应灵敏度。

所述充电桩本体1内还设置gprs通讯模块，可与充电桩运营管理中心实现无线通讯，出现火情时可自动向充电桩运营管理中心报警。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。