本发明涉及公共区域电池充电安全领域，尤其涉及一种电池充电安全储存柜及其自助充电方法。
背景技术：
近年来，随着经济的发展，由于有着轻便、环保、经济等很多其他交通工具所不具备的优点，电动车进入了千家万户，并且随着技术的发展，其内置的电池能量密度也越来越高，危险性也有所增加，伴随而来的就是，电动自行车或手机，充电起火事件也日益增多，由于其充电一般都在家或楼道里，一旦发生事故，将会造成非常严重的后果，不仅会损失财物，严重的甚至会威胁到人的生命。
如何简单有效的解决电池充电储存安全问题，这是所有使用充电电池的人共同关注的。
本发明为解决电池充电储存安全问题，提供一种具有安全保护的电池充电储存柜，既可以保障电池充电安全，还可以防盗，解决社会安全隐患。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供的一种电池充电安全储存柜及其自助充电方法，旨在解决电池充电储存安全问题，防盗问题以及充电的便利性问题。
本发明实施例所提供的一种电池充电安全储存柜，该充电安全储存柜可配合后台管理系统和用户手机终端实现自助充电和取回电池，本发明的目的是这样实现的：一种电池安全充电储存柜及其自助充电方法，用于配合后台管理系统和用户手机端应用程序以实现用户自助充电，所述的电池安全充电储存柜，包括柜体，和设于所述柜体中用于电池充电与储存电池的若干电池仓，其特征为，所述柜体内还设有控制系统；其控制系统至少包括：用于用户操作的操作及显示装置、用于数据处理与程序运行的运算控制装置、用于充电安全控制的安全控制装置、用于后台通讯的通讯装置、用于电池仓仓门开闭的仓门控制装置、用于报警的报警装置、用于系统供电的电源装置等部分，其中所述的操作显示装置、运算控制装置、安全控制装置、通讯装置、仓门控制装置、报警装置、电源装置相互连接。
其中，所述操作及显示装置包括用于用户操作的触控屏。
其中，所述通讯装置包括与所述后台管理系统进行网络通讯的通讯模块。
其中，所述安全控制装置包括其所连接的电流传感器、烟雾传感器、温度传感器及灭火喷淋装置。
其中，所述电池仓内置充电器连接接口，用于用户存放电池、充电器并给电池充电。
其中，所述电池仓四周具有隔热防火装置，可避免由于某个电池包失效起火而引起整柜电池失效损毁，并将事故控制在单一仓内，避免引起更大的事故
优选地，本发明所提供的充电安全储存柜自助充电方法，包括以下步骤：
充电步骤如下：
a、用户在所述触控屏上点击充电按钮，进入充电页面；
b、进入充电页面后，所述控制系统生成二维码并显示于触控屏，同时提示用户用手机应用程序扫描二维码；
c、用户打开预先安装在手机上的的自助充电应用程序，该应用软件可包括微信和支付宝，并利用其扫码功能，扫描屏幕上显示的二维码；
d、扫码成功后，所述触控屏显示用户信息，用户点击确认后，柜体相应充电储存仓仓门自动打开，同时用户手机会收到取回电池的密码；
e、用户将电池与充电器放入该充电储存仓，并连接充电接口，关闭仓门；
f、所述柜体控制系统获取仓门关闭信息后，立即开始充电；
取回电池步骤如下：
g、用户在所述触控屏上点击取回电池按钮，进入取回电池页面；
h、进入取回电池页面后，屏幕显示需要输入取电池密码或扫描取回电池二维码；
i、用户通过触控屏输入取回电池密码或扫描二维码；
j、密码输入成功后或二维码扫描成功后，柜体相应充电储存仓仓门自动打开；
k、用户将电池与充电器取出；
所述步骤a中，用户进入充电界面后，柜体运算控制装置通过通讯装置向后台管理系统发送了一条充电请求，后台管理系统回应一条相应信息给运算控制装置。
所述步骤b中，柜体运算控制装置根据后台管理系统回应的相应信息生成二维码，并显示于充电界面上供用户扫描，该二维码也可以预先内置于运算控制装置内。
所述步骤c、j中，用户通过预先安装于手机自助充电应用程序扫描屏幕上的所述二维码，扫码后手机应用程序根据二维码所含信息访问后台管理系统，后台管理系统验证二维码与用户信息，验证通过后，后台管理系统发送允许用户充电信息给柜体控制系统，柜体控制系统在充电界面上显示允许充电，并打开相应仓门。
所述步骤e中，用户在电池仓内连接好充电插头后，必须关闭电池仓门，控制系统中的安全控制装置检查到仓门关闭之后，才能开始充电。
基于上述实施步骤，本发明提供的提供的一种电池充电安全储存柜及其自助充电方法，通过电池充电安全储存柜和后台管理系统与用户手机应用软件联网配合，实现了自助充电，用户只需通过扫描二维码就可充电，通过扫描取回电池二维码或输入与二维码关联的密码就可取回自己的电池，同时由于电池放置于柜体电池仓内，通过电池充电安全储存柜具有的主被动保护功能，能够有效避免由于充电电池爆燃所引起的事故，并具有防盗作用，用户可方便、放心的使用。
附图说明
图1所示为发明实施例提出的电池充电安全储存柜的结构示意图。
图2所示为发明实施例提出的电池充电安全储存柜中电池仓的结构示意图。
图3所示为发明实施例提出的电池充电安全储存柜中控制系统结构示意图。
图4所示为发明实施例提出的电池充电安全储存柜自助充电方法的流程示意图。
图5所示为发明实施例提出的电池充电安全储存柜自助取电池方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明实施例的实施方式进行清楚、完整地描述。
如图1、2、3、4、5所示为本发明实施例的一种电池充电安全储存柜，该充电柜配合后台管理系统，可实现用户自助充电。充电安全储存柜包括柜体1和电池充电储存仓5、6，其中柜体可以为可移动式，也可以为固定式；柜体上设有多个电池充电存储仓5、6，该电池充电存储仓5、6用于储存电池和电池充电，并具有可锁紧的仓门19；电池充电安全储存柜还包括控制系统3，该系统设置于柜体侧边，该系统包括用于操作及显示装置2，运算控制装置13，安全控制装置17，通讯装置14，仓门控制装置18，报警装置4和电源15。其中，操作及显示装置2用于用户操作，输入或显示相关信息；运算控制装置13用于控制程序的运行和信息数据的处理；安全控制装置17用于充电安全控制和柜体安全控制及警报处理；通讯装置14用于与后台管理系统通讯；仓门控制装置18用于电池储存仓仓门19的开启与关闭；报警装置4用于发出警报包括灯光和声音；电源15为柜体整体运行提供电能。操作及显示装置2，运算控制装置13，安全控制装置17，通讯装置14，仓门控制装置18，报警装置4和电源15都相互连接。
本发明实施列中，所述通讯装置14连接运算控制装置13，并与后台管理系统相连通讯，其连接方式可以是有线连接，也可以是无线连接，此处不作限定。
本发明实施列中，所述电池充电储存仓5和6，各有若干个，分别位于柜体的上方与下方，区别在于体积大小不同，可适用不同大小的电池。
如图1-5，本发明实施列还提出了一种电池充电安全储存柜的自助充电方法与取回电池方法，该方法与实施步骤如下：
充电步骤：
用户在所述触控屏2上点击柜体应用程序显示在屏幕上的充电按钮，进入充电页面。具体为，上述柜体应用程序需预先安装在柜体运算控制装置13上，并将操作界面显示于触控屏2上，用户通过触摸显示屏2就可操作该应用程序。
进入充电页面后，触控屏上显示二维码，并提示用户使用手机扫描该二维码。具体为，上述二维码由柜体控制系统生成，用于验证用户身份，并显示于屏幕2上；
用户打开预先安装在手机上的的自助充电应用程序，该应用软件可包括微信和支付宝，并利用其扫码功能，扫描屏幕2上显示的二维码。其中用户手机上的应用程序，必须事先安装好，并根据要求注册完成。
扫码成功后，所述触控屏2显示用户信息，用户点击确认后，柜体相应充电储存仓仓门19自动打开，同时用户手机会收到取电池密码。
其中，柜体中必须要有符合用户要求的电池仓5、6，如没有，系统会提示用户，下次使用；用户收到的取电池密码会和当前电池仓捆绑，用户输入该密码即可取回电池。
用户将电池与充电器放入该充电储存仓5、6，并连接充电接口8，关闭仓门。其中，关闭仓门19才能开启充电。
所述柜体控制系统3获取仓门19关闭信息后，立即开始充电；
通过以上步骤用户可实现对电池的自助充电。
取回电池步骤如下：
用户在所述触控屏2上点击取电按钮，进入取回电池页面；取电电池程序需预先安装在柜体运算控制装置13上，并将操作界面显示于触控屏2上，用户通过触摸显示屏2就可操作该应用程序。
进入取电池页面后屏幕显示需要输入取电池密码或需要扫描的二维码；
用户通过触控屏2输入取电池密码或用手机应用程序扫描二维码；
密码输入成功后或二维码扫描成功后，柜体相应充电储存仓仓门自动打开。由于密码在充电时已与电池仓绑定，并具有唯一性。
用户将电池与充电器取出，并关闭仓门19。其中，关闭仓门标志自助充电完成。
上述步骤a中，用户进入充电界面后，柜体运算控制装置13通过通讯装置14向后台管理系统发送了一条充电请求，后台管理系统回应一条相应信息给运算控制装置13。
上述步骤b中，柜体运算控制装置13根据后台管理系统回应的相应信息生成二维码，或将预先内置于运算控制装置内的二维码显示于充电界面上供用户扫描。
上述步骤c中，用户通过预先安装在手机上的自助充电应用程序扫描屏幕上的二维码，扫码后手机应用程序根据二维码所含信息访问后台管理系统，后台管理系统验证二维码与用户信息，验证通过后，后台管理系统发送允许用户充电信息给柜体控制系统3，柜体控制系统3在充电界面上显示允许充电，并打开相应仓门19。
上述步骤e中，用户在电池仓5、6内连接好充电插头后，必须关闭电池仓门，控制系统中的安全控制装置17检查到仓门19关闭之后，才能开始充电。
上述步骤g到k为用户取回电池流程，该过程，只需凭充电时收到的密码或扫描取电二维码，就可打开电池仓门19，取回电池。
充电过程中，安全控制装置17通过内置的各路传感器，温度传感器7，烟雾传感器9，，对被充电物安全状态实时检测，同时通过安全控制装置17内置的电流、电压检测电路对充电状态进行实时监控，当安全控制装置17检测到任何异常，如充电电池过大，充电时间过长，被充电物温度过高，安全控制装置17内部的充电控制回路立即断开，停止充电，避免电池过冲损坏，保障充电安全。
充电过程中或储存过程中，被充电电池如果发生燃烧，电池产生的大量热量会被仓体的防火隔热装置阻断，此时安全控制装置17通过内置温度传感器7，烟雾传感器9，检测到事故的发生，会启动报警及仓内喷淋灭火装置10，进行灭火，同时由于仓体的密闭作用，阻断了仓体内氧气的供应，从而控制了火势，避免了火势的扩大，保障柜体安全。
综上所述，在本发明实施例中，通过电池充电安全储存柜和后台管理系统与用户手机应用软件联网配合，用户只需通过扫描二维码及输入与二维码关联的密码就可实现了自助充电，取回自己的电池；同时由于电池放置于柜体电池仓内，通过电池充电安全储存柜具有的主被动保护功能，能够有效避免由于充电电池失效所引起的事故，并具有防盗作用，用户可方便、放心的使用。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。