一种基于物联网的智能充电系统及其商业模式的制作方法

本发明涉及公共充电应用领域，特别涉及一种基于物联网的智能充电系统及其商业模式。

背景技术：

目前，用户的移动设备如手机、平板电脑等在电池即将耗尽的情况下需要马上进行充电，而有时候用户身边又没有带移动电源，无法进行及时的充电；用户在咖啡厅、饭店等地点需要充电时也会面临无充电线、无充电头等现象，同样不能及时进行充电，给用户带来很大的不便。

技术实现要素：

为解决上述背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于物联网的智能充电系统及其商业模式，以达到及时为用户移动终端充电的目的。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种基于物联网的智能充电系统，包括云端服务器和分别与所述云端服务器无线连接的移动设备终端、充电盒，所述移动设备终端上预装有APP，所述充电盒内部设置有线路板，所述线路板上设置有智能控制器、GPS定位器、信号收发装置和充放电器，所述充电盒外部的一面上至少设置有一个充电接口，每个所述充电接口配备有一个独立的二维码和一个独立的电磁锁，所述移动设备终端通过扫取所述二维码向云端服务器发出指令进而云端服务器将信号信息通过信号收发装置发送至所述智能控制器上，所述智能控制器控制所述电磁锁打开并向所述充电接口发出通电指令，用户通过充电接口对移动设备终端进行充电，所述云端服务器对充电进行计时或计次的记录，所述移动设备终端充电完毕后，用户手动将所述电磁锁关闭，所述智能控制器控制所述充放电器停止充电并将充电结束指令发送至所述云端服务器，所述云端服务器对充电记录完成，形成支付订单，对用户进行充电费用的扣费，所述充电盒外部的一面上设置有显示屏，所述充电盒外部还设置有用于接入市电的电源线或电源适配器。

优选的，所述充电盒内设置有蓄电池，所述蓄电池通过芯线与所述智能控制器相连接。

优选的，所述芯线为二芯线或四芯线。

优选的，所述充电接口设置有一个、两个、四个、六个或八个。

优选的，所述充电接口包括USB充电接口、芯线充电接口、无线充电接口或任意组合。

优选的，所述充电盒内还设置有与所述芯线充电接口相配合的芯线收集器。

优选的，所述APP客户端上设置有充电确认键、断电确认键、查询确认键、预约确认键和支付确认键。

优选的，所述APP客户端内还设置有接收和搜索所述GPS定位器的跟踪模块。

优选的，所述充电盒内部的线路板上还设置有报警器。

优选的，所述信号收发装置通过WIFI、GPRS、3G、4G、蓝牙或任意组合进行信号的接收和发射。

一种基于物联网的智能充电系统及其商业模式，包括以下内容：

1)通过物联网实现按时长或次数或流量进行充电的计费；

2)用户进行预充值或线上或线下进行付费，多重选择；

3)盈利：

3.1用户付费；

3.2专利授权使用收费；

3.3通过显示屏投放商业广告，APP客户端投放商业广告，实现广告收入；

4)设备运营模式：

4.1租赁：

4.1.1分期租赁，租赁满一定时间后，其产权归租方所有；

4.1.2长期租赁；

4.2直接销售至终端客户使用，如新设备推出后可以旧换新，补差价进行购买；

4.3对设备进行免费或付费的维护服务。

5)收益与商家进行分成或不进行分成。

6)用户可以提前预约充电。

通过上述技术方案，本发明提供的基于物联网的移动设备公共充电系统及其商业模式，通过移动互联网来实现对充电系统充放电的管理，不仅解决了传统插座需要用户自带电源适配器和数据线以及忘带移动电源或者移动电源也没电的问题，实现了随时充电的灵活应用和管理机制，避免出现用户移动设备没电的情形。该商业模式不仅提供了多种的盈利模式，还为用户提供了多重选择，方便使用，该商业模式易于推广，且收益和效果显著。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明实施例所公开的一种基于物联网的智能充电系统的结构框图；

图2为本发明实施例所公开的一种基于物联网的智能充电系统的充电盒的内部结构框图。

图中：

1、云端服务器；2、移动设备终端；3、充电盒；4、线路板；5、智能控制器；6、GPS定位器；7、信号收发装置；8、充放电器；9、充电接口；10、电磁锁；11、蓄电池；12、报警器。

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。

本发明提供的一种基于物联网的智能充电系统，如图1-2所示，包括云端服务器1和分别与所述云端服务器1无线连接的移动设备终端2、充电盒3，所述移动设备2终端上预装有APP，所述充电盒3内部设置有线路板4，所述线路板4上设置有智能控制器5、GPS定位器6、信号收发装置7、充放电器8和报警器12，所述智能控制器5为MCU控制器，所述充电盒3外部的一面上至少设置有一个充电接口9，所述充电接口9根据实际需要可设置有一个、两个、四个、六个或八个，每个所述充电接口9配备有一个独立的二维码和一个独立的电磁锁10，所述移动设备终端2通过扫取所述二维码向云端服务器1发出指令，进而云端服务器1将信号信息通过信号收发装置7发送至所述智能控制器5上，所述智能控制器5控制所述电磁锁10打开并向所述充电接口9发出通电指令，用户通过充电接口9对移动设备终端2进行充电，所述云端服务器1对充电进行计时或计次的记录，所述移动设备终端1充电完毕后，用户手动将所述电磁锁10关闭，所述智能控制器5控制所述充放电器8停止充电并将充电结束指令发送至所述云端服务器1，所述云端服务器1对充电记录完成，形成支付订单，对用户进行充电费用的扣费，所述充电盒3外部的一面上设置有显示屏，所述充电盒3外部还设置有用于接入市电的电源线或电源适配器，用于纯电源供电模式。

为了防止停电等现象，所述充电盒内设置有蓄电池11，所述蓄电池11通过芯线与所述智能控制器5相连接，所述蓄电池11模式下系统根据负载调节各充电端口输出功率，所述芯线为二芯线或四芯线，根据不同需求进行设置。

所述充电接口9包括USB充电接口、芯线充电接口、无线充电接口或任意组合，其还包括USB、Micro USB、Mini USB、TYPE C、thunderbolt、HDMI、针式插孔等，所述充电盒3内还设置有与所述芯线充电接口相配合的芯线收集器。

所述APP客户端上设置有充电确认键、断电确认键、查询确认键、预约确认键和支付确认键，所述APP客户端内还设置有接收和搜索所述GPS定位器的跟踪模块。

所述信号收发装置7通过WIFI、GPRS、3G、4G、蓝牙或任意组合进行信号的接收和发射。

所述充电盒3内的线路板4上还设置有用于防盗的防盗系统，如系统未检测到外部电源，所述充电盒3的报警器12进行报警，并将异常状态通知到所述云端服务器1；具有相应权限的用户可以取消设备的报警状态。

所述智能控制器，包括中心控制单元、GPS定位模块、无线移动通信模块(GSM、GPRS、3G、4G、WIFI、蓝牙、NFC)、电源开关、电池、数据线收纳装置、充电管理模块等，其特征在于：

所述中心控制单元是本控制器的控制中枢，通过无线移动通信模块与后台管理系统进行连接，把从充电设备获取的信息发送给后台管理系统

1、一种基于物联网的高度集成的充电设备，包括：外壳、智能控制器、充电盒唯一标识二维码、充电端口唯一标识二维码、充电口控制装置、手机APP、后台云端管理系统、充电盒电源管理系统、防盗系统等，其特征在于：

1)所述智能控制器是高度集成GPS定位、移动通信、控制芯片、蓄电池、数据线等装置于一体的充电盒智能控制装置

2)所述的充电盒唯一标识二维码和充电端口唯一标识二维码包含了该设备和充电端口的唯一标识码和后台访问等信息，通过手机APP扫描该二维码可以实现充电电源接通和断电，方便用户使用

3)所述手机APP是利用智能手机开发的管理系统，用户可以通过手机APP实现充电、断电、查询、预约、电子支付等功能

4)所述的后台管理系统是部署在云计算环境下的中央控制系统，实现用户管理、充电设备管理、充电设备位置跟踪和记录、充电信息记录、自动计费、支付和结算、防盗报警等功能。

5)充电设备既可以通过外部电源对用户设备进行充电，也可使用内部自带蓄电池为用户设备进行充电

6)系统(智能控制器及后台管理系统)根据实际供电情况进行判断采取何种模式向用户设备进行充电：

A、纯电源供电(系统检测到外部电源并且自带蓄电池电量满足设定条件)

B、纯电池供电(系统未检测到外部电源并且自带蓄电池电量满足设定条件)。此模式下系统根据负载调节各充电端口输出功率

C、电源+电池(系统检测到外部电源并且自带蓄电池电量满足设定条件)

7)充电盒自带充电线缆及充电端口保护装置：电磁锁片，系统控制并检测电磁锁片状态，以判断用户充电行为是否开始或完成

8)充电盒自带充电线缆和充电端口(包括USB、Micro USB、Mini USB、TYPE C、thunderbolt、HDMI、针式插孔等)

9)充电盒自带充电线缆收纳装置

10)系统具有防盗模式，具体如下：

A、如未检测到外部电源，充电盒进行报警(蜂鸣声)，并将异常状态通知到后台云端服务器。

B、具有相应权限的用户可以取消设备的报警状态

11)智能控制器，包括中心控制单元、GPS定位模块、无线移动通信模块(GSM、GPRS、3G、4G、WIFI、蓝牙、NFC)、电源开关、电池、数据线收纳装置、充电管理模块等，其特征在于：

1)中心控制单元是本控制器的控制中枢，通过无线移动通信模块与后台管理系统进行连接，把从充电设备获取的信息发送给后台管理系统

2)根据开关指令控制充电口的是否可以充电、接收到充电状态信息后通知后台管理系统；根据是否断开外接电源决定是否进行充电、报警等行为

12)设备所使用的充电线缆为2芯线

13)充电口控制装置，包括数据线接口和开关。其特征在于：当接收到后台控制系统发来的“充电”指令时，开关打开，此接口通电，用户可以使用该接口的数据线进行充电，中心控制单元检测到有电流输出后通知后台管理系统充电开始。当用户将数据线成功收纳，关闭开关后，中心控制单元检测到无电流输出后通知后台管理系统充电结束。

实施例一：

充电设备上多个充电接口开启方式为通过手机扫码弹开充电口电磁锁装置，结束充电后手动关闭电磁锁，触发充电设备上的传感器，发送结束计时命令给云端服务器的计费系统，并生产账单，发送给客户端付费。

实施例二：

充电设备上多个充电接口开启方式为通过手机扫码通过云端发送充电口通电命令，用户开始充电，结束充电后，用户通过设置于充电装置上与充电口对应的关闭按钮发出结束充电命令给云端服务器的计费系统，并生产账单，发送给客户端付费。

实施例三：

充电设备上多个充电接口开启方式为通过手机扫码通过云端发送充电口通电命令，用户开始充电，结束充电后，用户通过手机客户端发送结束充电命令给云端服务器的计费系统，并生产账单，发送给客户端付费。

一种基于物联网的智能充电系统的商业模式，包括以下内容，

1)通过物联网实现按时长或次数或流量进行充电的计费；

2)用户进行预充值或线上或线下进行付费，多重选择；

3)盈利：

3.1用户付费与商家进行分成；

3.2专利授权使用收费；

3.3通过显示屏投放商业广告，APP客户端投放商业广告，实现广告收入；

4)设备运营模式：

4.1租赁：

4.1.1分期租赁，租赁满若干年后，其产权归租方所有，租赁期间出租方提供免费升级维护工作；

4.1.2长期租赁；

4.2直接销售至终端客户使用，如新设备推出后可以旧换新，补差价进行购买。

本发明公开的一种基于物联网的智能充电系统及其商业模式，通过移动互联网来实现对充电系统充放电的管理，不仅解决了传统插座需要用户自带电源适配器和数据线以及忘带移动电源或者移动电源也没电的问题，实现了随时充电的灵活应用和管理机制，避免出现用户移动设备没电的情形。该商业模式不仅提供了多种的盈利模式，还为用户提供了多重选择，方便使用，该商业模式易于推广，且收益和效果显著。同时，还实现了提前预约、协商充电、边冲便用等功能，大大提高了用户手机使用时间。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。