一种家用智能充电系统的控制方法与流程

本发明涉及一种充电插座，尤其是一种家用智能充电系统的控制方法。

背景技术：

在日常生活和工作中，安装在墙壁等立面上的插座为连接电器产品提供了方便。这些电器中，手机无疑成为我们目前使用率最高的产品，手机由于其使用较为频繁，因而为手机充电也自然成为经常做的事情。

然而，在我们使用插座为手机充电时，通常会发现手机受充电器电源线长度的限制而无处放置，给用户带来极大不便，且较长的充电线会降低充电效率，存在能量利用率低下、充电时间长等问题。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种家用智能充电系统的控制方法，解决了电子设备充电时无法放置的问题，解决了电子设备充电线过长的问题，解决了插座安全性的问题，解决了充电效率低的问题，解决了手机充电需要充电线的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种家用智能充电系统，包括充电座，充电座可镶嵌在墙壁上，充电座上设置有可开闭的充电板，充电板闭合时，充电板侧面与墙面平行，充电座的底部设置有转轴，充电板通过转轴与充电座活动相连，充电板打开时，充电板与墙面之间的夹角为0-90°；充电座内还设置有控制装置和电源电路，控制装置的电源输入端与电源电路的输出端电连接；控制装置包括中央控制单元，中央控制单元与电源电路相连。

进一步地，本发明还公开了一种家用智能充电系统的优选结构，所述充电板上设置有用于显示和输入的触控显示屏，充电板内设置有开有用于容纳电子设备的充电槽，充电槽底部设置有与电子设备电连接的充电接口，充电板内设置有用于电子设备无线充电的充电线圈；控制装置包括通信接口，通信接口与中央控制单元信号相连；触控显示屏输入端通过显示驱动电路与通信接口信号相连，触控显示屏输出端通过触控驱动电路与通信接口信号相连；制装置包括充电电路，充电电路输出端通过电缆分别与充电接口和充电线圈电连接。

进一步地，所述充电座的底部，充电座与充电板的连接处设置有用于驱动充电板开闭的驱动装置，驱动装置包括电机，电机设置在充电座内，充电板上设置有从动齿轮，从动齿轮的轴心与转轴的轴心重合，电机通过驱动机构与从动齿轮动力相连；控制装置包括电机驱动电路，电机驱动电路的输出端与电机电相连，电机驱动电路的输入端通过电缆与通信接口信号相连。

进一步地，所述驱动机构包括主动齿轮，主动齿轮活动连接在充电座上，主动齿轮上设有传动带轮，电机的转轴上设置有传动轮，传动轮通过传动带传动带轮动力相连；从动齿轮与主动齿轮相啮合。

进一步地，所述充电座上设有接线盒，接线盒上开有通线孔，通线孔与墙内供电系统相连，接线盒内设置有接线柱，接线柱与市电电力连接。

进一步地，所述电源电路的输入端与通过接线柱与市电电源电连接，电源电路的输出端通过电缆分别与中央控制单元和充电电路电力连接；充电电路的信号输入端与中央控制单元信号相连；充电电路上连接有电压检测电路、电流检测电路、电量检测电路，电压检测电路、电流检测电路、电量检测电路的输入端与充电电路信号相连，电压检测电路、电流检测电路、电量检测电路的输出端通过电缆与通信接口信号相连。

进一步地，所述充电电路包括有线充电电路和无线充电电路，有线充电电路的输出端通过电缆与充电接口电连接，无线充电电路的输出端通过电缆与充电线圈电连接；充电座上设置有开关，开关通过电缆与电源电路串联。

一种家用智能充电系统的控制方法：

触控显示屏通过通信接口向中央控制单元发出充电信号，中央控制单元接收到充电信号后通过通信接口向电机驱动电路发出驱动信号001，电机驱动电路接收到驱动信号001后向电机发送转动信号002，电机接收到转动信号002后转动，电机转动带动主动齿轮转动，主动齿轮转动带动从动齿轮转动，充电板打开；电子设备放入后充电板后，手动连接电子设备充电口与充电接口，电子设备开始充电；电压检测电路检测出充电电路的电压值，并将电压值转换成数字电压信号003并通过通信接口传递给中央控制单元，电流检测电路测出充电电路的电流值，并将电流值转换成数字电流信号004并通过通信接口传递给中央控制单元，电量检测电路检测出电子设备的电量值，并将电量值转换成数字电量信号005并通过通信接口传递给中央控制单元；中央控制单元根据接收到的数字电压信号003、数字电流信号004、数字电量信号005，通过预设的电池最佳充电方案，中央控制单元计算出最优充电电流和充电电压，中央控制单元将计算出的最优充电电流和充电电压转换成电信号006并传递给充电电路，充电电路根据接收到的电信号006将充电电压和充电电流转换到对应的数值；充电完成后，手动取出电子设备，通过触控显示屏输入充电完成信号007，充电完成信号007通过通信接口传递给中央控制单元，中央控制单元接收到充电完成信号007后通过通信接口向电机驱动电路发出驱动信号008，电机驱动电路接收到驱动信号008后向电机发送转动信号009，电机接收到转动信号009后转动，电机转动带动主动齿轮转动，主动齿轮转动带动从动齿轮转动，充电板关闭。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、通过设置本发明，在墙上插座上设置电子设备固定装置，从而能方便电子设备的放置；

2、固定装置可自动收回，防止固定装置的凸起在墙上产生安全隐患，提高插座的安全性能；

3、通过在墙上插座上设置电子设备固定装置，能取消充电线，无充电线的电阻，保证充电的稳定性，提高能源利用效率，降低充电线的生产成本，提高充电效率，提高经济效益。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明侧面结构示意图；

图3是本发明局部放大结构示意图；

图4是控制装置结构框图；

图中标记：1是充电座，2是触控显示屏，3是充电板，4是充电槽，5是充电板容纳腔，6是接线柱，7是接线盒，8是通线孔，9是电源电路，10是控制装置，11是充电线圈，12是电机，13是传动带，14是主动齿轮，15是转轴，16是从动齿轮，17是充电接口。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1-图4所示，一种家用智能充电系统，包括充电座1，充电座1可镶嵌在墙壁上，充电座1上设置有可开闭的充电板3，充电板3闭合时，充电板3侧面与墙面平行，充电座1的底部设置有转轴15，充电板3通过转轴15与充电座1活动相连，充电板3打开时，充电板3与墙面之间的夹角为0-90°；充电座1内还设置有控制装置10和电源电路9，控制装置10的电源输入端与电源电路9的输出端电连接；控制装置10包括中央控制单元，中央控制单元与电源电路相连。

进一步地，本发明还公开了一种家用智能充电系统的优选结构，所述充电板3上设置有用于显示和输入的触控显示屏2，充电板3内设置有开有用于容纳电子设备的充电槽4，充电槽4底部设置有与电子设备电连接的充电接口17，充电板3内设置有用于电子设备无线充电的充电线圈11；控制装置10包括通信接口，通信接口与中央控制单元信号相连；触控显示屏2输入端通过显示驱动电路与通信接口信号相连，触控显示屏2输出端通过触控驱动电路与通信接口信号相连；制装置10包括充电电路，充电电路输出端通过电缆分别与充电接口17和充电线圈11电连接。

进一步地，所述充电座1的底部，充电座1与充电板3的连接处设置有用于驱动充电板3开闭的驱动装置，驱动装置包括电机12，电机12设置在充电座1内，充电板3上设置有从动齿轮16，从动齿轮16的轴心与转轴15的轴心重合，电机12通过驱动机构与从动齿轮16动力相连；控制装置10包括电机驱动电路，电机驱动电路的输出端与电机12电相连，电机驱动电路的输入端通过电缆与通信接口信号相连。控制装置10通过电机驱动电路控制电机12的转动，进而控制充电板3的开闭。

进一步地，所述驱动机构包括主动齿轮14，主动齿轮14活动连接在充电座1上，主动齿轮14上设有传动带轮，电机12的转轴上设置有传动轮，传动轮通过传动带13传动带轮动力相连；从动齿轮16与主动齿轮14相啮合。

进一步地，所述充电座1上设有接线盒7，接线盒7上开有通线孔8，通线孔8与墙内供电系统相连，接线盒7内设置有接线柱6，接线柱6与市电电力连接。

进一步地，所述电源电路9的输入端与通过接线柱6与市电电源电连接，电源电路9的输出端通过电缆分别与中央控制单元和充电电路电力连接；充电电路的信号输入端与中央控制单元信号相连；充电电路上连接有电压检测电路、电流检测电路、电量检测电路，电压检测电路、电流检测电路、电量检测电路的输入端与充电电路信号相连，电压检测电路、电流检测电路、电量检测电路的输出端通过电缆与通信接口信号相连。电压检测电路、电流检测电路、电量检测电路将检测到的信息发送给中央控制单元，中央控制单元根据预设的程序控制充电电路的充电电流、充电电压，实现充电的精确控制，保证充电的安全和充电效率最大化。

进一步地，所述充电电路包括有线充电电路和无线充电电路，有线充电电路的输出端通过电缆与充电接口17电连接，无线充电电路的输出端通过电缆与充电线圈11电连接；充电座1上设置有开关，开关通过电缆与电源电路9串联。

具体使用时，首先将充电座1安装在墙壁内，通线孔8与家庭供电系统相连，接线柱6与市电电源相连。

具体运行过程，充电座1接通电源后，电源电路9将高压交流电转换成低压直流电，低压直流电输送给控制装置10，控制装置10与触控显示屏2信号相连；人们需要充电时，通过触控显示屏2输入充电信息后，控制装置10控制电机12转动，电机12转动带动传动轮转动，传动轮转动通过传动带13带动传动带轮转动，传动带轮与主动齿轮14同步转动，主动齿轮14与从动齿轮16相啮合，主动齿轮14带动从动齿轮16转动，进而充电板3与从动齿轮16同步转动，实现充电板3的开闭。

然后将手机插入充电槽4中，手机的充电口与充电接口17相连，这样就能实现手机的充电。充电完成后，取出手机，通过触控显示屏2控制充电板3收回，完成充电过程。

手机插入充电槽4中时，可不与充电接口17相连，手机的无线充电模块与充电线圈11相匹配，实现手机的无线充电。

这样，在墙上插座上设置电子设备固定装置，从而能方便电子设备的放置；

固定装置可自动收回，防止固定装置的凸起在墙上产生安全隐患，提高插座的安全性能；通过在墙上插座上设置电子设备固定装置，能取消充电线，省去充电线的电阻，保证充电的稳定性，提高能源利用效率，降低充电线的生产成本，提高充电效率，提高经济效益。

实施例1：

在以上实施方式的基础上，充电接口17的接口包括microusb接口、usbtypec接口以及lightning接口；可匹配不同的电子设备进行充电。

电源电路9能为电子设备提供电能，控制装置10可根据电子设备的型号和输入的设备新型调整充电的方式和充电电流的大小，达到最大效率的充电效果，保证充电效率。microusb接口、usbtypec接口以及lightning接口包含了市面上绝大部分分的电子设备充电接口端，大大提高了服务范围。充电接头根据接口的变换进行替换。方便设备的使用和安装，提高设备的便捷性。

实施例2：

一种家用智能充电系统的控制方法：

触控显示屏2通过通信接口向中央控制单元发出充电信号，中央控制单元接收到充电信号后通过通信接口向电机驱动电路发出驱动信号001，电机驱动电路接收到驱动信号001后向电机12发送转动信号002，电机12接收到转动信号002后转动，电机12转动带动主动齿轮14转动，主动齿轮14转动带动从动齿轮16转动，充电板3打开；电子设备放入后充电板3后，手动连接电子设备充电口与充电接口17，电子设备开始充电；电压检测电路检测出充电电路的电压值，并将电压值转换成数字电压信号003并通过通信接口传递给中央控制单元，电流检测电路测出充电电路的电流值，并将电流值转换成数字电流信号004并通过通信接口传递给中央控制单元，电量检测电路检测出电子设备的电量值，并将电量值转换成数字电量信号005并通过通信接口传递给中央控制单元；中央控制单元根据接收到的数字电压信号003、数字电流信号004、数字电量信号005，通过预设的电池最佳充电方案，中央控制单元计算出最优充电电流和充电电压，中央控制单元将计算出的最优充电电流和充电电压转换成电信号006并传递给充电电路，充电电路根据接收到的电信号006将充电电压和充电电流转换到对应的数值；充电完成后，手动取出电子设备，通过触控显示屏2输入充电完成信号007，充电完成信号007通过通信接口传递给中央控制单元，中央控制单元接收到充电完成信号007后通过通信接口向电机驱动电路发出驱动信号008，电机驱动电路接收到驱动信号008后向电机12发送转动信号009，电机12接收到转动信号009后转动，电机12转动带动主动齿轮14转动，主动齿轮14转动带动从动齿轮16转动，充电板3关闭。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。