一种自动断电节能保护装置的制作方法

文档序号:14717402发布日期:2018-06-16 01:47阅读:360来源:国知局
一种自动断电节能保护装置的制作方法

本发明实施例涉及充放电安全技术领域,尤其是涉及一种自动断电节能保护装置。



背景技术:

家庭中的电子移动设备(例如,手机、iPad、笔记本电脑等)需要经常充电,此类充电电源设备(电源适配器)往往由于人为因素,在它们不处于给移动设备充电的过程也不会被从市电处取下来,致使这些电源适配器一直在耗电。例如,连接在电源适配器的笔记本电脑在充满电后,其电源适配器仍将继续消耗电能且存在安全隐患。对于学校宿舍,小区家庭,机场等人员流量大,充电设备相对集中的区域,充电设备的安全和节能尤为重要。

因此,充电保护装置在充满电后需要人为地断开充电设备与市电的连接;这种断开方式是一对一的对充电设备进行保护,对于学生宿舍手机、笔记本电脑集中使用区和小区电动车集中充电区常常需要大量的充电设备和充电保护装置及其连接线,造成不便。

在实现本发明实施例的过程中,发明人发现现有的充电设备在完成充电后,需要通过人为断开其与市电的连接来保证安全、避免耗电,这种断电方式经常由于人为因素被忽视,执行程度低。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是如何解决现有的充电设备在完成充电后,需要通过人为断开其与市电的连接来保证安全、避免耗电,这种断电方式经常由于人为因素被忽视,执行程度低的问题。

针对以上技术问题,本发明的实施例提供了一种自动断电节能保护装置,包括至少一组充电保护结构,每组所述充电保护结构包括电流检测模块和控制模块,所述电流检测模块连接所述控制模块;

通过预设设备的电源适配器为所述预设设备充电时,所述电流检测模块采集从所述电源适配器输出的电信号;

所述电流检测模块根据所述电信号判断对所述预设设备的充电过程是否完成;

若所述电流检测模块判断所述预设设备的充电过程完成,则所述控制模块切断所述电源适配器和市电端之间的连接。

本发明的实施例提供了一种自动断电节能保护装置,该装置包括电流检测模块和控制模块,在为预设设备充电的过程中,电流检测模块实时对从该预设设备的电源适配器输出的电信号进行检测,通过电信号对该预设设备是否完成充电过程进行判断。在电流检测模块判断预设设备完成了充电过程后,控制模块自动断开电源适配器和市电之间的连接。通过该装置,即使对预设设备的充电过程结束后,没有将电源适配器拔下,也能自动断开电源适配器和市电之间的连接,避免了电源适配器在充电过程结束后的耗电,也消除了安全隐患。

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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实施例提供的自动断电节能保护装置的原理结构示意图;

图2是本发明另一个实施例提供的电流检测模块和控制模块的功能集成一体的原理结构示意图;

图3是本发明另一个实施例提供的电流检测模块检测预设设备的充电过程是否完成的原理示意图;

图4是本发明另一个实施例提供的将电流检测模块和控制模块分别集成在两个器件上的原理结构示意图;

图5是本发明另一个实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的电路结构示意图;

图6是本发明另一个实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的电流检测模块的电路图;

图7是本发明另一个实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的控制模块的电路图;

图8是本发明另一个实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的公母插头转接板的实体结构图;

图9是本发明另一个实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的断电排插的实体结构图;

图10是本发明另一个实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的电路结构示意图;

图11是本发明另一个实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的电路图;

图12是本发明另一个实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的充电面板的实体结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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。

图1是本实施例提供的一种自动断电节能保护装置的原理结构示意图,参见图1,该装置包括至少一组充电保护结构,每组所述充电保护结构包括电流检测模块101和控制模块102,所述电流检测模块101连接所述控制模块102;

通过预设设备的电源适配器103为所述预设设备充电时,所述电流检测模块101采集从所述电源适配器103输出的电信号(即从预设设备的电池104和电源适配器103之间采集的电信号);

所述电流检测模块101根据所述电信号判断对所述预设设备的充电过程是否完成;

若所述电流检测模块101判断所述预设设备的充电过程完成,则所述控制模块102切断所述电源适配器103和市电端105之间的连接。

需要说明的是,本实施例提供的自动断电节能保护装置适用于任何需要进行充电的预设设备,例如,该预设设备可以是手机、电脑、ipad、电动车等,本实施例对此不做具体限制。预设设备充电过程中所连接的电流检测模块和控制模块为一组充电保护结构,自动断电节能保护装置可以同时提供多组充电保护结构,以同时在多个预设设备的充电过程中起到保护作用。

根据图1的结构可知,在实际应用中,可以将电流检测模块和控制模块的功能集成在一个器件上,也可以将电流检测模块的功能集成在一个器件上,将控制模块对应的功能集成在另一个器件上,通过通讯单元进行电流检测模块和控制模块之间的信息交互,本实施例对此不做具体限制。

本实施例提供了一种自动断电节能保护装置,该装置包括电流检测模块和控制模块,在为预设设备充电的过程中,电流检测模块实时对从该预设设备的电源适配器输出的电信号进行检测,通过检测电信号是否达到阈值对该预设设备是否完成充电过程进行判断。在电流检测模块判断预设设备完成了充电过程后,控制模块自动断开电源适配器和市电之间的连接。通过该装置,即使对预设设备的充电过程结束后,没有将电源适配器拔下,也能自动断开电源适配器和市电之间的连接,避免了电源适配器在充电过程结束后的耗电,也消除了安全隐患。

更进一步地,在上述实施例的基础上,图2是本实施例提供的电流检测模块和控制模块的功能集成一体的原理结构示意图,如图2所示,所述电流检测模块101包括电流采集单元(图2中的电流检测线和电流检测实现了电流采集单元的功能)、A/D转换器和第一主控单元;所述控制模块包括第二主控单元(图2中,将第一主控单元和第二主控单元集成为主控单元,该主控单元可以通过单片机实现,例如,通过STC89C52RC单片机实现第一主控单元和第二主控单元的功能)和继电器;

在对所述预设设备充电过程中,所述电流采集单元的输入端连接在所述电源适配器和所述充电设备的电池之间,输出端连接所述A/D转换器;所述A/D转换器连接所述第一主控单元;

所述电流采集单元用于将实时检测所述电信号传输至所述A/D转换器,所述A/D转换器将所述电信号转换为数字信号的电流值后,传输到所述第一主控单元;

所述第一主控单元将所述电流值和电流阈值进行比较,若所述电流值小于所述电流阈值,则所述预设设备的充电过程完成,所述第二主控单元对所述继电器进行控制,以断开所述电源适配器和所述市电端(图2中的市电插孔即为提供市电的接口)之间的连接。

图2中所示的自动断电节能保护装置可以设置在市电端附近,将电流检测模块和控制模块集成在一个充电面板上,在充电面板上提供用于连接电源适配器的充电接口和用于连接电流检测线的电流检测接口。给预设设备充电时,预设设备的电源适配器连接充电接口,从预设设备的电源适配器和电池之间引出的连接线连接在于该充电接口对应的电流检测接口即可。

电流阈值为设定的值,图3为本实施例提供电流检测模块检测预设设备的充电过程是否完成的原理示意图,参见图3,将采集的电流进行电流比较,以判断对预设设备的充电过程是否完成,在判断充电过程完成后,通过控制继电器实现断开市电插孔和电源适配器之间的连接。

本实施例提供了一种自动断电节能保护装置,该装置将电流检测模块和控制模块集成一体,通过继电器控制电源适配器和市电之间的连接,自动断电节能保护装置设置在市电一侧,使得预设设备的电源适配器仅需增加一条与电流检测接口连接的连接线即可,便于预设设备电源适配器的随身携带。

更进一步地,在上述各实施例的基础上,图4为本实施例提供的将电流检测模块和控制模块分别集成在两个器件上的原理结构示意图,参见图4,所述电流检测模块还包括第一通讯单元,所述控制模块还包括第二通讯单元;

所述第一主控单元连接所述第一通讯单元,所述第二通讯单元连接所述第二主控单元;

所述第一主控单元判断所述预设设备的充电过程完成,则通过所述第一通讯单元向所述第二通讯单元发送所述预设设备的充电过程完成的第一提示信息;

所述第二通讯单元接收到所述第一提示信息后,将所述第一提示信息发送至所述第二主控单元,所述第二主控单元对所述继电器进行控制,以断开所述电源适配器和所述市电端之间的连接。

本实施例中将电流检测模块集成在一个器件上(例如,集成在公母插头转接板上),将控制模块集成在另一个器件上(例如,集成在供电排插内),在为预设设备充电时,可以将电源适配器插在供电排插上,电源适配器的另一端连接在集成在公母插头转接板上,将从公母插头转接板引出的连接线连接到预设设备上。

本实施例提供了一种自动断电节能保护装置,该装置将电流检测模块和控制模块分别集成于两个器件上,预设设备充电时只需要将电源适配器的插头插在供电排插上,将另一端与公母插头转接板上对应的插孔连接,将从公母插头转接板引出的连线连接在预设设备上即可,相对于预设设备至多只需要提供电源适配器和与公母插头转接板连接的连接线即可,充电线结构简单,便于携带,能够方便的对充电过程进行保护。

更进一步地,在上述各实施例的基础上,所述电流检测模块设置在公母接头转接板上,所述控制模块设置在充电排插上;

所述公母接头转接板上设置有至少一组检测接线端,每一组检测接线端包括与所述电源适配器连接的第一接线端和与所述预设设备连接的第二接线端,;

所述电流采集单元从每一组的所述第一接线端和所述第二接线端之间检测所述电信号;

所述充电排插上设置有至少一个与所述电源适配器连接的第三接线端,所示第三接线端的另一端连接通过继电器连接所述市电端;

所述第二主控单元通过所述继电器控制从所述第三接线端输出的市电。

具体地,图5示出了本实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的电路结构示意图,对应于图4的原理示意图,参见图5,公母插头转接板上包括电流采集单元、A/D转换器(图5中包括了4组充电保护结构,每一组充电保护结构均对应一个A/D转换通道)、第一主控单元(图5中的主控单元1)和第一通讯单元(图5中公母插头转接板中的无线透传),独立5V电源用于为公母插头转接板中的电流检测模块供电。电流检测模块(即通过电流连接线和电流采集单元进行采集)连接在蓄电池(预设设备内需要进行充电的电池)和充电设备(即预设设备的电源适配器)之间。控制模块集成在断电排插内,包括第二主控单元(图5中的主控单元2)、继电器(4组充电保护结构,每一组充电保护结构均对应一个继电器)和第二通讯单元(图5断电排插中的无线透传)。市电电源模块为通过市电为断电排插中的电路供电的设备。

本实施例提供了一种自动断电节能保护装置,该装置将电流检测模块集成在公母插头转接板中,将控制模块集成在断电排插中,通过公母插头转接板和断电排插提供为预设设备充电的接口,简化了充电过程,方便操作。

更进一步地,在上述各实施例的基础上,还包括接口匹配模块和与每一组检测接线端连接的控制开关;

在所述电源适配器连接至某第三接线端和某组检测接线端的第一接线端,所述预设设备连接该组检测接线端的第二接线端,打开与该组检测接线端连接的控制开关后,所述接口匹配模块通过所述第二通讯单元向所述第一通讯单元发送开始匹配端口的第二提示信息;

所述第二通讯单元接收到所述第二提示信息后,所述第二主控单元依次闭合控制模块中的继电器,直到接收到所述第二通讯单元发送的电路连通的第三提示信息。

更进一步地,在上述各实施例的基础上,所述第二通讯单元接收到所述第二提示信息后,所述第二主控单元依次闭合控制模块中的继电器,直到接收到所述第二通讯单元发送的电路连通的第三提示信息,包括:

所述接口匹配模块通过所述第二通讯单元向所述第一通讯单元发送预先存储的与该组检测接线端对应的第三接线端的标识信息,所述第二通讯单元接收到所述第二提示信息和所述标识信息后,所述第二主控单元闭合所述标识信息对应的第三接线端的继电器,判断电路是否连通,若未连通,则依次闭合除所述标识信息对应的第三接线端之外的其它第三接线端的继电器,直到接收到所述第三提示信息。

更进一步地,在上述各实施例的基础上,还包括与每一组检测接线端连接的指示灯;

在检测到控制开关打开后,与该控制开关连接的检测接线端对应的指示灯点亮。

图6示出了本实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的电流检测模块控制部分的电路图,图7示出了本实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的控制模块的电路图,图8示出了本实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的公母插头转接板的实体结构图,图9示出了本实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的断电排插的实体结构图。

参见图5、图8和图9,本实施例提供的自动断电节能保护装置,主要由公母插头转接板和断电排插组成,公母插头转接板包括集中在面板上的多路充电设备插孔以及依次连接的电流采集单元、多通道A/D转换模块、主控单元1、无线透传模块以及电源供电单元。断电排插包括内含于排插中的依次连接的无线透传模块、主控单元2、多路继电器模块以及取于市电的电源模块。

本实施例中的电流采集单元采用ACS712ELCTR-05B电流感应模块,供电电源Vcc为5V,输出量程为±5V,输入与输出在量程范围内为良好的线性关系,其系数为185mV/A,输入与输出的关系为Vout=2.5+0.185*Ip。Ip=0时,即没有输入电流时,对应的输出电压为2.5V。一般输出的电压信号介于0.5V~4.5V之间。

A/D转换模块采用PCF8591AD转换模块,其工作电压为2.5V~6V,PCF8591是单片、单电源低功耗8位CMOS数据采集器件,具有4路模拟输入、一个输出和一个串行I2C接口。器件的地址、控制和数据通过两线的I2C总线传输。

参见图6和图7,主控单元1和主控单元2均采用STC89C52RC单片机最小系统,如图6所示,在电流检测模块控制部分具体包括电源电路、晶振电路、复位电路、按键控制电路、指示灯电路、EEPROM电路。

电源电路采用5V供电,由开关连接大电容并经一去耦电容接入接地后经LED及限流电阻接地,其+5V和地分别连接单片机的VCC(40脚)和GND(20脚)。如图6所示,电源电路包括与5V电源连接的LED5、接地电阻R16、电容C6、C7和C8、开关K2。

晶振电路由单片机的18脚和19脚接入一个11.0592M的晶振,外加两个20pF的电容以帮助晶振起振,并维持振荡信号的稳定。晶振电路包括晶振Y1、电容C4和C5。

复位电路接入单片机的9脚RST复位引脚RST上。复位电路包括开关K1、电容C2和电阻R5。

如图6所示,按键控制电路(即与每一组检测接线端连接的控制开关对应的电路)由上拉电阻接按键并接地组成的4路通路开关,接入单片机P2.0~P2.4引脚,由单片机检测按键是否按下。每一控制开关连接一个电阻,图6中的电阻R12、R13、R14和R15为上拉电阻。

如图6所示,还包括控制指示灯的指示灯电路,该指示灯电路包括与限流电阻的一端连接的三极管的基极,4路限流电阻的另一端分别接入单片机P1.0~P1.3引脚,其集电极连接+5V,发射极连接LED后接LED限流电阻后接地,当单片机控制引脚给出低电平后三极管导通,小灯点亮,用来指示充电状态。其中,如图6所示,4路指示灯分别为LED1、LED2、LED3和LED4,三极管的型号选用9012,4路限流电阻分别为R1、R2、R3和R4。

如图6所示,接口匹配模块由EEPROM电路实现,EEPROM电路由24C02及两个上拉电阻(R6和R7)连接到单片机通信引脚上组成线与关系,接入单片机P3.0和P3.1引脚与单片机完成通信。

第一通讯单元和第二通讯单元均为DL-20无线串口透传模块,通过RXD和TXD接口连接单片机,实现通信功能。DL-20无线串口透传模块是一款基于UART接口的全双工无线透明传输模块,可以工作在2400MHz~2450MHz公用频段。该模块采用TI的CC2530芯片,符合IEEE 802.15.4协议,通过该模块可以使传统的串口设备实现无线传输,替换掉复杂的布线工作。

本实施例中的电源供电单元采用单节自带5V升压板的18650锂电池。标称电压5V,额定容量3200mAh。

如图5和图7所示,断电排插是由普通排插及DL-20无线串口透传模块、主控单元2、多路固态继电器及取于市电的电源模块组成,其中固态继电器通断端控制插排上每个插孔火线的通断。

多路继电器模块采用4路低电平触发固态继电器模块,5V固态继电器240V 2A,输出带电阻式保险丝240V 2A,工作电源为5V,输入控制信号电压:0~2.5V状态低电平,继电器ON,3.3~5V状态高电平,继电器OFF。4路继电器通过IN0-IN3接入单片机。

例如,图8和图9所示的公母插头转接板和断电排插能够与电动车的电源适配器相配合,公母插头转接板采用电动车常用充电器公母插头。

该公母插头转接板包括塑料外壳804、与电源适配器相连接的第一接线端803,其中第一接线端803包括输入端引脚805和806。与电动车的电池连接的第二接线端812。第二接线端812包括输出端引脚807和808。对应于每一组检测接线端的指示灯802和控制开关801。

如图8左下角的局部剖面图所示,在公母插头转接板内部,第一接线端803的输入引脚806与电流检测模块中的电流采集单元101的输入端子811相连,电流检测模块中的电流采集单元101的输出端子809与第二接线端812的808脚相连,输入端引脚805与第二接线端812的807脚相连。单片机(第一主控单元)经A/D转换模块读取电流采集单元101的值并进行数据处理。该公母插头转接板板面集中了4路充电通道,即可同时对四台充电设备充电状态实时检测。

充电电路连接好后(即将电源适配器一端连接在图9供电排插的插座上,将另一端连接在公母电路转接板的第一接线端803,将第二接线端812连接到电动车的充电插孔),按下公母插头转接板上对应通道的充电开关(控制开关),主控单元1中单片机检测到按键控制电路中对应按键按下,对应通道的指示灯亮起。与此同时,如图5所示,主控单元1通过DL-20无线串口透传模块向主控单元2发送通道检索命令(第二提示信息),即依次闭合断电插排中的继电器,查找能够使充电设备工作的插孔。每次闭合继电器后,经过一段时间的延时,若电流检测模块中的电流采集单元101检测到充电电路中有电流,其给出一个模拟电压值,经A/D转换模块将模拟量转换成数字量后发送给单片机1。此时,也说明主控单元2此时闭合的继电器通道是正确的,主控单元1即向主控单元2发送该通道正常工作的信号(第三提示信息),主控单元2将停止检查其他通道,并保持该通道继电器闭合。

同时主控单元2将与该通道对应的继电器序号发送给主控单元1,主控单元1将公母插头转接板上的插头通道与断电排插中的继电器序号(也即插孔序号)对应起来,并通过EEPROM电路存储到EEPROM中。下次充电时,按下公母插头转接板上的充电开关后,主控单元1会首先检测与该通道配过对的继电器控制插孔,如果充电设备未能正常工作,说明断电插排上的插孔改变了,此时则清除上次存储的配对信息,重新检测,重新配对,重新保存配对成功后的通道信息。

如图9所示,断电排插包括外壳901,插孔902和911(插孔902和插孔911是为了适应不同的插头,如三孔插头或者两孔插头,而设计),指示灯903及主控单元2。下面以插孔911为例,说明断电排插内部的结构,在断电排插内部,火线905引出线与多路继电器906的接入端子907相连,多路继电器906的输出端子908与两插孔911的引脚909相连,两插孔911的引脚910与零线904相连。当主控单元2收到充电完成信号时即断开充电设备与市电的连接。

充电完成后,主控单元1检测到充电电流达到充满电时的电流阈值后,向主控单元2发送充电完成信号,主控单元2接收到该信号后,断开该通路的继电器,也即将充电设备与市电断开,其它通道保存原状态不动作。

总体来说,参见图4,本实施例的方案实施的流程为:上电初始化,当按下公母插头转接板上对应通道按键时,主控单元1通过DL-20无线串口透传模块向主控单元2发出闭合继电器命令,充电设备接通,开始给电池充电,同时该通道的充电指示灯亮起。充电设备恒压充电时,电池的充电电流逐渐减小,减小到一定值后即认为充电完成。内嵌于公母插头转接板中的电流检测模块实时检测通路中的电流值大小,经AD转换得到数字量并发送给主控单元1,主控单元1将检测到的电流值大小与阈值电流进行比较,达到阈值电流时即通过无线透传模块向主控单元2发送断开继电器的命令,指示灯熄灭,充电结束。该装置能够有效地防止蓄电池过冲,节约电能,延长充电设备的使用寿命,提高用电安全性。

本实施例主要针对小区电动车集中充电而提出的多通道自动断电节能保护装置。考虑到电动车充电时插拔充电设备的方便实用性,采用了图4所示方案将电流检测模块和控制模块集成在两个器件上。公母插头转接板(参看图8)集中了4组电动车充电器的公母插头,每组对应一个充电检测通道。在公母插头转接板上每组通道均设有充电开关及充电状态指示灯。连接时将电动车充电器上的母头与转接板上一个通道的公头相连,再将电动车充电延长线的公头与转接板上该通道的母头相连,电动车充电延长线的母头与电动车充电口的公头相连。

更进一步地,在上述各实施例的基础上,本实施例提供的装置集成在一个器件上,所述电流检测模块和所述控制模块均设置在充电面板上;

所述充电面板上设置有至少一个充电接口和至少一组电流检测接口;每一所述充电接口连接所述控制模块,每一组所述电流检测接口连接所述电流检测模块。

更进一步地,在上述各实施例的基础上,还包括与每一电流检测接口对应设置的指示灯和控制开关;

将所述电源适配器的一端连接到所述充电面板上的充电接口,另一端连接到所述电流检测接口的第一检测接口,将从电流检测接口的第二检测接口引出的连接线连接所述预设设备后,打开与该电流检测接口对应的控制开关,与该电流检测接口对应的指示灯点亮;

在该控制开关打开后,第二主控单元通过继电器控制所述预设设备的电源适配器连通市电,对所述预设设备充电。

具体地,图10示出了本实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的电路结构示意图,对应于图2的原理示意图,参见图10,包括电流采集单元(即图10中连接在充电设备和蓄电池之间进行电流采集的功能模块)、A/D转换器(图10中包括了4组充电保护结构,每一组充电保护结构均对应一个A/D转换通道)、主控单元(图10中的主控单元实现第一主控单元和第二主控单元的作用,通过一个单片机即可实现)和继电器(4组充电保护结构,每一组充电保护结构均对应一个继电器)。电流采集(即通过电流连接线和电流检测进行采集)连接在蓄电池(预设设备内需要进行充电的电池)和充电设备(即预设设备的电源适配器)之间。市电电源模块为通过市电为断电排插中的电路供电的设备。

图11示出了本实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的电路图,图12示出了本实施例提供的包括4组充电保护结构的自动断电节能保护装置的充电面板的实体结构图。图11所示的电路集成于图12所示的充电面板内,类似于图6和图7所示的电路原理,通过单片机STC89C52RC完成电流的检测和继电器的控制。由于电流检测和继电器的控制均在单片机内完成,其不需要进行信息的通讯,因此不需要连接通讯单元。图11中所示的电源电路、晶振电路、复位电路、按键控制电路、指示灯电路、EEPROM电路的功能分别均与上述图6中的相同,在此不再赘述。

图12中所示的充电面板是主要针对手机、笔记本电脑的充电设备提出的多通道自动断电节能保护装置。因这些充电设备的公母插头体积较小,采用图10所示集中、小型化的方案,将公母插头转接板与断电插排结合在一起,组合成自动断电智能排插(充电面板),并将图6和图7中的DL-20无线串口透传模块用实际的信号线取代,将两个主控单元用一个主控单元代替,(其电路图参看图11),来实现电流检测、插孔配对、自动断电的功能。

自动断电智能排插将公母插头转接板与排插结合在一起后得到充电面板,参见图12,在该充电面板上对应于为手机充电的充电节能保护装置,包括充电接口121(即提供市电的插孔),由第一检测接口122和第二检测接口124组成的电流检测接口。在为手机充电时,需通过电源适配器和2根充电线实现。具体地,在为手机充电时,将电源适配器插在充电接口121上,将一根充电线的USB接口连接该电源适配器,另一端连接该面板上的第一检测接口122,将另一根充电线的USB接口连接第二检测接口124,另一端连接手机的充电接口即可对该手机进行充电。

同理,在为电脑充电时,也需通过电源适配器和2根充电线实现。具体地,在为电脑充电时,将电源适配器的一端插在对应于电脑的电源适配器的充电接口(即充电面板上的三头插孔)上,另一端连接该面板上的第一检测接口126,将另一根充电线的一端连接第二检测接口127,另一端连接电脑的充电接口即可对该电脑进行充电。对ipad等其它设备充电时可以参照上述方法,在此不再赘述。本实施例中的充电接口和与每组电流检测接口之间的电路结构与上述实施例中的第三接线端和每组检测接线端之间的电路结构相同,本实施例中的第一检测接口和第二检测接口之间的电路结构与上述实施例中的第一接线端和第二接线端之间的电路结构相同。该实施例将排插与自动断电节能保护装置结合在一起,实现了设备的小型化,便携性。另一方面,该方法仅需另提供一根充电线即可完成充电过程,不需要对原有的充电线进行重设计,简单可行。

本实施例提供的自动断电节能保护装置包括电流检测单元和通断电执行单元。电流检测单元检测电源适配器输出线的电流,依据上述电流与阈值电流比较判断电池电量是否已充满。多通道自动断电节能保护装置包括公母插头转接板和供电排插,上述公母插头转接板和供电排插通过无线通讯模块相连,将多个充电通道集中在一起,实现多通道集中管理;公母插头转接板包括集中在面板上的电池充电电流检测插孔及依次连接的电流采集单元、A/D转换模块、主控单元1、供电排插通讯模块1和直流电源供电单元。电池充电电流检测插孔、电流检测模块和A/D转换模块均为多路。

供电排插包括内含于排插中的与公母插头转接板通讯模块2、主控单元2、多路继电器、取于市电的电源模块。根据电源适配器与电池充电线路中的电流变化控制电源适配器与供电排插的通断。供电排插,用于将充电设备与市电断开。与现有技术相比,本发明可与市面上各类型的电源适配器配合使用,可同时检测多个充电设备的状态,在可充电电池充满电后自动断开其充电设备的市电,消除充电设备待机时的电能损耗,防过充,安全节能,延长充电设备以及可充电电池的使用寿命;同时,无线模块的使用减少了设备纷乱的电线连接,增加了便携性。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的实施例的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明的实施例进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明的实施例各实施例技术方案的范围。

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