一种智能购物车充电装置的制作方法

本实用新型涉及智能购物设备技术领域，特别是指一种智能购物车充电装置。

背景技术：

随着城镇化速度加快，超市越来越普及，超市购物已经成了普通大众生活不可或缺的一部分。同时伴随着物联网的迅猛发展，人们对超市购物提出了更高的需求，智能购物车应运而生，通过多种电子装置(传感器、RFID装置、红外扫码装置等)融合提供给消费者更加舒适的购物体验，满足消费者不同的消费需求。

为保证上述各种电子装置的正常工作，现有的智能购物车一般设置有电池单元。当电池单元电量不足时，需要暂停智能购物车的正常使用，并对其电池单元进行充电，这样的充电方式严重影响智能购物车的使用效率。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种智能购物车充电装置，能够方便的对智能购物车进行充电，有效提高智能购物车的使用效率。

基于上述目的本实用新型提供的一种智能购物车充电装置，包括：设置于智能购物车的车轮的充电电极，所述充电电极用于与扶梯上设置的电源电极相配合对智能购物车进行充电。

在一些实施方式中，设置在智能购物车的车轮上的至少一个充电模块；所述充电模块包括：多个电极单元，以及与所述多个电极单元一一对应的多个测距传感器；所述多个电极单元设置在智能购物车的一个车轮的轮面上，且沿所述轮面的周向均匀分布；所述多个测距传感器设置在所述车轮的轮轴表面，且沿所述轮轴的周向均匀分布；所述电极单元包括：电磁铁、弹簧、永磁铁、所述充电电极；所述电磁铁设置于所述轮面，并通过所述弹簧与所述永磁铁相连；所述充电电极设置在所述永磁铁远离所述电磁铁的一面，用于与扶梯表面的凸起结构上设置的电源电极相配合对智能购物车进行充电。

在一些实施方式中，所述充电模块的数量为二个，包括：设置在智能购物车一侧的一个车轮上的第一充电模块和设置在智能购物车另一侧的另一车轮上的第二充电模块；所述第一充电模块包括第一充电电极；所述第二充电模块包括第二充电电极；所述第一充电电极与所述第二充电电极的电极性相反。

在一些实施方式中，所述充电模块的数量为一个；所述充电电极包括：沿所述轮面的径向依次设置的第一电极片和第二电极片；所述第一电极片和所述第二电极片的电极性相反。

在一些实施方式中，还包括：设置在智能购物车的车身的指示灯，用于反应智能购物车充电状态。

另一方面，本实用新型还提供了一种智能购物车充电装置，包括：设置于扶梯的电源电极，所述电源电极用于与智能购物车的车轮上设置的充电电极相配合对智能购物车进行充电。

在一些实施方式中，所述电源电极设置在扶梯表面的凸起结构的侧壁、且沿扶梯长度方向延伸。

在一些实施方式中，所述扶梯表面以所述扶梯长度方向的中线分为第一区域和第二区域；所述电源电极包括：设置在所述第一区域内的凸起结构上的第一电源电极和设置在所述第二区域内的凸起结构上的第二电源电极；所述第一电源电极和所述第二电源电极的电极性相反。

在一些实施方式中，所述电源电极包括：沿垂直于所述扶梯表面方向依次设置的第一电极带和第二电极带；所述第一电极带和所述第二电极带的电极性相反。

在一些实施方式中，所述智能购物车充电装置还包括：沿所述凸起结构的顶部延伸设置的绝缘层，所述绝缘层的边缘能够覆盖相邻所述凸起结构的间隙。

从上面所述可以看出，本实用新型提供的智能购物车充电装置，通过在智能购物车的车轮上的充电模块包括的电极单元中的充电电极与扶梯表面的凸起结构上设置的电源电极相配合，实现在智能购物车被推上扶梯时即能够对智能购物车进行充电，装置结构简单，使用上方便快速，有效的提高了智能购物车的使用效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例的智能购物车充电装置(设置于智能购物车) 结构示意图；

图2为本实用新型实施例的智能购物车充电装置(设置于智能购物车) 截面结构示意图；

图3为本实用新型实施例的电极单元释放状态示意图；

图4为本实用新型实施例的电极单元收起状态示意图；

图5为本实用新型实施例的智能购物车充电装置(设置于扶梯)结构示意图；

图6为本实用新型实施例中电极单元与电源电极对应关系示意图；

图7为本实用新型实施例的智能购物车充电装置充电状态下配合形式示意图；

图8为本实用新型实施例设置于扶梯的智能购物车充电装置的分布示意图；

图9为本实用新型实施例另一实施例的充电电极示意图；

图10为本实用新型实施例另一实施例的电源电极示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

本实用新型实施例提供了一种智能购物车充电装置，该智能购物车充电装置应用于包括智能购物车和扶梯的应用场景中。具体的，智能购物车的车轮包括轮轴和同轴设置在轮轴两端的轮面。扶梯表面上沿其长度方向设置有多个凸起结构。当智能购物车被推上扶梯时，由于自身重力，轮面和轮轴共同构成的区域能够使扶梯表面的凸起结构嵌入其内，并通过摩擦力使智能购物车固定在扶梯表面。

本实施例中，所述智能购物车充电装置应用于智能购物车，其包括：设置于智能购物车的车轮的充电电极。

相应的，本实用新型实施例还提供了一种智能购物车充电装置，该智能购物车充电装置应用于扶梯，其包括：设置于扶梯的电源电极。

在使用时，智能购物车被推上扶梯后，基于智能购物车的车轮与扶梯的相接触关系，智能购物车的车轮上的充电电极能够与扶梯上的电源电极相接触以导通充电回路对智能购物车进行充电。

作为一个更加具体的实施例，参考图1和图2，所述的智能购物车充电装置应用于智能购物车。所述能购物车充电装置包括：设置在智能购物车的车轮上的至少一个充电模块。对于一个充电模块，其包括：多个电极单元1，以及与多个电极单元1一一对应的多个测距传感器2。多个电极单元1设置在智能购物车的一个车轮的轮面100上，且沿轮面100的周向均匀分布。多个测距传感器2设置在车轮的轮轴200表面，且沿轮轴200的周向均匀分布。基于多个电极单元1与多个测距传感器2的一一对应设置关系和沿周向均匀分布的形式，相互对应的一组电极单元1和测距传感器2均处于轮面100的一条径向方向上。

进一步的，对于一个电极单元1，参考图3和图4，其包括：电磁铁101、弹簧102、永磁铁103、充电电极104。其中，电磁铁101设置于轮面100，且电磁铁101通过弹簧102与永磁铁103相连；充电电极104设置在永磁铁 103远离电磁铁101的一面；充电电极104与智能购物车的电池相连，用于与扶梯表面的凸起结构上设置的电源电极相配合对智能购物车进行充电。本实施例中，电极单元1具有收起和释放两种状态。在非充电状态下，电极单元1处于收起状态，如图4所示，此时，电磁铁101通电，且磁极性与永磁铁103的磁极性相反，其间产生吸引力，固定在轮面100的电磁铁101将永磁铁103吸附至轮面100表面并压缩弹簧102。在进行充电时，电极单元1 处于释放状态，如图3所示，电磁铁101断电，失去磁极性的电磁铁101与永磁铁103间是去作用力，在一般状态下被压缩的弹簧102的回弹力使永磁铁103向远离电磁铁101的方向弹出，并使永磁铁103上的充电电极104与扶梯表面的凸起结构上的电源电极相接触以导通充电回路对智能购物车进行充电。

相对应的，参考图5，本实用新型实施例还提供了一种智能购物车充电装置，该智能购物车充电装置应用于扶梯。该智能购物车充电装置，包括：设置在扶梯表面的凸起结构300的侧壁、且沿扶梯长度方向延伸的电源电极 3，用于与智能购物车的车轮上设置的充电模块中的充电电极相配合对智能购物车进行充电。

在使用时，使用者仅需要将智能购物车推送到扶梯上，即能够开始为智能购物车进行充电。具体的，参考图6和图7，智能购物车被推上扶梯后，由于自身重力，轮面和轮轴共同构成的区域能够使扶梯表面的凸起结构嵌入其内(即使得轮面的一部分将处于扶梯表面以下)，并通过摩擦力使智能购物车固定在扶梯表面。为令使用者能够在将智能购物车推上扶梯后的任意位置均能够实现充电，本实施例中，设置了多个电极单元，该多个电极单元沿车轮的轮面100的周向均匀分布，这样能够保证在轮面100位于扶梯表面以下的区域内至少包括有一个电极单元，且电极单元中的充电电极104面向扶梯表面的凸起结构300。进一步的，通过个测距传感器2来确定由哪一个电极单元完成充电。对于轮面100处于扶梯表面以下的区域内的电极单元1，为保证电极单元能够顺利从收起状态切换为释放状态并不与扶梯的结构将发生机械干涉，需要选择距离扶梯表面最远的一个电极单元1，而对于距离扶梯表面最远的电极单元1，显然其对应的测距传感器2与扶梯表面的距离最近，即其测距读数最小。故当智能购物车推上扶梯并固定后，通过智能购物车的车载控制器检测多个测距传感器2的测距读数并选择其中测距读数最小的一个测距传感器2。然后，将该测距读数最小测距传感器2对应的电极单元1 用于为智能购物车充电。电极单元1起初处于收起状态，参考图3和图4所示，将该电极单元1中的电磁铁101断电，弹簧102将永磁铁103弹出并使充电电极104与其正对的扶梯表面的凸起结构300上的电源电极3相接触以导通充电回路对智能购物车进行充电。

在一个可选的实施例中，设置于智能购物车的智能购物车充电装置中，充电模块的具体设置形式为：充电模块的数量为二个，包括：设置在智能购物车一侧的一个车轮上的第一充电模块和设置在智能购物车另一侧的另一车轮上的第二充电模块。本实施例中，在智能购物车两侧的车轮上，各设置一个充电模块，其分别用作正极和负极。其中，第一充电模块和第二充电模块的结构构成均与前述实施例中的充电模块相同，第一和第二的前缀仅是为了区分其分别设置在智能购物车不同侧的车轮上。具体的，第一充电模块包括第一充电电极；第二充电模块包括第二充电电极。此处，第一充电电极和第二充电电极均与前述实施例中的充电电极相同，第一和第二的前缀仅是为了区分其电极性，且其电极性相反设置。本实施例中，以第一充电电极连接智能购物车电池的负极，第二充电电极连接智能购物车电池的正极为例。即以使用者的视角划分，本实施例中，智能购物车左侧的一个车轮上设置有第一充电模块，用作充电的负极；智能购物车右侧的一个车轮上设置有第二充电模块，用作充电的正极。

相应的，设置于扶梯的智能购物车充电装置中，参考图8，将扶梯表面以所述扶梯长度方向的中线分为第一区域和第二区域，第一区域和第二区域被通过沿扶梯长度方向的中线的绝缘带分隔开。本实施例中，电源电极包括：设置在所述第一区域内的凸起结构上的第一电源电极和设置在所述第二区域内的凸起结构上的第二电源电极；所述第一电源电极和所述第二电源电极的电极性相反。其中，第一电源电极和第二电源电极均与前述实施例中的电源电极相同，第一和第二的前缀仅是为了区分其所处的区域和电极性，且其电极性相反设置。对应上例，第一区域内的凸起结构上的第一充电电极连接电源的负极，第二区域内的凸起结构上的第二电源电极连接电源的正极。

在使用时，智能购物车推上扶梯并固定后，智能购物车左侧的带有第一充电模块的车轮或落入到第一区域内，智能购物车右侧的带有第二充电模块的车轮或落入到第二区域内，相应的经过与前述实施例的相同的电极单元由收起状态到释放状态的过程后，第一充电电极与第一充电电极相接触，第二充电电极与第二充电电极相接触，实现对智能购物车的充电。

在一个可选的实施例中，设置于智能购物车的智能购物车充电装置中，充电模块的具体设置形式为：充电模块的数量为一个。参考图9，充电电极包括：沿轮面的径向依次设置的第一电极片1041和第二电极片1042；第一电极片1041和第二电极片1042的电极性相反。在本实施例中，分别用作正负电极的第一电极片1041和第二电极片1042设置一个电极单元中的永磁铁上，这样整个智能购物车上，仅在一个车轮上设置一个充电模块即可。

相应的，设置于扶梯的智能购物车充电装置中，参考图10，电源电极包括：沿垂直于所述扶梯表面方向依次设置的第一电极带301和第二电极带 302；第一电极带301和第二电极带302的电极性相反。

在使用时，智能购物车推上扶梯并固定后，经过与前述实施例的相同的电极单元由收起状态到释放状态的过程后，第一电极片1041与第一电极带 301相接触，第二电极片1042与第二电极带302相接触，实现对智能购物车的充电。

在一个可选的实施例中，设置于智能购物车的智能购物车充电装置还包括：设置在智能购物车的车身的指示灯，用于反应智能购物车充电状态。其中，对应于对于正常充电和无法正常充电两种充电状态，指示灯以两种不同的方式工作。具体的，当充电电极与电源电极接触良好，能够正常进行充电时，指示灯熄灭；当充电电极与电源电极接触不良或出现故障，不能正常进行充电时，指示灯点亮。点亮的指示灯能够提示使用者实时了解当前智能购物车的充电状态。显然，指示灯的不同方式工作还可以设置为亮度不同、颜色不同、闪烁频率不同等。

在一个可选的实施例中，参考图5，设置于扶梯的智能购物车充电装置还包括：沿凸起结构300的顶部延伸设置的绝缘层3001，该绝缘层3001的边缘能够覆盖相邻凸起结构300的间隙。通过绝缘层3001的设置，能够充电电极和电源电极与智能购物车和扶梯的其他部位隔开，提升绝缘性。另一方面，绝缘层3001还能够有效的增加与智能购物车的车轮的轮面间的摩擦，进一步的提高智能购物车固定在扶梯表面的稳固程度。

对于本实用新型实施例的智能购物车充电装置，其还可以与通过智能购物车上的车载控制器、通信模块，与卖场内的服务器之间的交互，实现更多的功能，包括：

(1)将智能购物车的当前电池电量通过通信模块向服务器反馈。进一步的，根据智能购物车的当前电池电量判断是否需要进行充电。

(2)通过室内定位系统，判断智能购物车在卖场内所处的位置。进一步的，通过智能购物车上设置的电子标签与扶梯上设置的读取装置，判断智能购物车进入、离开扶梯的事件，以及在智能购物车离开扶梯的时，将电极单元从释放状态切换回收起状态。或者是，根据扶梯上当前正在充电的智能购物车的数量，判断新进入扶梯的智能购物车是否可以进行充电。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。