物联网共享充电装置论文和设计

全文摘要

本实用新型提供一种物联网共享充电装置，方便随时进行充电，且易于安装配置。所述装置包括若干充电模块，所述充电模块包括壳体、充电线、充电接头、保护盖、收卷机构、物联网控制电路和电源，所述壳体内部设置电源和收卷机构，每个收卷机构上设置一条充电线，所述充电线一端连接充电接头；充电接头设置于保护盖盖合在容置凹腔的一面；所述保护盖两侧设置定位凸块，所述定位凸块和壳体之间设置锁定机构。本实用新型具有充电线使用长度可调节，不易造成使用人员拥挤；结构小巧，成本低，易于推广；充电接头和充电线等部件待用时隐藏在容置凹腔和壳体内，因此不易损坏；可以拼接使用，适用于不同的使用场合的优点。

主设计要求

1.一种物联网共享充电装置，其特征是，包括若干充电模块，所述充电模块包括壳体（1）、充电线（2）、充电接头（3）、保护盖（4）、收卷机构、物联网控制电路和电源（7），所述壳体（1）内部设置电源（7）和收卷机构，收卷机构上缠绕充电线（2），所述充电线（2）一端连接电源（7）另一端穿过壳体（1）连接充电接头（3）；所述壳体（1）侧面设置有容置凹腔（101），所述容置凹腔（101）内设置出线孔（102），所述线孔处设置滑动推板（103），所述充电线（2）一端连接电源（7）另一端穿过所述出线孔（102）和滑动推快之间的间隙连接充电接头（3）；所述保护盖（4）配合容置凹腔（101），充电接头（3）设置于保护盖（4）盖合在容置凹腔（101）的一面；所述保护盖（4）两侧设置定位凸块（401），所述定位凸块（401）和壳体（1）之间设置锁定机构，所述物联网控制电路连接锁定机构和电源（7）。

设计方案

2.根据权利要求1所述的物联网共享充电装置，其特征是，所述充电接头（3）包括分线器（301）和若干不同制式的分接头（302），所述充电线（2）连接分线器（301），所述分线器（301）设置在保护盖（4）盖合在容置凹腔（101）的一面，分接头（302）均设在分线器（301）周围。

3.根据权利要求2所述的物联网共享充电装置，其特征是，所述分接头（302）数量设置为三个，分接头（302）分别为Apple Lightning接头、安卓Micro接头、Type-C接头。

4.根据权利要求1所述的物联网共享充电装置，其特征是，所述锁定机构包括弹簧锁舌（501）和解锁机构，所述定位凸块（401）下方设置有配合所述弹簧锁舌（501）的定位槽（402），所述弹簧锁舌（501）设置在壳体（1）内侧，所述弹簧锁舌（501）包括锁舌（501）、复位弹簧（502）、导向杆（503）和导向座（504），所述导向座（504）设置在容置凹腔（101）两侧，导向杆（503）滑动连接导向座（504），锁舌（501）设置在导向杆（503）末端，导向杆（503）套设复位弹簧（502）；所述解锁机构包括驱动轴（506）、驱动齿轮组（507）、伺服电机（508）和凸轮（509），驱动轴（506）设置在壳体（1）内且位于容置凹腔（101）后方，驱动轴（506）连接驱动齿轮组（507），伺服电机（508）通过所述齿轮组驱动所述驱动轴（506），驱动轴（506）设置凸轮（509），所述锁舌（501）设置有向凸轮（509）方向延伸的拨杆（505），所述伺服电机（508）电连接物联网控制电路。

5.根据权利要求4所述的物联网共享充电装置，其特征是，所述锁舌（501）朝向容置凹腔（101）开口的一面形状为弧面。

6.根据权利要求4所述的物联网共享充电装置，其特征是，容置凹腔（101）两侧设置定位凹腔（107），所述定位凹腔（107）靠近容置凹腔（101）的一侧与容置凹腔（101）连通，所述容置凹腔（101）的腔体形状配合定位凸块（401）的形状，所述容置凹腔（101）底部在锁舌（501）对应的位置设置容纳锁舌（501）穿过的通孔（108）。

7.根据权利要求6所述的物联网共享充电装置，其特征是，所述定位凹腔（107）的腔体底部设置微动开关（10），所述微动开关（10）连接物联网控制电路。

8.根据权利要求1所述的物联网共享充电装置，其特征是，沿容置凹腔（101）底部边缘设置有环形槽（104），所述环形槽（104）内设置环形件（105），所述环形件（105）和环形槽（104）底部之间设置弹出弹簧（106），所述保护盖（4）盖合在容置凹腔（101）时压缩所述弹出弹簧（106）。

9.根据权利要求1所述的物联网共享充电装置，其特征是，所述收卷机构包括卷筒（601）、卷簧（602）和导电滑环（603），所述卷筒（601）一端设置卷簧（602），另一端设置导电滑环（603），所述导电滑环（603）电连接互联网控制电路和电源（7），充电线（2）的一端连接导电滑环（603），充电线（2）主体缠绕在卷筒（601）上。

10.根据权利要求1所述的物联网共享充电装置，其特征是，所述壳体（1）一侧设置电源连接头（8），另一侧设置电源连接头（9），所述电源连接头（8）和电源连接头（9）连接电源（7）。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种充电装置，尤其涉及一种共享充电装置。

背景技术

目前，智能手机已经非常普及，人们通过智能手机进行娱乐、通讯和办公，因此需要保证智能手机时刻具有充足电量，在公众场所也需要及时对智能手机进行充电。因此亟需在公众场合诸如餐厅等配置公用充电设备。

现有技术中主要有两类公用充电设备，可在公众场合为智能手机充电。一种是共享充电宝的产品，通过手机扫码解锁使用充电宝给智能手机充电。这种产品的缺点是设备成本较高，充电宝取用后有可能未归还，因此使用需要押金，且充电宝也需要充电，因此不适合车站等人流量较大的场合。另一种是公用充电桩提供多条充电线，应用互联网技术，用户扫码开启充电线电源，手机连接充电线即可充电，适用于车站等人流量较大的场合，但是这种产品充电线长度有限，容易造成人员聚集，个人隐私安全和财产安全存在隐患。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中的公用充电设备的上述不足之处，提供一种方便随时进行充电，且易于安装配置的物联网共享充电装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型的一种物联网共享充电装置，包括若干充电模块，所述充电模块包括壳体、充电线、充电接头、保护盖、收卷机构、物联网控制电路和电源，所述壳体内部设置电源和收卷机构，收卷机构上缠绕充电线，所述充电线一端连接电源另一端穿过壳体连接充电接头；所述壳体侧面设置有容置凹腔，所述容置凹腔内设置出线孔，所述线孔处设置滑动推板，所述充电线一端连接电源另一端穿过所述出线孔和滑动推快之间的间隙连接充电接头；所述保护盖配合容置凹腔，充电接头设置于保护盖盖合在容置凹腔的一面；所述保护盖两侧设置定位凸块，所述定位凸块和壳体之间设置锁定机构，所述物联网控制电路连接锁定机构和电源。

本实用新型的技术方案中的每个充电模块，都设置有充电接头，用于连接手机进行充电。充电接头通过充电线连接电源，并且充电线由收卷机构的多余部分由收卷机构收卷，从而收藏在壳体内。充电接头设置在保护盖内侧。保护盖可以盖合在容置凹腔处，使充电接头和充电线等部件隐藏在容置凹腔和壳体内，因此不易损坏。需要进行充电时，物联网控制电路控制锁定机构解锁保护盖，用户能够取出保护盖，拉出足够长度的充电线长度，使用充电接头对手机进行充电，滑动推板用于卡住充电线防止充电线在使用中被收卷机构抽会妨碍使用。本方案结构体积小巧能够试用于不同的应用场合；充电线长度可以调节，不会造成人员拥挤；并且相比共享充电宝结构简化且成本低。

作为优选，所述充电接头包括分线器和若干不同制式的分接头，所述充电线连接分线器，所述分线器设置在保护盖盖合在容置凹腔的一面，分接头均设在分线器周围。

作为优选，所述分接头数量设置为三个，分接头分别为Apple Lightning 接头、安卓Micro接头、Type-C接头。

充电接头设置三个不同指示的分接头，从而配合市面上主流充电接口的手机。

作为优选，所述锁定机构包括弹簧锁舌和解锁机构，所述定位凸块下方设置有配合所述弹簧锁舌的定位槽，所述弹簧锁舌设置在壳体内侧，所述弹簧锁舌包括锁舌、复位弹簧、导向杆和导向座，所述导向座设置在容置凹腔两侧，导向杆滑动连接导向座，锁舌设置在导向杆末端，导向杆套设复位弹簧；所述解锁机构包括驱动轴、驱动齿轮组、伺服电机和凸轮，驱动轴设置在壳体内且位于容置凹腔后方，驱动轴连接驱动齿轮组，伺服电机通过所述齿轮组驱动所述驱动轴，驱动轴设置凸轮，所述锁舌设置有向凸轮方向延伸的拨杆，所述伺服电机电连接物联网控制电路。

作为优选，所述锁舌朝向容置凹腔开口的一面形状为弧面。

作为优选，容置凹腔两侧设置定位凹腔，所述定位凹腔靠近容置凹腔的一侧与容置凹腔连通，所述容置凹腔的腔体形状配合定位凸块的形状，所述容置凹腔底部在锁舌对应的位置设置容纳锁舌穿过的通孔。

保护盖在盖合在容置凹腔上时，所述定位凸块进入定位凹腔内，定位凸块拨动锁舌的弧面结构，使锁舌向下滑动。保护盖到位后，锁舌在复位弹簧作用下回弹，插入定位槽内，实现保护盖的定位。在需要使用进行充电时，伺服电机驱动凸轮转动，凸轮拨动拨杆，从而将锁舌下拉，解锁锁舌对定位凸块的限位作用，使得用户能够取下保护盖，使用充电接头。

作为优选，所述定位凹腔的腔体底部设置微动开关，所述微动开关连接物联网控制电路。

充电完成，用户将保护盖盖合到位时，定位凸块触动所述微动开关，从而使物联网控制电路执行用户充电结算动作。

作为优选，沿容置凹腔底部边缘设置有环形槽，所述环形槽内设置环形件，所述环形件和环形槽底部之间设置弹出弹簧，所述保护盖盖合在容置凹腔时压缩所述弹出弹簧。

所述环形件设置在环形槽内，在保护盖盖合在容置凹腔时压缩所述弹出弹簧。在锁定机构解锁保护盖后，弹出弹簧弹出，通过环形件将保护盖顶出一定距离，从而用户能够方便取下保护盖。

作为优选，所述收卷机构包括卷筒、卷簧和导电滑环，所述卷筒一端设置卷簧，另一端设置导电滑环，所述导电滑环电连接互联网控制电路和电源，充电线的一端连接导电滑环，充电线主体缠绕在卷筒上。

充电线收卷在卷筒上，收到卷簧扭转作用，从而将充电线收紧，类似卷尺的结构。在需要充电使用时，能够将充电线拉出到需要的长度。导电滑环能够使卷筒旋转到任何角度时，充电线都能够通过导电滑环和电源连通导电。

作为优选，所述壳体一侧设置电源连接头，另一侧设置电源连接插口，所述电源连接头和电源连接插口连接电源。

充电模块可以拼接使用以适用不同使用环境。充电模块的电源连接头插入电源连接插口中，使得拼接的充电模块电源连通，然后统一接入市电，方便安装。

因此，本实用新型具有如下有益效果：(1)充电线使用长度可调节，不易造成使用人员拥挤；(2)结构小巧，成本低，易于推广；(3)充电接头和充电线等部件待用时隐藏在容置凹腔和壳体内，因此不易损坏；(4)可以拼接使用，适用于不同的使用场合。

附图说明

图1为本实用新型的物联网共享充电装置的充电模块的俯视剖视结构图。

图2为本实用新型的物联网共享充电装置的保护盖部件的结构示意图。

图3为本实用新型的物联网共享充电装置的充电模块的后视剖视结构图。

图4为图2的阶梯剖视结构示意图。

图5为图3中锁定机构解锁状态的阶梯剖视结构示意图。

图6为本实用新型的物联网共享充电装置的收卷机构的剖视结构图。

图中：

1壳体、101容置凹腔、102出线孔、103滑动推板、104环形槽、105环形件、106弹出弹簧、107定位凹腔、108通孔、2充电线、3充电接头、301分线器、302分接头、4保护盖、401定位凸块、402定位槽、501锁舌、502复位弹簧、503导向杆、504导向座、505拨杆、506驱动轴、507驱动齿轮组、508伺服电机、509凸轮、601卷筒、602卷簧、603导电滑环、7电源、8电源连接头、9电源连接插口、10微动开关。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步描述。

如图1、图2所示，本实用新型的一种物联网共享充电装置，包括若干充电模块，所述充电模块包括壳体1、充电线2、充电接头3、保护盖4、收卷机构、物联网控制电路和电源7，所述壳体1内部设置电源7和收卷机构，收卷机构上缠绕充电线2，所述充电线2一端连接电源7另一端穿过壳体1连接充电接头3；所述壳体1侧面设置有容置凹腔101，所述容置凹腔101内设置出线孔102，所述线孔处设置滑动推板103，所述充电线2一端连接电源7另一端穿过所述出线孔102和滑动推快之间的间隙连接充电接头3；所述保护盖4配合容置凹腔101，充电接头3设置于保护盖4盖合在容置凹腔101的一面；所述保护盖4两侧设置定位凸块401，所述定位凸块401和壳体1之间设置锁定机构，所述物联网控制电路连接锁定机构和电源7。

所述充电接头3包括分线器301和若干不同制式的分接头302，所述充电线 2连接分线器301，所述分线器301设置在保护盖4盖合在容置凹腔101的一面，分接头302均设在分线器301周围。所述分接头302数量设置为三个，分接头302分别为Apple Lightning接头、安卓Micro接头、Type-C接头。充电接头3 设置三个不同指示的分接头302，从而配合市面上主流充电接口的手机。

所述锁定机构包括弹簧锁舌501和解锁机构，所述定位凸块401下方设置有配合所述弹簧锁舌501的定位槽402，所述弹簧锁舌501设置在壳体1内侧，所述弹簧锁舌501包括锁舌501、复位弹簧502、导向杆503和导向座504，所述导向座504设置在容置凹腔101两侧，导向杆503滑动连接导向座504，锁舌 501设置在导向杆503末端，导向杆503套设复位弹簧502；所述解锁机构包括驱动轴506、驱动齿轮组507、伺服电机508和凸轮509，驱动轴506设置在壳体1内且位于容置凹腔101后方，驱动轴506连接驱动齿轮组507。本实施例中所述驱动齿轮组507包括第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述第一传动齿轮套设在驱动轴506上，第二传动齿轮设置在第一传动齿轮一侧，第一传动齿轮啮合第二传动齿轮，第二传动齿轮啮合伺服电机508上的电机齿轮。伺服电机508 通过所述驱动齿轮组507驱动所述驱动轴506，驱动轴506设置凸轮509，所述锁舌501设置有向凸轮509方向延伸的拨杆505，所述伺服电机508电连接物联网控制电路。所述锁舌501朝向容置凹腔101开口的一面形状为弧面。

容置凹腔101两侧设置定位凹腔107，所述定位凹腔107靠近容置凹腔101 的一侧与容置凹腔101连通，所述容置凹腔101的腔体形状配合定位凸块401 的形状，所述容置凹腔101底部在锁舌501对应的位置设置容纳锁舌501穿过的通孔108。

如图3、图4、图5所示，保护盖4在盖合在容置凹腔101上时，所述定位凸块401进入定位凹腔107内，定位凸块401拨动锁舌501的弧面结构，使锁舌501向下滑动。保护盖4到位后，锁舌501在复位弹簧502作用下回弹，插入定位槽402内，实现保护盖4的定位。在需要使用进行充电时，伺服电机508 驱动凸轮509转动，凸轮509拨动拨杆505，从而将锁舌501下拉，解锁锁舌 501对定位凸块401的限位作用，使得用户能够取下保护盖4，使用充电接头3。

所述定位凹腔107的腔体底部设置微动开关10，所述微动开关10连接物联网控制电路。充电完成，用户将保护盖4盖合到位时，定位凸块401触动所述微动开关10，从而使物联网控制电路执行用户充电结算动作。

沿容置凹腔101底部边缘设置有环形槽104，所述环形槽104内设置环形件 105，所述环形件105和环形槽104底部之间设置弹出弹簧106，所述保护盖4 盖合在容置凹腔101时压缩所述弹出弹簧106。

所述环形件105设置在环形槽104内，在保护盖4盖合在容置凹腔101时压缩所述弹出弹簧106。在锁定机构解锁保护盖4后，弹出弹簧106弹出，通过环形件105将保护盖4顶出一定距离，从而用户能够方便取下保护盖4。

如图6所示，所述收卷机构包括卷筒601、卷簧602和导电滑环603，所述卷筒601一端设置卷簧602，另一端设置导电滑环603，所述导电滑环603电连接互联网控制电路和电源7，充电线2的一端连接导电滑环603，充电线2主体缠绕在卷筒601上。

充电线2收卷在卷筒601上，收到卷簧602扭转作用，从而将充电线2收紧，类似卷尺的结构。在需要充电使用时，能够将充电线2拉出到需要的长度。导电滑环603能够使卷筒601旋转到任何角度时，充电线2都能够通过导电滑环603和电源7连通导电。

所述壳体1一侧设置电源连接头8，另一侧设置电源连接插口9，所述电源连接头8和电源连接插口9连接电源7。

充电模块可以拼接使用以适用不同使用环境。充电模块的电源连接头8插入电源连接插口9中，使得拼接的充电模块电源7连通，然后统一接入市电，方便安装。

本实用新型的技术方案中的每个充电模块，都设置有充电接头3，用于连接手机进行充电。充电接头3通过充电线2连接电源7，并且充电线2由收卷机构的多余部分由收卷机构收卷，从而收藏在壳体1内。充电接头3设置在保护盖4 内侧。保护盖4可以盖合在容置凹腔101处，使充电接头3和充电线2等部件隐藏在容置凹腔101和壳体1内，因此不易损坏。

需要进行充电时，物联网控制电路控制锁定机构解锁保护盖4，用户能够取出保护盖4，拉出足够长度的充电线2长度，使用充电接头3对手机进行充电，滑动推板103用于卡住充电线2防止充电线2在使用中被收卷机构抽会妨碍使用。本方案结构体积小巧能够试用于不同的应用场合；充电线2长度可以调节，不会造成人员拥挤；并且相比共享充电宝结构简化且成本低。

本方案中的物联网控制电路包括控制器、通讯模块和电源7管理模块。互联网控制电路连接电源7和微动开关10。壳体1上可以设置二维码，用户可以通过手机扫描二维码从服务器获取充电使用权限，服务器通过通讯模块向控制器发送控制指令。控制器控制电源7管理模块开启电源7，控制器控制伺服电机 508旋转拨动锁舌501解锁保护盖4，用户便可以取下保护盖4使用充电接头3 进行充电。

所述的控制器可采用ARM处理器，通讯模块可采用wifi通讯模块、GPRS模块、RS485接口或以太网接口，具体的电路连接关系可采用互联网控制技术的公知方式实现，在此不再赘述。

设计图

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主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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