一种具有在位检测功能的换电柜的制作方法

1.本实用新型涉及换电柜结构，尤其涉及一种具有在位检测功能的换电柜。


背景技术：

2.目前，电动自行车越来越普及，对于频繁使用电动车的人员，比如外卖人员、快递人员等，可能存在电动自行车的电池电量不够用的情况，如果给电动自行车充电，就存在电单车不能使用的尴尬情况，无疑会影响工作人员的效率，因此，换电柜应运而生，当电动车没电时，可以从换电柜内很方便的取换充好电的电池，没电的电池则存入柜中充电，从而给使用电单车的用户带来很大的便利。
3.目前换电柜仓门只有一把明锁锁紧仓门，如果仓门被模拟关仓，则很容易被人盗走电池，或者，当一把锁偶尔出现门锁虚关时，也会因为仓门未锁而造成电池丢失，电单车的电池通常非常贵重，如果被盗，则会给运营商带来比较大的损失，因此，如何提高换电柜的防盗性能迫在眉睫。但是，做好电池防盗的前提时，需要能够识别到电池是否在仓柜内，因此，需要换电柜具有在位检测功能，对电池进行在位检测。


技术实现要素：

4.为解决现有技术中的问题，本实用新型提供一种具有在位检测功能的换电柜。
5.本实用新型换电柜包括若干个阵列的仓柜，及换电柜中控，所述仓柜设有与换电柜中控相连的仓柜控制器，所述仓柜包括仓体，所述仓体内设有电池仓，所述仓体还设有用于锁合或者打开所述电池仓的仓门，所述仓体内设有为电池充电的充电模块，所述充电模块与仓柜控制器相连，所述仓体上还设有检测电池是否放置到位的在位检测装置，所述在位检测装置的输出端与仓柜控制器输入端相连。
6.本实用新型作进第一种改进，所述在位检测装置为轻触开关，所述轻触开关设置在仓体与仓门相对的内壁上，当所述电池与轻触开关接触，所述充电模块的充电接口与电池的充电端相连。
7.本实用新型作第二种改进，所述在位检测装置为射频识别装置，所述射频识别装置包括设置在仓体的内壁上的射频读取头及设置在电池上的射频标签，所述射频标签的位置与所述射频读取头的位置相对应，所述射频读取头的输出端与仓柜控制器输入端相连，当所述电池放置到位，所述射频读取头能够读取到电池上的射频标签。
8.本实用新型作进一步改进，所述射频识别装置为nfc识别装置，所述射频读取头为nfc读头，所述射频标签为nfc标签。
9.本实用新型作第三种改进，所述在位检测装置为超声波在位检测装置，所述超声波在位检测装置包括分别与仓柜控制器相连的超声波发射单元和接收单元，所述超声波在位检测装置设置在仓体与仓门相对的内壁上，所述发射单元和接收单元朝向所述仓门设置。
10.本实用新型作第四种改进，所述在位检测装置为红外在位检测装置，所述红外在
位检测装置包括分别与仓柜控制器相连的红外线发射单元和接收单元，所述红外在位检测装置设置在仓体与仓门相对的内壁上，所述红外线发射单元和接收单元朝向所述仓门设置。
11.本实用新型作进一步改进，还包括对电池仓内电池放置限位的居中辅助限位结构，所述居中辅助限位结构设置在所述电池仓两侧的侧壁上。
12.本实用新型作进一步改进，所述居中辅助限位结构为对称设置在侧壁两侧的导向板，所述导向板靠近仓门的一段通过固定轴固定，另一端通过弹性结构与侧壁弹性连接。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：能够检测到换电柜内电池是否在位并是否放置到位，如果电池在位，能够配合电池锁或管理平台对电池进行防盗处理，提高了换电柜的防盗性能，此外，射频识别装置同时能够读取到电池的信息，节省了换电柜需要再扫描获取信息的步骤，使用更加方便，居中辅助限位结构能进一步提高在位检测的精确性避免没有对齐无法检测的情况。
附图说明
14.图1为本实用新型结构示意图；
15.图2
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图5分别为本实用新型四个实施例结构示意图；
16.图6为本实用新型居中辅助限位结构示意图。
具体实施方式
17.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。
18.如图1
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图5所示，本实用新型换电柜包括n个阵列的仓柜(n为正整数)，所述仓柜包括仓体2和仓门1，所述仓体2内设有电池仓，所述仓体2和仓门1通过仓体2上的仓门锁、与仓门1上的锁扣配合锁紧该仓柜。由于明锁容易被人被模拟关仓，或者认为破坏，从而造成电池丢失率比较高，本例除了明锁，还加装了电池锁，从而提高电池的防盗性能。但是，电池锁需要与在位检测装置配合使用，用来检测电池是否在电池仓内，并且需要检测电池是否放置到位，从而保证电池锁能够锁紧电池。
19.本例换电柜还包括管理换电柜的换电柜中控，所述仓柜设有与换电柜中控相连的仓柜控制器，所述仓体内设有为电池充电的充电模块，所述充电模块与仓柜控制器相连，所述仓体上还设有检测电池是否放置到位的在位检测装置，所述在位检测装置的输出端与仓柜控制器输入端相连。以下对本例的在位检测装置进行详细说明。
20.实施例1：
21.如图2所示，本例的在位检测装置为轻触开关3，本例在仓体2与仓门1相对的内壁201上，水平居中距离下面三分之一的位置安装一个轻触开关3。当电池放入电池仓，电池下半部挤压轻触开关3，导致开关接通，在位信号接通显示电池在位。轻触开关3将在位检测信号上报给仓位控制器，以进一步实现充电、锁门等其他功能，所述充电模块的充电接口与电池的充电端相连。
22.本例的优势是成本低，容易安装实现。
23.实施例2：
24.如图3所示，所述在位检测装置为射频识别装置，所述射频识别装置包括设置在仓
体2的内壁201上的射频读取头4及设置在电池上的射频标签，所述射频标签的位置与所述射频读取头4的位置相对应，所述射频读取头4的输出端与仓柜控制器输入端相连，当所述电池放置到位，所述射频读取头4能够读取到电池上的射频标签。
25.本例的所述射频识别装置优选nfc识别装置，所述射频读取头为nfc读头，所述射频标签为nfc标签。本例的仓体2内壁在nfc读头线圈位置需要掏空，当电池放进仓内，nfc读头4读取到电池底部的标签，识别无误后检测到电池在位。
26.本例的优势是nfc标签隐蔽性非常好，防盗性能好，并且，能够同时能够读取到电池的信息，节省了换电柜需要再扫描获取信息的步骤，使用更加方便。本例也可以将nfc读头设置在仓体2的底部，与电池底部接触感应检测。
27.实施例3：
28.如图4所示，本例在位检测装置为超声波在位检测装置5，所述超声波在位检测装置设置在固定板7上，然后所述固定板7通过螺钉6固定在仓体2与仓门1相对的内壁201上，所述超声波在位检测装置5包括分别与仓柜控制器相连的超声波发射单元和超声波接收单元，所述超声波发射单元和超声波接收单元朝向所述仓门1的方向设置，通过发送超声波到电池仓内，倘若舱内有电池，就会反射回来被超声波接收装置接收，检测到电池在位，本例的优势在于，超声波方案能够很好的解决清楚开关有虚位的问题，并且不需要与内壁201接触，即可检测的到，检测效果更好。
29.为保护所述超声波在位检测装置5，本例在其两侧还设有了保护装置，本例的保护装置可以为设置在两侧的防撞垫8，还可以为设置在其外围的防撞环等。
30.实施例4：
31.本例在位检测装置为红外在位检测装置9，所述红外在位检测装置9设置在固定板7上，然后所述固定板7通过螺钉6固定在仓体2与仓门1相对的内壁201上，所述红外在位检测装置9包括分别与仓柜控制器相连的红外线发射单元和红外线接收单元，所述红外线发射单元和红外线接收单元朝向所述仓门1的方向设置，通过发送红外线到电池仓内，倘若舱内有电池，就会反射回来被红外线接收装置接收，检测到电池在位，本例的优势在于，红外线方案能够很好的解决清楚开关有虚位的问题，并且不需要与内壁201接触，即可检测的到，检测效果更好。同样，本例在所述红外线在位检测装置外围设置了一圈防撞环10，对其进行保护。
32.同理，还可以为声波检测装置，或者摄像头等等。
33.如图6所示，为了在位检测效果更好，本实用新型还包括用于对电池仓11内的电池居中规整的居中辅助限位结构，所述居中辅助限位结构包括分别设置在仓体的两侧内壁上的导向板15。还包括固定轴12和弹簧14，所述导向板15靠近仓门的一端通过固定轴12固定，另一端通过弹性结构与侧壁弹性连接，本例的弹性结构为弹簧。
34.为了使导向板15的性能更稳定，本例还包括2组对称设置的导向轴13，所述导向轴13的一端与导向板15固定连接，另一端穿过所述侧壁，并与侧壁滑动连接。当然，本例的弹簧14也可以套设在其中一个导向轴13内，从而当弹簧压缩时，不易发生扭动，居中效果更好，避免了电池斜放无法碰触到轻触开关的情形，或者nfc读头与nfc标签没有对齐，无法读取的情况出现，从而提高在位检测的成功率。
35.本例的导向板15还可以为对称设置在仓体内壁两侧的导轨、导槽等，所述导轨或
导槽内设置有能够电池滚动连接的导向轮，直接与电池接触，限位效果非常好，能够保在位检测的精准，此外，滚动连接，与电池1的摩擦小，也有效避免了电池外壁出现划痕的情况。
36.以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。