一种自动化调节分配式充电宝租赁装置的制作方法

1.本发明涉及一种分配式充电宝租赁装置，具体为一种自动化调节分配式充电宝租赁装置，属于充电宝租赁技术领域。


背景技术：

2.主从式通信是一种常用的总线通信方式，主从式通信通常要求一个主机和一定数量的从机，且要求每个从机都要有一个唯一的总线地址用于身份识别确认，主机未提前知晓从机的总线地址情况下，主机是无法和从机通信的，从机总线地址一般需要预先通过拨码开关设置或用软件预先修改保存在从机中。
3.参考图10，传统的总线通信连接方式是单线总线，也就是一根通信线路连接所有的主机和从机，本系统设计的总线连接方式为手拉手形式，主机有一个向下通信总线，每个从机都有一个向上通信总线和向下通信总线，从机的向上通信总线和向下通信总线不是物理电气在一起的，而是分别连接到通信控制电路板上的两个不同的串口，这里串口可使用uart通信口，spi通信口，或iic通信口等通常意义上的串口通信接口形式的其中一种方式。这种方式，可以让每个从机单独接收和处理上一级发送下来的数据指令，并决定是否转发到下一级从机。从主机开始的向下通信接口连接到第一个从机的向上通信接口，然后第一个从机的向下通信接口连接到第二个从机的向上通信接口，并以此方式进行级联；
4.现有的共享充电宝租赁产品中，为了产品外观美观和使用方便，不方便通过拨码开关设置或软件预先修改保存从机的总线地址。


技术实现要素：

5.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种自动化调节分配式充电宝租赁装置，其具有，结构简单，无需通过拨码开关设置或软件预先修改保存从机的总线地址，可以识别到这个新插入的充电宝，从而让系统识别到归还事件。
6.本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种自动化调节分配式充电宝租赁装置，包括主机和多个从机，主机与从机采用一问一答方式的轮询通信方式，轮询通信方式包括以下步骤：
7.s1：主机上电初始化时，通过总线发送握手指令，握手指令包含分配总线地址功能；
8.s2：从机的向上通信接口收到握手指令，判断自身未被分配总线地址，则将握手包的总线地址保存为自身地址，然后通过向上通信接口向主机返回握手成功指令，从机的向上通信接口收到握手包，判断自身已被分配总线地址，则将握手包通过向下通信接口转发给下一个从机；
9.s3：从机通过向下通信接口，能收到下级从机通过向上通信接口发送过来的反馈数据包，从机将该反馈数据包转发到向上通信接口，直到该反馈数据包被主机的向下通信接口接收到。
10.优选的，所述s1中，从机从向上通信接口接收到一个握手包时，该握手包含有上一级总线地址，拟分配总线地址；需要考虑两种情况：
11.第一：当从机未被分配总线地址时，则要求上一级总线地址一定比拟分配总线地址小1，例如，主机给第一级从机分配总线地址时，上一级总线地址就是主机地址0，拟分配总线地址则是1。不满足上一级总线地址比拟分配总线地址小1的，可认为该握手包有误，则抛弃该握手包，不将该握手包中的拟分配总线地址保存为自己的地址。如确认无误，才将该拟分配总线地址保存为自身总线地址，并标记自身已分配总线地址；
12.第二，从机已被分配了总线地址时，则要求握手包的上一级总线一定比从机已分配的地址小1，例如主机给第一级从机分配好总线地址后，主机的总线地址是0，从机的总线地址是1。不满足握手包的上一级总线比从机已分配的地址小1条件的，从机认为总线通信出错，将自身重置为未分配总线地址状态。如握手包的上一级总线比从机已分配的地址小1条件的，则判断拟分配总线地址是否和自己已保存的地址相同，相同则不需做特殊处理，发送反馈数据包到向上通信接口即可。不相同则需要继续转发给下一级从机，再转发前，需要将该握手包的上一级总线地址修改为了自身地址，然后再转发给下一级从机。这样，就保证了最后一台未分配总线地址的从机收到握手包时，该握手包的上一级总线地址与拟分配总线地址相差1。
13.优选的，所述s2中，从机收到握手包且确认将该握手包的拟分配总线地址分配给自己，将该总线地址保存到内存变量，并发送反馈数据包，反馈数据包包含从机的当前软件版本号及硬件唯一id号，主机接收到软件版本号及硬件唯一id号，可以上传到充电宝租赁后台，实现对每个从机进行追溯，例如在充电宝机柜铺设到商户后，可能发生偷盗行为，这时租赁后台就能实现分析从机原归属者，现任归属者分别是谁。
14.优选的，所述s2中，主机完成每个从机的总线地址分配任务之后，就可以进行数据包的发送和接收。
15.在充电宝租赁系统中，需要进行传送的数据类型主要是控制信号的下发和从机的充电宝数据的返回。主机发送控制数据包，可以指定目的从机地址，或广播数据包，所有从机都能接收并处理该控制数据包。主机会通过定时或不定时发送的控制指令，从而获取到每一个从机的当前状态。在控制指令中数据包中，包含有目的总线地址和上一级总线地址，目的总线地址用于标识目的从机，只有目的从机才可以真正处理该数据包，其他从机只能转发该数据包。上一级总线地址，在每次转发时，都会被修改为本级总线地址，然后再转发给下一级，从机收到控制数据包时，应当判断上一级总线地址和自身已分配总线地址是否相差，不是的话，视为通信故障，需要将本级从机重置为未分配地址状态。
16.优选的，所述主机上连接有二维码，主机内设置有电路板，电路板上连接有通信模块，通信模块上连接有通信接口，第一从机和第二从机上均设置有多个被动接口，被动接口与通信接口相连，其特征在于，所述主机的外侧设置有散热孔，主机的内侧设置有降温空气流通壳，降温空气流通壳的顶部均匀开设有多个进气孔，降温空气流通壳的底部开设有多个出气孔，降温空气流通壳内设置有降温机构，主机的两侧内壁上均设置有第一固定机构，两个第一固定机构均与降温机构相连，主机的两侧内壁上均设置有第二固定机构，电路板与两个第二固定机构相连。
17.优选的，所述第一固定机构包括第一u型座、半半圆头杆和第一弹簧，第一u型座安
装在主机的内壁上，第一u型座的内壁上开设有圆头槽，半半圆头杆与圆头槽滑动连接，第一弹簧安装在半半圆头杆与圆头槽之间，降温空气流通壳的两侧均开设有弧形槽，半半圆头杆与弧形槽的相适配。
18.优选的，所述第二固定机构包括第二u型座、两边斜头杆、第二弹簧，第二u型座安装在主机的内壁上，第二u型座的内壁上开设有容纳槽，两边斜头杆与容纳槽的内壁滑动连接，第二弹簧安装在两边斜头杆与容纳槽之间，电路板的两侧均设置有锁定缺口，两边斜头杆与锁定缺口相适配。
19.优选的，所述降温机构包括伺服电机、动力轴、降温扇、传动轮、传动带、从动轴，伺服电机安装在降温空气流通壳的底部，动力轴和从动轴均转动安装在降温空气流通壳的顶部内壁上，降温扇为两个且与动力轴和从动轴的底部相连，传动轮为两个且与动力轴和从动轴的外侧相连，传动带传动连接在两个传动轮的外侧，动力轴的顶端与伺服电机的输出轴相连。
20.本发明的有益效果是：在充电宝租赁系统中，从机安装有一个或多个充电宝。主机可发送借出控制指令到指定从机，并指定弹出该从机的哪一个充电宝，完成充电宝借出功能。借出成功的反馈数据包发送到主机后，主机再与后台系统反馈确认借出成功事件。
21.在充电宝租赁系统中，用户可以随时将充电宝插入到从机的空闲槽位中，主机通过不断轮询的控制指令，在从机的反馈数据包中，可以识别到这个新插入的充电宝，从而让系统识别到归还事件。
22.在充电宝租赁系统中，使用本技术，可以随时增加或减少从机层数，方便适应不同的商户需求。
23.系统还有自修复功能，在通信过程中，主机实时检测各个从机的反馈数据包，当发现有丢包情况时可能从机发生掉电、故障重启、软件运行故障等原因，主机判定发生通信故障，此时，主机将自动为系统重新分配一次总线地址，修复通信故障。同时，从机也同样在实时监控是否有在规定时间内收到主机发送发来的握手包，如未收到握手包，从机判定发生通信故障可能主机或上级从机发生掉电，故障重启、软件运行故障等原因，此时，该从机将重置自身状态，等待主机重新分配地址。通过自修复功能，能够修复系统通信故障，降低维护人力成本。
24.通过固定套与定位销的活动连接，使得箱体与墙体之间能够形成连接基础，并在主动杆的作用下带动压杆对定位销的按压固定，使得能够对箱体的竖向进行定位，同时通过主动杆与移动杆的传动连接带动缓冲单元对墙体与箱体之间进行挤压，进而能够对箱体和墙体横向位置进行定位，并能能够通过束线单元对线源进行固定，方便人们进行操作。
附图说明
25.图1为本发明的整体结构示意图；
26.图2为通过总线发送握手包指令的流程图；
27.图3为的从机接收握手包指令的第一种情况流程图；
28.图4为的从机接收握手包指令的第二种情况流程图；
29.图5为的主机和从机数据包收发流程图；
30.图6为图1的剖视结构示意图；
31.图7为图6所示的a部结构放大示意图。
32.图8为图6所示的b部结构放大示意图。
33.图9为第二u型座、第二弹簧和两边斜头杆的爆炸图。
34.图10为传统的线通信连接方式流程图。
35.图中：1、主机；11、电路板；12、通信模块；13、散热孔；14、锁定缺口；2、从机；4、二维码；5、后壳；6、第一固定机构；61、第一u型座；62、半半圆头杆；63、第一弹簧；7、第二固定机构；71、第二u型座；72、两边斜头杆；73、容纳槽；74、第二弹簧；8、降温机构；81、伺服电机；82、动力轴；83、降温扇；84、传动轮；85、传动带；86、从动轴；9、降温空气流通壳；91、进气孔；92、出气孔；93、弧形槽。
具体实施方式
36.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，所描述的实施例仅仅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。
37.请参阅图1-10所示，一种自动化调节分配式充电宝租赁装置，包括主机1和多个从机2，主机1与从机2采用一问一答方式的轮询通信方式，轮询通信方式包括以下步骤：
38.s1：主机上电初始化时，通过总线发送握手指令，握手指令包含分配总线地址功能参考图2；
39.s2：从机2的向上通信接口收到握手指令，判断自身未被分配总线地址，则将握手包的总线地址保存为自身地址，然后通过向上通信接口向主机返回握手成功指令，从机的向上通信接口收到握手包，判断自身已被分配总线地址，则将握手包通过向下通信接口转发给下一个从机2；
40.s3：从机2通过向下通信接口，能收到下级从机2通过向上通信接口发送过来的反馈数据包，从机2将该反馈数据包转发到向上通信接口，直到该反馈数据包被主机1的向下通信接口接收到，参考图4。
41.优选的，所述s1中，从机2从向上通信接口接收到一个握手包时，该握手包含有上一级总线地址，拟分配总线地址；需要考虑两种情况：
42.参考图3，第一：当从机2未被分配总线地址时，则要求上一级总线地址一定比拟分配总线地址小1，
43.例如，主机1给第一级从机2分配总线地址时，上一级总线地址就是主机地址0，拟分配总线地址则是1。不满足上一级总线地址比拟分配总线地址小1的，可认为该握手包有误，则抛弃该握手包，不将该握手包中的拟分配总线地址保存为自己的地址。如确认无误，才将该拟分配总线地址保存为自身总线地址，并标记自身已分配总线地址；
44.参考图4，第二，从机2已被分配了总线地址时，则要求握手包的上一级总线一定比从机2已分配的地址小1，
45.例如，主机1给第一级从机分配好总线地址后，主,1的总线地址是0，从机2的总线地址是1。不满足握手包的上一级总线比从机已分配的地址小1条件的，从机2认为总线通信出错，将自身重置为未分配总线地址状态。如握手包的上一级总线比从机已分配的地址小1
条件的，则判断拟分配总线地址是否和自己已保存的地址相同，相同则不需做特殊处理，发送反馈数据包到向上通信接口即可。不相同则需要继续转发给下一级从机，再转发前，需要将该握手包的上一级总线地址修改为了自身地址，然后再转发给下一级从机2。这样，就保证了最后一台未分配总线地址的从机2收到握手包时，该握手包的上一级总线地址与拟分配总线地址相差1
46.作为本发明的一种技术优化方案，所述s2中，从机2收到握手包且确认将该握手包的拟分配总线地址分配给自己，将该总线地址保存到内存变量，并发送反馈数据包，反馈数据包包含从机的当前软件版本号及硬件唯一id号，主机1接收到软件版本号及硬件唯一id号，可以上传到充电宝租赁后台，实现对每个从机2进行追溯，
47.例如，在充电宝机柜铺设到商户后，可能发生偷盗行为，这时租赁后台就能实现分析从机原归属者，现任归属者分别是谁。
48.作为本发明的一种技术优化方案，所述s2中，主,1完成每个从机2的总线地址分配任务之后，就可以进行数据包的发送和接收。
49.在充电宝租赁系统中，需要进行传送的数据类型主要是控制信号的下发和从机2的充电宝数据的返回。
50.主机1发送控制数据包，可以指定目的从机地址，或广播数据包，所有从机2都能接收并处理该控制数据包。
51.主机1会通过定时或不定时发送的控制指令，从而获取到每一个从机2的当前状态。
52.在控制指令中数据包中，包含有目的总线地址和上一级总线地址，目的总线地址用于标识目的从机2，只有目的从机2才可以真正处理该数据包，其他从机只能转发该数据包。
53.上一级总线地址，在每次转发时，都会被修改为本级总线地址，然后再转发给下一级，从机2收到控制数据包时，应当判断上一级总线地址和自身已分配总线地址是否相差1，不是的话，视为通信故障，需要将本级从机2重置为未分配地址状态。
54.作为本发明的一种技术优化方案，所述主机1上连接有二维码4，主机1内设置有电路板11，电路板11上连接有通信模块12，通信模块12上连接有通信接口，第一从机2和第二从机3上均设置有多个被动接口，被动接口与通信接口相连，其特征在于，所述主机1的外侧设置有散热孔13，主机1的内侧设置有降温空气流通壳9，降温空气流通壳9的顶部均匀开设有多个进气孔91，降温空气流通壳9的底部开设有多个出气孔92，降温空气流通壳9内设置有降温机构8，主机1的两侧内壁上均设置有第一固定机构6，两个第一固定机构6均与降温机构8相连，主机1的两侧内壁上均设置有第二固定机构7，电路板11与两个第二固定机构7相连。
55.作为本发明的一种技术优化方案，所述第一固定机构6包括第一u型座61、半半圆头杆62和第一弹簧63，第一u型座61安装在主机1的内壁上，第一u型座61的内壁上开设有圆头槽，半半圆头杆62与圆头槽滑动连接，第一弹簧63安装在半半圆头杆62与圆头槽之间，降温空气流通壳9的两侧均开设有弧形槽93，半半圆头杆62与弧形槽93的相适配。
56.作为本发明的一种技术优化方案，所述第二固定机构7包括第二u型座71、两边斜头杆72、第二弹簧74，第二u型座71安装在主机1的内壁上，第二u型座71的内壁上开设有容
纳槽73，两边斜头杆72与容纳槽73的内壁滑动连接，第二弹簧74安装在两边斜头杆72与容纳槽73之间，电路板11的两侧均设置有锁定缺口14，两边斜头杆72与锁定缺口14相适配。
57.作为本发明的一种技术优化方案，所述降温机构8包括伺服电机81、动力轴82、降温扇83、传动轮84、传动带85、从动轴86，伺服电机81安装在降温空气流通壳9的底部，动力轴82和从动轴86均转动安装在降温空气流通壳9的顶部内壁上，降温扇83为两个且与动力轴82和从动轴86的底部相连，传动轮84为两个且与动力轴82和从动轴86的外侧相连，传动带85传动连接在两个传动轮84的外侧，动力轴82的顶端与伺服电机81的输出轴相连。
58.本发明在使用时，伺服电机81启动带动动力轴82旋转，动力轴82通过两个传动轮84和传动带85带动从动轴86旋转，动力轴82和从动轴86带动两个降温扇83旋转，两个降温扇83对主机1内部进行降温，拆卸时向外拉动降温空气流通壳9，使得半圆头杆62离开弧形槽93，可以方便对降温空气流通壳9的拆卸，安装时，通过第一弹簧63为半圆头杆62提供弹力，使得半圆头杆62进入弧形槽93内，需要对电路板11拆卸时，拉动电路板11，使得两边斜头杆72离开锁定缺口14，可以方便对电路板11拆卸，安装时，可以将电路板11插入两个第二u型座71内，通过第二弹簧74为两边斜头杆72提供弹力，使得两边斜头杆72进入锁定缺口14内可以将电路板11固定。
59.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
60.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。