一种可检测用电量的充电器的制作方法

1.本实用新型涉及供电或配电的电路装置或系统；电能存储系统的技术领域，特别涉及一种可检测用电量的充电器。


背景技术：

2.电动车充电器是指专门为电动车/电动自行车的电瓶配置的充电设备。
3.现有的电动车充电器有多种充电方式，包括设置在专门充电点、或者是专门配置供共享，不管是哪种充电方式都存在一定的客观缺陷，包括：
4.（1）大型充电器虽然可靠且便宜，但是实际使用中耗电量大；
5.（2）开关电源式充电器虽然省电，但是易坏，且存在损坏后不能实时发现的风险，可能导致后续的充电事故；
6.（3）用电器种类多样，充电器输出的电压无法实时被监测，可能损坏用电器；
7.（4）现有的充电器主要用于充电场景，对于各种安全因素的管控不足，无法及时发现或预警危险。
8.总而言之，鉴于充电器的应用场景多变、充电环境复杂，加之现下对智能化转型的需求，对于充电器的实时用电量进行监控是大势所趋的。


技术实现要素：

9.本实用新型解决了现有技术中存在的问题，提供了一种优化结构的可检测用电量的充电器。
10.本实用新型所采用的技术方案是，一种可检测用电量的充电器，所述充电器内设有控制电路板，所述控制电路板包括与市电连接的输入端口，所述输入端口顺次连接整流单元、滤波单元和分压单元，所述分压单元包括若干输出端，对应任一输出端连接有输出端口，所述输出端和输出端口间设有用电计量单元；所述分压单元和用电计量单元连接至mcu。
11.优选地，所述分压单元包括若干控制子回路，任一控制子回路与mcu间设有可控开关。
12.优选地，所述控制子回路中串接有pwm组件，所述pwm组件与mcu连接。
13.优选地，所述mcu连接有通信单元。
14.优选地，所述用电计量单元为电能计量芯片hlw8012。
15.优选地，所述mcu中设有计时单元，用于在预设充电时间已到但用电计量单元显示充电量不足时反馈至mcu。
16.优选地，所述输出端口处设有输出线缆，所述输出线缆的输出端处设有显示屏组件，所述显示屏组件与mcu配合设置。
17.优选地，所述输出线缆的输出端和充电器内分别设有传感单元，所述传感单元与mcu配合设置。
18.优选地，所述传感单元包括距离传感器或配合设置的rfid芯片和天线。
19.优选地，所述传感单元还包括温度传感器。
20.本实用新型涉及一种优化结构的可检测用电量的充电器，通过在充电器内设有控制电路板，通过控制电路板的输入端口输入市电，通过整流单元将交流电转换为直流电，以滤波单元滤波，并最后以分压单元将输出电压分为多路输出、至输出端口，在输出端和输出端口间设置用电计量单元，通过分压单元和用电计量单元与mcu间的信号往来，判断用电量，并同时基于实际的用电量判断是否需要对分压调整。
21.本实用新型的充电器在实际工作中可以对用电器和充电器进行双向判断，除了合理计量用电量外，还可以基于用电量的计量获知用电器和充电器是否存在异常，并能通过用电量的计量获得更为可靠的充电体验。
附图说明
22.图1为本实用新型的充电器配合的控制电路板的结构框图；
23.图2为本实用新型中输出线缆的结构示意图。
具体实施方式
24.下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细描述，但本实用新型的保护范围并不限于此。
25.本实用新型涉及一种可检测用电量的充电器，所述充电器内设有控制电路板，所述控制电路板包括与市电连接的输入端口，所述输入端口顺次连接整流单元、滤波单元和分压单元，所述分压单元包括若干输出端，对应任一输出端连接有输出端口，所述输出端和输出端口间设有用电计量单元；所述分压单元和用电计量单元连接至mcu。
26.所述用电计量单元为电能计量芯片hlw8012。
27.本实用新型中，以控制电路板的输入端口输入市电；通过整流单元将交流电转换为直流电，以滤波单元滤波，并最后以分压单元将输出电压分为多路输出、至输出端口，在输出端和输出端口间设置用电计量单元，通过分压单元和用电计量单元与mcu间的信号往来，判断用电量，并同时基于实际的用电量判断是否需要对分压调整。
28.本实用新型中，整流单元可以为包括桥式电路在内的整流电路，滤波单元可以为常规的滤波电路，此为本领域技术人员容易理解的内容，本领域技术人员可以依据需求自行设置。
29.所述分压单元包括若干控制子回路，任一控制子回路与mcu间设有可控开关。
30.所述控制子回路中串接有pwm组件，所述pwm组件与mcu连接。
31.本实用新型中，分压单元的若干控制子回路分别通过可控开关与mcu连接，也就是说，当某一控制子回路接入了用电器后，mcu获得信号，满足条件的前提下，控制对应的可控开关闭合，此时此控制子回路接通，开始充电，完成充电后，再控制可控开关打开即可。
32.本实用新型中，在用电器的充电过程中，可能存在用电波动，包括充电的开始和结束阶段，或是明显认为当前用电器为非正常用电时，基于这样的需求，在控制子回路中串接pwm组件并以mcu控制。
33.本实用新型中，pwm组件本身为本领域常规技术，可以在控制子回路的输出端串接
mos管，将pwm信号加到mos管的栅极，进而可以快速控制负载（输出端）的输出电压；此为本领域技术人员容易理解的内容，本领域技术人员可以依据需求自行设置。
34.所述mcu连接有通信单元。
35.本实用新型中，mcu连接有通信单元，具体来说，可以是蓝牙、wifi、天线等通信模块中的一种或几种。
36.本实用新型中，在实际运作过程中，可以由用户终端直接发出请求，请求内容包括但不限于用电器类型，请求通过后mcu控制可控开关闭合、输出，并在用户终端上可以进行允许范围内的手动调节。
37.所述mcu中设有计时单元，用于在预设充电时间已到但用电计量单元显示充电量不足时反馈至mcu。
38.本实用新型中，鉴于用户在提出请求时，可能附加一些便于判断预设充电时间的信息，包括但不限于用电器类型、使用年限等，理论上预设充电时间已到的情况下，用电计量单元显示的充电量应当略小于计划量，若充电量的缺口较大，需要考虑充电器和/或用电器是否出现故障。
39.所述输出端口处设有输出线缆1，所述输出线缆1的输出端处设有显示屏组件2，所述显示屏组件2与mcu配合设置。
40.本实用新型中，配合输出线缆1输出端设置显示屏组件2，用于显示充电时间、充电量等读数，用户对充电过程可控、知晓；显示屏组件2应用液晶显示屏及对应的芯片，此为本领域技术人员容易理解的内容，本领域技术人员可以依据需求自行设置。
41.所述输出线缆1的输出端和充电器内分别设有传感单元3，所述传感单元3与mcu配合设置。
42.所述传感单元3包括距离传感器或配合设置的rfid芯片和天线。
43.所述传感单元3还包括温度传感器。
44.本实用新型中，通过传感单元3进一步对充电行为进行采集，当出现不合理、不合规、不合法的充电行为时，反馈信号至mcu，mcu判断是否发出告警或直接断开可控开关。
45.本实用新型中，以距离传感器或配合设置的rfid芯片和天线确保用户在充电时，用电器位于合理且安全的位置，防止私拉电线而造成的安全风险。
46.本实用新型中，以温度传感器对输出线缆的输出端和充电器分别进行温度采样，当出现非正常高温、温度跳变等情况时，一般由mcu直接断开可控开关。