CN108429320A - 一种自动断电装置及包括该自动断电装置的断电*** - Google Patents
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Abstract
本发明属于智能终端充电控制技术领域，涉及一种自动断电装置及包括该自动断电装置的断电***，解决了现有断电装置结构复杂，工作可靠性低，难以可靠地对智能终端电池进行保护的问题。该装置特殊之处在于：底座与旋转复位盘平行且二者分别固连在扭转弹簧两端；旋转复位盘内部导电外表面绝缘，且其上固设有两个互不接触且二者间为电流通路的滑动导电片；固设在绝缘底座上的市电输入接线柱和可控电输出接线柱分别与两个滑动导电片相配合；底座、电磁铁、弹性件及定位卡销依次固连；旋转复位盘上设有与定位卡销相适配的定位孔；电磁铁、电磁铁电源及控制器依次连接；电磁铁磁力大于弹性件弹力。本发明还提供了一种包括上述自动断电装置的断电***。
Description
技术领域
本发明属于智能终端充电控制技术领域，具体涉及一种自动断电装置及包括该自动断电装置的断电***。
背景技术
手机、平板电脑等智能终端的普遍使用及各种生活类app的出现，导致智能终端的使用率大幅提高，因此许多用户都将智能终端的充电时间安排在夜晚睡觉后，而且一般情况下智能终端与市电连接的时间均长达8-10小时。虽然一般智能终端的电源管理模块都具有充电保护功能，但是采用电源管理模块进行充电保护，充电完成后没有将智能终端与市电进行物理隔离，当电源管理模块出现故障时，将会导致保护失败，以致智能终端整晚一直处于充电状态。智能终端充电时间过长，除了一般会导致电池损耗、电池寿命缩短外，特殊情况下还会引起着火、***等严重事件的发生，类似的报道也经常出现在网络和电视上。
为了防止上述由于电源管理模块出现故障而引起不良后果的发生，目前常规采用的自动断电措施是：采用定时器预设充电时间，当充电时间达到预设时间时，定时器断开，切断智能终端与市电的连接。但现有的电子定时器和机械定时器，其结构比较复杂，工作可靠性较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动断电装置及包括该自动断电装置的断电***，以解决现有断电装置结构较复杂，工作可靠性较低，难以可靠地对智能终端电池进行保护的技术问题。
本发明所采用的技术方案是，一种自动断电装置，其特殊之处在于：
包括底座、旋转复位盘、扭转弹簧、市电输入接线柱、可控电输出接线柱、滑动导电片、电磁铁、电磁铁电源、弹性件、定位卡销以及控制器；
底座与旋转复位盘平行设置；在底座和旋转复位盘之间设置有扭转弹簧，扭转弹簧的一端与底座固连，另一端与旋转复位盘固连；
底座为绝缘体，底座上固定设置有市电输入接线柱和可控电输出接线柱；旋转复位盘上固定设置有两个互不接触的滑动导电片，旋转复位盘的内部由导电材料制成，外表面包覆有绝缘材料，两个滑动导电片之间通过旋转复位盘连通为电流通路；市电输入接线柱和可控电输出接线柱分别与两个滑动导电片相配合；
所述电磁铁、弹性件以及定位卡销依次设置在底座与旋转复位盘之间，电磁铁与底座固连，弹性件的两端分别与电磁铁和定位卡销固连，定位卡销由强磁性材料制成；旋转复位盘上设置有定位孔，所述定位孔与定位卡销相配合；
电磁铁与电磁铁电源连接；电磁铁通电后产生的磁力大于弹性件的弹力，定位卡销可在电磁铁的磁力作用下，克服弹性件的弹力，退出所述定位孔；扭转弹簧从储能状态转回自由状态时，市电输入接线柱和可控电输出接线柱脱离滑动导电片；
所述控制器与电磁铁电源连接。
进一步地，为了使结构简单，所述弹性件为弹簧。
进一步地，为了保证定位卡销能始终沿所述定位孔的轴线方向运动，不会发生偏离，所述自动断电装置还包括导向柱；
所述导向柱为两端均同外界贯通的空心柱体；导向柱的一端同电磁铁固连；弹性件和定位卡销设置在导向柱的空腔中，且定位卡销伸出导向柱的空腔。
进一步地，为了方便自动断电装置与市电及智能终端充电器之间的连接，所述自动断电装置还包括插头和插座；
市电输入接线柱与插头的火线连接，可控电输出接线柱与插座的火线连接，插头的零线与插座的零线连接。
进一步地，为了保证用电安全，所述自动断电装置还包括盖板；
所述盖板与底座固连；插头和插座设置在盖板的外部；底座、扭转弹簧、市电输入接线柱、可控电输出接线柱、滑动导电片、电磁铁、电磁铁电源、弹性件、定位卡销以及控制器均设置在盖板内部；盖板上设置有通孔，旋转复位盘伸出所述通孔，并与所述通孔间隙配合。
进一步地，为了方便维修，所述盖板与底座可拆卸固连。
一种断电***，其特殊之处在于：该断电***包括智能终端、智能终端充电器以及上述的自动断电装置；
所述智能终端与控制器连接；智能终端充电器插接电源一端的火线与可控电输出接线柱直接或间接连接，零线与市电的零线直接或间接连接；智能终端充电器的另一端连接智能终端；
智能终端上安装有app，所述app具有智能终端电量检测功能，且当智能终端电量满电时，能给控制器发出接通电磁铁电源指令。
进一步地，为了方便可靠地将控制器与智能终端进行连接，使控制器能够可靠地接收到智能终端发出的接通电磁铁电源指令，所述控制器上设置有wifi通讯模块；控制器与智能终端通过wifi通讯模块进行通讯。
进一步地，为了使智能终端与控制器之间实现信号传输的功能，且智能终端在充电前，不需要进行复杂的对码操作，所述控制器上设置有mic拾音器；智能终端与控制器通过mic拾音器进行通讯。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的自动断电装置通过控制器控制电磁铁通电，控制自动断电装置切断市电；其具体为：当控制器控制电磁铁通电时，在电磁铁磁力的作用下，定位卡销克服弹性件的弹力，退出定位孔；旋转复位盘和与旋转复位盘固连的滑动导电片在扭转弹簧的带动下，相对于底座转动，底座上固定设置的市电输入接线柱和可控电输出接线柱脱离滑动导电片，实现了将市电与智能终端充电器可靠地进行自动物理隔离的功能；需要再次给智能终端充电时，手动旋转旋转复位盘进行复位。而且本发明的自动断电装置的旋转复位盘内部由导电材料制成，外表面包覆有绝缘材料，两个滑动导电片之间通过旋转复位盘连通为电流通路，这样两个滑动导电片之间连接为电流通路时，没有增加结构件，其结构较为简单，工作可靠性高。因此，本发明解决了现有断电装置结构较复杂，工作可靠性较低，难以可靠地对智能终端电池进行保护的技术问题。
(2)本发明的自动断电装置优选地设置有插头和插座，可以通过插头直接与市电连接，智能终端充电器可以直接插接在该插座上，连接方便。
(3)本发明的断电***中智能终端充电器通过自动断电装置与市电连接，当控制器接收到智能终端app发出的接通电磁铁电源指令时，能够自动控制电磁铁通电，实现了智能终端充电器与市电的自动物理隔离；另外本发明的断电***中通过在智能终端上安装app的方式，对智能终端的实际充电情况进行实时检测，且当智能终端电量满电时，能给控制器发出接通电磁铁电源指令，这样实现了依据智能终端的实际充电情况对智能终端与市电的切断进行控制的功能；再者，本发明的断电***中通过安装在智能终端上的app对智能终端电量进行实时检测，这样检测的充电电量数据的准确度及可靠性都较高。
(4)本发明的断电***中优选地在控制器上设置有wifi通讯模块；控制器与智能终端通过wifi通讯模块进行通讯，接收智能终端发出的接通电磁铁电源指令；这样，控制器与智能终端之间可方便可靠地进行连接，其信号传输可靠。
附图说明
图1是本发明自动断电装置实施例的主视图；
图2是沿图1中A-A线的剖视图；
图3是沿图2中B-B线的剖视图；
图4是本发明断电***实施例的结构示意图。
图中各标号的说明如下：
1-智能终端，2-智能终端充电器，300-自动断电装置，301-底座，302-旋转复位盘，303-扭转弹簧，304-市电输入接线柱，305-可控电输出接线柱，306-滑动导电片，307-电磁铁，308-电磁铁电源，309-弹性件，310-定位卡销，311-控制器，312-导向柱，313-插头，314-插座，315-盖板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
参见图1至图3，本发明一种自动断电装置，包括底座301、旋转复位盘302、扭转弹簧303、市电输入接线柱304、可控电输出接线柱305、滑动导电片306、电磁铁307、电磁铁电源308、弹性件309、定位卡销310以及控制器311。各零部件的连接关系如下：
底座301与旋转复位盘302平行设置；在底座301和旋转复位盘302之间设置有扭转弹簧303，扭转弹簧303的一端与底座301固连，另一端与旋转复位盘302固连；底座301由绝缘材料制成，底座301上固定设置有市电输入接线柱304和可控电输出接线柱305；在旋转复位盘302上固定设置有两个互不接触的滑动导电片306；旋转复位盘302的内部由导电材料制成，外表面包覆有绝缘材料，两个滑动导电片306之间通过旋转复位盘302连通为电流通路；市电输入接线柱304和可控电输出接线柱305分别与两个滑动导电片306相配合。
电磁铁307、弹性件309以及定位卡销310依次设置在底座301与旋转复位盘302之间，电磁铁307与底座301固连，弹性件309的两端分别与电磁铁307和定位卡销310固连，定位卡销310由强磁性材料制成；旋转复位盘302上设置有定位孔，该定位孔与定位卡销310相适配。
电磁铁307通电前，定位卡销310***上述定位孔，此时扭转弹簧303处于储能状态，市电输入接线柱304和可控电输出接线柱305分别与两个滑动导电片306相接触，市电输入接线柱304和可控电输出接线柱305之间处于电路导通状态。
电磁铁307与电磁铁电源308连接；控制器311与电磁铁电源308连接；电磁铁307通电后产生的磁力大于弹性件309的弹力。这样，当控制器311控制电磁铁电源308给电磁铁307通电后，在电磁铁307的磁力作用下，定位卡销310克服弹性件309的弹力退出上述定位孔；旋转复位盘302在扭转弹簧303的带动下，相对于底座301发生转动，并带动固定设置在旋转复位盘302上的两个滑动导电片306转动；这样，当扭转弹簧303从储能状态转回自由状态时，固定设置在底座301上的市电输入接线柱304和可控电输出接线柱305脱离滑动导电片306，市电输入接线柱304和可控电输出接线柱305之间的电路切断。本实施例中，弹性件309为弹簧。
参见图2，为了保证定位卡销310能始终沿上述定位孔的轴线方向运动，不会发生偏离，本实施例的自动断电装置上还设置有导向柱312；导向柱312为两端均同外界贯通的空心柱体，导向柱312的一端同电磁铁307固连，弹性件309和定位卡销310设置在导向柱312的空腔中，且定位卡销310伸出导向柱312的空腔。
参见图1，本实施例中，为了方便自动断电装置与市电及智能终端充电器之间的连接，自动断电装置上还设置有插头313和插座314；市电输入接线柱304通过插头313与市电的火线连接，可控电输出接线柱305通过插座314与智能终端充电器的火线连接，插头313的零线与插座314的零线连接。这样，可以通过插头313连接市电，智能终端充电器与插座314连接。
参见图2，为了保证用电安全，本实施例的自动断电装置上还设置有盖板315，盖板315优选地由绝缘材料制成；插头313和插座314设置在盖板315外部；底座301、扭转弹簧303、市电输入接线柱304、可控电输出接线柱305、滑动导电片306、电磁铁307、电磁铁电源308、弹性件309、定位卡销310以及控制器311均设置在盖板315内部；盖板315上设置有通孔，旋转复位盘302伸出该通孔，并与该通孔间隙配合；这样，当该自动断电装置切断市电后，需要再次给智能终端1充电时，可方便地手动对旋转复位盘302进行旋转复位，接通市电。在本实施例中，盖板315与底座301通过螺钉可拆卸连接；这样，当位于盖板315内部的零部件出现故障时，可以方便地进行更换。
参见图4，一种包括上述自动断电装置300的断电***，该断电***除了包括上述自动断电装置300外，该断电***还包括智能终端1以及智能终端充电器2；其具体连接关系如下：
智能终端1与控制器311连接；智能终端充电器2插接电源一端的火线与可控电输出接线柱305直接或间接连接，零线与市电的零线直接或间接连接；智能终端充电器2的另一端连接智能终端1。在本实施中，智能终端充电器2插接电源一端直接插接在插座314上，插头313连接市电。上述智能终端1上安装有app，该app具有智能终端1电量检测功能，且当智能终端1电量满电时，能给控制器311发出接通电磁铁电源308指令，切断市电。
为了方便可靠地将控制器311与智能终端1进行连接，使控制器311能够可靠地接收到智能终端1发出的接通电磁铁电源308指令，本实施例中控制器311上设置有wifi通讯模块，控制器311与智能终端1通过wifi通讯模块进行通讯。除了本实施例中在控制器311上设置wifi通讯模块外，还可以通过在控制器311上设置mic拾音器，使控制器311与智能终端1建立通讯；具体为：智能终端1发出接通电磁铁电源308声音指令，mic拾音器接收该声音指令，而后控制器311控制接通电磁铁电源308，以切断市电。采用mic拾音器时，为了避免发生误动作，可以设置智能终端1发出固定序列的音频信号，比如哔……哔……哔……这样的序列，并发出3次保证指令被接收到。
采用本发明的自动断电装置及包括该自动断电装置的断电***，能可靠地将市电与智能终端充电器2进行自动物理隔离；并且能依据智能终端1的实际充电情况对智能终端1与市电的切断进行控制；再者，采用智能终端1上安装app的方式对智能终端1的电量进行检测，其检测的充电电量数据的准确度及可靠性均较高。因此，本发明可广泛应用在夜间智能终端1充电时，对智能终端1的电池起保护作用。
Claims (9)
1.一种自动断电装置，其特征在于：
包括底座(301)、旋转复位盘(302)、扭转弹簧(303)、市电输入接线柱(304)、可控电输出接线柱(305)、滑动导电片(306)、电磁铁(307)、电磁铁电源(308)、弹性件(309)、定位卡销(310)以及控制器(311)；
底座(301)与旋转复位盘(302)平行设置；在底座(301)和旋转复位盘(302)之间设置有扭转弹簧(303)，扭转弹簧(303)的一端与底座(301)固连，另一端与旋转复位盘(302)固连；
底座(301)为绝缘体，底座(301)上固定设置有市电输入接线柱(304)和可控电输出接线柱(305)；旋转复位盘(302)上固定设置有两个互不接触的滑动导电片(306)，旋转复位盘(302)的内部由导电材料制成，外表面包覆有绝缘材料，两个滑动导电片(306)之间通过旋转复位盘(302)连通为电流通路；市电输入接线柱(304)和可控电输出接线柱(305)分别与两个滑动导电片(306)相配合；
所述电磁铁(307)、弹性件(309)以及定位卡销(310)依次设置在底座(301)与旋转复位盘(302)之间，电磁铁(307)与底座(301)固连，弹性件(309)的两端分别与电磁铁(307)和定位卡销(310)固连，定位卡销(310)由强磁性材料制成；旋转复位盘(302)上设置有定位孔，所述定位孔与定位卡销(310)相适配；
电磁铁(307)与电磁铁电源(308)连接；电磁铁(307)通电后产生的磁力大于弹性件(309)的弹力，定位卡销(310)可在电磁铁(307)的磁力作用下，克服弹性件(309)的弹力，退出所述定位孔；扭转弹簧(303)从储能状态转回自由状态时，市电输入接线柱(304)和可控电输出接线柱(305)脱离滑动导电片(306)；
所述控制器(311)与电磁铁电源(308)连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动断电装置，其特征在于：所述弹性件(309)为弹簧。
3.根据权利要求2所述的一种自动断电装置，其特征在于：
还包括导向柱(312)；
所述导向柱(312)为两端均同外界贯通的空心柱体；导向柱(312)的一端同电磁铁(307)固连；弹性件(309)和定位卡销(310)设置在导向柱(312)的空腔中，且定位卡销(310)伸出导向柱(312)的空腔。
4.根据权利要求3所述的一种自动断电装置，其特征在于：
还包括插头(313)和插座(314)；
市电输入接线柱(304)与插头(313)的火线连接，可控电输出接线柱(305)与插座(314)的火线连接，插头(313)的零线与插座(314)的零线连接。
5.根据权利要求4所述的一种自动断电装置，其特征在于：
还包括盖板(315)；
所述盖板(315)与底座(301)固连；插头(313)和插座(314)设置在盖板(315)的外部；底座(301)、扭转弹簧(303)、市电输入接线柱(304)、可控电输出接线柱(305)、滑动导电片(306)、电磁铁(307)、电磁铁电源(308)、弹性件(309)、定位卡销(310)以及控制器(311)均设置在盖板(315)内部；盖板(315)上设置有通孔，旋转复位盘(302)伸出所述通孔，并与所述通孔间隙配合。
6.根据权利要求5所述的一种自动断电装置，其特征在于：所述盖板(315)与底座(301)可拆卸固连。
7.一种断电***，其特征在于：
该断电***包括智能终端(1)、智能终端充电器(2)以及权利要求1至6任一所述的自动断电装置(300)；
所述智能终端(1)与控制器(311)连接；智能终端充电器(2)插接电源一端的火线与可控电输出接线柱(305)直接或间接连接，零线与市电的零线直接或间接连接；智能终端充电器(2)的另一端连接智能终端(1)；
智能终端(1)上安装有app，所述app具有智能终端(1)电量检测功能，且当智能终端(1)电量满电时，能给控制器(311)发出接通电磁铁电源(308)指令。
8.根据权利要求7所述的一种断电***，其特征在于：所述控制器(311)上设置有wifi通讯模块；控制器(311)与智能终端(1)通过wifi通讯模块进行通讯。
9.根据权利要求7所述的一种断电***，其特征在于：所述控制器(311)上设置有mic拾音器；智能终端(1)与控制器(311)通过mic拾音器进行通讯。
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