一种汽车电池共享装置及其实现方法与流程

本发明属于汽车电池共享领域，具体地讲，是涉及一种汽车电池共享装置及其实现方法。

背景技术：

由于共享汽车为电动汽车，在国家的倡导下，共享汽车行业发展的越来越好，越来越多的用户在出行时选择使用共享汽车，使用共享汽车具有以下几个优点，第一，不需要花费太多的金钱去购买私家车，第二，不需要购买或者租赁停车位，第三，出行时具有自己单独的空间。众所周知，共享汽车每次使用之后需要停放到规定的停车场，但是在郊县或者偏远一点的地方则不具有指定的停车场，同时出去玩耍的途中还存在没有充电桩等尴尬的情况，因此共享汽车行业目前仅局限于短距离使用，而在长距离使用的过程中，用户会担心沿途没有充电桩对共享汽车进行供电，即使有充电桩，也需要等待一段时间才能继续行驶，这对于出门旅游的人来说，把时间花费在等待充电上，是一件不开心的事情，因此设计一款能够实现备用汽车电池共享的装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种汽车电池共享装置及其实现方法，主要解决现有技术中存在的共享电动汽车在出行的过程中采用充电桩进行供电，耗费时间的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种汽车电池共享装置，包括置物柜，多个开设在置物柜上并用于放置备用汽车电池的储存箱，设置在置物柜顶部的遮雨罩，安装在置物柜内并用于开启储存箱的控制模块，以及设置在置物柜上并与控制模块连接的触摸式液晶显示屏；所述储存箱包括箱门，安装在储存箱底部且与控制模块连接并用于感应备用汽车电池的重力传感器，一端与市电连接、另一端通过管路安装在储存箱内并对电池进行充电的充电插头，与充电插头通过电缆线连接并用于防止电池被过充且与控制模块连接的过压保护器，一块设置在储存箱边框上、另一块设置在与之匹配的箱门内壁上且同时与控制模块连接的电磁锁，分别粘贴在每个箱门外壁上且信息均不同的二维码，设置在置物柜外壁上并与控制模块连接的报警联动装置，设置在置物柜顶部的避雷针，以及设置在置物柜内部并与控制模块连接的gps定位器，其中，将每个箱门上二维码信息分别录入到控制模块中。

进一步地，所述控制模块包括单片机，与单片机连接的无线信号传输设备，其中，重力传感器、过压保护器、电池锁、触摸式液晶显示屏、报警联动装置、gps定位器均与单片机连接，同时，无线信号传输设备用于接收用户使用手持移动终端扫描二维码之后发出的信号。

进一步地，所述报警联动装置包括安装在置物柜外壁上并与单片机连接且用于采集图像的监控摄像头，安装在遮雨罩上并与单片机连接且用于在电磁锁超时未关闭的情况下报警的报警器。

进一步地，所述遮雨罩的顶部设置有太阳能光伏板，与太阳能光伏板通过电缆线连接的光伏控制器，安装在置物柜中并用于储存电能的蓄电池，其中蓄电池与充电插头连接并为其供电。

一种汽车电池共享装置的实现方法，包括取用备用汽车电池的方法和归还备用汽车电池的方法。

进一步地，所述取用备用汽车电池的方法，包括如下步骤：

（s1）用户在手持移动终端设备上找到备用汽车电池相应的app，下载app并进行实名注册申请；

（s2）app后台管理端审批提交的申请，申请通过后即可对备用汽车电池进行使用；

（s3）用户通过点击触摸式液晶显示屏查看置物柜中各个备用汽车电池的电量情况；

（s4）确认需要的备用汽车电池的位置，打开手持移动终端上的app，通过app中扫一扫功能对箱门上的二维码进行扫描；

（s5）扫描成功后，无线信号传输设备将获取的扫描信息反馈至单片机中，单片机控制电磁锁开启；

（s6）用户取走备用汽车电池后，重力传感器采集的数据发生变化，并将相应数值反馈至单片机中，单片机发出信号对是否关闭电磁锁进行检查；

（s7）检查到电磁锁处于扣合状态，用户的信誉值加分，当检查到电磁锁处于非扣合状态，用户信誉值减分。

进一步地，所述归还备用汽车电池的方法为在取用备用汽车电池时，同步进行归还，其具体步骤如下：

（a1）取出需要取用的备用汽车电池，然后将需要归还的备用汽车电池放如该储存箱；

（a2）单片机通过是否有电压流过过压保护器来判断用户是否将充电插头插入到已归还的备用汽车电池上；

（a3）若插上，用户的信誉值加分；若未插上，则信誉值减分，并且当电磁锁闭合时触发报警器报警以提示用户为备用汽车电池插上充电插头，此时箱门会自动弹开，当用户再次关闭箱门时，不会再出现报警提示。

进一步地，所述归还备用汽车电池的方法为仅单纯的归还备用汽车电池，其具体步骤如下：

（b1）用户通过点击触摸式液晶显示屏查看置物柜中各个储存箱是否有空箱，若没有，则将备用汽车电池归还到相应的门店，若有，则继续执行下一步；

（b3）通过手持移动终端扫描空的储存箱上的二维码，当电磁锁开启后，打开箱门将备用汽车电池放于储存箱中；

（b3）单片机通过是否有电压流过过压保护器来判断用户是否将充电插头插入到已归还的备用汽车电池上；

（b4）若插上，用户的信誉值加分；若未插上，则信誉值减分，并且当电磁锁闭合时触发报警器报警以提示用户为备用汽车电池插上充电插头，此时箱门会自动弹开，当用户再次关闭箱门时，不会再出现报警提示。

优选地，所述步骤（s1）中进行实名注册申请需要在app中进行人脸识别、上传身份证、填写联系方式、绑定支付方式。

具体地，所述步骤（s3）中触摸式液晶屏上显示的储存箱通过绿色表示备用汽车电池已充满，黄色代表备用汽车电池正在充电，红色代表放置了备用汽车电池但未查充电插头，灰色代表对应储存箱中未放置备用汽车电池，其中执行步骤（b1）时则需要旋转灰色的储存箱进行存放。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明通过扫码的方式开启储存箱上的电磁锁进行备用汽车电池的取用与归还，app后台管理端会根据用户的信誉分数收取每次使用的费用，同时设置的触摸式液晶显示屏可以很好的帮助用户判断某个储存箱中的电池的满电，某个储存箱为空箱，从而提高了效率，并且本发明实现了备用汽车电池的共享，从而避免了共享电动汽车沿途充电浪费时间的情况发生，并且本发明还不局限与每次只能取用一个备用汽车电池，因此完全可以满足长距离是行驶，从而带动了电动汽车行业的快速发展。

（2）本发明在置物柜顶部设置遮雨罩可以防止置物柜被雨水打湿漏电的情况发生，同时在遮雨罩上安装太阳能光伏板，可以将太阳能转换为电能，从而节约了能源的消耗。

（3）本发明设置的过压保护器和报警联动装置可以从侧面对用户的取用态度和归还态度进行考核，在一定程度上可以督促和规范用户的行为，当用户操作正确后，app后台管理端则不需要额外派工作人员去查看和处理，在一定程度上节约了劳动成本。

（4）本发明中设置的gps定位器是为了方便用户能够在app上快速的查找到离自己最近的一个更换点，从而节约时间，并且设置的避雷针可以防止整个装置被雷击中造成放置在内部的备用汽车电池烧坏，因而提高了安全性，降低了损失低。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图。

图2为本发明的流程框图。

上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：

1-置物柜，2-储存箱，3-遮雨罩，4-箱门，5-重力传感器，6-充电插头，7-过压保护器，8-电磁锁，9-二维码，10-触摸式液晶显示屏，11-避雷针，12-单片机，13-无线信号传输设备，14-监控摄像头，15-报警器，16-太阳能光伏板，17-gps定位器，18-备用汽车电池。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1与图2所示，一种汽车电池共享装置，包括置物柜1，多个开设在置物柜1上并用于放置备用汽车电池的储存箱2，设置在置物柜1顶部的遮雨罩3，安装在置物柜1内并用于开启储存箱2的控制模块，以及设置在置物柜1上并与控制模块连接的触摸式液晶显示屏10；所述储存箱2包括箱门4，安装在储存箱2底部且与控制模块连接并用于感应备用汽车电池的重力传感器5，一端与市电连接、另一端通过管路安装在储存箱2内并对电池进行充电的充电插头6，与充电插头6通过电缆线连接并用于防止电池被过充且与控制模块连接的过压保护器7，一块设置在储存箱2边框上、另一块设置在与之匹配的箱门4内壁上且同时与控制模块连接的电磁锁8，分别粘贴在每个箱门4外壁上且信息不同并与控制模块中录入信息相同的二维码9，设置在置物柜1外壁上并与控制模块连接的报警联动装置，设置在置物柜1顶部的避雷针11，以及设置在置物柜1内部并与控制模块连接的gps定位器17。所述控制模块包括单片机12，与单片机12连接的无线信号传输设备13，其中，重力传感器5、过压保护器7、电池锁8、触摸式液晶显示屏10、报警联动装置、gps定位器17均与单片机12连接，同时，无线信号传输设备13用于接收用户使用手持移动终端扫描二维码9之后发出的信号。

当用户需要使用共享备用汽车电池时，首先需要下载相应的app客户端，然后在app客户端中进行实名注册，需要填写的注册信息包括上传身份证、填写联系方式、绑定支付方式，同时进行人脸识别，当提交申请资料之后app后台管理端审批提交的申请，申请通过后即可对备用汽车电池进行使用，app使用须知中会提到，第一次使用之前会先交纳200元的押金，绑定的支付方式是默认自动扣除相应款项的，因此需要保证绑定的支付方式中的余额充足，如果扣款未成功，app后台管理端则会发送短信作为提醒，如果在五个工作日内还没有支付成功，该用户则会进入黑名单，并且不再退还押金。

当用户驾驶的共享电动汽车电量不足时，找到最近的汽车电池共享装置的点，抵到后，取出汽车上的电池，点击触摸式液晶显示屏10，屏幕上显示各个储存箱2，通过不同颜色表示不同状态，其中，对应储存箱2用绿色点亮，则说明放置该储存箱中的备用汽车电池电量已经充满，当点亮的颜色为黄色，则代表放置在其内的备用汽车电池正处于充电状态，当点亮的颜色为灰色时，则代表该储存箱为空箱，然后在手持移动终端上打开app，通过扫一扫功能扫描选中的储存箱上的二维码9，扫码之后，无线信号传输设备10接收到信号之后，反馈至at89s52单片机12中，单片机12下发指令，开启电磁锁8，箱门4开启，用户拔下充电插头6，取出备用汽车电池，然后将汽车上取出的电池放置在该储存箱中，并将充电插头6插入放入的电池充电接口上，然后将箱门4进行扣合，使得两块电磁锁吸合在一起，则完成了备用汽车电池的取用与归还。

在取用与归还的过程中，单片机会通过是否有电流流过过压保护器7来判断用户是否对归还的备用汽车电池进行了充电，通过判断电磁锁8是否闭合来判断用户是否关好箱门4，同时在未进行充电的情况下且箱门4闭合的情况下，启动报警器15以提醒用户充电，同时弹开箱门4，app后台管理端会通过用户的具体操作对用户的信誉进行评分，同时如果造成备用汽车电池丢失，也将由用户负责。

如果用户担心该形式路线上后续没有更换备用汽车电池的点，则可以一次性最多取三块备用汽车电池，在进行归还时，点击触摸式液晶显示屏10，查看带灰色的储存箱2，然后通过扫描二维码的方式打开对应的储存箱，并将归还的备用汽车电池放入其中，同时将充电插头6插入归还的备用汽车电池上进行充电，并关好箱门4，其中，判断用户的信誉评分与之前所述的方法一致，如果用户未找到用于归还的空余储存箱，用户则可以直接将取用的备用汽车电池归还到门店，门店工作人员查看无损坏之后操作app后台管理端更改用户的借用信息，并扣除相应的金额，本发明的扣款金额为每一块备用汽车电池多少钱，根据信誉评分的不同，扣除的金额不同，并且超过两天还未归还电池的，需要额外扣除每天50元的消费。

本发明通过重力传感器5来感知储存箱2中是否放置有备用汽车电池，然后将采集的信息反馈至单片机中，单片机根据反馈信息来点亮相应的重力传感器，当放置有备用汽车电池，但是用户在归还时没有进行充电，点亮的颜色则为红色。

同时，本发明还可以在所述遮雨罩3的顶部设置有太阳能光伏板，这样可以实现市电与蓄电池两种供电方式，类似于在市电和蓄电池与充电插头的另一端采用三叉式的连接方式，其具体连接方式为本领域技术人员所熟知，故在本申请文件中不再赘述。为了便于设备的安装与拆卸，管理方还可以在置物柜旁边设置一个人工值守岗，安装专业技术人员或经过专业培训的人员进行日常值守，当用户需要使用共享电池时，可以随时协助用户对共享电池进行拆卸与安装，既方便用户，提高用户体验效果，又避免用户因技术问题而损坏电池，造成损失。

上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而做出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。