一种基于人工智能的充电系统和方法与流程

[0001]
本发明涉及智能充电领域，特别是涉及一种基于人工智能的充电系统和方法。


背景技术：

[0002]
随着科技的发展以及人们对于所居住环境的重视，人们越来越偏爱使用新能源制造的产品，例如，新能源汽车以及智能机器人等等，无论使用怎样的新能源产品，都要使用到蓄电池，进行充电与放电作业，在给蓄电池进行充电时，充电系统的好坏以及智能化程度的高低直接影响蓄电池的充电效果以及使用寿命。
[0003]
专利公开号为cn102983454b的文件中提供了一种人工智能充电系统，其解决了现有智能机械或机器人不具备自动寻找电源插座自动充电的技术问题，但是这种智能充电系统也存在一定弊端，充电过程不能做到实时信息检测，也无法根据实时检测数据对充电电压进行调节，充电过程发生危险不能自动断电。


技术实现要素：

[0004]
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于人工智能的充电系统和方法，解决现有充电系统存在无法对充电过程做到实时信息检测，也无法根据实时检测数据对充电电压进行调节，充电过程发生危险不能自动断电的问题。
[0005]
本发明提供一种基于人工智能的充电系统，所述充电系统包括充电模块、dc-dc调节模块、电池模块、电压采集器、温度传感器、逻辑控制器、开关模块、电流采集器a以及电流采集器b，所述充电模块、dc-dc调节模块、电池模块以及电压采集器依次电连接，并且分别与逻辑控制器电连接，所述逻辑控制器还与开关模块、温度传感器、电流检测器a、电流检测器b电连接，所述充电模块还与开关模块、电流检测器a点连接，电池模块还与电流检测器b电连接。
[0006]
进一步的，所述充电系统还包括数据输入模块、语音播报器，所述数据输入模块、语音播报器分别与逻辑控制器电连接。
[0007]
进一步的，所述数据输入模块为控制按钮或者小键盘。
[0008]
一种基于人工智能的充电方法，所述方法包括以下步骤：
[0009]
(1)、充电模块将交流电压转化为直流电压后通过dc-dc调压模块将充电模块提供的电压转换充电模块的满充电压，对电池模块进行充电；
[0010]
(2)、逻辑控制器接收dc-dc调压模块调压后的额定电压u1，电流检测器a检测到的额定电流i1,计算额定功率p1＝u1*i1；逻辑控制器接收电压采集器检测的实际电压u2，电流检测器b检测到的实际电流i2，计算实际功率p2＝u2*i2；
[0011]
(3)、逻辑控制器根据额定功率p1和实际功率p2计算功率因素z＝p2/p1；
[0012]
(4)、逻辑控制器接收温度传感器检测到电池模块的散热温度数据k，逻辑控制器同时对散热温度数据k和功率因素z进行判断，若k≥k1或者z≤z1，则逻辑控制器输出控制指令到dc-dc调压模块，通过dc-dc调压模块进行调压；
[0013]
其中，k1为预先设置的散热温度参数，z1为预先设置的功率因素。
[0014]
进一步的，在电池模块进行充电过程中，若实际电压u2从无到有，则逻辑控制器控制语音播报器进行充电语音播报，若实际电压u2从有到无，则逻辑控制器控制开模块断开，结束充电，并控制语音播报器进行断电语音播报。
[0015]
进一步的，在电池模块进行充电过程中，若k≥k1，则逻辑控制器控制语音播报器进行充电警报。
[0016]
进一步的，在电池模块开始充电时，可以通过数据输入模块对充电时长进行设置，逻辑控制器根据实际电压u2进行充电计时，当充电计时结束后，逻辑控制器控制开关模块断开，结束充电。
[0017]
如上所述，本发明的一种基于人工智能的充电系统和方法，具有以下有益效果：
[0018]
1.本发明通过对电池模块的充电数据进行实时检测，并根据检测数据对充电电压进行调节，在保证正常充电的情况下，减少能耗；并且在电池模块充电过程中由于温度过高等危险情况进行自动断电，智能化和安全性较高。
[0019]
2.本发明可以对电池模块的充电时间进行人为设置，能够应用于多种应用场景(例如：充电计时收费等场景)。
附图说明
[0020]
图1显示为本发明实施例中公开的基于人工智能的充电系统的结构框图；
[0021]
图2显示为本发明实施例中公开的基于人工智能的充电方法的流程图；
[0022]
图3显示为本发明实施例中公开的额定电压u1和实际电压u2随时间的曲线图；
[0023]
图4显示为本发明实施例中公开的散热温度k随额定功率p1的曲线图。
具体实施方式
[0024]
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0025]
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0026]
如图1所示，本发明提供一种基于人工智能的充电系统，所述充电系统包括充电模块、dc-dc调节模块、电池模块、电压采集器、温度传感器、逻辑控制器、开关模块、电流采集器a以及电流采集器b，所述充电模块、dc-dc调节模块、电池模块以及电压采集器依次电连接，并且分别与逻辑控制器电连接，所述逻辑控制器还与开关模块、温度传感器、电流检测器a、电流检测器b电连接，所述充电模块还与开关模块、电流检测器a点连接，电池模块还与电流检测器b电连接。
[0027]
本发明通过电流采集器a和电流采集器b分别对充电模块和电池模块的电流进行
实时采集，获取dc-dc调节模块的调压大小，通过电压采集器对电池模块的电压进行实时采集，通过逻辑控制器进行逻辑计算，反向控制dc-dc调节模块的调压大小，在保证正常充电的情况下，减少耗能；并且通过温度传感器对电池模块的散热温度进行检测，当出现充电温度过高等危险情况下，通过逻辑控制器控制开关模块将充电模块断开，实现自动断电，智能化和安全性较高
[0028]
具体的，所述充电系统还包括数据输入模块、语音播报器，所述数据输入模块、语音播报器分别与逻辑控制器电连接；所述数据输入模块为控制按钮或者小键盘。
[0029]
本发明通过设置数据输入模块，可以对电池模块的充电时间进行人为设置，能够应用于多种应用场景(例如：充电计时收费等场景)；通过设置语音播报器可以对电池模块的充电过程进行实时语音播报。
[0030]
如图2所示，一种基于人工智能的充电方法，所述方法包括以下步骤：
[0031]
(1)、充电模块将交流电压转化为直流电压后通过dc-dc调压模块将充电模块提供的电压转换充电模块的满充电压，对电池模块进行充电；
[0032]
(2)、逻辑控制器接收dc-dc调压模块调压后的额定电压u1，电流检测器a检测到的额定电流i1,计算额定功率p1＝u1*i1；逻辑控制器接收电压采集器检测的实际电压u2，电流检测器b检测到的实际电流i2，计算实际功率p2＝u2*i2；
[0033]
(3)、逻辑控制器根据额定功率p1和实际功率p2计算功率因素z＝p2/p1；
[0034]
(4)、逻辑控制器接收温度传感器检测到电池模块的散热温度k，逻辑控制器同时对散热温度k和功率因素z进行判断，若k≥k1或者z≤z1，则逻辑控制器输出控制指令到dc-dc调压模块，通过dc-dc调压模块进行调压；
[0035]
其中，k1为预先设置的散热温度参数，z1为预先设置的功率因素。
[0036]
如图3所示，在电池模块进行充电过程中额定电压u2会随着充电时间的增加而减小，如果一直以电池模块的满充电压(额定电压u1)充电，则功率因素z＝p2/p1会增大，如图4所示，随着功率因素z的增大，散热温度k则会随着增大，不但会对电池模块的性能有影响，并且会增加电池模块的散热，使得电池发生危险的系数增加；因此在充电的过程中通过对散热温度k和功率因素z进行实时监控，相应控制dc-dc调压模块进行调压，即可增加功率因素z，并且可以减小散热温度k，在正常充电的情况下，减少能耗，防止散热温度过高等危险出现。
[0037]
具体的，在电池模块进行充电过程中，若实际电压u2从无到有，则逻辑控制器控制语音播报器进行充电语音播报，若实际电压u2从有到无，则逻辑控制器控制开模块断开，结束充电，并控制语音播报器进行断电语音播报。
[0038]
具体的，在电池模块进行充电过程中，若k≥k1，则逻辑控制器控制语音播报器进行充电警报。
[0039]
在电池模块开始充电时，可以通过数据输入模块对充电时长进行设置，逻辑控制器根据实际电压u2进行充电计时，当充电计时结束后，逻辑控制器控制开关模块断开，结束充电。
[0040]
综上所述，本发明解决现有充电系统存在无法对充电过程做到实时信息检测，也无法根据实时检测数据对充电电压进行调节，充电过程发生危险不能自动断电的问题。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0041]
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。