一种安全及感知机器人充电状态的充电系统、方法和服务器与流程

本发明涉及机器人充电技术领域，尤其涉及一种安全及感知机器人充电状态的充电系统、方法和服务器。

背景技术：

当前机器人充电装置是处于黑盒状态的设备，系统无法感知充电装置的实时状态，从而不能在充电装置输入过压、损坏及其他异常时对其监控，机器人也无法自动判断充电桩异常而避免去使用该充电桩。同时，由于现有充电桩未与机器人、系统联动，处于时刻工作的状态，增大了能耗，不符合绿色环保发展思路。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于，解决机器人、系统无法感知电网状态的弊端；解决充电桩无法与整个系统联动的缺点；增加充电桩自我监控，提高设备可靠性。

为实现上述目的，本发明提供了一种一种安全及感知机器人充电状态的充电系统，包括：电源开关模块、充电桩充电口模块、电源装换器模块、微控制器模块、通讯模块、市电检测模块、充电监测控制模块和报警模块；

所述电源开关模块，用于开起和关闭总电源；

所述机器人充电设备模块，用于用户充电以及操作平台；

所述电源装换器模块，用与电源的装换，所述电源的装换信号输入端接入市电；

所述微控制器模块，用于处理充电桩的所有控制和信息交互；

所述通讯模块，用于系统后端与机器人进行联动，和所述微控制器模块连接；

所述市电检测模块，用于对市电的电压过压、欠压等异常进行监测，所述市电检测模块信号输入端接入市电；

所述充电监测控制模块，用于监控机器人进行充电状态；

所述报警模块，和所述微控制器连接，用户警示工作人员。

进一步地，还包括：至少一机器人，所述充电设备模块充电设备设置多个不同的充电桩充电口，所述充电监测控制模块设置第一无线通讯模块，各所述机器人包括各自的第二无线通讯模块；

机器人怼桩完成，所述机器人通过第二无线通讯模块向所述微控制器发出充电准备已做好的信号，所述微控制器控制所述充电桩控制充电接口充电，所述微控制器控制；

充电完成时，停止向充电完成的机器人发送对接信号，并依次选取一第一无线通讯模块向充电完成的机器人发送启动信号，并关闭输出端口；

或，若第一预设时间到达时未检测到所述充电完成的机器人发送的到位信号，则停止选取下一第一无线通讯模块发送所述启动信号；

或，所述机器人用于通过所述第二无线通讯模块接收到所述微控制器启动信号且在未检测到所述对接信号时，停止发送所述到位信号并离开所述机器人充电设备。

进一步地，所述市电检测模块至少包括第三无线通讯模块和第一电压传感器；

所述第一电压检测传感器接入市压，所述第一电压检测传感器的信号端接收到的电压信息超过第一预设电压或所述第一电压传感器的信号端接收到的电压信息低于第二预设电压，所述第一电压传感器通过所述第三无线通讯模块向所述微控制器模块传送警报信号，所述微控制器模块通过所述第一无线通讯模块向所述机器人充电设备模块和所述机器人传递危险信号。

进一步地，所述机器人至少还包括一个电流检测传感器；

所述充电监测控制模块通过所述第一无线通讯模块实时接受所述电流检测传感器的电流信息、所述第二电压检测传感器的电压；

所述第一电压检测传感器的信号端接收到的电压信息超过第三预设电压或所述第一电压传感器的信号端接收到的电压信息低于第三预设电压，所述第一电压检测传感器通过所述第三无线通讯模块向所述微控制器模块传送警报信号，所述微微控制器模块通过所述第一无线通讯模块向所述机器人充电设备模块和所述机器人传递危险信号；

进一步地，所述机器人至少还包括一个第二电压检测传感器；

所述充电监测控制模块通过所述第一无线通讯模块实时接受所述第二电压检测传感器的电压；

所述第二电压检测传感器的信号端接收到的电压信息超过第四预设电压或第二电压检测传感器的信号端接收到的电压信息低于第五预设电压，所述第二电压检测传感器通过所述第三无线通讯模块向所述微控制器模块传送警报信号，所述微微控制器模块通过所述第一无线通讯模块向所述机器人充电设备模块和所述机器人传递危险信号。

进一步地，所述机器人至少还包括一个功率检测传感器；

所述充电监测控制模块通过所述第一无线通讯模块实时接受所述或所述功率检测传感器的功率信息；

所述第一电压检测传感器的信号端接收到的电压信息超过第一预设功率或所述第一电压传感器的信号端接收到的电压信息低于第二预设功率，所述功率检测传感器通过所述第三无线通讯模块向所述微控制器模块传送警报信号，所述微微控制器模块通过所述第一无线通讯模块向所述机器人充电设备模块和所述机器人传递危险信号。

进一步地，所述第一无线通讯模块、第二无线通讯模块和第三无线通讯模块包括射频模块、wifi模块、蓝牙模块以及红外传输模块中的至少两种；

或，所述所述第一无线通讯模块、第二无线通讯模块和第三无线通讯模块包括射频模块、wifi模块、蓝牙模块以及红外传输模块中的任一种或任意种组合。

一种安全及感知机器人充电状态的充电的方法，用于上述段落任一项所述的安全及感知机器人充电状态的充电系统，所述机器人通过第一无线通讯模块向所述充电桩充电口模块充电信号，所述充电桩充电口模将信息传递给所述微控制器，所述微控制器控制所述充电桩充电口模快将启动充电电源，所述微控制器控制所述机器人移动到所述充电桩充电口模快进行充电；

所述市电检测模块和/或所述充电监测控制模块实时监测市电和所述机器人的充电状态。

一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，用于上述段落任一项所述的安全及感知机器人充电状态的充电系统。

一种服务器，包括上述段落所述的计算机可读存储介质和处理器，所述处理器执行所述计算机可读存储介质上的计算机程序时用于根据上述段落任一项所述的安全及感知机器人充电状态的充电系统。

与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：

(1)给充电桩添加微控制器，负责处理充电桩的所有控制和信息交互，包括控制充电口是否供电，故障检测，声光报警，信息上报等功能；

(2)给充电桩增加通讯功能，使微控制器可以和系统后端、机器人进行联动，机器人怼桩完成，发出充电准备已做好后，充电桩再控制充电接口充电，未有机器人充电时，关闭输出，方式有人误触输出端口被电击；

(3)充电桩通常接入市电电压，增加市电检测功能，对市电的电压过压、欠压等异常进行监测，当发生市电异常时，通过通信功能(包括近场通讯和远场通讯等，例如蓝牙和4g)向后台、机器人报告异常；

(4)充电桩增加充电监测控制功能，对合法机器人进行充电，在无机器人充电时，关闭绝大部分电路，以降低功耗；监控机器人电池状态和充电桩自身输出电压、电流、功率，当出现异常时，及时向系统后台和机器人发出警报，并切断电源，防止事故发生。

附图说明

为了更清楚地说明本公开具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种安全及感知机器人充电状态的充电系统的结构图；

图2为本发明实施例提供的一种充电监测控制模块结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种机器人结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种市电检测模块结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种安全及感知机器人充电状态的方法流程图；

图6为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。这里将详细地对示例行实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或者相似的要素。以下示例性实施例中所述描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所述附图权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在一些实施例中，图1提供了一种安全及感知机器人充电状态的充电系统，包括：电源开关3、充电桩充电口模块4、电源装换器模块2、微控制器模块7、通讯模块10、市电检测模块5、充电监测控制模块8和报警模块9；

所述电源开关3模块，用于开起和关闭总电源；

所述充电桩充电口模块4，用于用户充电以及操作平台；

所述电源装换器模块2，用与电源的装换，所述电源的装换信号输入端接入市电；

所述微控制器模块7，用于处理充电桩的所有控制和信息交互；

所述通讯模块10，用于系统后端与机器人进行联动，和所述微控制器模块连接；

所述市电检测模块5，用于对市电1的电压过压、欠压等异常进行监测，所述市电检测模块信号输入端接入市电1；

所述充电监测控制模块8，用于监控机器人进行充电状态；

所述报警模块9，和所述微控制器连接，用户警示工作人员。

给充电桩添加微控制器7，负责处理充电桩的所有控制和信息交互，包括控制充电口是否供电，故障检测，声光报警，信息上报等功能；

给充电桩增加通讯功能，使微控制器7可以和系统后端、机器人进行联动，机器人怼桩完成，发出充电准备已做好后，充电桩再控制充电接口充电，未有机器人充电时，关闭输出，方式有人误触输出端口被电击；

充电桩通常接入市电1电压，增加市电1检测功能，对市电1的电压过压、欠压等异常进行监测，当发生市电1异常时，通过通信功能(包括近场通讯和远场通讯等，例如蓝牙和4g)向后台、机器人报告异常；

充电桩增加充电监测控制功能，对合法机器人进行充电，在无机器人充电时，关闭绝大部分电路，以降低功耗；监控机器人电池状态和充电桩自身输出电压、电流、功率，当出现异常时，及时向系统后台和机器人发出警报，并切断电源，防止事故发生。

在本实施例中，还包括电源转换器2，所述电源转换器2和微控制器7和市电1分别连接。

在本实施例中，还包括：至少一机器人11，所述充电设备模块充电设备设置多个不同的充电桩充电口，图2为本发明实施例提供的一种充电监测控制模块结构示意图，所述充电监测控制模块5设置第一无线通讯模块801，图3为本发明实施例提供的一种机器人结构示意图，各所述机器人包括各自的第二无线通讯模块1101；

机器人怼桩完成，所述机器人通过第二无线通讯模块1101向所述微控制器7发出充电准备已做好的信号，所述微控制器7控制所述充电桩控制充电接口充电，所述微控制器7控制；

充电完成时，停止向充电完成的机器人发送对接信号，并依次选取一第一无线通讯模块801向充电完成的机器人发送启动信号，并关闭输出端口；

或，若第一预设时间到达时未检测到所述充电完成的机器人发送的到位信号，则停止选取下一第一无线通讯模块801发送所述启动信号；

或，所述机器人11用于通过所述第二无线通讯1101模块接收到所述微控制器7启动信号且在未检测到所述对接信号时，停止发送所述到位信号并离开所述机器人充电设备。

在本实施例中，图4为本发明实施例提供的一种市电检测模块结构示意图，所述市电检测模块5至少包括第三无线通讯模块501和第一电压传感器502；

所述第一电压检测传感器502接入市压，所述第一电压检测传感器502的信号端接收到的电压信息超过第一预设电压或所述第一电压检测传感器502的信号端接收到的电压信息低于第二预设电压，所述第一电压检测传感器502通过所述第三无线通讯模块501向所述微控制器7传送警报信号，所述微控制器7通过所述第一无线通讯模块801向所述机器人充电设备模块和所述机器人传递危险信号。

在本实施例中，所述机器人至少还包括一个电流检测传感器1102；

所述充电监测控制模块5通过所述第一无线通讯模块801实时接受所述电流检测传感器1102的电流信息、所述第二电压检测传感器1103的电压；

所述第一电压检测传感器502的信号端接收到的电压信息超过第三预设电压或所述第一电压检测传感器502的信号端接收到的电压信息低于第三预设电压，所述第一电压检测传感器502通过所述第三无线通讯模块501向所述微控制器7模块传送警报信号，所述微微控制器7模块通过所述第一无线通讯模块801向所述机器人充电设备模块和所述机器人传递危险信号；

在本实施例中，所述机器人至少还包括一个第二电压检测传感器1103；

所述充电监测控制模块通过所述第一无线通讯模块801实时接受所述第二电压检测传感器1103的电压；

所述第二电压检测传感器1103的信号端接收到的电压信息超过第四预设电压或第二电压检测传感器1103的信号端接收到的电压信息低于第五预设电压，所述第二电压检测传感器1103通过所述第二无线通讯模块501向所述微控制器7传送警报信号，所述微微控制器7通过所述第一无线通讯模块801向所述机器人充电设备模块和所述机器人传递危险信号。

在本实施例中，所述机器人至少还包括一个功率检测传感器1104；

所述充电监测控制模块8通过所述第一无线通讯模块801实时接受所述或所述功率检测传感器1104的功率信息；

所述第一电压检测传感器502的信号端接收到的电压信息超过第一预设功率或所述第一电压检测传感器502的信号端接收到的电压信息低于第二预设功率，所述功率检测传感器1104通过所述第二无线通讯模块501向所述微控制器7传送警报信号，所述微微控制器7模块通过所述第一无线通讯模块801向所述机器人充电设备模块和所述机器人传递危险信号。

在本实施例中，所述第一无线通讯模块801、第二无线通讯模块1101和第二无线通讯模块501包括射频模块、wifi模块、蓝牙模块以及红外传输模块中的至少两种；

或，所述所述第一无线通讯模块801、第二无线通讯模块1101和第二无线通讯模块501包括射频模块、wifi模块、蓝牙模块以及红外传输模块中的任一种或任意种组合。

图5为本发明实施例提供的一种安全及感知机器人充电状态的充电的方法流程图，一种安全及感知机器人充电状态的充电的方法，用于上述段落任一项所述的安全及感知机器人充电状态的充电系统，包括如下步骤：s1、所述机器人通过第一无线通讯模块801向所述充电桩充电口模块充电信号，所述充电桩充电口模将信息传递给所述微控制器7，所述微控制器7控制所述充电桩充电口模快将启动充电电源，所述微控制器7控制所述机器人移动到所述充电桩充电口模快进行充电；

s2、所述市电检测模块和/或所述充电监测控制模块实时监测市电和所述机器人的充电状态。

一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，用于上述段落任一项所述的安全及感知机器人充电状态的充电系统。

一种服务器，包括上述段落所述的计算机可读存储介质和处理器，所述处理器执行所述计算机可读存储介质上的计算机程序时用于根据上述段落任一项所述的安全及感知机器人充电状态的充电系统。

图6是本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图。如图6所示，该服务器600包括一个或多个处理器61以及存储器62。其中，图6中以一个处理器61为例。

处理器61和存储器62可以通过总线或者其他方式连接。存储器62作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的安全及感知机器人充电状态的充电系统对应的程序指令/模块。处理器61通过运行存储在存储器62中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行递送机器人的通知送达装置的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例提供的安全及感知机器人充电状态的充电系统以及上述装置实施例的各个模块或单元的功能。

存储器62可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器62可选包括相对于处理器61远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器61。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述程序指令/模块存储在所述存储器62中，当被所述一个或者多个处理器61执行时，执行上述任意方法实施例中的安全及感知机器人充电状态的充电方法。

本发明实施例还提供了一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，例如图6中的一个处理器61，可使得上述一个或多个处理器可执行上述任意方法实施例中的安全及感知机器人充电状态的充电方法。

本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被电子设备执行时，使所述电子设备执行任一项所述的安全及感知机器人充电状态的充电方法。

以上所描述的装置或设备实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。