本發(fā)明涉及移動(dòng)電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有通信功能的移動(dòng)電源。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)代生活中，人們經(jīng)常使用各種移動(dòng)電子終端，如手機(jī)、平板電腦等，其中，所有的移動(dòng)電子終端都使用可充電電池，并用數(shù)據(jù)線來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和充電，由于現(xiàn)有的移動(dòng)電子終端的電池容量有限，當(dāng)移動(dòng)電子終端沒電且在室外無法充電的情況下，會(huì)對(duì)人們的工作和生活帶來諸多不便，因此，市場上出現(xiàn)了可以隨時(shí)給各種移動(dòng)電子終端進(jìn)行充電的便攜式移動(dòng)電源。

但是目前市場上大多數(shù)的移動(dòng)電源不具備與網(wǎng)絡(luò)或后臺(tái)控制系統(tǒng)連接的功能，從而無法實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電源與后臺(tái)控制系統(tǒng)之間的信息交流，無法通過后臺(tái)控制系統(tǒng)控制移動(dòng)電源充放電，實(shí)用性差。

鑒于此，有必要提供一種可解決上述缺陷的帶通信功能的移動(dòng)電源以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電源與后臺(tái)控制系統(tǒng)之間的信息交流，提高移動(dòng)電源的實(shí)用性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題提供一種可解決上述缺陷的帶通信功能的移動(dòng)電源以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電源與后臺(tái)控制系統(tǒng)之間的信息交流，提高移動(dòng)電源的實(shí)用性。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案：一種帶通信功能的移動(dòng)電源，配合后臺(tái)控制系統(tǒng)以進(jìn)行信息交流，其包括無線通信模塊、mcu控制模塊、電池組、充電模塊及放電模塊；所述mcu控制模塊分別與所述無線通信模塊、充電模塊及放電模塊電性連接，所述充電模塊及放電模塊分別與所述電池組電性連接；所述無線通信模塊用于與所述后臺(tái)控制系統(tǒng)進(jìn)行無線通信，獲取后臺(tái)控制系統(tǒng)的相關(guān)控制信息，并將所述相關(guān)控制信息傳送至所述mcu控制模塊；所述mcu控制模塊根據(jù)所述相關(guān)控制信息控制所述充電模塊及放電模塊工作，進(jìn)行充放電控制，對(duì)所述電池組進(jìn)行控制管理。

其進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述移動(dòng)電源還包括一檢測單元，所述mcu控制模塊通過所述檢測單元與所述電池組電性連接，用于檢測電池組的工作信息。其中，所述工作信息包括電池組的實(shí)際電壓、實(shí)際電流、充電電壓、充電電流、放電電壓、放電電流、容量、剩余電量、溫度、工作狀態(tài)等。

其進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述移動(dòng)電源還包括一電池組保護(hù)電路，用于保護(hù)電池組，所述充電模塊及放電模塊均通過所述電池組保護(hù)電路與所述電池組電性連接。

其進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述充電模塊包括無線充電接收單元、轉(zhuǎn)換單元及充電電路單元；所述無線充電接收單元用于無線接收能量；所述無線充電接收單元通過所述轉(zhuǎn)換單元與所述充電電路單元連接，用于將所述無線充電接收單元接收的能量轉(zhuǎn)換為電池組充電所需的直流電壓，并將所述直流電壓傳送至充電電路單元；所述充電電路單元通過所述電池組保護(hù)電路與所述電池組電性連接。

其進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述充電電路單元包括一電壓管理模塊，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換得到的直流電壓對(duì)電池組進(jìn)行cc-cv充電管理。

其進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述放電模塊包括一轉(zhuǎn)壓電路，用于將放電模塊的輸出電壓轉(zhuǎn)成穩(wěn)定的目標(biāo)電壓。其中，所述目標(biāo)電壓為移動(dòng)電子終端充電所需的額定電壓。

其進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述無線通信模塊包括wifi模塊及藍(lán)牙模塊，所述wifi模塊及藍(lán)牙模塊分別與所述mcu控制模塊電性連接。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于：本發(fā)明提供的一種帶通信功能的移動(dòng)電源，通過在移動(dòng)電源中設(shè)置無線通信模塊，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)電源與后臺(tái)控制系統(tǒng)之間的無線通信，兩者之間可進(jìn)行信息交流，用戶可通過后臺(tái)控制系統(tǒng)控制移動(dòng)電源的充放電，提高移動(dòng)電源的實(shí)用性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明帶通信功能的移動(dòng)電源的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是本發(fā)明帶通信功能的移動(dòng)電源一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖.

圖3是圖2所示結(jié)構(gòu)框圖中mcu控制模塊的電路原理圖。

圖4是圖2所示結(jié)構(gòu)框圖中放電模塊的電路原理圖。

圖5是圖2所示結(jié)構(gòu)框圖中電池組保護(hù)電路與電池組連接的電路原理圖。

圖6是本發(fā)明帶通信功能的移動(dòng)電源的充電模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是圖6所示充電模塊的結(jié)構(gòu)示意圖中無線充電接收單元的電路原理圖。

圖8是圖6所示充電模塊的結(jié)構(gòu)示意圖中充電電路單元的電路原理圖。

圖9是圖2所示結(jié)構(gòu)框圖中無線通信模塊的wifi模塊的電路原理圖。

圖10是圖2所示結(jié)構(gòu)框圖中無線通信模塊的藍(lán)牙模塊的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

為使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更加清楚地理解本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述，附圖中類似的組件標(biāo)號(hào)代表類似的組件。顯然，以下將描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明帶通信功能的移動(dòng)電源，配合后臺(tái)控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電源與后臺(tái)控制系統(tǒng)之間的無線通信，實(shí)現(xiàn)兩者之間的信息交流，從而用戶可通過后臺(tái)控制系統(tǒng)控制移動(dòng)電源工作，提高移動(dòng)電源的實(shí)用性。

參照?qǐng)D1、圖3和圖4，本發(fā)明帶通信功能的移動(dòng)電源100包括無線通信模塊11、mcu控制模塊12、電池組15、充電模塊13及放電模塊14。

其中，所述mcu控制模塊12分別與所述無線通信模塊11、充電模塊13及放電模塊14電性連接，所述充電模塊13及放電模塊14分別與所述電池組15電性連接。所述無線通信模塊11用于與所述后臺(tái)控制系統(tǒng)進(jìn)行無線通信，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電源100與后臺(tái)控制系統(tǒng)之間的信息交流，從而獲取后臺(tái)控制系統(tǒng)的相關(guān)控制信息，并將所述相關(guān)控制信息傳送至所述mcu控制模塊12。所述mcu控制模塊12根據(jù)所述相關(guān)控制信息控制所述充電模塊13及放電模塊14工作，進(jìn)行充放電控制，對(duì)所述電池組15進(jìn)行控制管理。

其中，用戶可通過所述無線通信模塊11實(shí)現(xiàn)所述移動(dòng)電源100與后臺(tái)控制系統(tǒng)之間的信息交流，可根據(jù)后臺(tái)控制系統(tǒng)的控制信息控制移動(dòng)電源100的工作。

結(jié)合圖3和圖4，所述mcu控制模塊12采用了stm8s單片機(jī)，所述放電模塊14采用了tps61088芯片，stm8s單片機(jī)的29腳通過一電阻r9與所述tps61088芯片的2腳相連，其中stm8s單片機(jī)的29腳對(duì)應(yīng)stm8s單片機(jī)的端口pc4，tps61088芯片的2腳對(duì)應(yīng)tps61088芯片的使能端口en，以控制放電模塊14工作的開關(guān)。

參照?qǐng)D2，所述移動(dòng)電源100還包括一檢測單元16，用于檢測電池組15的工作信息，所述mcu控制模塊12通過所述檢測單元16與所述電池組15電性連接。其中，所述工作信息包括電池組15的實(shí)際電壓、實(shí)際電流、充電電壓、充電電流、放電電壓、放電電流、容量、剩余電量、溫度、工作狀態(tài)等。

通過設(shè)置所述檢測單元16，用戶可通過mcu控制模塊12控制檢測單元16的工作，并接收檢測單元16所檢測到的電池組15的工作信息，所述工作信息經(jīng)由所述無線通信模塊11發(fā)送至后臺(tái)控制系統(tǒng)，用戶可根據(jù)后臺(tái)控制系統(tǒng)中接收到的電池組15的工作信息以設(shè)定對(duì)移動(dòng)電源100的操作指令，并將操作指令發(fā)送至所述無線通信模塊11，所述無線通信模塊11將接收到的操作指令傳送至所述mcu控制模塊12，mcu控制模塊12根據(jù)操作指令控制所述充電模塊13或放電模塊14工作，以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電源100的充放電控制，并實(shí)時(shí)監(jiān)控移動(dòng)電源100的狀態(tài)。

結(jié)合圖2和圖5，在某些實(shí)施例，例如本實(shí)施例中，所述移動(dòng)電源100還包括一電池組保護(hù)電路17，用于保護(hù)電池組15，所述充電模塊13及放電模塊14均通過所述電池組保護(hù)電路17與所述電池組15電性連接。其中，所述電池組保護(hù)電路17可防止因電池組15過充、過放、過流、短路引起的電池組15損壞，而且降低移動(dòng)電源100的溫升，提高移動(dòng)電源100的使用安全性。其中，圖5的battery1相當(dāng)于電池組15。

結(jié)合圖3至圖5可知，所述mcu控制模塊12及放電模塊14的工作均由所述電池組15為其供電。

參照?qǐng)D6至圖8，在某些實(shí)施例，例如本實(shí)施例中，所述充電模塊13包括無線充電接收單元131、轉(zhuǎn)換單元132及充電電路單元133。

所述無線充電接收單元131用于無線接收能量；所述無線充電接收單元131通過所述轉(zhuǎn)換單元132與充電電路單元133連接，所述轉(zhuǎn)換單元132用于將所述無線充電接收單元131接收的能量轉(zhuǎn)換為電池組15充電所需的直流電壓，并將電壓傳送至充電電路單元133；所述充電電路單元133通過所述電池組保護(hù)電路17與所述電池組15電性連接。

結(jié)合圖7和圖8，其中，所述帶通信功能的移動(dòng)電源100在充電模塊13中設(shè)置無線充電接收單元131，所述無線充電接收單元131中設(shè)有無線接收線圈l131，配合現(xiàn)有的無線充電裝置，無線充電裝置中的發(fā)射線圈可與所述無線接收線圈l131之間發(fā)生電磁耦合，從而在無線接收線圈l131上產(chǎn)生一定的電流，以將能量從無線充電裝置傳輸至所述無線充電接收單元131。所述轉(zhuǎn)換單元132將接收到的電流轉(zhuǎn)換為電池組15充電所需的穩(wěn)定的直流電壓，并將所述直流電壓傳送至充電電路單元133，為電池組15充電。移動(dòng)電源100使用無線充電模式，使得移動(dòng)電源100更便攜，使用更方便。

結(jié)合圖3和圖8，所述充電電路單元133采用bq25895芯片，所述bq25895芯片的5腳與所述stm8s單片機(jī)的18腳相連，所述bq25895芯片的6腳與所述stm8s單片機(jī)的17腳連接，所述bq25895芯片的7腳與所述stm8s單片機(jī)的12腳連接，以實(shí)現(xiàn)mcu控制模塊12與充電模塊13之間的信息傳遞與控制。其中，所述bq25895芯片的5腳對(duì)應(yīng)bq25895芯片的時(shí)鐘線端口scl，其6腳對(duì)應(yīng)bq25895芯片的數(shù)據(jù)線端口sda，其7腳對(duì)應(yīng)bq25895芯片的中斷引腳int；所述stm8s單片機(jī)的18腳對(duì)應(yīng)該stm8s單片機(jī)的端口scl，所述stm8s單片機(jī)的17腳對(duì)應(yīng)該stm8s單片機(jī)的端口sda，stm8s單片機(jī)的12腳對(duì)應(yīng)stm8s單片機(jī)的端口pa6。

在某些實(shí)施例，例如本實(shí)施例中，所述充電電路單元133包括一電壓管理模塊，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換得到的直流電壓對(duì)電池組15進(jìn)行cc-cv充電管理。

通過電壓管理模塊可智能地為電池組15進(jìn)行充電。剛開始充電時(shí)，電池組15的電壓較低，使用恒流充電可避免因充電電流過大導(dǎo)致的電池組15的損壞；當(dāng)電池組15快充滿時(shí)，轉(zhuǎn)用恒壓充電，其中恒壓為電池充滿時(shí)的端電壓值，從而防止電池組15被過充電。

在某些實(shí)施例，例如本實(shí)施例中，所述放電模塊14包括一轉(zhuǎn)壓電路，用于將放電模塊14的輸出電壓轉(zhuǎn)成穩(wěn)定的目標(biāo)電壓。所述目標(biāo)電壓為移動(dòng)電子終端充電所需的額定電壓，用戶可根據(jù)所述目標(biāo)電壓于后臺(tái)控制系統(tǒng)中設(shè)定相關(guān)操作指令，根據(jù)移動(dòng)電源100與后臺(tái)控制系統(tǒng)之間的信息交流，使得mcu控制模塊12獲取相關(guān)操作指令，所述mcu控制模塊12對(duì)相關(guān)操作指令進(jìn)行處理，控制放電模塊14的電壓管理模塊，以將放電模塊14的輸出電壓轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的目標(biāo)電壓，提高移動(dòng)電源100的工作效率及安全性。

繼續(xù)參照?qǐng)D2，結(jié)合圖9和圖10，在某些實(shí)施例，例如本實(shí)施例中，所述無線通信模塊11包括wifi模塊111及藍(lán)牙模塊112，所述wifi模塊111及藍(lán)牙模塊112分別與所述mcu控制模塊12電性連接。

其中，所述后臺(tái)控制系統(tǒng)包括云端服務(wù)器，所述wifi模塊111與外部路由器進(jìn)行無線連接通信，經(jīng)外部路由器與internet聯(lián)網(wǎng)，所述wifi模塊111即可直接與云端服務(wù)器建立通信，以將所述mcu控制模塊12接收到的電池組15的工作信息上傳至云端服務(wù)器，并將云端服務(wù)器的控制信息及操作指令傳送至mcu控制模塊12。

結(jié)合圖3和圖9，所述wifi模塊111基于esp8266ex芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)，所述esp8266ex芯片的7腳與所述stm8s單片機(jī)的2腳連接，所述esp8266ex芯片的9腳與所述stm8s單片機(jī)的18腳連接，所述esp8266ex芯片的14腳與所述stm8s單片機(jī)的17腳連接，其中所述esp8266ex芯片的7腳對(duì)應(yīng)該esp8266ex芯片的使能端口chip_en，所述esp8266ex芯片的9腳對(duì)應(yīng)該esp8266ex芯片的時(shí)鐘線端口scl，所述esp8266ex芯片的14腳對(duì)應(yīng)該esp8266ex芯片的數(shù)據(jù)線端口sda；所述stm8s單片機(jī)的2腳對(duì)應(yīng)stm8s單片機(jī)的端口oscin，所述stm8s單片機(jī)的18腳對(duì)應(yīng)stm8s單片機(jī)的端口scl，所述stm8s單片機(jī)的17腳對(duì)應(yīng)stm8s單片機(jī)的端口sda。

所述藍(lán)牙模塊112與手機(jī)、pc電腦等帶藍(lán)牙通信的電子設(shè)備進(jìn)行無線通信，再經(jīng)由電子設(shè)備與云端服務(wù)器進(jìn)行通信，所述藍(lán)牙模塊112可間接與云端服務(wù)器建立通信，以將所述mcu控制模塊12接收到的電池組15的工作信息上傳至云端服務(wù)器，并將云端服務(wù)器的控制信息及操作指令傳送至mcu控制模塊12。同時(shí)設(shè)有wifi模塊111及藍(lán)牙模塊112，有利于移動(dòng)電源100在無法與外部路由器連接的情況下，也能通過藍(lán)牙模塊112與后臺(tái)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無線通信。

結(jié)合圖3和圖10，所述藍(lán)牙模塊112基于cc2541芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)，所述cc2541芯片的2腳與所述stm8s單片機(jī)的39腳連接，所述cc2541芯片的9腳與所述stm8s單片機(jī)的38腳連接，其中所述cc2541芯片的2腳對(duì)應(yīng)該cc2541芯片的時(shí)鐘線端口scl，所述cc2541芯片的3腳對(duì)應(yīng)該cc2541芯片的數(shù)據(jù)線端口sda；所述stm8s單片機(jī)的39腳對(duì)應(yīng)stm8s單片機(jī)的時(shí)鐘線端口i2c_scl，所述stm8s單片機(jī)的38腳對(duì)應(yīng)stm8s單片機(jī)的數(shù)據(jù)線端口i2c_sda。

基于上述設(shè)計(jì)，通過無線通信模塊11可利用后臺(tái)控制系統(tǒng)控制移動(dòng)電源100的工作，同時(shí)，所述mcu控制模塊12接收所述檢測單元16檢測的電池組15的工作信息，并通過所述無線通信模塊11上傳至后臺(tái)控制系統(tǒng)，用戶根據(jù)后臺(tái)控制系統(tǒng)接收到的移動(dòng)電源100中電池組15的工作信息，可于后臺(tái)控制系統(tǒng)中設(shè)定相關(guān)操作指令，并發(fā)送至所述無線通信模塊11，由無線通信模塊11傳送至mcu控制模塊12執(zhí)行，以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電源100與后臺(tái)控制系統(tǒng)之間的信息交流及通信控制，并能實(shí)時(shí)反映移動(dòng)電源100的狀態(tài)，提高移動(dòng)電源100的實(shí)用性及安全性。

綜上所述，本發(fā)明提供的帶通信功能的移動(dòng)電源通過設(shè)置無線通信模塊，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)電源與后臺(tái)控制系統(tǒng)之間的無線通信，兩者之間可進(jìn)行信息交流及通信控制，并能實(shí)時(shí)反映移動(dòng)電源的狀態(tài)，提高移動(dòng)電源的安全性；用戶可通過后臺(tái)控制系統(tǒng)控制移動(dòng)電源的充放電，提高移動(dòng)電源的實(shí)用性；通過設(shè)置電池組保護(hù)電路可防止電池組過充、過放、過流及短路；設(shè)置電壓管理單元有利于提高移動(dòng)電源充電的安全性，避免移動(dòng)電源過充電對(duì)其電池組造成損壞；通過在放電模塊中設(shè)置轉(zhuǎn)壓電路，可將放電模塊的輸出電壓轉(zhuǎn)成移動(dòng)電子終端所需的額定電壓，提高移動(dòng)電源的充電效率及安全性。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，而非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上施以各種等同的更改和改進(jìn)，凡在權(quán)利要求范圍內(nèi)所做的等同變化或修飾，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。