一種發(fā)電器材智能管理系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種管理系統(tǒng)，具體涉及一種發(fā)電器材智能管理系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著經濟的發(fā)展及能源的有限性，當今時代綠色能源的開發(fā)與利用越來越緊迫。目前，人們運用科技研發(fā)出各種能在一定程度上緩解能源的使用壓力。如電能，市場上出現了各種能自發(fā)電的器材，如空氣動力光能發(fā)電汽車、自發(fā)電自行車、新型發(fā)電籃球、可發(fā)電健身器材等。雖然一般的自發(fā)電器材的發(fā)電量較為有限，但其通過運用機械能、空氣能或其他可再生能源進行發(fā)電，其在使用時產生的電能還是很可觀的，且綠色環(huán)保。而目前這些發(fā)電器材所發(fā)的電能基于單個發(fā)電器材的發(fā)電量少，可利用率低的原因，沒有被很好的存儲應用，被白白浪費掉，不利于節(jié)能減排；且各發(fā)電器材的使用及所發(fā)的電能使用沒有進行統(tǒng)一管理及靈活分配給用電用戶使用，其供給的用電對象受到限制，難以滿足日常生活要求。

【發(fā)明內容】

[0003]針對上述的不足，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種在一定區(qū)域內能將自發(fā)電的器材進行統(tǒng)一管理，并將其所發(fā)的電量進行存儲且充分、靈活提供給用電用戶使用的發(fā)電器材智能管理系統(tǒng)。
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明通過以下技術方案實現:
[0005]一種發(fā)電器材智能管理系統(tǒng)，包括總機管理模塊、至少I個固定發(fā)電器材群和至少I個可租用發(fā)電器材，固定發(fā)電器材群和可租用發(fā)電器材均連接有一主機控制模塊、固定發(fā)電器材群和可租用發(fā)電器材的輸出端與用電用戶電連接；所述主機控制模塊通過無線通信模塊與總機管理模塊連接、且各主機控制模塊之間通過無線通信模塊信號連接；
[0006]所述固定發(fā)電器材群由至少2個能自行發(fā)電、需固定安裝進行使用的發(fā)電器材串接而成，用于將固定發(fā)電器材群所發(fā)的電能進行存儲并提供給用電用戶使用；
[0007]所述可租用發(fā)電器材為使用時需要進行移動的發(fā)電器材，用于租用給用戶拿去自行發(fā)電使用；
[0008]所述主機控制模塊用于接收或響應總機管理模塊發(fā)出的指令，以控制固定發(fā)電器材群和/或可租用發(fā)電器材，并將用電用戶的需求信號發(fā)送給總機管理模塊；
[0009]所述總機管理模塊用于接收并分析處理各主機控制模塊發(fā)來的數據，并向各主機控制模塊發(fā)出執(zhí)行指令。
[0010]上述方案中，所述固定發(fā)電器材群連接的主機控制模塊包括主機、顯示模塊、充放電模塊、電量檢測模塊，所述主機與固定發(fā)電器材群連接，所述充電模塊的輸入端與固定發(fā)電器材群電連接、其輸出端經一電壓轉換模塊后與用電用戶連接，所述電量檢測模塊的檢測端與充放電模塊連接、其信號輸出端經一計價模塊后與主機連接，所述顯示模塊連接于主機的輸出端上，所述用電用戶通過磁卡感應模塊與主機信號連接。
[0011]上述方案中，所述可租用發(fā)電器材連接的主機控制模塊包括主機和顯示模塊，所述主機與可租用發(fā)電器材連接，可租用發(fā)電器材的輸出端連接有一充放電池，所述充放電池的輸出端與用電用戶電連接，所述顯示模塊連接于主機的輸出端上，所述用電用戶通過磁卡感應模塊與主機信號連接。
[0012]上述方案中，為使主機能不間斷工作，所述主機還連接有一備用電源。
[0013]上述方案中，所述充放電模塊為設有充電端和放電端的充放電電路，包括單片機、存儲電容C2和繼電器開關S2，所述單片機連接于充電端和放電端之間，單片機的VccI經電阻(R2)后與充電端連接、單片機的Vcc2經電阻R3后充電端連接，所述存儲電容C2的一端連接于Vcc2與電阻R3之間、其另一端接地，所述繼電器開關S2的第二觸點與充電端連接、繼電器開關S2的第一觸點與放電端連接、繼電器開關S2的第三觸點與主機的Vcc連接，在繼電器開關S2上還并聯有一電阻R1，單片機其中一 GND端經電阻R5后與放電端連接、另一GND端與充電端連接。
[0014]上述方案中，為維護系統(tǒng)的穩(wěn)定性，所述充放電電路上連接有一放電保護電路，所述放電保護電路包括場效應晶體管Ql和二極管D1，所述場效應晶體管Ql的柵極與單片機集成塊連接、其漏極和源極依次與充電端、放電端連接，所述二極管Dl并聯在場效應晶體管Ql的漏極和源極上。
[0015]上述方案中，為維護系統(tǒng)的穩(wěn)定性，所述充放電電路上還連接有一充電保護電路，所述充電保護電路包括場效應晶體管Q2和二極管D2，所述場效應晶體管Q2的柵極與單片機集成塊連接、其漏極和源極依次與放電端、充電端連接，所述二極管D2并聯在場效應晶體管Q2的漏極和源極上，在場效應晶體管Q2的柵極與漏極之間還并聯有一電阻R4。
[0016]上述方案中，所述存儲電容C2為超大容量電容，用于存儲固定發(fā)電器材群的自發(fā)電量。
[0017]上述方案中，所述單片機的型號具體可以為ADP3808。
[0018]本發(fā)明的有益效果為:
[0019]1、本發(fā)明通過總機管理模塊和多個主機控制模塊，并結合無線通信模塊實現對自發(fā)電的發(fā)電器材進行統(tǒng)一管理和利用:按照發(fā)電器材的安裝使用情況分為固定發(fā)電器材群和可租用發(fā)電器材，固定器材群由至少2個能自行發(fā)電、需固定安裝進行使用的發(fā)電器材串接而成(例如自發(fā)電跑步機等)，實現了將發(fā)電器材的發(fā)電從小電量存儲成大電量、并提供給用電用戶使用，解決了發(fā)電器材的發(fā)電量少，利用率低的問題；
[0020]2、本發(fā)明將可租用發(fā)電器材(例如自發(fā)電型單車等)靈活租給用電用戶使用，并設有相應的計費管理功能，使得發(fā)電器材在使用過程所產生的電能及供電的同時，也能產生經濟效益，具有管理智能化、方便實用的特點；
[0021]3、充分利用了各發(fā)電器材自發(fā)的電能，綠色環(huán)保，提高了能源的利用率，實現了對發(fā)電器材進行了統(tǒng)一的管理與使用，在一定程度上滿足了用電用戶的一般用電需求，且在充電放電模塊上設有保護電路，系統(tǒng)的穩(wěn)定性高，有益于推廣。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)電器材智能管理系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
[0023]圖2為與固定發(fā)電器材群連接的主機控制模塊的結構框圖。
[0024]圖3為與可租用發(fā)電器材連接的主機控制模塊的結構框圖。
[0025]圖4為充放電電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的解釋說明。
[0027]如圖1所示，一種發(fā)電器材智能管理系統(tǒng)，包括總機管理模塊、至少I個固定發(fā)電器材群和至少I個可租用發(fā)電器材，固定發(fā)電器材群和可租用發(fā)電器材均連接有一主機控制模塊、固定發(fā)電器材群和可租用發(fā)電器材的輸出端與用電用戶電連接；所述主機控制模塊通過無線通信模塊與總機管理模塊連接、且各主機控制模塊之間通過無線通信模塊信號連接；
[0028]所述固定發(fā)電器材群由至少2個能自行發(fā)電、需固定安裝進行使用的發(fā)電器材串接而成(例如自發(fā)的健身器材)，用于將固定發(fā)電器材群所發(fā)的電能進行存儲并提供給用電用戶使用；
[0029]所述可租用發(fā)電器材為使用時需要進行移動的發(fā)電器材。如自發(fā)電自行車，其在踩踏使用過程才會發(fā)電，用于租用給用戶拿去自行發(fā)電使用；
[0030]所述主機控制模塊用于接收或響應總機管理模塊發(fā)出的指令，以控制固定發(fā)電器材群和/或可租用發(fā)電器材，并將用電用戶的需求信號發(fā)送給總機管理模塊；
[0031]所述總機管理模塊用于接收并分析處理各主機控制模塊發(fā)來的數據，并向各主機控制模塊發(fā)出執(zhí)行指令。
[0032]如圖2所示，所述固定發(fā)電器材群連接的主機控制模塊包括主機、顯示模塊、充放電模塊、電量檢測模塊，所述主機與固定發(fā)電器材群連接，所述充電模塊的輸入端與固定發(fā)電器材群電連接、其輸出端經一電壓轉換模塊后與用電用戶連接，所述電量檢測模塊的檢測端與充放電模塊連接、其信號輸出端經一計價模塊后與主機連接，所述顯示模塊連接于主機的輸出端上，所述用電用戶通過磁卡感應模塊與主機信號連接。在主機上還連接有一備用電源。其中
[0033]所述固定發(fā)電器材群所發(fā)的電能一方面為主機提供電源，另一方面存儲于充放電模塊中；而電量檢測模塊用于實時監(jiān)測充放電模塊內的電能存儲量，電壓轉換模塊用于將充放電模塊內的電能轉成用電用戶的所需的電壓；所述電能存儲量包括固定發(fā)電器材群向充電模塊充入的電能和充放電模塊向用電用戶放電的電能，電量檢測模塊將放電的電能反饋給計價模塊，計價模塊結算出的費用發(fā)送給主機，主機向磁卡感應模塊發(fā)出扣款指令，在顯示模塊上顯示后，將該數據無線傳輸給總機管理模塊。磁卡感應模塊包括用電用戶手持的磁卡和用于讀取磁卡的識別裝置，磁卡上記錄有用電用戶的信息、使用電壓值及磁卡內的預存的錢款額。
[0034]所述固定發(fā)電器材群由于其安裝使用的位置是固定的，因此其在使用時所產生的電能不斷被存儲在充放電模塊中，用電用戶需要使用時，需要到指定的地點才能使用，如給電動車充電，當然在條件許可下也可以通過拉制電網后直接輸電至用電用戶，如家庭用電等。固定發(fā)電器材群在使用時:先是用電用戶通過磁卡向主機發(fā)出充電信號，主機反饋給總機管理模塊、同時