CN113036301A - 一种换电柜电池防盗系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种换电柜电池防盗系统，属于换电柜结构领域。本发明包括设置在换电柜的仓柜上、与仓门配合锁柜的明锁，还包括设置在仓柜内的电池锁、及在位检测装置，所述在位检测装置用于检测电池是否在位，其输出端与仓柜控制器的输入端相连，所述仓柜控制器的输出端分别与明锁和电池锁相连，所述换电柜设有分别与各个仓柜控制器相连的换电柜中控，所述换电柜中控内设有软件锁，实现对电池的远程锁定，锁定后，所述电池为禁止放电的锁定状态。本发明的有益效果为：多级防护，提高电池的防盗性能。

Description

一种换电柜电池防盗系统

技术领域

本发明涉及一种换电柜结构，尤其涉及一种换电柜电池防盗系统。

背景技术

目前，电动自行车越来越普及，对于频繁使用电动车的人员，比如外卖人员、快递人员等，可能存在电动自行车的电池电量不够用的情况，如果给电动自行车充电，就存在电单车不能使用的尴尬情况，无疑会影响工作人员的效率，因此，换电柜应运而生，当电动车没电时，可以从换电柜内很方便的取换充好电的电池，没电的电池则存入柜中充电，从而给使用电单车的用户带来很大的便利。

目前换电柜仓门只有一把明锁锁紧仓门，如果仓门被模拟关仓，则很容易被人盗走电池，或者，当一把锁偶尔出现门锁虚关时，也会因为仓门未锁而造成电池丢失，电单车的电池通常非常贵重，如果被盗，则会给运营商带来比较大的损失，因此，如何提高换电柜的防盗性能迫在眉睫。

发明内容

为解决现有技术中电池容易被盗的问题，本发明提供一种换电柜电池防盗系统，从而对电池进行多级防护。

本发明换电柜电池防盗系统包括设置在换电柜的仓柜上、与仓门配合锁柜的明锁，还包括设置在仓柜内的电池锁、及在位检测装置，所述在位检测装置用于检测电池是否在位，其输出端与仓柜控制器的输入端相连，所述仓柜控制器的输出端分别与明锁和电池锁相连，所述换电柜设有分别与各个仓柜控制器相连的换电柜中控，所述换电柜中控内设有软件锁，实现对电池的远程锁定，锁定后，所述电池为禁止放电的锁定状态。

本发明作进一步改进，还包括设置在仓体内部、与仓门联动的暗锁结构，所述暗锁结构包括设置在仓体内部的暗锁，还包括靠近暗锁设置在仓门上、并与仓门联动的联动机构，与联动机构配合的传动机构，当仓门闭合时，所述暗锁能够锁紧所述传动机构的末端。

本发明作进一步改进，所述联动机构为仓门与仓体铰接的插销，所述仓体顶板及底板设有与插销配合的插槽，所述传动机构设置在顶板或底板内部，并与插销的末端固定连接。

本发明作进一步改进，所述传动机构为竖直设置在仓门口的天地杆，所述天地杆与仓体的顶板和底板滑动连接，所述联动结构为与仓门联动的联动杆，所述联动杆的一端与仓门铰接，另一端与天地杆相连，所述顶板或底板内部设有暗锁，当所述仓门闭合时，所述天地杆在联动杆的驱动下运行至行程一端，所述暗锁能够锁紧所述天地杆。

本发明作进一步改进，所述天地杆靠近设有暗锁的一端还设有锁紧件，所述暗锁与所述锁紧件配合锁紧仓门，所述锁紧件和暗锁均设置在仓体的顶板内部，所述顶板和底板均设有与天地杆配合的滑道，所述滑道为导向通道，所述天地杆的其中一端设有滚轮，所述天地杆的两端分别穿过上下两个导向通道，所述天地杆和锁紧件之间设有与顶板平行的连接杆，所述滚轮套设在连接杆上，所述滚轮与所述导向通道和第二导向通道之间的顶板滚动连接。

本发明作进一步改进，还包括与天地杆运行轨迹平行设置的弹性件，所述弹性件的一端与天地杆固定连接，另一端与仓体固定连接，当所述仓门闭合时，所述弹性件被拉伸，当仓门开锁时，所述弹性件复位，带动所述仓门打开。

本发明作进一步改进，所述软件锁的处理过程为：

步骤一：换电开始，打开仓门；

步骤二：检测到用户将电池放入换电柜中，开始校验电池信息；

步骤三：校验通过，将电池设置为禁止放电，电池进入禁止放电的锁定状态；

步骤四：将准备打开的满电电池设置为允许放电或允许放电及禁止充电，满电电池进入允许放电的锁定解除状态；

步骤五：开该满电电池仓门，供用户取走电池；

步骤六：关闭仓门，换电结束；

步骤七：判断离开换电柜的电池是否经过步骤一-步骤六的换电流程，如果是，正常使用，如果否，设置电池为禁止放电，电池进入禁止放电的锁定状态，然后执行步骤八；

步骤八：将异常信息上报管理平台，便于管理人员通过电池的定位模块获取电池的实时位置及运动轨迹，查找找回电池。

本发明作进一步改进，所述电池锁包括卡扣电池锁、卡槽电池锁或磁力电池锁，其中，所述电池锁设有用于锁紧电池的锁紧件。

本发明作进一步改进，当所述电池锁为卡扣电池锁时，所述锁紧件设置在仓体的内壁上，所述锁紧件包括锁槽，及设置在锁槽上的锁杆，所述锁槽包括第一锁紧端和第二锁紧端，所述锁杆设置在第一锁紧端，并能够锁合第二锁紧端，当电池放置到位，所述锁紧件能够将电池的限位柱锁入所述锁槽，进而锁紧所述电池。

当所述电池锁为卡槽自动锁时，所述卡槽自动锁设置在仓体内，所述卡槽自动锁包括用于锁紧电池的锁杆，所述锁杆能够伸出所述仓内设置，所述锁杆的运动方向与仓体内电池取放方向垂直。

当所述电池锁为磁力电池锁时，所述磁力锁设置在仓体内，当电池放置到位，所述磁力锁能够锁紧所述电池。

本发明作进一步改进，所述在位检测装置包括轻触开关、红外在位检测结构、超声波在位检测结构或NFC在位检测结构，当所述在位检测装置检测电池在位时，所述仓柜控制器控制所述电池锁锁定电池。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：多级防护，提高电池的防盗性能，电池锁的设置，防止仓门打开后，电池轻易被盗的问题，通过软件锁的设置，电池即使被盗，也使用不了，从源头上截断被盗者的作案动机，提高电池的安全性；此外，不仅从软件上实现防盗，还配合硬件防盗，进一步提高电池的防盗性能，暗锁在仓体内部，用户正常使用中无法看见，隐秘性能非常强，触碰不到，防盗性能好；仓体安装一明一暗两把锁也同时解决了仓门虚关的问题。

附图说明

图1为本发明结构框图；

图2为本发明软件锁实现结构框图；

图3为本发明软件锁实现方法流程图；

图4为本发明暗锁结构一实施例结构示意图；

图5为图4局部放大图；

图6为本发明暗锁结构另一实施例结构示意图；

图7为图6局部放大图；

图8-图13为电池锁及对应电池不同实施例结构示意图；

图14-图16为在位检测装置三种实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本例的本发明换电柜包括N个阵列的仓柜(N为正整数)，所述仓柜包括仓体和仓门，所述仓体内设有电池仓，所述仓体和仓门通过仓体上的仓门锁、与仓门配合锁紧该仓柜。由于明锁容易被人被模拟关仓，或者认为破坏，从而造成电池丢失率比较高，本例的仓门锁除了明锁，还在仓体内部隔层设置了一把暗锁，从而对仓门进行两层防护，增加换电柜的防盗性能。

另外，作为第三层防护，本例还针对电池加装了电池锁，即使仓门被恶意破坏或者虚关，电池还通过电池锁锁住，仍然可以避免被盗的情形，从而提高电池的防盗性能。但是，电池锁需要与在位检测装置配合使用，仓柜控制器接收到在位检测装置反馈的电池在位信号，电池仓内的电池锁锁紧电池，保证电池安全，当打开仓门，需要取出电池使用时，电池锁打开，放开电池，供取出电池，并放入新的电池。

本发明通过多级防护，保护电池的安全，解决电池容易被盗的问题，本例的优势在于，不仅从硬件上出发，还同时通过软件辅助防盗，从源头上遏止别有用心的人的作案动机。

如图1、图2和图3所示，本例的软件锁通过软件和通信协议来实现，本例还可以辅助设置管理平台，进行异常信息的处理，电池的找回等。所述管理平台、换电柜中控分别和所有电池控制器通信连接，所述管理平台、换电柜中控通信连接。

本例的管理平台可以为云端服务器、远程服务器或者客户端PC等。本例在电池控制器的BMS协议、换电柜通讯协议、云端通讯协议中增加如下协议功能，禁止/允许放电，禁止/允许充电，从而实现对电池的充放电管理。

如图1所示，本例的防止换电柜内电池被盗的锁定方法基于上述协议功能实现，包括如下步骤：

步骤一：换电开始，打开仓门；

步骤二：检测到用户将电池放入换电柜中，开始校验电池信息；

步骤三：校验通过，将电池设置为禁止放电，电池进入禁止放电的锁定状态；校验不通过，则并非本换电柜匹配的电池，提醒用户不匹配，换另外的换电柜；

步骤四：将准备打开的满电电池设置为允许放电或允许放电及禁止充电，满电电池进入允许放电的锁定解除状态；

步骤五：开该满电电池仓门，供用户取走电池；

步骤六：关闭仓门，换电结束。

电池被盗主要是为了能自己使用，本发明另辟蹊径，在电池被盗之后不能让电池放电，偷电池的人无法使用，从而从源头上遏止了盗窃者的偷盗动机，从而提高电池的安全性。

如果是管理员使用，管理员手动开仓放入电池后，电池设置为禁止放电，并开始充电；管理员手动开仓拿出电池后，电池状态仍然为禁止放电，拿出的电池并不能私自使用。

云端管理平台可以通过换电柜针对于某个仓的电池可以下发指令，修改对应仓电池的充电，放电状态，也可以通过无线通讯给某个电池可以下发指令，修改电池的充电，放电状态。

本例的修改电池的状态的实现过程为：电池控制器与换电柜中控通信通过无线通信方式，将充电开关或放电开关打开或关闭，比如：当用户取出使用时，将充电开关断开，禁止充电，放电开关闭合，允许放电。当用户将没电的电池放入换电柜需要充电时，控制充电开关闭合，允许充电，将放电开关断开，禁止放电。从而当电池被盗时，由于其处于禁止放电的锁定状态，电池也无法使用。本例的充电开关和放电开关均采用电池中自带的MOS开关管等元器件。从而不改变电池的硬件结构，实现防盗处理。

本例还可以通过仓柜控制器间接控制，比如：换电柜中控与仓柜控制器双向通信，换电柜中控下发锁定或解锁指令给仓柜控制器，仓柜控制器再转发给电池控制器。

优选的，本发明还包括判断步骤：判断离开换电柜的电池是否经过步骤一-步骤六的换电流程，经过完整的换电流程拿出的电池可以正常使用，可以充电放电或者可以单独放电。

没有经过完整换电流程拿出的电池(被盗或者管理员从换电柜拿出)属于异常情况，只能充电，不能放电，或者不允许充放电，也就是不能使用。

对于该异常情况下设置充电，放电状态，必须通过云端来设置，云端管理平台提供了两个策略：

如果电池在换电柜里面，可以通过远程给换电柜发命令，修改对应仓里面电池的充电，放电状态；

如果电池不在换电柜里面，可以直接给电池发命令，修改电池的充电，放电状态；

通过这种方式规范管理员或使用者的行为，避免电池被管理员拿出去给其他人使用或者使用者私自盗取使用。

优选的，本例还还包括查找步骤，当异常情况下，换电柜中控上报给云端管理平台，云端管理平台通过电池的定位模块获取电池的实时位置及运动轨迹，从而对电池进行追回处理。

如图4-7所示，本例的暗锁结构设置在仓体内部、与仓门联动，所述暗锁结构包括设置在仓体内部的暗锁，还包括靠近暗锁设置在仓门上、并与仓门联动的联动机构，与联动机构配合的传动机构，当仓门闭合时，所述暗锁能够锁紧所述传动机构的末端。

如图4和图5所示，作为本发明的一个实施例，本例仓柜包括仓体2和仓门1，所述仓体2和仓门1通过仓体2上的明锁3、与仓门1上的锁扣4配合锁紧该仓柜。由于明锁容易被人被模拟关仓，或者认为破坏，从而造成电池丢失率比较高，本例除了明锁，还在仓体侧壁内部隔层的顶部设置了一把暗锁8，从而增加换电柜的防盗性能。

具体的，本例仓门1与仓体2通过插销7铰接，在插销超过仓门1的顶端，设置一L型连杆6，所述L形连杆6包括垂直设置的传动端和锁紧端，所述传动端与插销7固定连接，所述锁紧端与暗锁8配合，当仓门1闭合时，锁紧端通过圆弧形运动，至暗锁8的锁槽，从而完成锁合，优选的，所述L形连杆6设置在仓体顶板的隔层内，使用者很难发现，隐秘性好，从而进一步增加防盗性能。本例的插销7的另一端延伸一把手端，所述把手端上设有限位器5，从而能够使仓门1打开角度不小于95度，对使用者来说，使用更方便。本例的连杆还可以设置为直线状，暗锁8的锁槽设置为与连杆的运动面垂直设置即可。

作为本发明的另一个实施例，本例的插销和暗锁均设置在仓体下部。当本例的仓门1与仓体2通过百叶连接时，可以增设插销7实现暗锁的联动锁合。

如图6和图7所示，作为本发明的第三个实施例，本例的在仓体2顶板的内部隔层设置了一把暗锁8，从而增加换电柜的防盗性能。

具体的，本例暗锁装置为自动弹开的开门结构，包括竖直设置在仓门口的天地杆14，所述天地杆14与仓体2的顶板和底板滑动连接，还包括与仓门1联动的联动杆15，所述联动6的一端与仓门1铰接，另一端与天地杆14相连，当所述仓门1闭合时，所述天地杆14在联动杆15的驱动下运行至行程一端，所述暗锁8能够锁紧所述天地杆14。本例还包括与天地杆14运行轨迹平行设置的弹簧13，所述弹簧13的一端与天地杆14固定连接，另一端与仓体2固定连接，当所述仓门1闭合时，所述弹簧13被拉伸，当仓门1开锁时，所述弹簧13复位，带动所述仓门1自动打开。当然，也可以为其他类型或形状的弹性件。

采用天地杆14的结构，使本发明的仓门1自动开门运行更加平稳，将暗锁8与仓门自动弹开结构相结合，暗锁8在仓体2内部设置，用户正常使用中无法看见，并且也不容易想到天地杆14与暗锁8的关联，从而使本发明隐秘性能更强，同时，由于暗锁装置触碰不到，防盗性能好，大大提高了电池的防盗性能。

本例的天地杆14靠近设有暗锁的一端还设有锁紧件10，所述锁紧件通过与顶板平行的连接杆与天地杆14固定连接，所述暗锁8与所述锁紧件10配合锁紧仓门1。本例的锁紧件10和暗锁8均设置在仓体的顶板内部，所述顶板和底板均设有与天地杆14配合的滑道。

本例的滑道为导向通道，所述天地杆14的上下两端穿过上下两个导向通道9，顶板上与锁紧件对应处设有锁紧件靠近或远离暗锁8的第二导向通道11，第二导向通道11的一端与暗锁的锁合部对应。

本例在连接杆上套设有滚轮，沿所述导向通道和第二导向通道之间的顶板滚动，所述滚轮套设在连接杆上，结构更简单，一方面能够对天地杆14起到支撑作用，另一方面，通过一个滚轮即可实现仓门1的顺畅开合，与仓体2接触面积更小，摩擦力更小。

作为本发明的第四个实施例，本例在天地杆14的上下两端均安装有滚轮，所述天地杆的两端分别穿过上下两个导向通道9，所述天地杆14上安装的滚轮与所述仓体的顶板及底板滚动连接。

作为本发明的第五个实施例，本例的滑到不设置为导向通道，而是为设置在顶板与底板上的滑槽，所述天地杆14两端的滚轮在所述滑槽内滑动，实现仓门的平稳开合。

作为本发明的第六个实施例，本例在上述三个实施例的而基础上，可以不设置锁紧件10，直接实现天地杆14的端部与暗锁8的锁合。以上四个实施例的暗锁8均设置在顶板的隔层中，暗锁8同样也可以设置在底板的隔层中，同样能够实现防盗功能。

本发明的工作过程为：

当仓门1关闭过程中，联动杆15带动天地杆14沿导向通道往暗锁方向移动，当仓门闭合后，锁紧件10与暗锁8扣合锁紧，仓门1的锁扣4锁入明锁3中。当要打开仓门时，明锁3放开锁扣4，暗锁放开锁紧件10，弹簧13复位，拉动天地杆14朝远离暗锁8方向运动，进而通过联动杆15推动仓门弹开，本发明通过仓体安装一明一暗两把锁解决仓门虚关的问题。有效提高仓门1锁合率，大大降低电池被盗的风险。

本例的实施例三-五也适用于非自动弹开门的结构，以上各个实施例可以相互组合使用，本例的暗锁装置除了可以应用于换电柜外，还适用于快递柜、各种储物柜等各自自主终端柜，能够有效减少物品丢失率。

如图8-13所示，本发明提供了三种电池锁结构，从而满足不同的客户需求。

如图8所示，作为本发明的一个实施例，本例的电池锁为卡槽电池锁，本例的卡槽电池锁包括自动锁14，所述自动锁14对称设置在仓体2的上下侧壁上，所述自动锁14为电机锁，包括用于锁紧电池的锁杆和驱动锁杆伸出或收回的的电机，所述锁杆能够伸出所述仓内设置，所述锁杆的运动方向与仓体内电池取放方向垂直。

如图9所示，与卡槽电池锁相对应，本例的电池100的侧壁上设有卡槽101，当电池放置到位，触碰到仓体2底部的轻触开关15，此时，所述卡槽101的位置与自动锁14锁杆的位置对应，仓柜控制器接收到轻触开关15的到位信号，控制所述自动锁14的电机驱动锁杆锁入所述卡槽101。

本例的卡槽101为沿着电池外周一圈设置，也可以设置为跟锁杆略大一些的锁槽，还可以只设置在与自动锁14对应的一侧。本例的自动锁14还可以对称设置在左右两个侧壁，此外，本例的自动锁14的数量也可以为1个或者其他数量，只要能实现锁紧电池即可。

优选的，本发明还包括用于对电池100居中规整的规整结构，所述规整结构包括分别设置在仓体的两侧内壁上的第一规整件和第二规整件。

本例的第一规整件和第二规整件分别为规整板16，所述规整结构还包括固定轴17和弹簧18，所述规整板16靠近仓门的一端通过固定轴17固定，所述弹簧18的一端与规整板远离仓门1的一端固定连接，另一端与仓体2侧壁固定连接。

为了使规整板16的性能更稳定，本例还包括2组对称设置的导向轴19，所述导向轴19的一端与规整板16固定连接，另一端穿过所述侧壁，并与侧壁滑动连接。当然，本例的弹簧18也可以套设在其中一个导向轴19内，从而当弹簧压缩时，不易发生扭动，规整效果更好，自动锁对准锁入的位置更精确。

本例的第一规整件和第二规整件还可以为对称设置在仓体内壁两侧的导轨或滑轨等。

本例的所述在位检测装置除了轻触开关15外，还可以设置为红外在位检测结构、超声波在位检测结构或NFC在位检测结构等等。

通过在仓体2上安装一明一暗两把锁解决仓门虚关后电池容易被盗的问题，大大降低电池被盗的风险。

如图10所示，作为本发明电池锁的第二个实施例，本例的电池锁为卡扣电池锁，本例的所述电池锁20包括锁槽，及设置在锁槽上的锁杆，所述锁槽包括第一锁紧端和第二锁紧端，所述锁杆设置在第一锁紧端，并能够锁合第二锁紧端，当电池100放置到位，所述电池锁20能够将电池的限位柱锁入所述锁槽，进而锁紧所述电池100。

如图11所示，与卡扣电池锁相对应，本例的电池100的底部的外壁上设有镂空部103，镂空部103上设有限位柱102，当电池放置到位，触碰到仓体2底部201的轻触开关15，此时，所述电池锁20嵌入镂空部103，不会与电池100干涉，此外，所述限位柱102进入锁槽，通过锁杆锁合，进而锁紧电池100。为了使其对位更加精确，本例也可以增设将电池居中规整的规整结构。

优选的，本例的镂空部设置为4个，无论电池的四个侧面任一侧面朝下放置入仓柜内，所述镂空部103均与电池锁20位置相对应设置，从而方便使用者放置，避免因放置方向错误，造成无法锁紧的情况。

本例的电池锁20也可以设置在仓体2的上下左右任一侧壁上，相应的，电池100的镂空部103也可以设置在上下左右四个侧壁上。作为本发明的另一个实施例，本例的镂空部也可以用突出电池底部的锁扣替代。

如图12所示，作为本发明电池锁的第三个实施例，本例的电池锁为磁力电池锁，包括与控制器相连的两个电磁线圈21，其中，所述电磁线圈21设置在仓体2的底部201上。

如图13所示，与磁力电池锁相对应，本例的电池100的外壁上设有两块铁板104，当电池放置到位，触碰到仓体2底部201的轻触开关15，此时，所述铁板104的位置与电磁线圈21锁杆的位置对应，控制器接收到轻触开关15的到位信号，控制所述电磁线圈21上电，吸附所述电池100。

本例的电磁线圈21为2个，分别对称设置在电池100外壁上，为了吸附更加精确，也可以设置两块铁板，分别与电磁线圈21相对应。本例的电磁线圈21和铁板也可以设置为其他数量。本例的磁力锁也可以设置在仓体2的上下左右任一侧壁上，磁力锁的数量也可以为两个，同时对称设置在左右或上下侧壁上。

作为本发明的另一个实施例，本例的磁力锁包括电磁铁及由电磁铁驱动的锁杆，所述锁杆能够锁紧所述电池，所述锁杆能够伸出所述仓内设置，所述锁杆的运动方向与仓体内电池取放方向垂直。

与该磁力电池锁相对应，本例的电池100的侧壁上设有卡槽，当电池放置到位，触碰到仓体2底部的轻触开关15，此时，所述卡槽的位置与磁力锁锁杆的位置对应，控制器接收到轻触开关15的到位信号，控制所述磁力锁的电磁铁驱动锁杆锁入所述卡槽。

本例的卡槽可以为沿着电池外周一圈设置，也可以设置为跟锁杆略大一些的锁槽，还可以只设置在与磁力锁对应的一侧。本例的磁力锁还可以对称设置在左右两个侧壁，此外，本例的磁力的数量也可以为1个或者其他数量，只要能实现锁紧电池即可。

上述实施例配合的在位检测装置为轻触开关15，当电池放入电池仓，电池下半部挤压轻触开关15，导致开关接通，在位信号接通显示电池在位。轻触开关15将在位检测信号上报给仓位控制器，以进一步实现充电、锁门等其他功能，所述充电模块的充电接口与电池的充电端相连。本例的优势是成本低，容易安装实现。

本例的在位检测装置除了采用轻触开关15外，还可以采用其他的结构，以下选择三种实施例分别进行详细说明。

如图14所示，本例的所述在位检测装置为射频识别装置，所述射频识别装置包括设置在仓体2的内壁201上的射频读取头105及设置在电池上的射频标签，所述射频标签的位置与所述射频读取头105的位置相对应，所述射频读取头105的输出端与仓柜控制器输入端相连，当所述电池放置到位，所述射频读取头105能够读取到电池上的射频标签。

本例的所述射频识别装置优选NFC识别装置，所述射频读取头为NFC读头，所述射频标签为NFC标签。本例的仓体2内壁在NFC读头线圈位置需要掏空，当电池放进仓内，NFC读头4读取到电池底部的标签，识别无误后检测到电池在位。

本例的优势是NFC标签隐蔽性非常好，防盗性能好，并且，能够同时能够读取到电池的信息，节省了换电柜需要再扫描获取信息的步骤，使用更加方便。本例也可以将NFC读头设置在仓体2的底部，与电池底部接触感应检测。

如图15所示，本例的在位检测装置为超声波在位检测装置106，所述超声波在位检测装置106设置在固定板107上，然后所述固定板107通过螺钉109固定在仓体2与仓门1相对的内壁201上，所述超声波在位检测装置包括分别与仓柜控制器相连的超声波发射单元和超声波接收单元，所述超声波发射单元和超声波接收单元朝向所述仓门1的方向设置，通过发送超声波到电池仓内，倘若舱内有电池，就会反射回来被超声波接收装置接收，检测到电池在位，本例的优势在于，超声波方案能够很好的解决清楚开关有虚位的问题，并且不需要与内壁201接触，即可检测的到，检测效果更好。

为保护所述超声波在位检测装置，本例在其两侧还设有了保护装置，本例的保护装置可以为设置在两侧的防撞垫108，还可以为设置在其外围的防撞环等。

如图16所示，本例在位检测装置为红外在位检测装置111，所述红外在位检测装置111设置在固定板107上，然后所述固定板107通过螺钉109固定在仓体2与仓门1相对的内壁201上，所述红外在位检测装置包括分别与仓柜控制器相连的红外线发射单元和红外线接收单元，所述红外线发射单元和红外线接收单元朝向所述仓门1的方向设置，通过发送红外线到电池仓内，倘若舱内有电池，就会反射回来被红外线接收装置接收，检测到电池在位，本例的优势在于，红外线方案能够很好的解决清楚开关有虚位的问题，并且不需要与内壁201接触，即可检测的到，检测效果更好。同样，本例在所述红外线在位检测装置外围设置了一圈防撞环10，对其进行保护。

同理，本例的在位检测装置还可以为声波检测装置，或者摄像头等等。

以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，几种不同的技术方案实施例之间可以相互组合使用，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本发明所作的等效变化均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种换电柜电池防盗系统，其特征在于：所述换电柜电池防盗系统包括设置在换电柜的仓柜上、与仓门配合锁柜的明锁，还包括设置在仓柜内的电池锁、及在位检测装置，所述在位检测装置用于检测电池是否在位，其输出端与仓柜控制器的输入端相连，所述仓柜控制器的输出端分别与明锁和电池锁相连，所述换电柜设有分别与各个仓柜控制器相连的换电柜中控，所述换电柜中控内设有软件锁，实现对电池的远程锁定，锁定后，所述电池为禁止放电的锁定状态。

2.根据权利要求1所述的换电柜电池防盗系统，其特征在于：还包括设置在仓体内部、与仓门联动的暗锁结构，所述暗锁结构包括设置在仓体内部的暗锁，还包括靠近暗锁设置在仓门上、并与仓门联动的联动机构，与联动机构配合的传动机构，当仓门闭合时，所述暗锁能够锁紧所述传动机构的末端。

3.根据权利要求2所述的换电柜电池防盗系统，其特征在于：所述联动机构为仓门与仓体铰接的插销，所述仓体顶板及底板设有与插销配合的插槽，所述传动机构设置在顶板或底板内部，并与插销的末端固定连接。

4.根据权利要求2所述的换电柜电池防盗系统，其特征在于：所述传动机构为竖直设置在仓门口的天地杆，所述天地杆与仓体的顶板和底板滑动连接，所述联动结构为与仓门联动的联动杆，所述联动杆的一端与仓门铰接，另一端与天地杆相连，所述顶板或底板内部设有暗锁，当所述仓门闭合时，所述天地杆在联动杆的驱动下运行至行程一端，所述暗锁能够锁紧所述天地杆。

5.根据权利要求4所述的换电柜电池防盗系统，其特征在于：所述天地杆靠近设有暗锁的一端还设有锁紧件，所述暗锁与所述锁紧件配合锁紧仓门，所述锁紧件和暗锁均设置在仓体的顶板内部，所述顶板和底板均设有与天地杆配合的滑道，所述滑道为导向通道，所述天地杆的其中一端设有滚轮，所述天地杆的两端分别穿过上下两个导向通道，所述天地杆和锁紧件之间设有与顶板平行的连接杆，所述滚轮套设在连接杆上，所述滚轮与所述导向通道和第二导向通道之间的顶板滚动连接。

6.根据权利要求5所述的换电柜电池防盗系统，其特征在于：还包括与天地杆运行轨迹平行设置的弹性件，所述弹性件的一端与天地杆固定连接，另一端与仓体固定连接，当所述仓门闭合时，所述弹性件被拉伸，当仓门开锁时，所述弹性件复位，带动所述仓门打开。

7.根据权利要求1-6任一项所述的换电柜电池防盗系统，其特征在于：所述软件锁的处理过程为：

步骤一：换电开始，打开仓门；

步骤二：检测到用户将电池放入换电柜中，开始校验电池信息；

步骤三：校验通过，将电池设置为禁止放电，电池进入禁止放电的锁定状态；

步骤四：将准备打开的满电电池设置为允许放电或允许放电及禁止充电，满电电池进入允许放电的锁定解除状态；

步骤五：开该满电电池仓门，供用户取走电池；

步骤六：关闭仓门，换电结束；

步骤七：判断离开换电柜的电池是否经过步骤一-步骤六的换电流程，如果是，正常使用，如果否，设置电池为禁止放电，电池进入禁止放电的锁定状态，然后执行步骤八；

步骤八：将异常信息上报管理平台，便于管理人员通过电池的定位模块获取电池的实时位置及运动轨迹，查找找回电池。

8.根据权利要求1-6任一项所述的换电柜电池防盗系统，其特征在于：所述电池锁包括卡扣电池锁、卡槽电池锁或磁力电池锁，其中，所述电池锁设有用于锁紧电池的锁紧件。

9.根据权利要求8所述的换电柜电池防盗系统，其特征在于：当所述电池锁为卡扣电池锁时，所述锁紧件设置在仓体的内壁上，所述锁紧件包括锁槽，及设置在锁槽上的锁杆，所述锁槽包括第一锁紧端和第二锁紧端，所述锁杆设置在第一锁紧端，并能够锁合第二锁紧端，当电池放置到位，所述锁紧件能够将电池的限位柱锁入所述锁槽，进而锁紧所述电池；

当所述电池锁为卡槽自动锁时，所述卡槽自动锁设置在仓体内，所述卡槽自动锁包括用于锁紧电池的锁杆，所述锁杆能够伸出所述仓内设置，所述锁杆的运动方向与仓体内电池取放方向垂直；

当所述电池锁为磁力电池锁时，所述磁力锁设置在仓体内，当电池放置到位，所述磁力锁能够锁紧所述电池。

10.根据权利要求1-6任一项所述的换电柜电池防盗系统，其特征在于：所述在位检测装置包括轻触开关、红外在位检测结构、超声波在位检测结构或NFC在位检测结构，当所述在位检测装置检测电池在位时，所述仓柜控制器控制所述电池锁锁定电池。

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