王慧慧

摘 要：現(xiàn)有的共享充電寶一般是放置在商場(chǎng)里，用戶歸還的時(shí)間會(huì)受到商家營(yíng)業(yè)時(shí)間的影響，而且共享充電寶需要由商家供電。文章將共享充電寶與太陽(yáng)能綠色能源、小包裝食物的售賣功能相結(jié)合，充分利用了清潔能源，解決了移動(dòng)終端的充電問(wèn)題，使人們的出行更加便捷，應(yīng)用前景廣闊。

關(guān)鍵詞：太陽(yáng)能面板；共享充電寶；機(jī)柜

近年來(lái)，共享模式發(fā)展迅速，共享經(jīng)濟(jì)的商業(yè)模式已廣泛滲入到消費(fèi)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，涉及餐飲住處、交通出行、生活服務(wù)等諸多方面。隨著智能手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備的普及、人們出行的增加，其電量匱乏的問(wèn)題越來(lái)越顯著。目前已有的一些共享充電寶一般是以機(jī)柜的形式設(shè)置在商場(chǎng)里，但是，用戶歸還充電寶的時(shí)間受到商家營(yíng)業(yè)時(shí)間的限制，歸還時(shí)間的延遲也影響了用戶的信用，另一方面，伴隨著能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級(jí)，利用太陽(yáng)能這種無(wú)處不在的清潔能源作為機(jī)柜的電力來(lái)源將是一種綠色、環(huán)保的供電方式。因此，將共享充電寶機(jī)柜放置在室外，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，并結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)共享充電寶的便利租借和小包裝食物的自動(dòng)售賣，將會(huì)在人流量大的景區(qū)或校園里具有廣闊的市場(chǎng)空間。

1 機(jī)柜結(jié)構(gòu)

具有太陽(yáng)能面板的多功能共享充電系統(tǒng)給用戶提供一個(gè)機(jī)柜，該機(jī)柜需要放置在一個(gè)棚子里，頂棚安裝太陽(yáng)能面板，頂棚下安裝高清攝像頭和感應(yīng)燈，棚子左右和背面都有擋板，開(kāi)有散熱窗。機(jī)柜的背面和擋板之間空出一定的距離，背面安裝換氣扇。

機(jī)柜分為左、中、右3個(gè)區(qū)域，左邊是小包裝食物售賣區(qū)，中部自上而下設(shè)有WiFi設(shè)備、觸摸顯示屏、取物口、蓄電池，蓄電池與頂部的太陽(yáng)能板相連，機(jī)柜的右邊是若干個(gè)共享充電寶卡槽，每個(gè)卡槽內(nèi)存放有可供租賃的共享充電寶。機(jī)柜結(jié)構(gòu)如圖1所示。

在圖1中，小包裝食物售賣區(qū)成列出各種小包裝食物和飲料供顧客選購(gòu)，外有玻璃面板，WiFi設(shè)備放置在機(jī)柜中間上部的WiFi設(shè)備存放區(qū)，觸摸顯示屏上顯示用以下載應(yīng)用程序APP的二維碼和可供免費(fèi)使用的WiFi信息，觸摸顯示屏的下面設(shè)有食物取物口，最下面是蓄電池，右邊的充電寶租借區(qū)有多個(gè)共享充電寶卡槽，每個(gè)卡槽外部有倉(cāng)門，卡槽后部有金屬觸點(diǎn)，可以和充電寶的金屬觸點(diǎn)連接，從而對(duì)充電寶進(jìn)行充電。

2 供電系統(tǒng)原理

具有太陽(yáng)能面板的多功能共享充電系統(tǒng)主要利用太陽(yáng)能進(jìn)行供電，在白天陽(yáng)光充足時(shí)，本系統(tǒng)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能儲(chǔ)存在蓄電池里，并連接到充電接口給機(jī)柜供電，將蓄電池?zé)o法儲(chǔ)存的多余的電量送入市電網(wǎng)。在陰雨天或者夜晚，當(dāng)蓄電池里電量不夠時(shí)，通過(guò)市電網(wǎng)進(jìn)行應(yīng)急供電。

具有太陽(yáng)能面板的多功能共享充電系統(tǒng)的供電原理如圖2所示。

當(dāng)有陽(yáng)光照射太陽(yáng)能電池時(shí)，太陽(yáng)能電池兩端形成電勢(shì)差，實(shí)現(xiàn)將吸收的光能轉(zhuǎn)換成電能的轉(zhuǎn)換，在這一過(guò)程中產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存在蓄電池組中，可供隨時(shí)使用。充放電控制器可以避免產(chǎn)生蓄電池的過(guò)充電和過(guò)放電，延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。逆變器完成將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的功能，當(dāng)有用戶將電量不足的充電寶歸還到卡槽中時(shí)，蓄電池對(duì)充電寶進(jìn)行智能快充，并顯示充電信息。

圖2中的充放電控制器是整個(gè)供電系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，其工作流程如圖3所示。

充放電控制器的具體工作過(guò)程如下：

（1）當(dāng)光照充足并且充放電控制器監(jiān)測(cè)到蓄電池的電量充足時(shí)，為防止對(duì)蓄電池造成過(guò)充傷害，充放電控制器將電能送給逆變器轉(zhuǎn)換成交流電后，將多余的電量傳送到市電網(wǎng)；當(dāng)光線充足但是由于負(fù)載增多使得蓄電池處于過(guò)放狀態(tài)時(shí)，一方面可以提高對(duì)蓄電池進(jìn)行充電的電壓，加速對(duì)蓄電池的充電，當(dāng)蓄電池的電量上升后，再恢復(fù)正常的充電電壓，另一方面也可以通過(guò)市電網(wǎng)對(duì)機(jī)柜進(jìn)行應(yīng)急供電。

（2）當(dāng)遇到陰雨天或是沒(méi)有光照的黑夜，充放電控制器監(jiān)測(cè)到蓄電池的電量低于系統(tǒng)設(shè)置的最低放電電壓時(shí)，為了確保蓄電池不會(huì)因過(guò)放電而造成傷害，自動(dòng)斷開(kāi)給負(fù)載進(jìn)行充電的電路，立即通過(guò)市電網(wǎng)對(duì)蓄電池進(jìn)行應(yīng)急充電，保證機(jī)柜的正常工作。

3 機(jī)柜提供的服務(wù)

具有太陽(yáng)能面板的多功能共享充電寶機(jī)柜將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，為充電寶提供充電服務(wù)，解決了現(xiàn)有的共享充電寶放置在室內(nèi)導(dǎo)致歸還時(shí)間受限的問(wèn)題，還充分利用了清潔能源。

在人流量較大的火車站、商場(chǎng)、公交站臺(tái)、景區(qū)、步行街等休閑娛樂(lè)場(chǎng)所附近設(shè)置具有太陽(yáng)能面板的多功能共享充電寶機(jī)柜，將智能共享充電寶充電站與太陽(yáng)能相結(jié)合，用戶通過(guò)掃碼支付取用共享充電寶的方式方便了人們的生活，使用完畢，人們可以將充電寶歸還到其他就近網(wǎng)點(diǎn)。

本機(jī)柜利用太陽(yáng)能進(jìn)行供電，清潔環(huán)保，機(jī)柜設(shè)置在戶外，方便客戶夜間歸還，機(jī)柜還提供了小包裝食物（飲料、零食等）自動(dòng)售賣功能和免費(fèi)WiFi，方便用戶的出行需要，實(shí)用性強(qiáng)。

3.1 提供免費(fèi)WiFi

在機(jī)柜中間的上部放置有WiFi設(shè)備，對(duì)應(yīng)的WiFi信息（賬號(hào)和密碼）顯示在機(jī)柜中間的觸摸顯示屏上，用戶可以根據(jù)自己的需要輸入使用。感應(yīng)燈可以為用戶提供光亮，高清攝像頭可以向云端提供實(shí)時(shí)圖像信息。

3.2 小包裝食物的售賣功能

機(jī)柜左側(cè)的小包裝食物自動(dòng)售賣區(qū)成列出了多種小包裝食物和飲料供顧客選購(gòu)，當(dāng)用戶需要選購(gòu)時(shí)，在觸摸顯示屏上點(diǎn)擊選取需要購(gòu)買的飲料或者零食，輸入購(gòu)買數(shù)量，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出金額，用戶確定并掃碼支付后，取物口將送出用戶購(gòu)買的物品。

3.3 充電寶租用功能

當(dāng)用戶需要租借充電寶時(shí)，在機(jī)柜中部的觸摸屏上點(diǎn)擊“租借充電寶”，根據(jù)充電接口的不同確定所需充電寶的種類和數(shù)量，由系統(tǒng)計(jì)算出租借充電寶的預(yù)付款，用戶掃碼支付成功后，彈開(kāi)配有對(duì)應(yīng)接口線的已經(jīng)滿電的共享充電寶的倉(cāng)門，由用戶自行取出。當(dāng)充電寶被用戶取出時(shí)，充電寶與卡槽的金屬觸點(diǎn)斷開(kāi)連接，此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫恕?/p>

當(dāng)有用戶需要?dú)w還充電寶時(shí)，首先通過(guò)APP查詢附近哪個(gè)機(jī)柜可以歸還對(duì)應(yīng)充電接口類型的共享充電寶，用戶找到該機(jī)柜時(shí)，點(diǎn)擊“歸還充電寶”，機(jī)柜根據(jù)用戶選擇的充電接口類型自動(dòng)彈開(kāi)一個(gè)未放有充電寶的卡槽的倉(cāng)門，用戶將充電寶正面朝上插入卡槽并關(guān)閉倉(cāng)門，使得充電寶的金屬觸點(diǎn)和卡槽后部的金屬觸點(diǎn)連接，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別充電寶，終止租借計(jì)時(shí)，檢測(cè)充電寶剩余的電量以及是否有損壞，并將相關(guān)信息傳輸?shù)皆贫耍?jì)算用戶的租用時(shí)間，退還多余的預(yù)付款，最后將結(jié)果顯示到觸摸顯示屏和手機(jī)客戶端，若系統(tǒng)無(wú)法返回?cái)?shù)據(jù)，則表示用戶插反了，再次彈開(kāi)倉(cāng)門，要求用戶重新插入，否則扣除一定的賠償金。

4 結(jié)語(yǔ)

具有太陽(yáng)能面板的多功能共享充電寶機(jī)柜致力打造綠色環(huán)保、方便惠民的共享充電寶服務(wù)設(shè)備，并為用戶提供小包裝食物的售賣功能以及免費(fèi)WiFi。機(jī)柜主要由太陽(yáng)能綠色能源供電，每個(gè)機(jī)柜可容納多臺(tái)充電寶?；谝苿?dòng)模式下的移動(dòng)共享，用戶和共享充電寶可方便實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，設(shè)備主要應(yīng)用于學(xué)校、公共交通等候廳、景區(qū)等人流大的地方。用戶只需簡(jiǎn)單的操作即可掃碼租用，操作方便。