一種充電樁用充電控制器的制造方法
【專利摘要】一種充電樁用充電控制器，可分離為上、下半部分的控制器殼體的內(nèi)部空間設(shè)置有充電控制組件，充電控制組件的信息存儲模塊和信息傳輸模塊分別與主控單元模塊的下部信號線路連接，而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊則與上部的一側(cè)信號線路連接，對外接口組設(shè)置在主控單元模塊的右側(cè)，而外接電源則與主控單元模塊上部的另一側(cè)電路連接，且該外接電源與控制器殼體設(shè)置的指示燈電路連接。本發(fā)明將主控單元、外圍設(shè)備管理單元組合在一起，形成統(tǒng)一的一體化的集成終端，能完成數(shù)據(jù)采集、遠程監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸，還可以根據(jù)項目的要求擴展接GPS模塊、GPRS通訊模塊、2G/3G通訊模塊，適用于各種戶外充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)的采集信息的控制與傳送領(lǐng)域。
【專利說明】一種充電粧用充電控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制裝置，尤其涉及一種應(yīng)用于戶外充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)的采集信息的控制與傳送等領(lǐng)域的控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著國家大力提倡綠色出行的概念和國民的環(huán)保意識提高，節(jié)能環(huán)保型的電動汽車在這幾年中蓬勃發(fā)展，其配套設(shè)備-戶外充電樁也隨之應(yīng)運而生，充電樁是電動汽車充換電系統(tǒng)中最重要的設(shè)施，一般固定在路邊或停車場內(nèi)，利用專用充電接口，采用傳導方式，為具有車載充電機的電動汽車提供交流電能，并具有相應(yīng)的通訊、計費和安全防護功能，通過投幣或購買專用的IC卡，為電動汽車充電。
[0003]充電樁可分為交流充電樁和直流充電樁兩種，其具體如下:
[0004]1.交流充電樁，該交流充電樁是安裝在電動汽車外、與交流電網(wǎng)連接，為電動汽車車載充電機提供交流電源的供電裝置，同時具備計量計費功能，交流充電裝適用于用戶少時的慢速充電；
[0005]2.直流充電樁，該直流充電樁雖然同樣是固定安裝在電動汽車外、與交流電網(wǎng)連接，但設(shè)置有一個交流轉(zhuǎn)直流的整流裝置，電流經(jīng)過該整流裝置后再對電動汽車動力電池提供小功率直流電源的供電裝置，直流充電樁同樣具有充電機功能，可以實時監(jiān)視并控制被充電電池狀態(tài)，同時，直流充電樁也可以對充電電量進行計量，直流充電樁主要用于電動大巴的日常充電和電動轎車的中快速充電，適合單位用戶和充電站經(jīng)營者在停車場、寫字樓、酒樓、購物中心和單位內(nèi)部等地建站。
[0006]目前，除了上述這兩種充電樁以外，還有一種新研發(fā)的一體式充電樁，采用交直流一體的結(jié)構(gòu)。既可實現(xiàn)直流充電，也可以交流充電。白天充電業(yè)務(wù)多的時候，使用直流方式進行快速充電，當夜間充電站用戶少時可用交流充電進行慢充操作?？偠灾?，各種類型的充電樁均被廣泛使用到各種電動汽車的充電領(lǐng)域。
[0007]但是隨著各種類型的充電樁的慢慢普及，產(chǎn)生的問題也隨之浮現(xiàn)，由于現(xiàn)有技術(shù)下的充電樁的控制設(shè)備基本均為內(nèi)嵌式直接安裝在充電樁的內(nèi)部，其功能較為單一，基本僅有計費功能，電量控制計算功能、電池管理功能和一些簡單的數(shù)據(jù)打印和管路功能，如果充電樁數(shù)量并不多的情況下，這些功能也能滿足使用要求，但是隨著電動汽車的日益普及，現(xiàn)有的這些功能已經(jīng)慢慢不能滿足市場的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決現(xiàn)有技術(shù)下的各種類型的充電樁功能單一，交互性能差，且無法遠程監(jiān)控的問題，本發(fā)明提供了一種充電樁用充電控制器，該充電控制器可以應(yīng)用在戶外充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)的采集信息的控制與傳送等領(lǐng)域。本控制器將主控單元、外圍設(shè)備管理單元等有機地組合在一起，形成統(tǒng)一的一體化的集成終端，功能上可以完成數(shù)據(jù)采集、遠程監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?，且該充電控制器的安裝、使用、維護非常便捷，可靠性高、實用性強、經(jīng)濟性好，超低功耗，適應(yīng)戶外環(huán)境下的安全使用要求。本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)和功能如下所述:
[0009]—種充電樁用充電控制器,包括控制器殼體,其特征在于:
[0010]所述的控制器殼體分為可分離的上、下半部分，其上半部分為殼體端蓋，其蓋緣處開設(shè)有定位用的端蓋螺紋孔(lb)，控制器殼體的下半部分為上部打開且底部封閉的中空的盒狀殼體，其內(nèi)部空間設(shè)置有充電控制組件，而盒狀殼體的邊緣處開設(shè)有與端蓋螺紋孔位置及數(shù)量均對應(yīng)的殼體螺紋孔，將充電控制組件安裝在盒狀殼體內(nèi)后，用螺栓穿過殼體螺紋孔和端蓋螺紋孔將整個控制器殼體連接封閉；
[0011]所述的控制器殼體設(shè)置指示燈，該指示燈與充電控制組件電路連接。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的充電控制組件包括主控單元模塊、信息存儲模塊、信息傳輸模塊、數(shù)據(jù)總線傳輸模塊、對外接口組和外接電源，其中，信息存儲模塊和信息傳輸模塊分別與主控單元模塊的下部信號線路連接，而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊則與上部的一側(cè)信號線路連接，對外接口組設(shè)置在主控單元模塊的右側(cè)，而外接電源則與主控單元模塊上部的另一側(cè)電路連接，且該外接電源與控制器殼體設(shè)置的指示燈電路連接。
[0013]此處設(shè)計要點在于:主控單元模塊采用自主研發(fā)的以ARM9處理器為核心的主控制板，內(nèi)嵌自主裁減的LINUX操作系統(tǒng)；信息存儲模塊通過控制器的本地存儲器能存儲全天的充電樁所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)以及各種控制程序等信息，可用U盤直接導出數(shù)據(jù)；而信息傳輸模塊可通過WIFI或?qū)ν饨涌诮M的通訊模塊完成數(shù)據(jù)傳輸，用戶可以定期的將每天的充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)和運行的日志文件等通過該發(fā)送控制器傳輸?shù)焦芾矸?wù)器上。支持斷點重傳，續(xù)傳，掉線自動重撥上線功能，能讓后臺監(jiān)控人員能夠及時了解充電樁的狀態(tài)，及時采取對應(yīng)的措施和維護安排；而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊具有選配CAN總線數(shù)功能，用戶可以直接根據(jù)充電站狀態(tài)傳送相關(guān)的數(shù)據(jù)，例如溫度數(shù)據(jù)等；而外接電源采用標準接頭，也可以根據(jù)現(xiàn)場的要求采用二芯航空插頭，電壓DC8-36V，當接好設(shè)備后打開電源開關(guān)即可。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的主控單兀模塊的一側(cè)連接設(shè)置有GPS模塊、GPRS通訊模塊和2G/3G通訊模塊，這3個通訊模塊可以根據(jù)通訊的要求擴展，提高主控單元模塊的性能。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的對外接口組包括網(wǎng)口、RS232接口和USB接口，其中，網(wǎng)口為標準RJ45接口，可以根據(jù)現(xiàn)場的環(huán)境要求采用四芯航空插頭，RS232接口則為標準COM接口，主要用做調(diào)試和傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)使用，而USB接口主要是通過U盤設(shè)置本機IP地址，并通過該接口讀取控制器接收的內(nèi)容。
[0016]上述的接口不僅限于這些接口型號，隨著外圍擴展和升級功能，還可根據(jù)現(xiàn)場的需要留有多種接口，可與地面的電子設(shè)備進行硬件整合，實現(xiàn)集成管理的功效。
[0017]本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器控制器，在使用時，主控單元模塊通過RS232接口進行通信，發(fā)送并接收傳送過來的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)通過WIFI或?qū)ν饨涌诮M的通訊模塊自動與后臺系統(tǒng)建立網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連接，能夠保證傳輸?shù)男屎屯暾?，不產(chǎn)生丟失數(shù)據(jù)現(xiàn)象。
[0018]使用本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器獲得了如下有益效果:
[0019]1.本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器將主控單兀、外圍設(shè)備管理單兀組合在一起，形成統(tǒng)一的一體化的集成終端，能完成數(shù)據(jù)采集、遠程監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸；[0020]2.本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器的主控單元可以根據(jù)項目的要求擴展接GPS模塊、GPRS通訊模塊、2G/3G通訊模塊，為日后的充電樁的功能擴展打好了基礎(chǔ)；
[0021]3.本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器的安裝、使用、維護非常便捷，可靠性高、實用性強、經(jīng)濟性好，超低功耗，適應(yīng)戶外環(huán)境下的安全使用要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器的控制器殼體的殼體端蓋的具體外觀主視圖；
[0023]圖2為本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器的控制器殼體的盒狀殼體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器內(nèi)部的充電控制組件的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中:1-控制器殼體，Ia-殼體端蓋，Ib-端蓋螺紋孔，Ic-盒狀殼體，Id-殼體螺紋孔，2-指示燈，A-充電控制組件，Al-主控單元模塊，A2-信息存儲模塊，A3-信息傳輸模塊，A4-數(shù)據(jù)總線傳輸模塊，A5-對外接口組，A6-外接電源，Al1-GPS模塊，A12-GPRS通訊模塊，A13-2G/3G 通訊模塊，A51-網(wǎng)口，A52-RS232 接 口，A53-USB 接 口。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器做進一步的描述。
[0027]實施例
[0028]如圖1和圖2所示，一種充電樁用充電控制器，包括控制器殼體，其特征在于:
[0029]所述的控制器殼體分為可分離的上、下半部分，其上半部分為殼體端蓋la，其蓋緣處開設(shè)有定位用的端蓋螺紋孔lb，控制器殼體的下半部分為上部打開且底部封閉的中空的盒狀殼體lc，其內(nèi)部空間設(shè)置有充電控制組件A，而盒狀殼體的邊緣處開設(shè)有與端蓋螺紋孔位置及數(shù)量均對應(yīng)的殼體螺紋孔ld，將充電控制組件安裝在盒狀殼體內(nèi)后，用螺栓穿過殼體螺紋孔和端蓋螺紋孔將整個控制器殼體連接封閉；
[0030]所述的控制器殼體I設(shè)置指示燈2，該指示燈與充電控制組件A電路連接。
[0031 ] 如圖3所示，充電控制組件A包括主控單元模塊Al、信息存儲模塊A2、信息傳輸模塊A3、數(shù)據(jù)總線傳輸模塊A4、對外接口組A5和外接電源A6，其中，信息存儲模塊和信息傳輸模塊分別與主控單元模塊的下部信號線路連接，而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊則與上部的一側(cè)信號線路連接，對外接口組設(shè)置在主控單元模塊的右側(cè)，而外接電源則與主控單元模塊上部的另一側(cè)電路連接，且該外接電源與控制器殼體I設(shè)置的指示燈2電路連接。
[0032]主控單元模塊Al采用自主研發(fā)的以ARM9處理器為核心的主控制板，內(nèi)嵌自主裁減的LINUX操作系統(tǒng)；信息存儲模塊A2通過控制器的本地存儲器能存儲全天的充電樁所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)以及各種控制程序等信息，可用U盤直接導出數(shù)據(jù)；而信息傳輸模塊A3可通過WIFI或?qū)ν饨涌诮M的通訊模塊完成數(shù)據(jù)傳輸，用戶可以定期的將每天的充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)和運行的日志文件等通過該發(fā)送控制器傳輸?shù)焦芾矸?wù)器上。支持斷點重傳，續(xù)傳，掉線自動重撥上線功能，能讓后臺監(jiān)控人員能夠及時了解充電樁的狀態(tài)，及時采取對應(yīng)的措施和維護安排；而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊A4具有選配CAN總線數(shù)功能，用戶可以直接根據(jù)充電站狀態(tài)傳送相關(guān)的數(shù)據(jù)，例如溫度數(shù)據(jù)等；而外接電源A6采用標準接頭，也可以根據(jù)現(xiàn)場的要求采用二芯航空插頭，電壓DC8-36V，當接好設(shè)備后打開電源開關(guān)即可。
[0033]主控單元模塊Al的一側(cè)連接設(shè)置有GPS模塊Al 1、GPRS通訊模塊A12和2G/3G通訊模塊A13，這3個通訊模塊可以根據(jù)通訊的要求擴展，提高主控單元模塊的性能。
[0034]對外接口組A5包括網(wǎng)口 (A51 )、RS232接口(A52)和USB接口(A53)，其中，網(wǎng)口為標準RJ45接口，可以根據(jù)現(xiàn)場的環(huán)境要求采用四芯航空插頭，RS232接口則為標準COM接口，主要用做調(diào)試和傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)使用，而USB接口主要是通過U盤設(shè)置本機IP地址，并通過該接口讀取控制器接收的內(nèi)容。
[0035]上述的接口不僅限于這些接口型號，隨著外圍擴展和升級功能，還可根據(jù)現(xiàn)場的需要留有多種接口，例如:RS_485、RJ-45等，可與地面的電子設(shè)備進行硬件整合，實現(xiàn)集成管理的功效。
[0036]本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器控制器，在使用時，主控單元模塊Al通過RS232接口 A52進行通信，發(fā)送并接收傳送過來的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)通過WIFI或?qū)ν饨涌诮MA5的通訊模塊自動與后臺系統(tǒng)建立網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連接，能夠保證傳輸?shù)男屎屯暾裕划a(chǎn)生丟失數(shù)據(jù)現(xiàn)象。
[0037]本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器控制器其主要技術(shù)參數(shù)如下:
[0038]外接電源額定電壓:8~36V DC (建議12V);
[0039]功耗:3W~4W ;
[0040]CPU 架構(gòu):ARM9 ；
[0041]主頻:180MHz;
[0042]內(nèi)存:512MB;
[0043]工作溫度:一20~75°C ;
[0044]相對濕度:≤90%。
[0045]本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器將主控單元、外圍設(shè)備管理單元組合在一起，形成統(tǒng)一的一體化的集成終端，能完成數(shù)據(jù)采集、遠程監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸；本發(fā)明還可以根據(jù)項目的要求擴展接GPS模塊、GPRS通訊模塊、2G/3G通訊模塊，為日后的充電樁的功能擴展打好了基礎(chǔ)；且本發(fā)明的安裝、使用、維護非常便捷，可靠性高、實用性強、經(jīng)濟性好，超低功耗，適應(yīng)戶外環(huán)境下的安全使用要求。本發(fā)明適用于各種戶外充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)的采集信息的控制與傳送領(lǐng)域。
【權(quán)利要求】
1.一種充電樁用充電控制器，包括控制器殼體(I)，其特征在于: 所述的控制器殼體(I)分為可分離的上、下半部分，其上半部分為殼體端蓋(la)，其蓋緣處開設(shè)有定位用的端蓋螺紋孔(lb)，控制器殼體的下半部分為上部打開且底部封閉的中空的盒狀殼體(lc)，其內(nèi)部空間設(shè)置有充電控制組件(A)，而盒狀殼體的邊緣處開設(shè)有與端蓋螺紋孔位置及數(shù)量均對應(yīng)的殼體螺紋孔(ld)，將充電控制組件安裝在盒狀殼體內(nèi)后，用螺栓穿過殼體螺紋孔和端蓋螺紋孔將整個控制器殼體連接封閉； 所述的控制器殼體(I)設(shè)置指示燈(2)，該指示燈與充電控制組件(A)電路連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的充電控制組件(A)包括主控單元模塊(Al)、信息存儲模塊(A2)、信息傳輸模塊(A3)、數(shù)據(jù)總線傳輸模塊(A4)、對外接口組(A5)和外接電源(A6)，其中，信息存儲模塊和信息傳輸模塊分別與主控單元模塊的下部信號線路連接，而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊則與上部的一側(cè)信號線路連接，對外接口組設(shè)置在主控單元模塊的右側(cè)，而外接電源則與主控單元模塊上部的另一側(cè)電路連接，且該外接電源與控制器殼體(I)設(shè)置的指示燈(2)電路連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的主控單元模塊(Al)的一側(cè)連接設(shè)置有GPS模塊(AlI)、GPRS通訊模塊(Al2)和2G/3G通訊模塊(A13)，這3個通訊模塊可以根據(jù)通訊的要求擴展，提高主控單元模塊的性能。
4.如權(quán)利要求2所述的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的對外接口組(A5)包括網(wǎng)口(A51 )、RS232接口 (A52)和USB接口(A53)，其中，網(wǎng)口為標準RJ45接口，可以根據(jù)現(xiàn)場的環(huán)境要求采用四芯航空插頭，RS232接口則為標準COM接口，主要用做調(diào)試和傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)使用，而USB接口主要是通過U盤設(shè)置本機IP地址，并通過該接口讀取控制器接收的內(nèi)容。
【文檔編號】G05B19/418GK103792912SQ201310703199
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】袁正平, 楊帆, 周偉 申請人:國網(wǎng)上海市電力公司, 上海電力實業(yè)有限公司節(jié)能環(huán)保分公司