一種電動(dòng)車充電站智能管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)車充電管理領(lǐng)域，具體是指一種電動(dòng)車充電站智能管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在能源危機(jī)、環(huán)境危機(jī)的巨大壓力下，發(fā)展電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)已在國(guó)際上形成了廣泛共識(shí)。隨著電動(dòng)車的迅速普及，電動(dòng)車的充電站建設(shè)已被電力行業(yè)相關(guān)部門提上議事日程，成為電網(wǎng)建設(shè)的新項(xiàng)目。
[0003]電動(dòng)車的充電站一般是由一個(gè)供電設(shè)備和多個(gè)充電粧構(gòu)成，供電設(shè)備與充電粧之間只有簡(jiǎn)單的電氣連接，沒(méi)有電壓、電量等信息的交互，無(wú)法做到電網(wǎng)能量的合理分配，會(huì)造成電網(wǎng)的不穩(wěn)定和資源的浪費(fèi)。另外，作為一個(gè)聚集大量供電用電設(shè)備的公共服務(wù)區(qū)域，除了需要配備大量工作人員而增加人力成本支出，還要求高級(jí)別的安全保障體系。綜合而言，充電站的電量調(diào)度、狀態(tài)監(jiān)控、運(yùn)營(yíng)安保都對(duì)充電站的管理提出了更高的要求。實(shí)現(xiàn)充電站的智能化管理，不僅減少人員配備和人力成本，還能監(jiān)測(cè)運(yùn)營(yíng)中設(shè)備及環(huán)境的狀態(tài)而合理調(diào)度電量、保障充電站安全高效運(yùn)營(yíng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種減少人力成本、合理調(diào)度電量、保障運(yùn)營(yíng)安全高效的電動(dòng)車充電站智能管理系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種電動(dòng)車充電站智能管理系統(tǒng)，包括充電系統(tǒng)、遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)、警示系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和管理中心；所述管理中心分別與充電系統(tǒng)、遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)、警示系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型中充電站通過(guò)充電系統(tǒng)對(duì)電動(dòng)車進(jìn)行充電；通過(guò)遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)對(duì)供電站內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和調(diào)控；通過(guò)警示系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別危情的警示響應(yīng)；通過(guò)通訊系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多個(gè)系統(tǒng)之間、多個(gè)充電粧之間以及充電粧與供電設(shè)備之間的信號(hào)傳輸；通過(guò)管理中心對(duì)整個(gè)供電站的運(yùn)營(yíng)進(jìn)行綜合管理。
[0006]所述充電系統(tǒng)包括供電設(shè)備和若干區(qū)域內(nèi)設(shè)置的一個(gè)或多個(gè)充電粧；所述充電粧包括CPU、充電執(zhí)行系統(tǒng)、自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、觸摸屏系統(tǒng)。充電系統(tǒng)中的充電粧一端與供電設(shè)備連接，另一端與待充電的電動(dòng)車連接，用戶可通過(guò)設(shè)置在充電粧表面的觸摸屏系統(tǒng)進(jìn)行操作:當(dāng)充電粧與待充電電動(dòng)車的充電插座正確連接后，充電粧中的檢測(cè)系統(tǒng)開始捕捉車輛信息以及待充電電池的電壓、剩余電量等相關(guān)信息，經(jīng)CPU處理后由觸摸屏系統(tǒng)顯示；用戶根據(jù)充電需求按時(shí)間設(shè)定充電方案；觸摸屏上隨即顯示經(jīng)CPU計(jì)算得出的此充電方案所需支付的費(fèi)用金額；用戶通過(guò)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)行支付相應(yīng)費(fèi)用；若用戶在規(guī)定時(shí)間內(nèi)足額支付費(fèi)用，CPU發(fā)出充電指令，充電執(zhí)行系統(tǒng)開始啟動(dòng)，根據(jù)檢測(cè)系統(tǒng)采集的電池電壓、充電電路電壓等相關(guān)數(shù)據(jù)，由控制芯片調(diào)整充電電路，對(duì)充電電池提供相應(yīng)的穩(wěn)壓電源，充電開始；若用戶在規(guī)定時(shí)間內(nèi)未及時(shí)支付足額費(fèi)用，充電操作取消。
[0007]所述充電執(zhí)行系統(tǒng)包括與供電設(shè)備連接的RS232通信接口、與電動(dòng)車連接的CAN通信接口和充電控制器；所述充電控制器分別與RS232通信接口、CAN通信接口連接；所述充電控制器包括控制芯片、計(jì)時(shí)電路、穩(wěn)壓電路、放大電路、觸發(fā)電路；所述控制芯片分別與計(jì)時(shí)電路、穩(wěn)壓電路、放大電路、觸發(fā)電路連接。所述充電執(zhí)行系統(tǒng)與供電設(shè)備或電動(dòng)車之間通過(guò)通信接口進(jìn)行信息交互，由控制芯片對(duì)充電過(guò)程進(jìn)行調(diào)控，計(jì)時(shí)電路實(shí)現(xiàn)充電時(shí)間的計(jì)算，穩(wěn)壓電路對(duì)充電端提供工作電源，放大電路對(duì)充電電路進(jìn)行放大，觸發(fā)電路用于控制充電的開始與結(jié)束。
[0008]所述自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)包括現(xiàn)金收費(fèi)系統(tǒng)、刷卡收費(fèi)系統(tǒng)、開票系統(tǒng)和收費(fèi)控制器；所述收費(fèi)控制器分別與現(xiàn)金收費(fèi)系統(tǒng)、刷卡收費(fèi)系統(tǒng)、開票系統(tǒng)連接。自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)無(wú)需人工服務(wù)，即可完成收費(fèi)，識(shí)別，計(jì)算，找零，開票的流程。
[0009]所述檢測(cè)系統(tǒng)包括充電電壓檢測(cè)系統(tǒng)、電池電壓檢測(cè)系統(tǒng)、車輛識(shí)別系統(tǒng)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器；所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器分別與充電電壓檢測(cè)系統(tǒng)、電池電壓檢測(cè)系統(tǒng)、車輛識(shí)別系統(tǒng)連接；所述車輛識(shí)別系統(tǒng)包括紅外傳感器、CMOS圖像傳感器、存儲(chǔ)器和傳感控制器；所述傳感控制器分別與紅外傳感器、CMOS圖像傳感器、存儲(chǔ)器連接。所述檢測(cè)系統(tǒng)一方面可對(duì)充電電路和電池狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，另一方面捕捉車輛信息。當(dāng)紅外傳感器檢測(cè)到有物體進(jìn)入充電區(qū)時(shí)，CMOS圖像傳感器開啟，捕捉車輛的車牌等信息并存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器，車輛信息數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)傳感控制器傳送至CPU處理并通過(guò)觸摸屏顯示系統(tǒng)顯示。
[0010]所述觸摸屏系統(tǒng)包括IXD、IXD控制器、觸摸屏、觸摸屏控制器；所述觸摸屏控制器分別與IXD、IXD控制器、觸摸屏連接。所述IXD用于顯示屏顯示車輛信息、電動(dòng)車電池狀態(tài)、充電狀態(tài)、充值金額等信息，用戶可通過(guò)觸摸屏進(jìn)行人機(jī)交互操作。觸摸屏系統(tǒng)為公知技術(shù)，不再贅述。
[0011]進(jìn)一步地，所述管理中心包括上位機(jī)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和電量調(diào)配系統(tǒng)；所述上位機(jī)系統(tǒng)分別與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、電量調(diào)配系統(tǒng)連接。
[0012]所述上位機(jī)系統(tǒng)負(fù)責(zé)綜合數(shù)據(jù)的分析處理、調(diào)控指令的下達(dá)等；所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)充電站內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整理和轉(zhuǎn)換，并發(fā)送至上位機(jī)系統(tǒng)；所述電量調(diào)配系統(tǒng)根據(jù)采集的電網(wǎng)中的電量現(xiàn)行分配情況進(jìn)行平衡調(diào)度。
[0013]進(jìn)一步地，所述遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)包括供電設(shè)備遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)和充電粧遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)；所述供電設(shè)備遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)與供電設(shè)備連接；所述充電粧遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)與充電粧連接。
[0014]所述設(shè)備檢測(cè)系統(tǒng)與管理中心的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接，將采集、整理的數(shù)據(jù)傳輸至上位機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析:電網(wǎng)中電壓、電量等數(shù)據(jù)被發(fā)送至電量調(diào)配系統(tǒng)進(jìn)行處理后反饋至上位機(jī)系統(tǒng)，由上位機(jī)系統(tǒng)下達(dá)調(diào)配指令至充電系統(tǒng)中的供電設(shè)備，對(duì)充電站內(nèi)電量進(jìn)行平衡調(diào)度；設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)上位機(jī)系統(tǒng)分析，若有異常，向遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)下達(dá)調(diào)控指令，由遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)備調(diào)控；嚴(yán)重時(shí)，上位機(jī)系統(tǒng)甚至向警示系統(tǒng)下達(dá)警示指令，由警示系統(tǒng)啟動(dòng)警示響應(yīng)。
[0015]進(jìn)一步地，所述警示系統(tǒng)包括攝像機(jī)、用于儲(chǔ)存圖像的硬盤、聲光電報(bào)警裝置、聯(lián)網(wǎng)報(bào)警系統(tǒng)和報(bào)警控制器；所述報(bào)警控制器分別與攝像機(jī)、硬盤、聲光報(bào)警裝置、聯(lián)網(wǎng)報(bào)警系統(tǒng)連接；所述聯(lián)網(wǎng)報(bào)警系統(tǒng)與公安部門聯(lián)網(wǎng)。
[0016]所述攝像機(jī)用于實(shí)時(shí)觀察充電站現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境，拍攝的圖像信息自動(dòng)儲(chǔ)存至硬盤并實(shí)時(shí)傳送至管理中心；值班工作人員可在屏幕上看到充電站的環(huán)境實(shí)況，若報(bào)警控制器接收到管理中心下達(dá)的警示響應(yīng)，立刻啟動(dòng)聲光報(bào)警裝置，甚至啟動(dòng)聯(lián)網(wǎng)報(bào)警系統(tǒng)，及時(shí)上報(bào)相關(guān)部門。
[0017]進(jìn)一步地，所述通訊系統(tǒng)包括電話通訊模塊、Zigbee無(wú)線通信模塊、WAN廣域網(wǎng)通信模塊和通訊控制器；所述通訊控制器分別與電話通訊模塊、Zigbee無(wú)線通信模塊、WAN廣域網(wǎng)通信模塊連接。
[0018]所述電話通訊模塊可實(shí)現(xiàn)充電粧與管理中心值班的工作人員進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)講；所述Zigbee無(wú)線通信模塊用于充電粧內(nèi)各個(gè)系統(tǒng)間無(wú)線信息傳輸；所述WAN廣域網(wǎng)通信模塊用于供電設(shè)備及多個(gè)充電粧之間的遠(yuǎn)距離信息傳輸；所述通訊控制器可對(duì)信號(hào)進(jìn)行分類和轉(zhuǎn)換。
[0019]進(jìn)一步地，所述現(xiàn)金收費(fèi)系統(tǒng)包括錢幣接收器、錢幣識(shí)別器、退幣器和收費(fèi)控制器；所述收費(fèi)控制器分別與錢幣接收器、錢幣識(shí)別器、退幣器連接；所述錢幣接收器分為硬幣接收器和紙幣接收器；所述錢幣識(shí)別器分為硬幣識(shí)別器和紙幣識(shí)別器；所述退幣器分為硬幣退幣器和紙幣退幣器。
[0020]現(xiàn)金收費(fèi)系統(tǒng)具備收費(fèi)功能，可智能識(shí)別紙幣或硬幣面值、真假，經(jīng)計(jì)算后進(jìn)行找零。無(wú)需人工，用戶即可自助完成繳費(fèi)。
[0021]進(jìn)一步地，所述刷卡收費(fèi)系統(tǒng)包括RFID讀寫器。
[0022]若辦理了充值卡等預(yù)存型繳費(fèi)卡，通過(guò)RFID讀寫器對(duì)卡內(nèi)信息進(jìn)行讀取和改寫，即可實(shí)現(xiàn)扣費(fèi)，方便快捷。RFID為無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)(Rad1 Frequency Identificat1n)的簡(jiǎn)稱，此技術(shù)為公知技術(shù)，故不再贅述。
[0023]進(jìn)一步地，所述觸摸屏系統(tǒng)還設(shè)置語(yǔ)音提示系統(tǒng)；所述語(yǔ)音提示系統(tǒng)分別與CPU、觸摸屏控制器連接；所述語(yǔ)音提示系統(tǒng)包括感應(yīng)系統(tǒng)和音頻存儲(chǔ)器。
[0024]所述語(yǔ)音提示系統(tǒng)與觸摸屏上的操作界面同步，根據(jù)用戶操作進(jìn)行狀態(tài)提示；感應(yīng)系統(tǒng)采用人性化設(shè)計(jì)理念，可根據(jù)環(huán)境信息調(diào)整語(yǔ)音提示系統(tǒng)音量；音頻存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)有設(shè)定好的提示音，可按照觸摸屏控制器的指令進(jìn)行播放。
[0025]進(jìn)一步地，所述充電粧還設(shè)置語(yǔ)音通話裝置；所述語(yǔ)音通話裝置通過(guò)電話通訊模塊與管理中心連接；所述語(yǔ)音通話裝置包括嵌入式喇叭、嵌入式話筒和語(yǔ)音呼叫按鈕。用戶如在操作過(guò)程中遇到任何問(wèn)題，可按下語(yǔ)音呼叫按鈕與管理中心的值班工作人員進(jìn)行溝通。
[0026]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0027]( I)本實(shí)用新型中的充電粧具有自助式收費(fèi)、智能充電功能，提高充電效率，減少人力成本支出；
[0028](2)本實(shí)用新型通過(guò)遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)對(duì)待充電電池、充電粧、供電設(shè)備進(jìn)行智能測(cè)控，對(duì)電壓電量實(shí)時(shí)調(diào)整，一方面確保充電時(shí)的穩(wěn)壓狀態(tài)以及電網(wǎng)的穩(wěn)定、節(jié)約能源，另一方面保障設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行；
[0029](3)本實(shí)用新型還設(shè)置有警示系統(tǒng)，遇到危險(xiǎn)情況時(shí)，可立即啟動(dòng)應(yīng)急警示響應(yīng)，及時(shí)上報(bào)；
[0030](4)本實(shí)用新型中觸摸屏系統(tǒng)、語(yǔ)音提示系統(tǒng)、語(yǔ)音通話等均采用人性化設(shè)計(jì)理念，使操作更簡(jiǎn)便。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0033]實(shí)施例1:
[0034]一種電動(dòng)車充電站智能管理系統(tǒng)，其特征在于:包括充電系統(tǒng)、遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)、警示系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和管理中心；所述管理中心分別與充電系統(tǒng)、遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)、警示系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)連接；所述充電系統(tǒng)包括供電設(shè)備和若干區(qū)域內(nèi)設(shè)置的一個(gè)或多個(gè)充電粧；所述充電粧包括CPU、充電執(zhí)行系統(tǒng)、自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、觸摸屏系統(tǒng):所述CPU分別與充電執(zhí)行系統(tǒng)、自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、觸摸顯示屏；所述充電執(zhí)行系統(tǒng)包括與供電設(shè)備連接的RS232通信接口、與電動(dòng)車連接的CAN通信接口和充電控制器；所述充電控制器分別與RS232通信接口、CAN通信接口連接；所述充電控制器包括控制芯片、計(jì)時(shí)電路、穩(wěn)壓電路、放大電路、觸發(fā)電路；所述控制芯片分別與計(jì)時(shí)電路、穩(wěn)壓電路、放大電路、觸發(fā)電路連接；所述自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)包括現(xiàn)金收費(fèi)系統(tǒng)、刷卡收費(fèi)系統(tǒng)、開票系統(tǒng)和收費(fèi)控制器；所述收費(fèi)控制器分別與現(xiàn)金收費(fèi)系統(tǒng)、刷卡收費(fèi)系統(tǒng)、開票系統(tǒng)連接；所述檢測(cè)系統(tǒng)