CN103618363A - 一种电动汽车充电站控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电动汽车领域的电动汽车充电站控制系统，包括：控制底板、人机交互终端、付费终端、复合电缆光纤接口、工作电源、辅助电源和端子排；所述工作电源连接所述人机交互终端和所述控制底板，所述辅助电源连接所述控制底板；所述人机交互终端内置工业嵌入式计算机；所述人机交互终端和所述复合电缆光纤接口之间至少设置一路通信总线的连接；所述人机交互终端和所述控制底板之间设置一路RS232总线的连接，所述控制底板与所述付费终端之间设置至少一路RS232总线的连接；所述控制底板与所述端子排之间设置至少一路RS485总线的连接，以及若干路输入总线和输出总线的连接。

Description

一种电动汽车充电站控制系统

技术领域

本发明涉及一种用于电动汽车领域的电动汽车充电站控制系统。

背景技术

电动汽车以电代油，能够实现“零排放”，噪音低，是解决能源和环境问题的重要手段，以电动汽车为代表的新一代节能与环保汽车是我国乃至全球必然发展的趋势，这一点已经成已经成为普遍共识。电动汽车充电设施是电动汽车发展的基础。推广建设电动汽车充电站设施将为促进电动汽车普及，为推动电动汽车产业的发展起到重要作用。目前的电动汽车充电站要求设置多个充电桩，每个充电桩上要求设置多个充电接口。同时，该控制系统具有良好的交互性。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种电动汽车充电站控制系统，其可以实现对所述电动汽车充电站的各充电接口的有效管理，又可以与用户实现交互，便于用户对充电接口上的充电过程进行监控。

实现上述目的的一种技术方案是：一种电动汽车充电站控制系统，包括：控制底板、人机交互终端、付费终端、复合电缆光纤接口、工作电源、辅助电源和端子排；

所述工作电源连接所述人机交互终端和所述控制底板，所述辅助电源连接所述控制底板；

所述人机交互终端内置工业嵌入式计算机；所述人机交互终端和所述复合电缆光纤接口之间至少设置一路通信总线的连接；所述人机交互终端和所述控制底板之间设置一路RS232总线的连接，所述控制底板与所述付费终端之间设置至少一路RS232总线的连接；所述控制底板与所述端子排之间设置至少一路RS485总线的连接，以及若干路输入总线连接和输出总线的连接，所述输入总线连接和输出总线连接的数量至少等于所述控制系统所控制的充电接口的数量。

进一步的，所述人机交互终端和所述复合电缆光纤接口之间的通信总线的连接方式为：所述复合电缆光纤接口和所述人机交互终端之间设置一个RS485-以太网转化模块，所述RS485-以太网转化模块连接所述工作电源，所述人机交互终端与所述RS485-以太网转化模块之间设置一路RS485总线的连接，所述复合电缆光纤接口和所述RS485-以太网转化模块之间设置一路以太网总线的连接。

进一步的，所述人机交互终端和所述复合电缆光纤接口之间还设置了一路以太网总线的连接。

进一步的，所述付费终端包括投币器和读卡器，所述投币器和所述读卡器分别独立地通过RS232总线与所述控制底板连接。

进一步的，所述控制底板是由若干块控制板通过CAN总线串接而成的，每块控制板分别独立地与所述辅助电源连接。

进一步的，所述控制底板是由若干块控制板通过CAN总线串联而成的，每块所述的控制板分别独立地与所述辅助电源连接。

进一步的，所述电动汽车充电站控制系统还包括视频监控系统，所述视频监控系统包括录像机和摄像头，所述录像机和所述摄像头分别独立地与所述工作电源连接。所述录像机和所述复合电缆光纤接口之间通过以太网总线连接。

采用了本发明的一种电动汽车充电站控制系统的技术方案，即采用复合电缆光纤接口、人机交互终端、控制底板、端子排实现对充电站的各充电接口与远程控制平台的连接以及与用户之间的交互。其技术效果是：可以实现对所述电动汽车充电站的各充电接口的有效管理，又可以与用户实现交互，便于用户对充电接口上充电的充电过程进行监控。

附图说明

图1为本发明的一种电动汽车充电站控制系统的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：

请参阅图1，本发明的一种电动汽车充电站控制系统的实施例中，充电站控制系统，包括控制底板1、人机交互终端2、付费终端3、复合电缆光纤接口4、工作电源51、第二工作电源52、辅助电源6、端子排7、RS485-以太网转化模块8和视频监控系统9。

工作电源51为24V直流电源，其分别连接人机交互终端2、控制底板1、RS485-以太网转化模块8和视频监控系统9。辅助电源6是24V直流电源，其连接控制底板1，用于对控制底板1的外围电路进行检测。第二工作电源52是12V直流电源，其独立连接付费终端3。

复合电缆光纤接口4是用于将电动汽车充电站控制系统接入内网监控系统和公共网的设备。

人机交互终端2是液晶触摸屏，内置工业嵌入式计算机，其作用是：完成视频播放、网页浏览、电费查询、车位或者充电接口查询、并进行自助充电服务的终端，并可进行付费流程控制及充电信息显示等；人机交互终端2与复合电缆光纤接口4之间设置了两路通信总线，一路通信总线的构成为：RS485-以太网转化模块8设置于人机交互终端2与复合电缆光纤接口4之间，在人机交互终端2与RS485-以太网转化模块8之间设置一路RS485总线的连接，在电缆光纤复合接口4和RS485-以太网转化模块8之间设置一路以太网总线的连接。该路通信总线是内网通信总线，通过复合电缆光纤接口4与远程控制平台连通。

人机交互终端2与复合电缆光纤接口4之间设置的另外一路通信总线为以太网总线。该路通信总线是公共网访问线，人机交互终端2通过其完成视频播放、网页浏览等功能。

视频监控系统9包括录像机91和摄像头92，录像机91和摄像头92分别独立地与工作电源51连接，录像机91通过一路以太网总线与复合电缆光纤接口4连接。录像机91内置大容量硬盘，用于循环保存摄像头92所拍摄的视频信号，并通过录像机91和复合电缆光纤接口4之间的以太网连线连接，并支持远程在线访问。

控制底板1是用来控制电动汽车充电站控制系统与充电站各充电接口之间通信的。控制底板1包括第一控制板11和第二控制板12，第一控制板11和第二控制板12通过CAN总线串接成为控制底板1，第一控制板11和第二控制板12是分别独立与辅助电源6相连。控制底板1与人机交互终端2之间设置一路RS232总线，用于控制底板1与人机交互终端2之间的通信。

付费终端3分别设置了读卡器31和投币器32。读卡器31和投币器32分别通过独立的RS232总线与控制底板1连接，实现读卡器31和投币器32均可以与控制底板1进行独立的通信。

读卡器31支持银行卡或者IC卡的支付，只有读卡器在读取了银行卡或者IC卡上的信息后，用户才能进行充电操作。投币器32既可以支持硬币也可以支持纸币，电动汽车充电站控制系统可以根据用户投入钱币的数量决定充电时间的长短。

端子排7是电动汽车充电站控制系统与充电站各充电接口之间进行连接的设备。控制底板1与端子排7之间设置了一路RS485总线，以及八路输入总线以及八路输出总线，本发明中的一种电动汽车充电站控制系统对四个充电桩上的八路充电线路上的八个充电接口进行控制。因此RS485总线是与这八路充电线路上的电表进行专门通信的通信总线，对这八路充电线路上的电表进行信号采集和数据读取。八路输出总线实现八路充电线路充电过程动作的控制，每路输出总线上设置两个输出端，即接触器接触端及状态指示灯接触端。八路输入线路也分为两个输入端，分别为交流接触器端和连接器端，分别用于对八路充电线路上的输出控制系统的交流接触器检测和充电接口上的连接检测，并将检测结果反馈给控制底板1。

此外，控制底板1上还保留了一个用于连接RS485总线的RS485接口和一个用于连接输出总线的输出接口，这两个接口是备用接口。

端子排7引出四十八芯一方电缆线作为控制信号总线，每根充电桩分配得到一路十二芯一方电缆线。

本电动汽车充电站控制系统可以记录下电动汽车充电站的充电桩上的充电接口每次主要充电数据，如：充电时间、充电电量、充电输出数据和充电期间的电池数据等信息，充电桩数据记录方式可采用定时记录和故障点随时记录的方式，通过人机交互终端2与复合电缆光纤接口4之间的内网通信总线，与充电站的远程监控平台实现数据同步及异地结帐，也可以直接通过控制底板1与付费终端3之间的RS232通信总线的通信，实现实时结算。若电动汽车充电站的充电桩具有自我诊断功能的情况下，电动汽车充电站控制系统还可记录充电桩的故障信息，并将这些信息反馈给远程监控平台，远程监控平台也可以向充电站控制系统发出指令，要求充电桩上的充电接口启动过流保护模式。

当用户在人机交互终端2上选择充电桩及充电桩上的充电接口、确认充电服务后，由工业嵌入式计算机发出启动指令，充电桩上的充电接口收到指令后开始充电；当充电结束后，嵌入式工业计算机发出充电结束指令，充电桩上的充电接口接受到指令，进行充电结束操作。

通过视频监控系统9与复合电缆光纤接口4之间以太网总线进行的通信，远程监控平台可与视频监控系统9进行通信，便于对整个电动汽车充电站进行管理。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (7)

1.一种电动汽车充电站控制系统，包括：控制底板（1）、人机交互终端（2）、付费终端（3）、工作电源（51）、辅助电源（6）和端子排（7），所述人机交互终端（2）内置工业嵌入式计算机；所述工作电源（51）连接所述人机交互终端（2）和所述控制底板（1），所述辅助电源（6）连接所述控制底板（1）；其特征在于：

所述电动汽车充电站控制系统还包括：复合电缆光纤接口（4）和端子排（7）

所述人机交互终端（2）和所述复合电缆光纤接口（4）之间至少设置一路通信总线的连接；所述人机交互终端（2）和所述控制底板（1）之间设置一路RS232总线的连接，所述控制底板（1）与所述付费终端（3）之间设置至少一路RS232总线的连接；所述控制底板（1）与所述端子排（7）之间设置至少一路RS485总线的连接，以及若干路输入总线和输出总线的连接，所述输入总线和输出总线的数量至少等于所述控制系统所控制的充电接口的数量。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电站控制系统,其特征在于：所述人机交互终端（2）和所述复合电缆光纤接口（4）之间的通信总线的连接方式为：所述复合电缆光纤接口（4）和所述人机交互终端（2）之间设置一个RS485-以太网转化模块（8），所述RS485-以太网转化模块（8）连接所述工作电源（51），所述人机交互终端（2）与所述RS485-以太网转化模块（8）之间设置一路RS485总线的连接，所述复合电缆光纤接口（4）和所述RS485-以太网转化模块（8）之间设置一路以太网总线的连接。

3.根据权利要求2所述的一种电动汽车充电站控制系统,其特征在于：所述人机交互终端（2）和所述复合电缆光纤接口（4）之间还设置了一路以太网总线的连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种电动汽车充电站控制系统，其特征在于：所述付费终端（3）包括投币器（31）和读卡器（32），所述投币器（31）和所述读卡器（32）分别独立地通过RS232总线与所述控制底板（1）连接。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种电动汽车充电站控制系统，其特征在于：所述付费终端（3）连接独立的第二工作电源（52）。

6.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车充电站控制系统，其特征在于：所述控制底板（1）是由若干块控制板通过CAN总线串联而成的，每块所述的控制板分别独立地与所述辅助电源（6）连接。

7.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车充电站控制系统，其特征在于：所述电动汽车充电站控制系统还包括视频监控系统（9），所述视频监控系统（9）包括录像机（91）和摄像头（92），所述录像机（91）和所述摄像头（92）分别独立地与所述工作电源（51）连接，所述录像机（91）和所述复合电缆光纤接口（4）之间通过以太网总线连接。

Images