CN105656126A - 充电信息自动上传型充电站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种充电信息自动上传型充电站，包括凌阳SPCE061A芯片、伽利略导航定位仪和多个充电桩主体架构，每一个充电桩主体架构包括剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪，剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪用于确定对应充电桩主体架构的当前充电状态，伽利略导航定位仪用于确定所述充电站的伽利略导航位置，凌阳SPCE061A芯片与伽利略导航定位仪和每一个充电桩主体架构分别连接。通过本发明，能够对导航信息服务网络实时更新充电站的具体充电信息。

Description

充电信息自动上传型充电站

技术领域

本发明涉及充电站领域，尤其涉及一种充电信息自动上传型充电站。

背景技术

自打有了公路，就有了为人们指路的地图。然而，作为人们指路向导的地图，又常常成为造成人们关系紧张的根源。因为印制的地图常常不能够跟得上街道的变化，又难以辨认，就会造成开车的人责备旁边坐车的人不会看图，不能提供准确的指令。所以，能够利用高空上的卫星信号为汽车准确而又及时导航定位的卫星导航系统，就成了无价之宝。

汽车导航系统的发展非常迅速。人们不但可以在购买新车时选择导航系统作为选择配置，还可以在已有的汽车上安装该设备，甚至可以配置一台移动式的卫星导航系统，开那辆车就把它放到那辆车上，或者带着它去野游、爬山。为汽车驾车人指路的卫星导航系统.有下述4个重要因素：卫星信号、信号接收、信号处理和地图数据库。

但是，现有技术中的汽车导航系统都是为传统能源汽车服务的，当应用到电动汽车时，虽然在某些方面仍能使用，但也出现一些无法兼容的应用。例如，在找寻附近最合适的充电站设备时，这时，充电站的空闲状态应该是考虑的主要因素，充电站的距离应该是考虑的次要因素。而现有技术中的汽车导航系统由于缺乏充电站的充电状态上报数据以及相应的导航应用兼容式修改，导致其导航的充电站并不是最合适的。

由此可见，为了构建能适合电动汽车的导航应用，必须要能够将每一个充电站的空闲状态进行采集和上传，而现有技术中的充电站设备结构老化，功能单一，仅仅能够完成粗放式的充电功能，并不能对自身空闲状态进行采集和上传，同时自身的充电性能尚需完善。

因此，需要一种新型充电站，能够在提高其工作性能的同时自动上传自身的充电信息，即能够优化各个充电桩的内部结构，同时能够增加现场数据采集设备和现场数据通信设备，及时上报充电站的充电桩主体架构数量、充电站的空闲充电桩主体架构数量和充电站的每一个占用充电桩主体架构的剩余充电时间，为电动汽车的导航应用提供重要数据。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种充电信息自动上传型充电站，通过集成剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪来完成对充电站的空闲充电桩主体架构数量和充电站的每一个占用充电桩主体架构的剩余充电时间的检测，通过伽利略导航定位仪确定充电站的当前定位数据，并及时上传这些数据，同时还对充电站的每一个充电桩进行结构改造，提高充电站的工作性能。

根据本发明的一方面，提供了一种充电信息自动上传型充电站，所述充电站包括凌阳SPCE061A芯片、伽利略导航定位仪和多个充电桩主体架构，每一个充电桩主体架构包括剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪，剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪用于确定对应充电桩主体架构的当前充电状态，伽利略导航定位仪用于确定所述充电站的伽利略导航位置，凌阳SPCE061A芯片与伽利略导航定位仪和每一个充电桩主体架构分别连接。

更具体地，在所述充电信息自动上传型充电站中，包括：剩余充电时间检测仪，设置在每一个充电桩主体架构内，与对应充电桩主体架构上正充电的电动汽车的蓄电池连接，用于基于蓄电池的当前电量确定对应充电桩主体架构将蓄电池充满所需用的剩余充电时间；空闲状态检测仪，设置在每一个充电桩主体架构内，与对应充电桩主体架构的第二输出接口连接，用于确定对应充电桩主体架构是否处于空闲状态，相应地，发送空闲指示信号或占用指示信号；伽利略导航定位仪，设置在充电站内，用于接收伽利略导航卫星发送的、充电站的伽利略导航位置；时分双工通信接口，与凌阳SPCE061A芯片连接，用于接收充电站的伽利略导航位置和充电站的占用百分比，并将充电站的伽利略导航位置和充电站的占用百分比通过无线通信链路发送给远端的电动车导航管理服务器；多个充电桩主体架构，每一个充电桩主体架构包括电力供应设备、电力供应插头和太阳能供电器件；电力供应设备包括第一开关、第二开关、上拉电压接入端、第一电阻、第一交流电源线输入端、第一交流电源线输出端、第一中线输入端、第一中线输出端、第一接地端、电压检测器和第一输出接口，第一开关位于第一交流电源线输入端和第一交流电源线输出端之间，第二开关位于第一中线输入端和第一中线输出端之间，第一电阻的一端连接上拉电压，另一端连接电压检测器，第一输出接口包括四个输出端，分别为第一交流电源线输出端、第一中线输出端、第一接地端和第一电阻的另一端；电力供应插头包括第二交流电源线输入端、第二交流电源线输出端、第二中线输入端、第二中线输出端、第二接地端、第二电阻、第三开关、第三电阻和第二输出接口，第二交流电源线输入端、第二中线输入端和第二接地端与第一交流电源线输出端、第一中线输出端和第一接地端分别连接，第二交流电源线输出端、第二中线输出端与第二交流电源线输入端、第二中线输入端分别连接，第三电阻的一端与第一电阻的另一端连接，另一端与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端与第二接地端连接，第三开关的一端与第二接地端连接，另一端与第三电阻的另一端连接，第二输出接口包括三个输出端，分别为第二交流电源线输出端、第二中线输出端和第二接地端，第二输出接口用于与电动汽车的充电插头连接；太阳能供电器件包括光伏电板和电压转换器，光伏电板用于将太阳能转换为电能，电压转换器与光伏电板连接，用于将通过光伏电板输入的电压转换为5V电压、3.3V电压或12V电压；凌阳SPCE061A芯片，与伽利略导航定位仪连接，还与每一个充电桩主体架构的剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪分别连接，基于充电站的充电桩主体架构数量、充电站的空闲充电桩主体架构数量和充电站的每一个占用充电桩主体架构的剩余充电时间确定充电站的占用百分比，空闲充电桩主体架构数量占充电桩主体架构数量的百分比越高，占用百分比越高，占用充电桩主体架构的剩余充电时间越少，占用百分比越高；其中，电压检测器根据其所在位置的电压来判断电力供应插头的第二输出接口是否与电动汽车的充电插头完全连接。

更具体地，在所述充电信息自动上传型充电站中：充电桩主体架构还包括打印机。

更具体地，在所述充电信息自动上传型充电站中：打印机为微型打印机。

更具体地，在所述充电信息自动上传型充电站中：充电桩主体架构还包括读卡器。

更具体地，在所述充电信息自动上传型充电站中：充电桩主体架构还包括人机输入接口和显示设备。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的充电信息自动上传型充电站的结构方框图。

附图标记：1凌阳SPCE061A芯片；2伽利略导航定位仪；3充电桩主体架构

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的充电信息自动上传型充电站的实施方案进行详细说明。

当前，人们应用最广泛的是汽车导航，导航的具体内容包括指引汽车从一点运动到另一点，还包括标记经过位置的各种目标的相关信息，另外，汽车导航的一些扩展功能，例如，计算两点之间的最佳路线，或者搜索特定目标并确定到达目标的路线长度或时间，例如搜索附近加油站，并确定最近的加油站和到达最近加油站所需要的时间。

然而，现有技术中的汽车导航仅仅限于传统能源汽车，对于当前发展的如火如荼的新能源汽车，例如电动汽车，缺乏专门的导航系统，仍沿用传统能源汽车的导航系统，这样，对于一些应用是适用的，例如指引汽车从一点运动到另一点、计算两点之间的最佳路线，但是，如果在电动车电量即将耗尽，需要搜索附近合适的充电站时，这时最近的充电站并不一定是最合适的，如果最近的充电站非常忙碌，将无法为电动汽车提供充电服务，如果因为等待充电而电量耗尽，这对电动汽车的用户来说是最不愿意看到的情况。

由此可见，在电动汽车导航最合适的充电站时，需要考虑的主要因素应该是附近各个充电站的空闲状态，而距离是次要因素，充电站的空闲状态是根据充电站的充电桩主体架构数量、充电站的空闲充电桩主体架构数量和充电站的每一个占用充电桩主体架构的剩余充电时间来决定的，这就需要每一个充电站能够实时提供这些参考信息，然而，现有技术中的充电站并不提供这些信息。另外，现有技术中的充电站的结构不够合理，需要进行改造和整合以提高其工作效率。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种充电信息自动上传型充电站，能够为电动汽车导航系统提供充电站的充电桩主体架构数量、充电站的空闲充电桩主体架构数量和充电站的每一个占用充电桩主体架构的剩余充电时间，并能够优化充电站每一个充电桩的现有结构，从而解决上述技术问题。

图1为根据本发明实施方案示出的充电信息自动上传型充电站的结构方框图，所述充电站包括凌阳SPCE061A芯片、伽利略导航定位仪和多个充电桩主体架构，每一个充电桩主体架构包括剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪，剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪用于确定对应充电桩主体架构的当前充电状态，伽利略导航定位仪用于确定所述充电站的伽利略导航位置，凌阳SPCE061A芯片与伽利略导航定位仪和每一个充电桩主体架构分别连接。

接着，继续对本发明的充电信息自动上传型充电站的具体结构进行进一步的说明。

所述充电站包括：剩余充电时间检测仪，设置在每一个充电桩主体架构内，与对应充电桩主体架构上正充电的电动汽车的蓄电池连接，用于基于蓄电池的当前电量确定对应充电桩主体架构将蓄电池充满所需用的剩余充电时间。

所述充电站包括：空闲状态检测仪，设置在每一个充电桩主体架构内，与对应充电桩主体架构的第二输出接口连接，用于确定对应充电桩主体架构是否处于空闲状态，相应地，发送空闲指示信号或占用指示信号。

所述充电站包括：伽利略导航定位仪，设置在充电站内，用于接收伽利略导航卫星发送的、充电站的伽利略导航位置。

所述充电站包括：时分双工通信接口，与凌阳SPCE061A芯片连接，用于接收充电站的伽利略导航位置和充电站的占用百分比，并将充电站的伽利略导航位置和充电站的占用百分比通过无线通信链路发送给远端的电动车导航管理服务器。

所述充电站包括：多个充电桩主体架构，每一个充电桩主体架构包括电力供应设备、电力供应插头和太阳能供电器件。

电力供应设备包括第一开关、第二开关、上拉电压接入端、第一电阻、第一交流电源线输入端、第一交流电源线输出端、第一中线输入端、第一中线输出端、第一接地端、电压检测器和第一输出接口，第一开关位于第一交流电源线输入端和第一交流电源线输出端之间，第二开关位于第一中线输入端和第一中线输出端之间，第一电阻的一端连接上拉电压，另一端连接电压检测器，第一输出接口包括四个输出端，分别为第一交流电源线输出端、第一中线输出端、第一接地端和第一电阻的另一端。

电力供应插头包括第二交流电源线输入端、第二交流电源线输出端、第二中线输入端、第二中线输出端、第二接地端、第二电阻、第三开关、第三电阻和第二输出接口，第二交流电源线输入端、第二中线输入端和第二接地端与第一交流电源线输出端、第一中线输出端和第一接地端分别连接，第二交流电源线输出端、第二中线输出端与第二交流电源线输入端、第二中线输入端分别连接，第三电阻的一端与第一电阻的另一端连接，另一端与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端与第二接地端连接，第三开关的一端与第二接地端连接，另一端与第三电阻的另一端连接，第二输出接口包括三个输出端，分别为第二交流电源线输出端、第二中线输出端和第二接地端，第二输出接口用于与电动汽车的充电插头连接。

太阳能供电器件包括光伏电板和电压转换器，光伏电板用于将太阳能转换为电能，电压转换器与光伏电板连接，用于将通过光伏电板输入的电压转换为5V电压、3.3V电压或12V电压。

所述充电站包括：凌阳SPCE061A芯片，与伽利略导航定位仪连接，还与每一个充电桩主体架构的剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪分别连接，基于充电站的充电桩主体架构数量、充电站的空闲充电桩主体架构数量和充电站的每一个占用充电桩主体架构的剩余充电时间确定充电站的占用百分比，空闲充电桩主体架构数量占充电桩主体架构数量的百分比越高，占用百分比越高，占用充电桩主体架构的剩余充电时间越少，占用百分比越高。

其中，电压检测器根据其所在位置的电压来判断电力供应插头的第二输出接口是否与电动汽车的充电插头完全连接。

可选地，在所述充电站中：充电桩主体架构还包括打印机；打印机为微型打印机；充电桩主体架构还包括读卡器；以及，充电桩主体架构还可以包括人机输入接口和显示设备。。

另外，4GLTE是一个全球通用的标准，包括两种网络模式FDD和TDD，分别用于成对频谱和非成对频谱。运营商最初在两个模式之间的取舍纯粹出于对频谱可用性的考虑。大多运营商将会同时部署两种网络，以便充分利用其拥有的所有频谱资源。FDD和TDD在技术上区别其实很小，主要区别就在于采用不同的双工方式，频分双工(FDD)和时分双工(TDD)是两种不同的双工方式。

频分双工，FDD，是在分离的两个对称频率信道上进行接收和发送，用保护频段来分离接收和发送信道。FDD必须采用成对的频率，依靠频率来区分上下行链路，其单方向的资源在时间上是连续的。FDD在支持对称业务时，能充分利用上下行的频谱，但在支持非对称业务时，频谱利用率将大大降低。

时分双工，TDD，用时间来分离接收和发送信道。在TDD方式的移动通信系统中,接收和发送使用同一频率载波的不同时隙作为信道的承载,其单方向的资源在时间上是不连续的，时间资源在两个方向上进行了分配。某个时间段由基站发送信号给移动台，另外的时间由移动台发送信号给基站，基站和移动台之间必须协同一致才能顺利工作。

采用本发明的充电信息自动上传型充电站，针对现有技术充电站结构老化、功能单一的技术问题，首先，改造了充电站内每一个充电桩的整体结构，提供充电站的工作效率，其次，通过在充电站上集成多个数据检测设备，用于检测充电站的充电桩主体架构数量、充电站的空闲充电桩主体架构数量和充电站的每一个占用充电桩主体架构的剩余充电时间，并基于上述数据确定充电站的占用百分比，以充电站的占用百分比作为导航应用的重要参数。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种充电信息自动上传型充电站，所述充电站包括凌阳SPCE061A芯片、伽利略导航定位仪和多个充电桩主体架构，每一个充电桩主体架构包括剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪，剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪用于确定对应充电桩主体架构的当前充电状态，伽利略导航定位仪用于确定所述充电站的伽利略导航位置，凌阳SPCE061A芯片与伽利略导航定位仪和每一个充电桩主体架构分别连接。

2.如权利要求1所述的充电信息自动上传型充电站，其特征在于，所述充电站包括：

剩余充电时间检测仪，设置在每一个充电桩主体架构内，与对应充电桩主体架构上正充电的电动汽车的蓄电池连接，用于基于蓄电池的当前电量确定对应充电桩主体架构将蓄电池充满所需用的剩余充电时间；

空闲状态检测仪，设置在每一个充电桩主体架构内，与对应充电桩主体架构的第二输出接口连接，用于确定对应充电桩主体架构是否处于空闲状态，相应地，发送空闲指示信号或占用指示信号；

伽利略导航定位仪，设置在充电站内，用于接收伽利略导航卫星发送的、充电站的伽利略导航位置；

时分双工通信接口，与凌阳SPCE061A芯片连接，用于接收充电站的伽利略导航位置和充电站的占用百分比，并将充电站的伽利略导航位置和充电站的占用百分比通过无线通信链路发送给远端的电动车导航管理服务器；

多个充电桩主体架构，每一个充电桩主体架构包括电力供应设备、电力供应插头和太阳能供电器件；

电力供应设备包括第一开关、第二开关、上拉电压接入端、第一电阻、第一交流电源线输入端、第一交流电源线输出端、第一中线输入端、第一中线输出端、第一接地端、电压检测器和第一输出接口，第一开关位于第一交流电源线输入端和第一交流电源线输出端之间，第二开关位于第一中线输入端和第一中线输出端之间，第一电阻的一端连接上拉电压，另一端连接电压检测器，第一输出接口包括四个输出端，分别为第一交流电源线输出端、第一中线输出端、第一接地端和第一电阻的另一端；

电力供应插头包括第二交流电源线输入端、第二交流电源线输出端、第二中线输入端、第二中线输出端、第二接地端、第二电阻、第三开关、第三电阻和第二输出接口，第二交流电源线输入端、第二中线输入端和第二接地端与第一交流电源线输出端、第一中线输出端和第一接地端分别连接，第二交流电源线输出端、第二中线输出端与第二交流电源线输入端、第二中线输入端分别连接，第三电阻的一端与第一电阻的另一端连接，另一端与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端与第二接地端连接，第三开关的一端与第二接地端连接，另一端与第三电阻的另一端连接，第二输出接口包括三个输出端，分别为第二交流电源线输出端、第二中线输出端和第二接地端，第二输出接口用于与电动汽车的充电插头连接；

太阳能供电器件包括光伏电板和电压转换器，光伏电板用于将太阳能转换为电能，电压转换器与光伏电板连接，用于将通过光伏电板输入的电压转换为5V电压、3.3V电压或12V电压；

凌阳SPCE061A芯片，与伽利略导航定位仪连接，还与每一个充电桩主体架构的剩余充电时间检测仪和空闲状态检测仪分别连接，基于充电站的充电桩主体架构数量、充电站的空闲充电桩主体架构数量和充电站的每一个占用充电桩主体架构的剩余充电时间确定充电站的占用百分比，空闲充电桩主体架构数量占充电桩主体架构数量的百分比越高，占用百分比越高，占用充电桩主体架构的剩余充电时间越少，占用百分比越高；

其中，电压检测器根据其所在位置的电压来判断电力供应插头的第二输出接口是否与电动汽车的充电插头完全连接。

3.如权利要求2所述的充电信息自动上传型充电站，其特征在于：

充电桩主体架构还包括打印机。

4.如权利要求3所述的充电信息自动上传型充电站，其特征在于：

打印机为微型打印机。

5.如权利要求2所述的充电信息自动上传型充电站，其特征在于：充电桩主体架构还包括读卡器。

6.如权利要求2所述的充电信息自动上传型充电站，其特征在于：充电桩主体架构还包括人机输入接口和显示设备。