CN106408769B - 一种电动车充电系统及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动车充电系统，包括充电装置、充电管理者终端、充电者终端和计算机控制系统。所述的充电装置由电压输入端、电控板、继电器、电压输出接口组成；充电管理者终端包含无线网络通信模块、短距离无线通信模块、身份授权模块；充电者终端包含无线网络通信模块、短距离无线通信模块；计算机控制系统包含云端可信人员身份管理系统、云端授权管理系统、数据库和计费系统。本发明还公开了其控制方法，满足本区域人员免费优先使用的前提下，提供给他人使用并方便他人通过终端缴纳使用费。本发明的有益效果是：管理者可有效区分使用者身份，对使用者的使用权限进行管理及使用过程进行监管，无需专人守护。

Description

一种电动车充电系统及控制方法
技术领域
本发明属于充电管理技术领域，尤其涉及电动车充电管理领域。
背景技术
现电动车使用非常普及，为满足电动车充电需求，很多生活小区、公司企业、商场或者其他场合配有充电装置。有些公司或者商场等场所提供的充电装置优先是专为内部工作人员或者消费客户提供的，本区域人员可优先的免费使用。这些充电装置所处的环境有些是开放式的，很难区分充电者是否属于本区域优先免费使用范围，使得本区域人员的充电资源被他人占用，利益受损。
发明内容
为了有效简便的区分使用人员的身份，使本区域人员优先免费使用充电装置，满足本区域利益优先和最大化的前提下，才允许非本区域有偿使用充电装置。为达到这一效果，本发明公开了一种电动车充电系统，包括充电装置、充电管理者终端、充电者终端和计算机控制系统。所述的充电装置由电压输入端、电控板、继电器、电压输出接口组成；充电管理者终端包含无线网络通信模块、短距离无线通信模块、身份授权模块；充电者终端包含无线网络通信模块、短距离无线通信模块；计算机控制系统包含云端可信人员身份管理系统、云端授权管理系统、数据库和计费系统。本发明还公开了其控制方法，满足本区域人员免费优先使用的前提下，提供给他人使用并方便他人通过终端缴纳使用费。本发明的有益效果是：管理者可有效区分使用者身份，对使用者的使用权限进行管理及使用过程进行监管，无需专人守护。
本发明公开了一种电动车充电系统，包括充电装置、充电管理者终端、充电者终端和计算机控制系统。
所述的充电装置由电压输入端、电控板、继电器、电压输出接口组成。
电压输入端是由电线引进220V电压；电控板上焊接有无线网络通信模块、短距离无线网络通信模块；电控板与继电器通过电线连接，电控板控制继电器的闭合与断开；继电器控制电压经输入端通向电压输出接口。一个充电装置设置有一个电压输入端，一个电控板，若干个继电器和若干个电压输出接口；一个继电器对应一个电压输出接口。当继电器闭合时，电压可以通向电压输出接口；当继电器断开时，电压不能通向电压输出接口。
其中无线网通信模块为GPRS、CDMA、3G/4G或WiFi通信模块，短距离无线通信模块为蓝牙模块或WiFi模块。
所述的充电管理者终端是安装有Andriod系统或ios系统的手持终端，终端包含无线网络通信模块、短距离无线通信模块、身份授权模块。
其中充电管理者终端的无线网络通信模块、短距离无线通信模块向充电装置的电控板上的无线网络通信模块、短距离无线网络通信模块发送指令，接收到指令的电控板经解码计算后控制继电器的闭合与断开。控制完成后，信息经无线网络通信模块回传到计算机控制系统。
其中身份授权模块是给予经认证的手持终端控制继电器开关的权限；没有经过身份认证的终端无法对充电装置进行操作。
所述的充电者终端是安装有Andriod系统或ios系统的手持终端，终端包含无线网络通信模块、短距离无线通信模块。
其中充电使用者终端的无线网络通信模块、短距离无线通信模块向充电装置的电控板上的无线网络通信模块、短距离无线网络通信模块发送指令，接收到指令的电控板经解码计算后控制继电器的闭合与断开。控制完成后，信息经无线网络通信模块回传到计算机控制系统。
充电使用者终端没有身份授权模块，不能授权给其他终端用户使用权限。
充电使用者终端分为免费使用终端和收费使用终端。免费使用终端可以免费并优先的使用充电装置，而收费使用终端使用充电装置必须支付使用费。
所述的计算机控制系统是充电系统的后台控制中心，控制中心包含云端可信人员身份管理系统、云端授权管理系统、数据库和计费系统。
其中云端可信人员身份管理系统是登记充电管理者终端和充电使用者终端的身份的，每个终端都有一个唯一的身份信息识别码，只有通过身份验证的终端才可以进入控制中心。终端的信息识别码是通过无线网络通信模块传到达云端可信人员身份管理系统的。
其中云端授权管理系统是分配充电管理者终端和充电使用者终端不同权限的。充电管理者终端的权限包含不限时间、不限次数的使用充电装置，授权给其他终端使用充电装置的权限。
其中充电使用者终端根据本区域人员和非本区域人员设置为免费用户和收费用户。免费用户可以在有效期内不限次数的免费使用充电装置。收费用户可以在指定时间段内有偿的一次性使用充电装置。无论是免费用户还是收费用户都只能自己使用装置而无法授权他人使用。
其中数据库记载充电装置的产品数据信息和管理者、使用者的身份信息，以及各设备间的通信过程数据。
其中计费系统是管理者针对非本区域人员即收费用户进行计时、计费的系统。当收费用户获得使用权限，打开充电装置的继电器时，计时开始；当用户完成充电时，关闭充电装置的继电器，计时停止；系统自动结算金额，收费用户可通过移动支付的方式自助完成缴费。
所述的一种充电系统，还包括控制方法。步骤如下：
SO1：管理者终端扫描充电装置的二维码下载APP，将充电装置的数据信息登记到计算机控制系统。
SO2：管理者终端将自身的可信身份认证发送到计算机控制系统，请求给予管理和使用充电装置的权限。
SO3：计算机控制系统识别管理者终端的身份信息，将其定义为管理用户；一套充电系统只能被授予一个管理用户；管理用户拥有完全管理充电装置的权利。
SO4：使用者终端扫描充电装置的二维码下载APP，将自身的可信身份认证发送给管理者终端，管理者终端识别使用者的身份信息后，将其定义为免费用户或者收费用户同时将数据传给计算机控制系统；管理者分配给免费用户拥有无偿优先使用充电的权利；收费用户只能有偿临时的使用充电装置。
SO5：免费用户要使用充电装置时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送开锁指令，继电器闭合，电压通过继电器到达电压输出接口，充电开始；需要停止充电时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送关闭指令，继电器断开，继电器断电，电压无法到达电压输出接口，充电结束。
S06：收费用户要使用充电装置时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送开锁指令，继电器闭合，电压通过继电器到达电压输出接口，计时模块同时开启，电动车开始充电；需要停止充电时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送关闭指令，继电器断电，电压无法到达电压输出接口计时模块，计时模块同时停止，电动车结束充电，计费模块发送费用给收费用户，收费用户可通过网络支付平台完成费用支付。
附图说明
图1是本发明的控制原理图；
图2是本发明的数据登记和授权流程图；
图3是本发明的免费用户使用流程图；
图4是本发明的收费用户使用流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
结合图1，说明了本发明的控制原理：
本发明公开了一种电动车充电系统，包括充电装置、充电管理者终端、充电者终端和计算机控制系统。
所述的充电装置由电压输入端、电控板、继电器、电压输出接口组成。
电压输入端是由电线引进220V电压；电控板上焊接有无线网络通信模块、短距离无线网络通信模块；电控板与继电器有线连接，电控板控制继电器的闭合与断开；继电器控制电压经输入端通向电压输出接口。一个充电装置设置有一个电压输入端，一个电控板，若干个继电器和若干个电压输出接口；继电器与电压输出接口一一对应。当继电器闭合时，电压可以通向电压输出接口；当继电器断开时，电压不能通向电压输出接口。
所述的充电管理者终端是安装有Andriod系统或ios系统的手持终端，终端包含无线网络通信模块、短距离无线通信模块、身份授权模块。
其中充电管理者终端的无线网络通信模块、短距离无线通信模块向充电装置的电控板上的无线网络通信模块、短距离无线网络通信模块发送指令，接收到指令的电控板经解码计算后控制继电器的闭合与断开。控制完成后，信息经无线网络通信模块回传到计算机控制系统。
其中身份授权模块是给予经认证的手持终端控制继电器开关的权限；没有经过身份认证的终端无法对充电装置进行操作。
所述的充电者终端是安装有Andriod系统或ios系统的手持终端，终端包含无线网络通信模块、短距离无线通信模块。
其中充电使用者终端的无线网络通信模块、短距离无线通信模块向充电装置的电控板上的无线网络通信模块、短距离无线网络通信模块发送指令，接收到指令的电控板经解码计算后控制继电器的闭合与断开。控制完成后，信息经无线网络通信模块回传到计算机控制系统。
充电使用者终端没有身份授权模块，不能授权给其他终端用户使用权限。
充电使用者终端分为免费使用终端和收费使用终端。免费使用终端可以免费并优先的使用充电装置，而收费使用终端使用充电装置必须支付使用费。
所述的计算机控制系统是充电系统的后台控制中心，控制中心包含云端可信人员身份管理系统，云端授权管理系统、数据库和计费系统。
其中云端可信人员身份管理系统是登记充电管理者终端和充电使用者终端的身份的，每个终端都有一个唯一的身份信息识别码，只有通过身份验证的终端才可以进入控制中心。终端的信息识别码是通过无线网络通信模块传到达云端可信人员身份管理系统的。
其中云端授权管理系统是分配充电管理者终端和充电使用者终端不同权限的。充电管理者终端的权限包含不限时间、不限次数的使用充电装置，授权给其他终端使用充电装置的权限。
其中充电使用者终端根据本区域人员和非本区域人员设置为免费用户和收费用户。免费用户可以在有效期内不限次数免费使用充电装置。收费用户可以在指定时间段内有偿的一次性使用充电装置。无论是免费用户还是收费用户都只能自己使用装置而无法授权他人使用。
其中数据库记载充电装置的产品数据信息和管理者、使用者的身份信息，以及各设备间的通信过程数据。
其中计费系统是管理者针对非本区域人员即收费用户进行计时、计费的系统。当收费用户获得使用权限，打开充电装置的继电器时，计时开始；当用户完成充电时，关闭充电装置的继电器，计时停止；系统自动结算金额，收费用户可通过移动支付的方式自助完成缴费。
结合图2，说明本发明的数据登记和授权流程；
管理者终端扫描充电装置的二维码下载APP，将充电装置的数据信息登记到计算机控制系统。
管理者终端将自身的可信身份认证发送到计算机控制系统，请求给予管理和使用充电装置的权限。
计算机控制系统识别管理者终端的身份信息，将其定义为管理用户；一套充电系统只能被授予一个管理用户；管理用户拥有完全管理充电装置的权利。
使用者终端扫描充电装置的二维码下载APP，将自身的可信身份认证发送给管理者终端，管理者终端识别使用者的身份信息后，将其定义为免费用户或收费用户同时将数据传给算机控制系统；管理者分配给免费用户拥有无偿优先使用充电的权利；收费用户只能有偿临时的使用充电装置。
结合图3，说明本发明的免费使用流程图；
免费用户要使用充电装置时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送开锁指令，继电器闭合，电压通过继电器到达电压输出接口，充电开始；需要停止充电时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送关闭指令，继电器断开，继电器断电，电压无法到达电压输出接口，充电结束。
结合图4，说明本发明的收费用户使用流程图；
收费用户要使用充电装置时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送开锁指令，继电器闭合，电压通过继电器到达电压输出接口，计时模块同时开启，电动车开始充电；需要停止充电时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送关闭指令，继电器断电，电压无法到达电压输出接口计时模块，计时模块同时停止，电动车结束充电，计费模块发送费用给收费用户，收费用户可通过网络支付平台完成费用支付。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种电动车充电系统，包括充电装置、充电管理者终端、充电者终端和计算机控制系统；所述的充电装置由电压输入端、电控板、继电器、电压输出接口组成；电压输入端由电线引进220V电压；电控板上焊接有无线网络通信模块、短距离无线通信模块；电控板与继电器通过电线连接，电控板控制继电器的闭合与断开；继电器控制电压经输入端通向电压输出接口,
一套充电装置设置有一个电压输入端，一个电控板，20个以内继电器和20个以内电压输出接口；一个继电器对应一个电压输出接口,
充电管理者终端设置有身份授权模块、无线网络通信模块、短距离无线通信模块；身份授权模块给予经认证的手持终端控制继电器的权限；终端的无线网络通信模块、短距离无线通信模块发送指令，接受到指令的电控板经解码计算后控制继电器的闭合与断开；控制完成后，信息经无线网络通信模块回传到计算机控制系统,
充电者终端分为免费使用终端和收费使用终端；免费使用终端免费并优先的使用充电装置，而收费使用终端使用充电装置必须支付使用费,
计算机控制系统，包含云端可信人员身份管理系统、云端授权管理系统、数据库和计费系统；云端可信人员身份管理系统登记充电管理者终端和充电使用者终端的身份，每个终端都有一个唯一的身份信息识别码，只有通过身份验证的终端才可以进入控制中心；终端的信息识别码通过无线网络通信模块传到达云端可信人员身份管理系统,
云端授权管理系统分配充电管理者终端和充电使用者终端不同权限；充电管理者终端的权限包含不限时间、不限次数、无偿的使用充电装置以及授权给其他终端使用充电装置的权限；充电使用者终端的权限是指定时间、指定次数、有偿的使用充电装置，且无授权给其他终端使用充电装置的权限。
2.一种电动车充电系统的控制方法，其控制步骤如下：
S01：管理者终端扫描充电装置的二维码下载APP，将充电装置的数据信息登记到计算机控制系统，
SO2：管理者终端将自身的可信身份认证发送到计算机控制系统，请求给予管理和使用充电装置的权限，
SO3：计算机控制系统识别管理者终端的身份信息，将其定义为管理用户；一套充电系统只能被授予一个管理用户，管理用户拥有完全管理充电装置的权利，
SO4：使用者终端扫描充电装置的二维码下载APP，将自身的可信身份认证发送给管理者终端，管理者终端识别使用者的身份信息后，将其定义为免费用户或者收费用户同时将数据传给计算机控制系统；管理者分配给免费用户拥有无偿优先使用充电的权利：收费用户只能有偿临时的使用充电装置，
SO5：免费用户要使用充电装置时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送开锁指令，继电器闭合，电压通过继电器到达电压输出接口，充电开始；需要停止充电时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送关闭指令，继电器断开，继电器断电，电压无法到达电压输出接口，充电结束，
SO6：收费用户要使用充电装置时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送开锁指令，继电器闭合，电压通过继电器到达电压输出接口，计时模块同时开启，电动车开始充电；需要停止充电时，用户手持终端的短距离无线通信向充电装置发送关闭指令，继电器断电，电压无法到达电压输出接口计时模块，计时模块同时停止，电动车结束充电，计费模块发送费用给收费用户，收费用户可通过网络支付平台完成费用支付。
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