CN106740162A - 一种与车联网配合的电动汽车充电桩 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种与车联网配合的电动汽车充电桩，包括充电桩本体和充电枪头，所述充电桩本体顶端设置有支架，所述支架上分别设置有风机和太阳能电池板，所述电桩本体内部设置有配合所述风机和所述太阳能电池板使用的带蓄电功能的供电设备；所述充电枪头设置在所述充电桩本体侧壁上且与所述供电设备电连接；所述充电桩本体内还设置有控制系统，所述控制系统包括单片机，所述单片机上电连接有目标匹配设备、射频识别设备、静态存储设备、CCD图像传感器、图像预处理设备、功率调节电路及指示灯电路。本发明科学分配了充电系统与电动车的相适应，改善了充电桩本体的结构，提高了充电功能的效率，避免了电能的大量损耗，满足了实际使用要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种与车联网配合的电动汽车充电桩，属于充电桩领域。
背景技术
电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟。现代社会为了建立节约型社会的需求，电动汽车的使用越来越普遍。电动汽车具有环保、节能、轻便、安全等优点，同时电动汽车解决了能源危机和环境污染的问题。电动汽车的使用在现代生活中越来越普遍，低碳性、节源性、安全性的电动汽车越来越被广大用户认可。目前，常见的汽车充电桩体积较大，造价较高，充电枪放置不方便，不能够满足现代社会对电动汽车充电桩的需求。电动汽车充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑（公共楼宇、商场、公共停车场等）和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。
然而，制约电动车发展的一个主要原因在于其充电系统的配置很难与电动车的分布情况相适应，如果布置太多充电桩，虽然能够避免电动车无电可充的情况发生，但是却占用太多资源，给经营者带来难以承受的经济负担；相反，如果只在电动车出现频繁的道路旁边布置充电桩，虽然减少了对资源的占用，但由于电动车出现频繁的判断一般依靠过往的经验，判断不够科学，而且容易造成电动车难以寻找到充电桩的情况发生，给电动车用户带来时间和经济上的损失；另外，现有技术中的电动车的充电桩结构设计过于简单，功能单一，导致其主要功能即充电功能的效率低下，耗电量较大，也无法满足电动车用户的日益增长的需求。为此，需要设计一种新的技术方案，能够综合型克服上述现有技术存在的不足。
发明内容
本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种与车联网配合的电动汽车充电桩，科学分配了充电系统与电动车的相适应，改善了充电桩本体的结构，提高了充电功能的效率，同时充分利用了自然能源，避免了电能的大量损耗，满足了实际使用要求。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种与车联网配合的电动汽车充电桩，包括充电桩本体和充电枪头，所述充电桩本体顶端设置有支架，所述支架上分别设置有风机和太阳能电池板，所述电桩本体内部设置有配合所述风机和所述太阳能电池板使用的带蓄电功能的供电设备；
所述充电枪头设置在所述充电桩本体侧壁上且与所述供电设备电连接，所述充电桩本体侧壁上还设置有配合所述充电枪头使用的充电支座；
所述充电桩本体内还设置有控制系统，所述控制系统包括单片机，所述单片机上电连接有目标匹配设备、射频识别设备、静态存储设备、CCD图像传感器、图像预处理设备、功率调节电路及指示灯电路，所述CCD图像传感器和所述图像预处理设备电连接；
所述充电桩本体上设置有配合所述指示灯电路使用的充电指示灯，以及配合使用的GPRS通信接口和电子扫描眼。
作为上述技术方案的改进，所述GPRS通信接口用于与远端的电动车信息采集中心建立无线双向通信链路；所述静态存储设备用于预先存储排气管的基准特征向量；所述CCD图像传感器用于对充电桩附近道路进行拍摄以获得附近道路图像，且与所述图像预处理设备配合以获得增强道路图像；所述射频识别设备用于检测过往目标中具有射频识别卡的汽车，在检测到具有射频识别卡的汽车时发出汽车通过信号，射频识别卡为汽车所携带的、集成ETC通行功能的卡片。
作为上述技术方案的改进，所述目标匹配设备与所述图像预处理设备和所述静态存储设备分别电连接，且所述目标匹配设备包括图像分割子设备和特征向量识别子设备，所述图像分割子设备用于将增强道路图像中的目标识别出来以获得目标图像，所述特征向量识别子设备与所述图像分割子设备连接，基于所述目标图像确定目标几何特征，且将所述几何特征组成目标特征向量，并将目标特征向量与排气管的基准特征向量进行匹配，匹配成功则输出存在用油汽车信号。
作为上述技术方案的改进，所述功率调节电路用于与电动车建立电压通信链路，且调控电动车的充电电压。
作为上述技术方案的改进，所述充电桩本体侧壁上还设置有紧急开关、显示屏和操控键盘，且所述充电枪头上还设置有把手。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
本发明所述的一种与车联网配合的电动汽车充电桩，通过控制系统和充电桩本体结构的设计，科学分配了充电系统与电动车的相适应，改善了充电桩本体的结构，提高了充电功能的效率，同时充分利用了自然能源，避免了电能的大量损耗，满足了实际使用要求。
附图说明
图1为本发明所述的一种与车联网配合的电动汽车充电桩结构示意图；
图2为本发明所述的控制系统模块结构示意图。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。
如图1至图2所示，为本发明所述的一种与车联网配合的电动汽车充电桩，包括充电桩本体10和充电枪头20，充电桩本体10顶端设置有支架30，支架30上分别设置有风机31和太阳能电池板32，电桩本体10内部设置有配合风机31和太阳能电池板32使用的带蓄电功能的供电设备40；
充电枪头20设置在充电桩本体10侧壁上且与供电设备40电连接，充电桩本体10侧壁上还设置有配合充电枪头20使用的充电支座11；
充电桩本体10内还设置有控制系统100，控制系统100包括单片机110，单片机110上电连接有目标匹配设备120、射频识别设备130、静态存储设备140、CCD图像传感器150、图像预处理设备160、功率调节电路170及指示灯电路180，CCD图像传感器150和图像预处理设备160电连接；
充电桩本体10上设置有配合指示灯电路180使用的充电指示灯12，以及配合使用的GPRS通信接口13和电子扫描眼14。
本发明通过控制系统和充电桩本体结构的设计，科学分配了充电系统与电动车的相适应，改善了充电桩本体的结构，提高了充电功能的效率，同时充分利用了自然能源，避免了电能的大量损耗，满足了实际使用要求。
其中，GPRS通信接口13用于与远端的电动车信息采集中心建立无线双向通信链路；静态存储设备140用于预先存储排气管的基准特征向量；CCD图像传感器150用于对充电桩附近道路进行拍摄以获得附近道路图像，且与图像预处理设备160配合以获得增强道路图像；射频识别设备130用于检测过往目标中具有射频识别卡的汽车，在检测到具有射频识别卡的汽车时发出汽车通过信号，射频识别卡为汽车所携带的、集成ETC通行功能的卡片。
具体地，目标匹配设备120与图像预处理设备160和静态存储设备140分别电连接，且目标匹配设备120包括图像分割子设备和特征向量识别子设备，图像分割子设备用于将增强道路图像中的目标识别出来以获得目标图像，特征向量识别子设备与图像分割子设备连接，基于目标图像确定目标几何特征，且将几何特征组成目标特征向量，并将目标特征向量与排气管的基准特征向量进行匹配，匹配成功则输出存在用油汽车信号。
功率调节电路170用于与电动车建立电压通信链路，且调控电动车的充电电压。
更具体地，充电桩本体10侧壁上还设置有紧急开关15、显示屏16和操控键盘17，且所述充电枪头20上还设置有把手21。
工作时，风机31和太阳能电池板32能够通过日常中的风力和太阳光吸收产生相应的电能，并且将电能传输给供电设备40（充分利用了自然能源，避免了电能的大量损耗）；充电桩本体10内的控制系统100包括单片机110、目标匹配设备120、射频识别设备130、静态存储设备140、CCD图像传感器150及图像预处理设备160，能够对过往的电动车辆进行计数及进行相应的识别和信号的采集；通过充电枪头20对电动车辆进行充电，科学分配了充电系统与电动车的相适应。
以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明，不能认定本发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明保护的范围。
Claims (5)
1.一种与车联网配合的电动汽车充电桩，包括充电桩本体（10）和充电枪头（20），其特征在于：所述充电桩本体（10）顶端设置有支架（30），所述支架（30）上分别设置有风机（31）和太阳能电池板（32），所述电桩本体（10）内部设置有配合所述风机（31）和所述太阳能电池板（32）使用的带蓄电功能的供电设备（40）；
所述充电枪头（20）设置在所述充电桩本体（10）侧壁上且与所述供电设备（40）电连接，所述充电桩本体（10）侧壁上还设置有配合所述充电枪头（20）使用的充电支座（11）；
所述充电桩本体（10）内还设置有控制系统（100），所述控制系统（100）包括单片机（110），所述单片机（110）上电连接有目标匹配设备（120）、射频识别设备（130）、静态存储设备（140）、CCD图像传感器（150）、图像预处理设备（160）、功率调节电路（170）及指示灯电路（180），所述CCD图像传感器（150）和所述图像预处理设备（160）电连接；
所述充电桩本体（10）上设置有配合所述指示灯电路（180）使用的充电指示灯（12），以及配合使用的GPRS通信接口（13）和电子扫描眼（14）。
2.根据权利要求1所述一种与车联网配合的电动汽车充电桩，其特征在于：所述GPRS通信接口（13）用于与远端的电动车信息采集中心建立无线双向通信链路；所述静态存储设备（140）用于预先存储排气管的基准特征向量；所述CCD图像传感器（150）用于对充电桩附近道路进行拍摄以获得附近道路图像，且与所述图像预处理设备（160）配合以获得增强道路图像；所述射频识别设备（130）用于检测过往目标中具有射频识别卡的汽车，在检测到具有射频识别卡的汽车时发出汽车通过信号，射频识别卡为汽车所携带的、集成ETC通行功能的卡片。
3.根据权利要求1和2所述一种与车联网配合的电动汽车充电桩，其特征在于：所述目标匹配设备（120）与所述图像预处理设备（160）和所述静态存储设备（140）分别电连接，且所述目标匹配设备（120）包括图像分割子设备和特征向量识别子设备，所述图像分割子设备用于将增强道路图像中的目标识别出来以获得目标图像，所述特征向量识别子设备与所述图像分割子设备连接，基于所述目标图像确定目标几何特征，且将所述几何特征组成目标特征向量，并将目标特征向量与排气管的基准特征向量进行匹配，匹配成功则输出存在用油汽车信号。
4.根据权利要求1所述一种与车联网配合的电动汽车充电桩，其特征在于：所述功率调节电路（170）用于与电动车建立电压通信链路，且调控电动车的充电电压。
5.根据权利要求1所述一种与车联网配合的电动汽车充电桩，其特征在于：所述充电桩本体（10）侧壁上还设置有紧急开关（15）、显示屏（16）和操控键盘（17），且所述充电枪头（20）上还设置有把手（21）。
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