CN106882069A - 一种电动汽车身份识别系统与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电动汽车自动识别系统与方法，只需要将充电桩上的充电枪插入到电动汽车的充电接口中，充电枪与电池管理系统中的电压检测点连接通讯，并将检测到的电压值传送给充电桩控制板，当检测点的电压为预设值时，充电桩控制板控制充电枪的电子锁闭合，使充电枪与电动汽车连接，之后读取电动汽车的BMS对码信息，将BMS对码信息传送到云服务器中进行对比，当信息对比成功，符合条件后，云服务器发送充电信息给充电桩控制板，充电桩控制板空充电桩对电动汽车进行充电，直至充电完成，自动停止充电，自动快递电子锁，取出充电枪。整个过程自动化完成，无需人工操作，也无需人工进行充电刷卡，省时省力，方便快捷。

Description

一种电动汽车身份识别系统与方法
技术领域
本发明充电桩技术领域，尤其涉及一种电动汽车身份识别系统与方法。
背景技术
随着汽车的使用量越来越多，汽车尾气给环境造成的影响也越来越严重，为了满足人们对汽车的需求，同时又减缓对环境的影响，目前，国家提倡“节能减排”，建议使用电动汽车。
目前无论是油电混合型电动汽车还是纯电动汽车，其最重要的能源来自于充电，目前，国内国外都使用充电桩对电动汽车进行充电，而国内及国外的电动汽车在电动汽车充电桩设备充电过程中，充电桩设备与电动汽车充电用户交互环节较繁琐，电动汽车在需要补充电量的情况下，由驾驶人员将车驾驶到充电桩设备附近安全停车熄火后。驾驶人员或充电桩服务人员将，充电桩的充电桩枪头插入至电动汽车的直流充电接口处。传统充电桩设备要求客户进行刷充电卡，输入密码，或者扫描APP操作才开始充电。以及通过直接读取电动汽车BMS通讯报文数据，解析报文中对应电动汽车的VIN码，但由于市场中不是所有电动汽车BMS都具有车辆VIN码，此方法具有一定局限性，这使得充电用者的用户体验非常不好，并且在团队级，或者电动汽车企业级用户充电过程中，由于目前充电桩设备本身需要刷充电卡或充电密码，充电卡及密码的丢失易造成团队电动汽车企业级用户在充电管理及财务结算过程中，出现严重的财务问题。
发明内容
针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种电动汽车身份识别系统与方法，能够在将充电枪插入电动汽车的充电接口上后自动读取出车辆的信息，并自动进行充电身份识别，以及自动充电，充电过程简单、方便、快捷。
本发明公开一种电动汽车身份识别系统，包括：
充电桩控制板：植入到充电桩中，所述充电桩控制板上设置有CAN总线接口，充电桩控制板上设置有存储器，存储器中存储有电动汽车BMS代码的数据库，所述充电桩控制板与云服务器无线连接；
充电枪：设置在充电桩中，所述充电枪与充电桩控制板电连接；
电池管理系统：设置在电动汽车内部，电池管理系统与电动汽车的充电接口电连接，CAN总线读取电池管理系统内的充电数据，通过BMS代码进行身份识别与其他信息的传送，获取电动汽车唯一的数据序列号；充电桩控制板接收到电动汽车的数据序列号后与云服务器通讯；
云服务器：充电桩控制板接收到BMS代码信号后，将该身份信息通过无线传输到云服务器中，并与云服务器中的数据库信息进行对比，同时，充电桩控制板也会与其内部的存储器中的数据库进行对比，查看是否信息一致，当两种方式的信息都一致时，由云服务器发送充电信息给充电桩控制板，从而给电动汽车进行充电，当信息不一致时或者信息有异常状态时，由云服务器发送禁止充电的信息给充电桩控制板，充电桩控制板接收到信息后，进行报警提醒。
其中，充电枪上设置有电子锁，当充电枪插入充电接口，电子锁闭合后，充电桩控制板才开始读取电动汽车的序列号，进行身份识别。
其中，在电动汽车的电池管理系统上设置有电压检测点，当充电枪插入电动汽车的充电接口后，充电枪与电压检测点连接，并将实时检测到的电压检测点的电压值传送给充电桩控制板，当检测电压检测点的电压达到预设值时，充电控制板控制充电枪上的电子锁闭合。
其中，充电桩设置有多个，每个充电桩上都设置有充电桩控制板和充电枪，每个充电桩上设置有至少一个充电枪，不同的充电桩通过路由器共同连接在一个云服务器中。
其中，所述BMS代码获取的信息包括电动汽车的序列号，所述电动汽车的序列号包括汽车的车牌号、车型、额定电压值、车主信息和充值信息，电动汽车充电过程中电量的实时数据通过CAN总线实时传送给充电桩控制板，充电桩控制板控制充电状态的，充电完成，充电桩控制板控制充电桩停止充电，并断开电子锁。
本发明还公开一种电动汽车身份识别方法，包括以下步骤：
云服务器数据备案：将车子内部的BMS代码信息录入到云服务器系统中进行备案存储；
充电桩控制板与电池管理系统通讯：将充电枪插入到电动汽车的充电接口中，充电桩控制板上的CAN总线与电池管理系统连接，并读取电池管理系统中的BMS代码信号；
云端数据对比：充电桩控制板接收到BMS代码信号后，将该身份信息通过无线传输到云服务器中，并与云服务器中的数据库信息进行对比，查看是否信息一致，当信息一致时，由云服务器发送充电信息给充电桩控制板，从而给电动汽车进行充电，当信息不一致时或者信息有异常状态时，由云服务器发送禁止充电的信息给充电桩控制板，充电桩控制板接收到信息后，进行报警提醒。
其中，在充电桩控制板读取电动汽车的序列号之前，需要先将充电枪插入充电接口中，并将安装在充电枪上的电子锁闭合，对将充电枪与汽车的充电接口扣合，以防止充电过程中外界的晃动影响充电的正常进行。
其中，充电枪上的电子锁的开启与闭合是通过检测电动汽车上的电压检测点进行的，当充电枪插入到电动汽车的充电接口，充电枪与电压检测点连接，并将实时检测到的电压检测点的电压值传送给充电桩控制板，当检测到电压检测点的电压达到预设值时，充电控制板控制充电枪上的电子锁闭合，电子锁闭合后，充电控制板读取电动汽车内部的BMS代码信号。
其中，云服务器同时与多个充电桩上的充电桩控制板无线通讯，每个充电桩上的充电桩控制板上都有自己的编号，云服务器通过该编号区分不同的充电桩。
其中，在云端数据对比中，通过分析BMS代码，获取电动汽车的序列号包括汽车的车牌号、车型、额定电压值、车主信息和充值信息，当汽车的车牌号、车型、额定电压值、车主信息和充值信息有一个信息不符合时则不能正常发送充电信号给充电桩控制板，只有充值金额大于0元且大于最低电量单价时，其他各项信息都符合要求时，充电桩控制板才能正常充电，并实时扣除对应充电电量的金额；充电桩控制板接收由CAN纵向实时传送的电池管理系统反应的电量值，当电量值达到饱和值时，电池管理系统发送反馈信号给充电桩控制板，充电桩控制板控制充电桩停止充电，同时自动断开电子锁，充值信息中通知扣费，并最终在充电桩上显示充电总电量和所使用的总金额。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明公开一种电动汽车自动识别系统与方法，只需要将充电桩上的充电枪插入到电动汽车的充电接口中，充电枪与电池管理系统中的电压检测点连接通讯，并将检测到的电压值传送给充电桩控制板，当检测点的电压为预设值时，充电桩控制板控制充电枪的电子锁闭合，使充电枪与电动汽车连接，之后读取电动汽车的BMS对码信息，将BMS对码信息传送到云服务器中进行对比，当信息对比成功，符合条件后，云服务器发送充电信息给充电桩控制板，充电桩控制板空充电桩对电动汽车进行充电，直至充电完成，自动停止充电，自动快递电子锁，取出充电枪。整个过程自动化完成，无需人工操作，也无需人工进行充电刷卡，云服务器中的对码信息中包括汽车的车牌号、车型、额定电压值、车主信息和充值信息等，自动进行识别，充电后，根据充电的情况自动进行扣款，整个过程自动化完成，省时省力，无需在每次充电时进行刷卡，或者通过手机扫描二维码进行充电，系统自动识别车辆的信息，自动进行信息读取和自动充电，方便快捷，且更智能化，不必担心充电卡遗失给个人充电或者团体充电带来的充电不便。
附图说明
图1为本发明实施例身份识别系统连接示意图；
图2为本发明实施例多个充电桩控制板与云服务器连接示意图；
图3为本发明实施例电动汽车自动识别的方法流程图。
主要元件说明：
1、充电桩控制板 2、充电枪
3、电池管理系统 4、云服务器。
具体实施方式
为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。
请参阅图1，本发明公开一种电动汽车身份识别系统，包括：
充电桩控制板1：植入到充电桩中，充电桩控制板1上设置有CAN总线接口，充电桩控制板1与云服务器4无线连接；充电桩控制板1上设置有存储器(图未示)，存储器11中存储有电动汽车BMS代码的数据库，充电桩控制板1与云服务器4无线连接通讯；
充电枪2：设置在充电桩中，充电枪2与充电桩控制板1电连接；
电池管理系统3：设置在电动汽车内部，电池管理系统3与电动汽车的充电接口电连接，CAN总线读取电池管理系统3内的充电数据，通过BMS代码进行身份识别与其他信息的传送，获取电动汽车唯一的数据序列号；充电桩控制板接收到电动汽车的数据序列号后与云服务器4通讯；
云服务器4：内设有一个数据库，数据库中存储有已经备案并上传了采集好的电动汽车的数据序列号，当充电桩控制板接收到电动汽车唯一的数据序列号后，与云服务器4进行无线通讯，并在云服务器4的数据库中检索对比刚刚获取到的序列号，并判断是否符合充电的要求，当读取的序列号与云服务器存储的序列号匹配，则自动充电，当读取的序列号不云服务器中的信息不匹配，则禁止充电，并报警提醒。
与现有技术相比，本发明公开一种电动汽车自动识别系统与方法，多个充电桩上的充电桩控制板同时与云服务器无线通讯，请参阅图2，每个充电桩控制板上都设置有编号，如充电桩控制板1A、充电桩控制板1B、充电桩控制板1C至充电桩控制板1N，以方便云服务器同时与多个充电桩控制板1区分，并进行数据传输。在本实施例中，充电桩控制板1与云服务器4无线通讯，且与充电枪2电连接通讯，充电枪2与电池管理系统3通过CAN总线接口以接触方式连接通讯，当充电枪2被人为地从充电桩上取下来，并插入到电动汽车的充电接口，让CAN总线读取电池管理系统内的充电数据，通过BMS代码进行身份识别与其他信息的传送，获取电动汽车唯一的数据序列号；充电桩控制板1接收到电动汽车的数据序列号后有多种方式进行对比判断，一种是充电桩控制板1与云服务器通讯，并在云服务器的数据库中检索对比刚刚获取到的序列号，并判断是否符合充电的要求，当读取的序列号与云服务器存储的序列号匹配，则自动充电，当读取的序列号不云服务器中的信息不匹配，则禁止充电，并报警提醒。另一种，是充电桩控制板1将BMS代码信息与其内部设置的存储器中的数据库进行对比，当对比一致，则充电桩控制板1控制充电桩进行充电，不一致则不充电，这种方式可以单独使用，也可以在网络不通的时候，采用此种本地对比，在有网络的时候，数据库也会与云服务器通讯进行数据更新。整个过程自动化完成，无需人工操作，也无需人工进行充电刷卡，系统自动识别车辆的信息，自动进行信息读取和自动充电，方便快捷，且更智能化。
在本实施例中，充电枪2上设置有电子锁，电子锁的闭合与断开时通过充电桩控制板1进行控制的，同时在电动汽车的电池管理系统中设置有电压检测点，当充电枪2插入到电动汽车的充电接口后，充电枪2余电压检测点连接通讯。在本实施例中，BMS代码获取的信息包括电动汽车的序列号，电动汽车的序列号包括汽车的车牌号、车型、额定电压值、车主信息和充值信息，电动汽车充电过程中电量的实时数据通过CAN总线实时传送给充电桩控制板1，充电桩控制板1控制充电状态的，充电完成，充电桩控制板1控制充电桩停止充电，并断开电子锁。
请参阅图3，在本实施例中，电动汽车自动识别的方法，包括以下步骤：
云服务器数据备案：将车子内部的BMS代码信息录入到云服务器4的系统中进行备案存储；
充电桩控制板与电池管理系统通讯：将充电枪2插入到电动汽车的充电接口中，充电桩控制板1上的CAN总线与电池管理系统3连接，当充电枪2插入到电动汽车的充电接口中后，充电枪2即与电压检测点连接通讯，充电枪2将实时检测到的电压检测点的电压信息发送给充电桩控制板1，当电压检测点的电压值达到4V时，充电桩控制板1控制充电枪2上的电子锁闭合，使充电枪2与汽车的充电接口扣合，以防止充电过程中外界的晃动影响充电的正常进行，并开始读取电动汽车中电池管理系统3内的BMS代码信号；
云端数据对比：充电桩控制板1接收到BMS代码信号后，将该身份信息通过无线传输到云服务器4中，并与云服务器4中的数据库信息进行对比，同时，充电桩控制板1也会与其内部的存储器中的数据库进行对比，查看是否信息一致，当两种方式的信息都一致时，由云服务器4发送充电信息给充电桩控制板1，从而给电动汽车进行充电，当信息不一致时或者信息有异常状态时，由云服务器4发送禁止充电的信息给充电桩控制板1，充电桩控制板1接收到信息后，进行报警提醒。
在本实施例中，充电桩控制板1内部设置的存储器存储有电动汽车的BMS代码信号的数据库，充电桩控制板1与远程服务器4无线通讯，存储器中的数据库实时进行更新，当充电桩控制板1与远程服务器4断开时，充电桩读取到电动汽车的BMS代码信号时，便只与充电桩控制板内部的存储器中的数据库进行对比，并进行数据匹配，当信息匹配一致时充电桩控制板1控制充电枪进行充电。
在本实施例中，BMS代码为电动汽车的序列号，该电动汽车的序列号包括汽车的车牌号、车型、额定电压值、车主信息和充值信息，当汽车的车牌号、车型、额定电压值和车主信息有一个信息不符合时则不能正常发送充电信号给充电桩控制板1，当充值信息中的充值金额为0元或者低于0元时，也不能发送充电信息，只有充值金额大于0元，并且余额大于最低电量的单价，且其他各项信息都符合要求时，充电桩控制板1才能正常充电；在本实施例中，充值金额可以在指定的地方进行预存，也可以通过转账或者APP客户端进行充值，充电桩会自动计算充电的电量，以及该充电电量对应的充电金额，并实时直接在BMS对码中充值信息中扣除对应的金额，当余额不足0元或者最低电量的单价时，则自动停止充电，并进行报警。
在本实施例中，充电桩控制板1接收由CAN纵向实时传送的电池管理系统3反应的电量值，当电量值充满达到饱和值时，电池管理系统3发送反馈信号给充电桩控制板1，充电桩控制板1控制充电桩停止充电，同时自动断开电子锁，充值信息中也停止扣费，同时在充电桩上显示总的充电金额以及充电电量。
本发明的优势在于：
1、工作原理简单，实现容易，只需将自动识别装置分别安装在充电桩以及汽车中即可，通过充电枪插入电动汽车的充电接口中后，自动识别汽车的身份信息，并进行匹配与自动充电，操作过程简单，无需人工刷卡或者人工确认方式的信息确认，大大节省了充电流程；
2、自动进行充电并提醒，无需人工守着，当充电完成，自动停止充电，并边充电边扣除相应的费用，无需人工进行付款，使用更为方便快捷，节省操作时间；整个过程自动化完成，无需人工操作，也无需人工进行充电刷卡，不必担心充电卡遗失给个人充电或者团体充电带来的充电不便；
3、充电桩将获取的数据，通过充电桩自身的网络功能，将数据通过路由器传递为外网云服务器，云服务器通过其自身服务器强大计算功能，分析并判断出此唯一数据序列号是否符合自动充电请求，若其数据与云平台数据库匹配则，电动汽车可以自动进行充电流程，此方法可以直接使电动汽车自动进行核心业务许可鉴权，而省略去充电卡及智能终端微信/APP鉴权步骤，大大简化电动汽车充电流程，而实现自动充电自动结算的功能。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电动汽车身份识别系统，其特征在于，包括：
充电桩控制板：植入到充电桩中，所述充电桩控制板上设置有CAN总线接口，充电桩控制板上设置有存储器，存储器中存储有电动汽车BMS代码的数据库，所述充电桩控制板与云服务器无线连接；
充电枪：设置在充电桩中，所述充电枪与充电桩控制板电连接；
电池管理系统：设置在电动汽车内部，电池管理系统与电动汽车的充电接口电连接，CAN总线读取电池管理系统内的充电数据，通过BMS代码进行身份识别与其他信息的传送，获取电动汽车唯一的数据序列号；充电桩控制板接收到电动汽车的数据序列号后与云服务器通讯；
云服务器：充电桩控制板接收到BMS代码信号后，将该身份信息通过无线传输到云服务器中，并与云服务器中的数据库信息进行对比，同时，充电桩控制板也会与其内部的存储器中的数据库进行对比，查看是否信息一致，当两种方式的信息都一致时，由云服务器发送充电信息给充电桩控制板，从而给电动汽车进行充电，当信息不一致时或者信息有异常状态时，由云服务器发送禁止充电的信息给充电桩控制板，充电桩控制板接收到信息后，进行报警提醒。
2.根据权利要求1所述的电动汽车身份识别系统，其特征在于，充电枪上设置有电子锁，当充电枪插入充电接口，电子锁闭合后，充电桩控制板才开始读取电动汽车的序列号，进行身份识别。
3.根据权利要求2所述的电动汽车身份识别系统，其特征在于，在电动汽车的电池管理系统上设置有电压检测点，当充电枪插入电动汽车的充电接口后，充电枪与电压检测点连接，并将实时检测到的电压检测点的电压值传送给充电桩控制板，当检测电压检测点的电压达到预设值时，充电控制板控制充电枪上的电子锁闭合。
4.根据权利要求1所述的电动汽车身份识别系统，其特征在于，充电桩设置有多个，每个充电桩上都设置有充电桩控制板和充电枪，每个充电桩上设置有至少一个充电枪，不同的充电桩通过路由器共同连接在一个云服务器中。
5.根据权利要求1所述的电动汽车身份识别系统，其特征在于，所述BMS代码获取的信息包括电动汽车的序列号，所述电动汽车的序列号包括汽车的车牌号、车型、额定电压值、车主信息和充值信息，电动汽车充电过程中电量的实时数据通过CAN总线实时传送给充电桩控制板，充电桩控制板控制充电状态的，充电完成，充电桩控制板控制充电桩停止充电，并断开电子锁。
6.一种电动汽车身份识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
云服务器数据备案：将车子内部的BMS代码信息录入到云服务器系统中进行备案存储；
充电桩控制板与电池管理系统通讯：将充电枪插入到电动汽车的充电接口中，充电桩控制板上的CAN总线与电池管理系统连接，并读取电池管理系统中的BMS代码信号；
云端数据对比：充电桩控制板接收到BMS代码信号后，将该身份信息通过无线传输到云服务器中，并与云服务器中的数据库信息进行对比，查看是否信息一致，当信息一致时，由云服务器发送充电信息给充电桩控制板，从而给电动汽车进行充电，当信息不一致时或者信息有异常状态时，由云服务器发送禁止充电的信息给充电桩控制板，充电桩控制板接收到信息后，进行报警提醒。
7.根据权利要求6所述的电动汽车身份识别方法，其特征在于，在充电桩控制板读取电动汽车的序列号之前，需要先将充电枪插入充电接口中，并将安装在充电枪上的电子锁闭合，对将充电枪与汽车的充电接口扣合，以防止充电过程中外界的晃动影响充电的正常进行。
8.根据权利要求7所述的电动汽车身份识别方法，其特征在于，充电枪上的电子锁的开启与闭合是通过检测电动汽车上的电压检测点进行的，当充电枪插入到电动汽车的充电接口，充电枪与电压检测点连接，并将实时检测到的电压检测点的电压值传送给充电桩控制板，当检测到电压检测点的电压达到预设值时，充电控制板控制充电枪上的电子锁闭合，电子锁闭合后，充电控制板读取电动汽车内部的BMS代码信号。
9.根据权利要求1所述的电动汽车身份识别方法，其特征在于，云服务器同时与多个充电桩上的充电桩控制板无线通讯，每个充电桩上的充电桩控制板上都有自己的编号，云服务器通过该编号区分不同的充电桩。
10.根据权利要求1所述的电动汽车身份识别方法，其特征在于，在云端数据对比中，通过分析BMS代码，获取电动汽车的序列号包括汽车的车牌号、车型、额定电压值、车主信息和充值信息，当汽车的车牌号、车型、额定电压值、车主信息和充值信息有一个信息不符合时则不能正常发送充电信号给充电桩控制板，只有充值金额大于0元且大于最低电量单价时，其他各项信息都符合要求时，充电桩控制板才能正常充电，并实时扣除对应充电电量的金额；充电桩控制板接收由CAN纵向实时传送的电池管理系统反应的电量值，当电量值达到饱和值时，电池管理系统发送反馈信号给充电桩控制板，充电桩控制板控制充电桩停止充电，同时自动断开电子锁，充值信息中通知扣费，并最终在充电桩上显示充电总电量和所使用的总金额。
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