CN107154658A - 一种智能电动车充电电量管理系统 - Google Patents

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Abstract

一种智能小区电动车充电管理系统，其包括：充电电源模块、充电电路模块、电动车电源模块、电动车电源充电量检测模块、传感器、控制模块。所述的充电电源模块与充电电路模块相连接，所述的充电电路模块与电动车电源模块相连接，所述的电动车电源模块与电动车电源充电量检测模块相连，所述的电动车电源充电量检测模块与传感器相连，所述的传感器与控制模块相连。

Description

一种智能电动车充电电量管理系统
技术领域
本发明涉及电动车充电控制领域，尤其是涉及电动车整车充电电量管理系统。
背景技术
电动自行车的发展速度非常的快，遍布省、市、县、镇，全国电动自行车车数量已过亿台，对许多钟点工、运输员、业务员、快递员等而言，电动自行车现在是他们重要的谋生工具；而对普通上班族来说，电动自行车也是他们目前选择的最流行的交通工具。
电动自行车数量的增多，在带来很多便利的同时也出现了很多用户充电难的问题。因城市建设发展的需求，居民住宅楼现在越来越多都是中高层楼宇，电动自行车等非机动车都统一停放，没有电源可以给电动车充电，居民需要给电动车充电的话，只能将电动车的电瓶拿下后带回家充电。有些小区的管理者为了解决居民电动车充电难的问题，就给电动自行车集中停放处统一安装电源插座供居民充电，但这样又出现了每天大量的电动自行车充电产生的电费的收取和对电动车同一管理等等方面的问题。因此如何解决居民小区电动车充电问题势在必行，有必要提供一种智能化的电动车充电管理系统。
发明内容
本发明的目的是：提供一种智能小区电动车充电管理系统，该系统可以实时监测电动车充电电量，实现充电完成后自动断电功能，同时还能够实现中途拔电后自动报警的功能。采用本发明的电动车充电管理系统，充电者可以实时追踪到自己的电瓶车的充电量问题。
本发明的技术方案是：
一种智能小区电动车充电管理系统，其包括：充电电源模块、充电电路模块、电动车电源模块、电动车电源充电量检测模块、传感器、控制模块。所述的充电电源模块与充电电路模块相连接，所述的充电电路模块与电动车电源模块相连接，所述的电动车电源模块与电动车电源充电量检测模块相连，所述的电动车电源充电量检测模块与传感器相连，所述的传感器与控制模块相连。
所述的充电电源模块用于给电动车的电源模块提供所需的稳定电压。所述的稳定电压不仅仅指充电电源模块提供给电动车电源模块的稳定电压，同时还包括所提供的电压也是稳定的。
所述的充电电源模块包含电源和电源电路，所述的电源包含市电提供的220V交流电，以及各种电池。所述的电源电压包含电源电路的各种稳压电源，不间断电源等。
所述的充电电源模块的数量为N个，N为≥1的自然数。优选的，N为2-10的自然数。所述的充电电源模块上包含连接端，所述的连接端包含充电插座或者逆变器等。
所述的充电电路模块用于将充电电源模块提供的稳定电压输送给电动车电源模块。所述的充电电路模块采用慢充方式进行充电。采用慢充方式，充电电流小、充电时间长，是最经济、也最安全的充电方式。
所述的充电电路模块包含恒流充电电路、以及适当形式的保护电路。所述的恒流充电电路包含电容器、二极管，所述的电容器的作用在于电源滤波、信号滤波、信号耦合、协振、隔直流，并将电压进行转换为各电路元件工作所需要的电压，所述的二极管的作用在于利用二极管的单向导电性，将方向交替变换的交流电转变成单一方向的脉动直流电。所述的保护电路包含继电器、串联电阻，所述的继电器的作用在于用较小的电流去控制较大的电流，在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路的作用。所述的串联电阻的作用在于保护电容的充电和放电。
所述的电动车电源模块为铅酸电池、锂离子电池、镍氢电池等。
所述的电动车电源充电量检测模块采用电压法、电流法或者液面法等方法实现。所述的电动车电源充电量检测模块可以精确到几个关键点电量的预示。优选的，关键点的数量为3-5个，关键点可用a1、a2、a3……an-1、an来表示。常用关键点电量为0％，30％，70％，100％，或者0％，20％,50％,70％,100％等。
所述的传感器，用于将电动车电源充电量检测模块检测出的电流、电压或者位移转换成直流电流、直流电压并隔离输出模拟信号或数字信号。
所述的控制模块，用于接收传感器输出的信号，并根据传感器输出的信号，做出相应的动作。具体的，所述的控制模块工作的过程如下：1)当控制器能够接收到传感器的输出信号a时候，即进入判断比对过程。2)判断对比的过程中根据关键点来判定电动车电源的充电量状况，当an-1≤a<an时候，电动车电源的充电量显示为an-1。3)判断对比的过程中，若a不满足an-1≤a<an的条件，则判断出电动车电源的充电量为100％，此时电动车充电系统给用户发出“充电完成”的信息，并且同时控制充电电源自动断电。4)当控制器无法接收到传感器的输出信号a时，且前期检测的过程中发现an-1≤a<an时，判断出充电状态异常，此时电动车充电系统给用户发出“充电状态异常”的新体，同时在终端发错报错报警。
附图说明
图1为本发明的一种智能小区电动车充电管理系统的结构示意图。
图2为本发明的一种控制模块工作的过程。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
具体实施方式1：
如图1所示，为一种智能小区电动车充电管理系统，其包括：充电电源模块、充电电路模块、电动车电源模块、电动车电源充电量检测模块、传感器、控制模块。所述的充电电源模块与充电电路模块相连接，所述的充电电路模块与电动车电源模块相连接，所述的电动车电源模块与电动车电源充电量检测模块相连，所述的电动车电源充电量检测模块与传感器相连，所述的传感器与控制模块相连。
所述的充电电源模块为市电提供的220V交流电。所述的充电电源的数量为8个。所述的充电电源模块上包含充电插座。
所述的充电电路模块用于将充电电源模块提供的稳定电压输送给电动车电源模块。所述的充电电路模块采用慢充方式进行充电。采用慢充方式，充电电流小、充电时间长，是最经济、也最安全的充电方式。
所述的充电电路模块包含恒流充电电路、以及保护电路。所述的恒流充电电路包含电容器、二极管，所述的电容器的作用在于电源滤波、信号滤波、信号耦合、协振、隔直流，并将电压进行转换为各电路元件工作所需要的电压，所述的二极管的作用在于利用二极管的单向导电性，将方向交替变换的交流电转变成单一方向的脉动直流电。所述的保护电路包含继电器、串联电阻，所述的继电器的作用在于用较小的电流去控制较大的电流，在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路的作用。所述的串联电阻的作用在于保护电容的充电和放电。
所述的电动车电源模块为铅酸电池。
所述的电动车电源充电量检测模块采用电压法实现。所述的电动车电源充电量检测模块可以有四个关键点电量的预示，关键点电量为0％，30％，70％，100％。
所述的传感器，用于将电动车电源充电量检测模块检测出的电压转换成直流电压、直流电压并隔离输出模拟信号或数字信号。
如图2所示，为本发明的控制模块，所述的控制模块，用于接收传感器输出的信号，并根据传感器输出的信号，做出相应的动作。具体的，所述的控制模块工作的过程如下：1)当控制器能够接收到传感器的输出信号a时候，即进入判断比对过程。2)判断对比的过程中根据关键点来判定电动车电源的充电量状况，当an-1≤a<an时候，电动车电源的充电量显示为an-1。3)判断对比的过程中，若a不满足an-1≤a<an的条件，则判断出电动车电源的充电量为100％，此时电动车充电系统给用户发出“充电完成”的信息，并且同时控制充电电源自动断电。4)当控制器无法接收到传感器的输出信号a时，且前期检测的过程中发现an-1≤a<an时，判断出充电状态异常，此时电动车充电系统给用户发出“充电状态异常”的新体，同时在终端发错报错报警。
以上所述实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种智能小区电动车充电管理系统，其包括：充电电源模块、充电电路模块、电动车电源模块、电动车电源充电量检测模块、传感器、控制模块。所述的充电电源模块与充电电路模块相连接，所述的充电电路模块与电动车电源模块相连接，所述的电动车电源模块与电动车电源充电量检测模块相连，所述的电动车电源充电量检测模块与传感器相连，所述的传感器与控制模块相连。
2.如权利要求1所述的智能小区电动车充电管理系统，其特征在于：所述的充电电源模块用于给电动车的电源模块提供所需的稳定电压。
3.如权利要求1所述的智能小区电动车充电管理系统，其特征在于：所述的充电电源模块的数量为N个，N为≥1的自然数。
4.如权利要求1所述的智能小区电动车充电管理系统，其特征在于：所述的充电电路模块用于将充电电源模块提供的稳定电压输送给电动车电源模块，且所述的充电电路模块采用慢充方式进行充电。
5.如权利要求1所述的智能小区电动车充电管理系统，其特征在于：所述的充电电路模块包含恒流充电电路、以及保护电路。所述的恒流充电电路包含电容器、二极管，所述的电容器的作用在于电源滤波、信号滤波、信号耦合、协振、隔直流，并将电压进行转换为各电路元件工作所需要的电压，所述的二极管的作用在于利用二极管的单向导电性，将方向交替变换的交流电转变成单一方向的脉动直流电。所述的保护电路包含继电器、串联电阻，所述的继电器的作用在于用较小的电流去控制较大的电流，在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路的作用。所述的串联电阻的作用在于保护电容的充电和放电。
6.如权利要求1所述的智能小区电动车充电管理系统，其特征在于：所述的电动车电源模块为铅酸电池、锂离子电池、镍氢电池等。
7.如权利要求1所述的智能小区电动车充电管理系统，其特征在于：所述的电动车电源充电量检测模块采用电压法、电流法或者液面法等方法实现。
8.如权利要求7所述的智能小区电动车充电管理系统，其特征在于：所述的电动车电源充电量检测模块可以精确到几个关键点电量的预示。优选的，关键点的数量为3-5个。
9.如权利要求1所述的智能小区电动车充电管理系统，其特征在于：所述的传感器，用于将电动车电源充电量检测模块检测出的电流、电压或者位移转换成直流电流、直流电压并隔离输出模拟信号或数字信号。
10.如权利要求1所述的智能小区电动车充电管理系统，其特征在于：所述的控制模块工作的过程如下：1)当控制器能够接收到传感器的输出信号a时候，即进入判断比对过程。2)判断对比的过程中根据关键点来判定电动车电源的充电量状况，当an-1≤a<an时候，电动车电源的充电量显示为an-1。3)判断对比的过程中，若a不满足an-1≤a<an的条件，则判断出电动车电源的充电量为100％，此时电动车充电系统给用户发出“充电完成”的信息，并且同时控制充电电源自动断电。4)当控制器无法接收到传感器的输出信号a时，且前期检测的过程中发现an-1≤a<an时，判断出充电状态异常，此时电动车充电系统给用户发出“充电状态异常”的新体，同时在终端发错报错报警。
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