CN107415743B - 充电桩、停车系统和充电桩控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种充电桩、停车系统和充电桩控制方法，其中，该充电桩控制方法包括微处理器获取信号输入输出接口输入的解锁信号，微处理器判断所述解锁信号与预设信号是否匹配，若是，则发送控制指令给伸缩机构以控制该伸缩机构带动该设备本体运动并埋入停车坪，提供充电电压或电流给所述电动汽车并开始充电。本发明能够有效提高公共资源的利用率，避免设置有充电桩的停车位被占用，使得车库管理更加智能化、人性化。

Description

充电桩、停车系统和充电桩控制方法

技术领域

本发明涉及新能源电动汽车技术领域，具体而言，涉及一种充电桩、停车系统和充电桩控制方法。

背景技术

随着新能源电动汽车的不断普及，在方便人们生活的同时也出现了诸多问题，例如，停车位被油车占而用无法停车或某些电动汽车长时间霸占充电桩等，进而给电动汽车司机带来诸多不便，同时也造成社会资源的极大浪费。因此，如何解决上述问题已成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种充电桩、停车系统和充电桩控制方法，通过对充电桩的巧妙设计，能够有效解决上述问题，提高社会资源的利用率。

本发明较佳实施例提供种充电桩，应用于停车坪，所述充电桩包括设备本体、基座和伸缩机构，所述设备本体包括微处理器和设置有信号输入输出接口的壳体；

所述微处理器设置于所述壳体内并与所述信号输入输出接口电性连接，所述微处理器用于获得所述信号输入输出接口输入的解锁信号，并判断该解锁信号是否与预设信号匹配，若所述解锁信号与所述预设信号匹配，则发送控制指令至所述伸缩机构；

所述伸缩机构与所述基座和所述壳体连接，所述伸缩机构用于在接收到所述控制指令时带动所述设备本体运动以埋入所述停车坪并允许所述电动汽车进入预设位置进行充电。

在本发明较佳实施例的选择中，所述信号输入输出接口包括充电接口和解锁信号输入接口。

在本发明较佳实施例的选择中，所述伸缩机构为手动式伸缩机构或自动式伸缩机构。

在本发明较佳实施例的选择中，所述自动式伸缩机构包括电动推杆、滑槽和微型电机；

所述电动推杆设置于所述滑槽，并与所述微型电机和所述壳体分别连接，所述电动推杆用于在所述微型电机的驱动下沿着所述滑槽运动并带动所述壳体发生位移。

在本发明较佳实施例的选择中，所述设备本体还包括定位设备和无线发送模块，所述定位设备和无线发送模块分别与所述微处理器连接。

在本发明较佳实施例的选择中，所述设备本体还包括计时器，所述计时器集成于微处理器。

本发明较佳实施例还提供一种停车系统，包括开设有安装部的停车坪和上述的充电桩，所述充电桩通过所述安装部设置于所述停车坪。

本发明较佳实施例还提供一种充电桩控制方法，应用于上述的充电桩，所述充电桩控制方法包括:

获取信号输入输出接口输入的解锁信号；

判断所述解锁信号与预设信号是否匹配，若是，则发送控制指令给伸缩机构以控制该伸缩机构带动设备本体运动并埋入停车坪；

提供充电电压或电流给电动汽车并开始充电。

在本发明较佳实施例的选择中，所述方法还包括：

判断充电时长是否达到时间阈值，若是，则停止充电；或

判断充电电量是否达到所述电动汽车中的蓄电池的电量阈值，若是，则停止充电。

在本发明较佳实施例的选择中，所述充电桩能够与移动终端通信，当所述充电时长达到所述时间阈值或所述充电电量达到所述电量阈值时，所述方法还包括:

根据充电状态生成充电完成通知并发送至移动终端以通知车主充电结束并取车。

与现有技术相比，本发明实施例提供的一种充电桩、停车系统和充电桩控制方法，其中，通过对充电桩的巧妙设计，能够有效提高充电桩以及设置有该充电桩的停车系统的利用率，避免油车等对车位的占用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种充电桩的应用场景示意图。

图2为图1中的所示的电动汽车进入停车坪的应用场景示意图。

图3为本发明实施例提供的充电桩的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的充电桩的方框示意图。

图5为本发明实施例提供的伸缩机构的结构示意图。

图6为本发明实施例提供的停车系统的结构示意图。

图7为本发明实施例提供的一种充电桩控制方法的流程示意图。

图标：10-停车系统；20-充电桩；21-设备本体；210-微处理器；212-壳体；213-信号输入输出接口；214-定位设备；215-无线发送模块；216-计时器；217-电量检测电路；22-伸缩机构；220-电动推杆；221-滑槽；222-微型电机；23-基座；30-停车坪；31-安装部；40-电动汽车。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

请结合参阅图1和图2，为本实施例提供的一种充电桩20的应用场景示意图，该应用场景示意图分别为电动汽车40使用所述充电桩20前后的状态示意图。其中，所述应用场景包括充电桩20、停车坪30和电动汽车40。具体地，当所述电动汽车40需要进行充电或停车时，需向该充电桩20提供解锁信号，并在解锁信号与预设信号匹配时，该充电桩20自动或通过手动的方式埋入所述停车坪30，同时，所述电动汽车40开入该停车坪30并通过所述充电桩20进行充电。

其中，所述解锁信号是本实施例利用电动汽车40独有的特性，为所述充电桩20提供一个油车无法提供的解锁信号，以解锁该充电桩20并将其埋入所述停车坪30。例如，可利用电动汽车40使用动力电池的特性，向所述充电桩20提供较大的电压或电流信号，或者大功率的短时反充电信号等。具体地，本实施例对此不做限制。

根据实际需求，所述充电桩20包括设备本体21、伸缩机构22和基座23，具体地，请结合参阅图3和图4，所述设备本体21包括微处理器210和设置有信号输入输出接口213的第一壳体212。其中，所述微处理器210设置于所述壳体212内并与所述信号输入输出接口213电性连接，所述微处理器210用于获得所述信号输入输出接口213输入的解锁信号，并判断该解锁信号是否与预设信号匹配，若所述解锁信号与所述预设信号匹配，则发送控制指令至所述伸缩机构22。

所述伸缩机构22与所述基座23和所述壳体212连接，所述伸缩机构22用于在接收到所述控制指令时带动所述设备本体21运动以埋入所述停车坪30并允许所述电动汽车40进入预设位置进行充电。

作为一种实施方式，所述基座23用于固定所述充电桩20，所述信号输入输出接口213用于获取所述电动汽车40发送的解锁信号并传输至所述微处理器210，所述微处理器210对接收到的解锁信号进行判断，并在解锁信号与预设信号匹配时进行解锁。例如，所述微处理器210控制所述伸缩机构22带动所述设备本体21运动以允许电动汽车40进入预设位置进行充电。

其中，所述信号输入输出接口213可以包括，但不限于充电接口和解锁信号输入接口。实际实施时，当电动汽车40开至所述充电桩20时，车主可通过线缆手动将电动汽车40与所述信号输入接口连接，以使该电动汽车40提供对应的解锁信号给充电桩20并解锁。应注意，本实施例中，所述信号输入输出接口213采用圆形四孔插口，既可以进行解锁信号的输入，又能用于对所述电动汽车40进行充电。

可选地，所述解锁信号输入接口可以用于输入无线信号或有线信号。

进一步地，所述设备本体21还包括定位设备214和无线发送模块215，所述定位设备214和无线发送模块215分别与所述微处理器210连接。其中，所述定位设备214用于获取所述充电桩20的实际位置并发送给所述微处理器210，所述无线发送模块215用于发送所述微处理器210生成的充电完成通知等。可选地，所述定位设备214可以是，但不限于GPS模块。

进一步地，所述设备本体21还包括计时器216，所述计时器216集成于所述微处理器210。实际实施时，所述计时器216用于对电动汽车40的充电时长等进行计时，从而使得微处理器210可根据计时器216的计时结果判断是否停止充电。可选地，所述计时器216的具体类型等在此不做限制。

作为另一种实施方式，当所述充电桩20需要根据充电电量判断是否停止对所述电动汽车40的充电时，所述设备本体21还包括电量检测电路217，所述电量检测电路217与所述微处理器210连接以用于检测电动汽车40的充电电量并发送给所述微处理器210。

应注意，实际实施时，所述设备本体21可同时设置有计时器216和电量检测电路217，并根据所述计时器216和所述电量检测电路217的检测结果进行双重判定，从而进一步提高所述充电桩20的精确性和智能化。例如，当所述充电电量达到预设电量时，但充电时长未达到预设时长，则允许所述电动汽车40继续充电，反之，则停止充电。

进一步地，根据实际需求，所述伸缩机构22可以为手动式伸缩机构或自动式伸缩机构。其中，所述手动式伸缩机构22经济实用，但在使用过程中，需要人工压入所述停车坪30或人工拉起以凸出所述停车坪30。

根据实际需求，当所述充电桩20采用自动式伸缩机构22时，所述自动式伸缩机构22在使用过程中既可以采用电动汽车40的电池包作为驱动电源，也可采用停车场提供的电源作为驱动电源，具体地，本实施例不做限制。具体地，如图5所示，所述自动式伸缩机构22包括电动推杆220、滑槽221和微型电机222。其中，所述电动推杆220设置于所述滑槽221，并与所述微型电机222和所述第一壳体212分别连接，所述电动推杆220用于在所述微型电机222的驱动下沿着所述滑槽221运动并带动所述第一壳体212发生位移。

应注意，本实施例采用伸缩机构22通过将充电桩20凸出或埋入停车坪30的方式，既能避免油车等对设置有充电桩20的停车坪30的占用，又能防止在当电动汽车40进出所述停车坪30时，对所述充电桩20造成损坏。此外，在实际实施时，所述伸缩机构22的伸缩深度、大小等可根据实际情况等进行灵活设计。

本实施例中，所述伸缩机构22带动所述设备本体21运动时，仅相对于停车坪30发生位移，例如，埋入或凸出于所述停车坪30。

进一步地，为避免所述基座23和所述伸缩机构22长期暴露而损坏，所述充电桩20还包括外壳，所述基座23和伸缩机构22设置于所述外壳内。该外壳即可防止基座23和伸缩机构22受损，提高其使用寿命，同时能够提高所述充电桩20的美观性。

可选地，本实施例中，所述第一壳体212和所述外壳均采用长方体，且长度和宽度相同，仅高度不同。在此应注意，所述第一壳体212和所述外壳实际形状、大小等均可根据实际需求进行灵活设计。

如图6所示，本实施例还提供一种停车系统10，所述停车系统10包括开设有安装部31的停车坪30和上述的充电桩20，所述充电桩20通过所述安装部31设置于所述停车坪30。

实际实施时，当所述停车系统10为空闲时，所述充电桩20的设备本体21凸出于所述停车坪30，以阻止油车等进入并该停车坪30。当所述停车位非空闲状态时，所述充电桩20的设备本体21在伸缩机构22的带动下通过所述安装部31埋入所述停车坪30，以允许对应的电动汽车40进入该停车坪30并进行充电。

其中，所述停车坪30的大小、形状以及所述安装部31的大小、形状、具体设置位置等在此均不做限制，例如所述停车坪30可以是，但不限于长方体，所述安装部31可以设置于所述停车坪30的一端、中部等。

进一步地，基于对上述充电桩20的设计和描述，本实施例还提供一种应用于该充电桩20的充电桩控制方法，如图7所示，为本实施例提供的充电桩控制方法的流程示意图，以下步骤是对图7所示的具体流程进行的详细阐述。所应说明的是，本方法不以图7及下述的具体顺序为限制。下面将对图7所示的各步骤进行详细阐述。

步骤S100：微处理器210获取信号输入输出接口213输入的解锁信号。

本实施例中，所述信号输入接口可以用于输入无线信号或有线信号，例如，当输入有线信号时，当电动汽车40开至所述充电桩20时，车主手动将电动汽车40与所述信号输入接口连接，以提供对应的解锁信号并解锁。

步骤S200：微处理器210判断所述解锁信号与预设信号是否匹配，若是，则发送控制指令给伸缩机构22以控制该伸缩机构22带动设备本体21运动并埋入停车坪30。

本实施例中，控制伸缩机构22带动所述设备本体21运动的方式根据伸缩机构22的不同，采用的控制方式也不同。例如，若所述伸缩机构22为手动式，则在所述解锁信号与预设信号匹配时，将所述充电桩20手动下压并埋入所述停车坪30以允许所述电动汽车40进入预设位置。

又如，若所述伸缩机构22为自动式，则所述微处理器210根据匹配结果控制微型电机222驱动所述电动推杆220沿着滑槽221进行上下运动，以带动所述设备本体21埋入所述停车坪30。应注意，本实施例对所述伸缩机构22的具体结构等不做限制。

步骤S300：提供充电电压或电流给所述电动汽车40并开始充电。

步骤S400：判断充电时长是否达到时间阈值，若是，则停止充电。

步骤S500：判断充电电量是否达到所述电动汽车40中的蓄电池的电量阈值，若是，则停止充电。

具体地，本实施例给出了两种判断是否停止充电的判断方式，分别是基于充电时长和充电电量，在判断过程中，需按照预设时间间隔进行获取，进而根据获取的充电时长和充电电量进行对应判断。应理解，所述电量阈值、时间阈值以及判断方式等均可根据实际需求进行灵活设计，本实施例对此具体不做限制。

步骤S600：根据充电状态生成充电完成通知并发送至移动终端以通知车主充电结束并取车。

本实施例中，所述充电桩20能够与移动终端通信，因此，可在充电完成时，该充电桩20根据预存的电动汽车40的车主的个人联系信息，将生成的充电完成通知发送给所述移动终端，告知该移动终端的持有者充电完成并取车。此外，所述充电桩20在发送充电完成通知的同时，还可将充电完成通知和自身信息(如编号、位置等)发送给车库管理系统，从而保证车库管理系统对各充电桩20的使用情况进行有效监控和管理，避免车主不能及时取车等造成的社会资源的浪费。

另外，作为一种实施方式，基于现有的车联网技术，当电动汽车40检测到充电完成时，可直接生成充电完成通知给车主，以提示车主尽快取车，采用该方式能够有效降低充电桩20的开发成本。

进一步地，在完成充电且车主将电动汽车40开离停车坪30后，需根据所述伸缩机构22的实际结构特征，将该伸缩机构22手动拉起或使其自动上升并凸出于所述停车坪30。应注意，本实施例给出的充电完成通知的生成形式和方式在此不做限制。

综上所述，本发明提供的充电桩20、停车系统10和充电桩控制方法，通过对充电桩20的巧妙设计，能够根据电动汽车40提供的解锁信号进行解锁并埋入停车坪30，从而允许其进入停车坪30并充电，能够有效提高充电桩20的智能性和利用率，避免社会资源的浪费，改善用户体验。

在本发明的描述中，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其他方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的预设数量个实施例的装置、方法和计算机程序产品可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分。所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或预设数量个用于实现规定的逻辑功能。

也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电桩，其特征在于，应用于停车坪，所述充电桩包括设备本体、基座和伸缩机构，所述设备本体包括微处理器和设置有信号输入输出接口的壳体，所述信号输入输出接口用于解锁信号的输入以及用于对电动汽车进行充电；

所述微处理器设置于所述壳体内并与所述信号输入输出接口电性连接，所述微处理器用于获得所述信号输入输出接口输入的解锁信号，并判断该解锁信号是否与预设信号匹配，若所述解锁信号与所述预设信号匹配，则发送控制指令至所述伸缩机构，其中，所述解锁信号包括由电动汽车的动力电池提供的电压信号或电流信号中的任一种反充电信号；

所述伸缩机构与所述基座和所述壳体连接，所述伸缩机构用于在接收到所述控制指令时带动所述设备本体运动以埋入所述停车坪并允许电动汽车进入预设位置进行充电。

2.根据权利要求1所述的充电桩，其特征在于，所述信号输入输出接口包括充电接口和解锁信号输入接口。

3.根据权利要求1所述的充电桩，其特征在于，所述伸缩机构为手动式伸缩机构或自动式伸缩机构。

4.根据权利要求3所述的充电桩，其特征在于，所述自动式伸缩机构包括电动推杆、滑槽和微型电机；

所述电动推杆设置于所述滑槽，并与所述微型电机和所述壳体分别连接，所述电动推杆用于在所述微型电机的驱动下沿着所述滑槽运动并带动所述壳体发生位移。

5.根据权利要求1所述的充电桩，其特征在于，所述设备本体还包括定位设备和无线发送模块，所述定位设备和无线发送模块分别与所述微处理器连接。

6.根据权利要求1所述的充电桩，其特征在于，所述设备本体还包括计时器，所述计时器集成于微处理器。

7.一种停车系统，其特征在于，包括开设有安装部的停车坪和上述权利要求1-6中任一项所述的充电桩，所述充电桩通过所述安装部设置于所述停车坪。

8.一种充电桩控制方法，其特征在于，应用于上述权利要求1-6中任一项所述的充电桩，所述充电桩控制方法包括:

微处理器获取信号输入输出接口输入的解锁信号，其中，所述解锁信号包括由电动汽车的动力电池提供的电压信号或电流信号中的任一种反充电信号；

微处理器判断所述解锁信号与预设信号是否匹配，若是，则发送控制指令给伸缩机构以控制该伸缩机构带动设备本体运动并埋入停车坪；

提供充电电压或电流给电动汽车并开始充电。

9.根据权利要求8所述充电桩控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

判断充电时长是否达到时间阈值，若是，则停止充电；或

判断充电电量是否达到所述电动汽车中的蓄电池的电量阈值，若是，则停止充电。

10.根据权利要求9所述充电桩控制方法，其特征在于，所述充电桩能够与移动终端通信，当所述充电时长达到所述时间阈值或所述充电电量达到所述电量阈值时，所述方法还包括:

根据充电状态生成充电完成通知并发送至移动终端以通知车主充电结束并取车。

Images