CN108177536A - 一种断电自动续航的电动汽车充电桩 - Google Patents

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孟雷军
胡国旗
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Abstract

本发明公开了一种断电自动续航的电动汽车充电桩，包括壳体、总控单元、监控单元、显示单元、主控模块、安全模块、控制系统；所述总控单元包括以太网接口、RISC内核，接口、串口；所述监控单元包括开关量的采集、模拟量的采集、开出控制；所述显示单元包括触摸屏、LED显示器、按键、指示灯组成；所述主控模块将客户信息传递到硬件模块，开始充电；所述安全模块包括数据加密模块、读卡器、密钥管理系统、数据解密模块；所述控制系统包括计费控制单元、充电控制器、绝缘检测模块、续航模块；所述续航模块包括充电开关控制、电容。本发明能将续航设备的设计功率降低，设计更有针对性，也能将续航设备做到小型化，避免浪费，节约成本。

Description

一种断电自动续航的电动汽车充电桩
技术领域
本发明涉及一种电动汽车充电桩，具体涉及一种断电自动续航的电动汽车充电桩。
背景技术
汽车充电桩控制设备是整个充电桩的核心，充电过程中人机交互、刷卡扣费、与后台和其它设备通讯、绝缘检测、控制直流输出、外围接触器控制和传感器状态检测等，都由此控制设备完成，因此控制设备的可靠性，决定了直流充电桩的可靠性。在意外断电时，尤其是在充电过程中的意外断电时，无法保证充电桩的外围设备处于正确状态。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种断电自动续航的电动汽车充电桩，在意外断电时，续航设备可以让控制系统将各外围设备设置在正确的状态下，并保存数据上传至后台，为充电桩的维护提供重要参考。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种断电自动续航的电动汽车充电桩，包括壳体、总控单元、监控单元、显示单元、主控模块、安全模块、控制系统；
所述总控单元包括以太网接口、RISC内核，若干接口、若干与各个控制单元对接的串口；
所述监控单元包括开关量的采集、模拟量的采集、开出控制；
所述显示单元包括触摸屏、LED显示器、按键、指示灯组成；
所述主控模块按照用户的需求自动设计最佳的服务方案，在客户做出选择之后，将客户信息传递到硬件模块，开始充电；
所述安全模块包括数据加密模块、读卡器、密钥管理系统、数据解密模块；
所述控制系统包括计费控制单元、充电控制器、绝缘检测模块、续航模块；
所述续航模块包括充电开关控制、电容。
作为本发明的进一步改进，所述电容设有2块。
作为本发明的进一步改进，所述电容工作电压大于2.5V。
作为本发明的进一步改进，所述壳体采用镀锌钢板。
作为本发明的进一步改进，触摸屏采用PC材料。
作为本发明的进一步改进，所述总控单元元器件采用型号为STM32F107VCT6微控制器。
本发明的有益之处在于：本发明的一种断电自动续航的电动汽车充电桩，其续航模块设计的目标是保证各外围设备不要误动作，以及上传和保存数据，断电时只让控制系统续航，这样不仅能将续航设备的设计功率降低，设计更有针对性，也能将续航设备做到小型化，避免浪费，节约成本。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。
一种断电自动续航的电动汽车充电桩，包括壳体、总控单元、监控单元、显示单元、主控模块、安全模块、控制系统；
所述壳体采用镀锌钢板作为硬件材料，为防潮、盐、雾等影响，需在镀锌钢板外表进行烤漆工艺，涂抹一层保护漆膜，防止因外界环境影响造成的硬件材料腐蚀。
所述总控单元充电桩的元器件可采用STM32F107VCT6微控制器，其包括以太网接口、高性能的ARMCortex-M332位RISC内核，16个10接口、6个与各个控制单元对接的串口，能够满足监测、使用工作的需要。
所述监控单元主要功能是监督充电桩的工作状态，包括开关量的采集、模拟量的采集、开出控制；在系统采集到模拟量之后，会把相应的信息传达到开关量的采集单元，进而给用户提供充电所需的电量；开出控制主要功能是在充电完成之后，指引用户把电动汽车开出充电桩，为其他用户使用充电桩提供位置。
所述显示单元包括触摸屏、LED显示器、按键、指示灯组成；用户利用LED显示器，按照电动汽车需要的充电量，通过触摸屏上的按键选择相应的适合服务方案。在完成服务之后，指示灯会亮起，即向用户提示充电开始。在充电完成之后，指示灯会由红色变为绿色，表示充电已经完成。所述触摸屏采用PC材料抗腐蚀性强，而且阻燃、自熄，韧性和强度都很好，抗压。
所述主控模块所述主控模块按照用户的需求自动设计最佳的服务方案，在客户做出选择之后，将客户信息传递到硬件模块，开始充电。
所述安全模块包括数据加密模块、读卡器、密钥管理系统、数据解密模块；
所述数据加密模块可根据一定的加密形式，把用户的各种信息进行加密之后保存。读卡器可利用硬件加密技术将充电桩数据与用户卡交互中所获得的变量进行加密，在传输中能够对具体线路加密，从而保证信息数据的相对安全。密钥管理系统可以提供密钥的加密算法和生成机制。数据解密模块可以把用户信息进行还原变成原始数据，同时能够提供给用户进行识别。
所述控制系统包括计费控制单元、充电控制器、绝缘检测模块、续航模块；计费控制单元负责人机交互，与后台通讯等功能；充电控制器负责充电过程控制，控制功率模块输出电压电流、控制外围接触器开关状态和采集外围传感器状态；绝缘检测模块负责绝缘电阻检测和充电过程中的电压电流采集。断电时，续航模块会自动给这三个设备续航，以便将各外围设备控制在正确的状态下，并上传各自的状态数据。
所述续航模块包括充电开关控制、电容；超级电容一般容量大，但工作电压低，一般最大只到2.7 V，因此5 V 的续航电路需要2 个电容串联。当两个电容都充满或者总电压到达一预定值时，充电开关控制关闭充电回路，避免电容一直处于充电状态，充电回路一直运行。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种断电自动续航的电动汽车充电桩，其特征在于：包括壳体、总控单元、监控单元、显示单元、主控模块、安全模块、控制系统；
所述总控单元包括以太网接口、RISC内核，若干接口、若干与各个控制单元对接的串口；
所述监控单元包括开关量的采集、模拟量的采集、开出控制；
所述显示单元包括触摸屏、LED显示器、按键、指示灯组成；
所述主控模块按照用户的需求自动设计最佳的服务方案，在客户做出选择之后，将客户信息传递到硬件模块，开始充电；
所述安全模块包括数据加密模块、读卡器、密钥管理系统、数据解密模块；
所述控制系统包括计费控制单元、充电控制器、绝缘检测模块、续航模块；所述续航模块包括充电开关控制、电容。
2.根据权利要求1所述的一种断电自动续航的电动汽车充电桩，其特征在于：所述电容设有2块。
3.根据权利要求2所述的一种断电自动续航的电动汽车充电桩，其特征在于：所述电容工作电压大于2.5V。
4.根据权利要求1所述的一种断电自动续航的电动汽车充电桩，其特征在于：所述壳体采用镀锌钢板。
5.根据权利要求1所述的一种断电自动续航的电动汽车充电桩，其特征在于：所述触摸屏采用PC材料。
6.根据权利要求1所述的一种断电自动续航的电动汽车充电桩，其特征在于：所述总控单元元器件采用型号为STM32F107VCT6微控制器。
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