CN108790879A - 新能源汽车充电控制系统 - Google Patents

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朱小英
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Abstract

本发明公开了一种新能源汽车充电控制系统，包括以下部分：新能源汽车1、控制中心2、用户手机3、充电桩4和电网5。本发明按时间顺序将充电车辆精细分配给充电桩，使得充电规范可控，将充放电控制效率发挥到最高。在整个车辆调度过程中，车辆不需要排队停车等待，减少了排队时延，缩短了充放电需要的时间，由于将语音或视频通话数据包作为信道载体，汽车用户与控制中心之间可以随时建立信道，将隐秘地址嵌入到数据包的有效信息中，大大增加了信道的容量，车辆多了后信息不容易串台。

Description

新能源汽车充电控制系统
技术领域
本发明属于新能源汽车技术领域。具体涉及一种新能源汽车充电控制系统。
背景技术
目前新能源汽车的充电和放电管理中对车辆到达充电桩的精细化控制不足，车辆充放电时延的情况时有发生，而且汽车与控制中心之间的信道容量较小，容易造成堵塞，车辆多了后信息也容易串台，新能源汽车的充电和放电管理系统的整体运行效率不高。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述不足提供一种新能源汽车充电控制系统，包括以下部分：新能源汽车1、控制中心2、用户手机3、充电桩4和电网5；新能源汽车1与控制中心2进行双向无线通信，用户手机3与控制中心2进行双向无线通信，新能源汽车1与控制中心2进行双向无线通信，新能源汽车1和充电桩4之间通过充电线连接，充电桩4并入电网5；充电桩4从新能源汽车1中获取其剩余电量信息。
进一步，新能源汽车1包括信息发送模块，用于将车辆信息和车载电池的状态信息发送至控制中心2和用户手机3；
控制中心2包括放电请求模块，用于向用户手机3发送放电请求，用户手机3决定是否进行放电操作，若用户决定放电，则用户手机3发送放电通知至控制中心2和新能源汽车1，若用户决定不放电，则用户手机3发送不放电通知至控制中心2即可；
用户手机3包括充电请求模块，用于当新能源汽车1需要充电时，向控制中心2发送充电请求，控制中心2通知充电桩4和新能源汽车1做好充电准备；充电充满后，用户手机3向控制中心2发送充电充满消息，以控制中心2向充电桩4发送断开充电指令，充电桩4收到指令后，断开与充电桩4的连接。
进一步，所述充电桩4包括显示模块，用于实时显示充电电压、充电电流和所述新能源汽车1的剩余电量。
进一步，所述车辆信息包括用户手机号码、车牌号码、车辆型号和车辆颜色。
进一步，所述控制中心还包括以下模块：
数据存取模块，用于接收用户手机3发送的数据包，获取数据的头部指针，并将该数据包存入一个循环队列中；
数据包处理模块，用于对用户手机3发送的数据包进行分析，提取语音或视频产生的数据包信息，构造新的数据包，根据用户手机3的IP地址，在地址解析协议表中进行查找，若找到，则将用户手机3的物理地址字段修改为地址解析协议表中目的IP地址对应的物理地址，地址解析协议表中若没有该IP地址表项，则在路由表中查找到网关的IP地址，使用网关的IP地址在地址解析协议表中查找，得到网关的物理地址，将用户手机3的物理地址字段修改为网关的物理地址，然后过滤数据包中的噪音，提取放电通知信息。
进一步，所述数据包信息为物理地址、IP地址和端口号。
进一步，所述控制中心还包括车辆调度模块，用于将多个车辆的充电请求构成充电请求集合，并根据车辆到达充电桩4的时间从早到晚对集合进行排序；控制中心2遍历所述充电请求集合，计算车辆到达充电桩4的分配时刻；控制中心2将车辆到达充电桩4的分配时刻分别传输至充电请求集合中，当有车辆到达后，将充电请求集合中最后一个车辆的分配时刻更新最近的车辆分配通行时刻，以此类推，直到集合中所有车辆到达充电桩4，其中充电请求为Rm＝{IDm,vm,tm,atm}m∈[1,M]；M为充电请求车辆的数量，IDm为车辆m的车牌号，vm为车辆m的当前车速，tm为车辆m的充电请求发送时间，atm为车辆m到达充电桩4的时间；则车辆到达充电桩4的时间从早到晚对集合进行排序，排序后车辆的充电请求集合为：C＝{R1,R2,...,RM}。
本发明优点效果如下：
本发明按时间顺序将充电车辆精细分配给充电桩，使得充电规范可控，将充放电控制效率发挥到最高。在整个车辆调度过程中，车辆不需要排队停车等待，减少了排队时延，缩短了充放电需要的时间，由于将语音或视频通话数据包作为信道载体，汽车用户与控制中心之间可以随时建立信道，将隐秘地址嵌入到数据包的有效信息中，大大增加了信道的容量，车辆多了后信息不容易串台。
附图说明
图1为本发明的系统示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步的说明：
一种新能源汽车充电控制系统，包括以下部分：
新能源汽车1、控制中心2、用户手机3、充电桩4和电网5；新能源汽车1与控制中心2进行双向无线通信，用户手机3与控制中心2进行双向无线通信，新能源汽车1与控制中心2进行双向无线通信，新能源汽车1和充电桩4之间通过充电线连接，充电桩4并入电网5；充电桩4从新能源汽车1中获取其剩余电量信息。
新能源汽车1包括信息发送模块，用于将车辆信息和车载电池的状态信息发送至控制中心2和用户手机3；
控制中心2包括放电请求模块，用于向用户手机3发送放电请求，用户手机3决定是否进行放电操作，若用户决定放电，则用户手机3发送放电通知至控制中心2和新能源汽车1，若用户决定不放电，则用户手机3发送不放电通知至控制中心2即可；
用户手机3包括充电请求模块，用于当新能源汽车1需要充电时，向控制中心2发送充电请求，控制中心2通知充电桩4和新能源汽车1做好充电准备；充电充满后，用户手机3向控制中心2发送充电充满消息，以控制中心2向充电桩4发送断开充电指令，充电桩4收到指令后，断开与充电桩4的连接。
所述充电桩4包括显示模块，用于实时显示充电电压、充电电流和所述新能源汽车1的剩余电量。
所述车辆信息包括用户手机号码、车牌号码、车辆型号和车辆颜色。
所述控制中心还包括以下模块：
数据存取模块，用于接收用户手机3发送的数据包，获取数据的头部指针，并将该数据包存入一个循环队列中；
数据包处理模块，用于对用户手机3发送的数据包进行分析，提取语音或视频产生的数据包信息，构造新的数据包，根据用户手机3的IP地址，在地址解析协议表中进行查找，若找到，则将用户手机3的物理地址字段修改为地址解析协议表中目的IP地址对应的物理地址，地址解析协议表中若没有该IP地址表项，则在路由表中查找到网关的IP地址，使用网关的IP地址在地址解析协议表中查找，得到网关的物理地址，将用户手机3的物理地址字段修改为网关的物理地址，然后过滤数据包中的噪音，提取放电通知信息。
所述数据包信息为物理地址、IP地址和端口号。
所述控制中心还包括车辆调度模块，用于将多个车辆的充电请求构成充电请求集合，并根据车辆到达充电桩4的时间从早到晚对集合进行排序；控制中心2遍历所述充电请求集合，计算车辆到达充电桩4的分配时刻；控制中心2将车辆到达充电桩4的分配时刻分别传输至充电请求集合中，当有车辆到达后，将充电请求集合中最后一个车辆的分配时刻更新最近的车辆分配通行时刻，以此类推，直到集合中所有车辆到达充电桩4，其中充电请求为Rm＝{IDm,vm,tm,atm}m∈[1,M]；M为充电请求车辆的数量，IDm为车辆m的车牌号，vm为车辆m的当前车速，tm为车辆m的充电请求发送时间，atm为车辆m到达充电桩4的时间；则车辆到达充电桩4的时间从早到晚对集合进行排序，排序后车辆的充电请求集合为：C＝{R1,R2,...,RM}。
一种新能源汽车充电控制方法，包括以下步骤：
001.系统联网初始化，新能源汽车1将车辆信息和车载电池的状态信息发送至控制中心2和用户手机3；
002.控制中心2向用户手机3发送放电请求，用户手机3接收放电请求，决定是否进行放电操作，若用户决定放电，则用户手机3发送放电通知至控制中心2和新能源汽车1，若用户决定不放电，则用户手机3发送不放电通知至控制中心2即可；
003.当新能源汽车1需要充电时，用户通过用户手机3向控制中心2发送充电请求，控制中心2通知充电桩4和新能源汽车1做好充电准备；
004.新能源汽车1根据控制中心2的充电通知，通过充电桩4进行充电；
005.充电充满后，用户手机3向控制中心2发送充电充满消息，以控制中心2向充电桩4发送断开充电指令，充电桩4收到指令后，断开与充电桩4的连接。
所述步骤002中，若用户决定放电，则用户手机3发送放电通知至控制中心2和新能源汽车1，控制中心2通知充电桩4和新能源汽车1做好放电准备；
新能源汽车1根据控制中心2的充电通知，通过充电桩4进行放电；放电结束后，用户手机3向控制中心2发送放电结束消息，以控制中心2向充电桩4发送断开放电指令，充电桩4收到指令后，断开与充电桩4的连接。
所述步骤004中，新能源汽车1通过充电桩4进行充电时；充电桩4实时显示充电电压、充电电流和所述新能源汽车1的剩余电量。
所述车辆信息包括用户手机号码、车牌号码、车辆型号和车辆颜色。
控制中心2与用户手机3通信时包括以下步骤：
021.控制中心2接收用户手机3发送的数据包，获取数据的头部指针，并将该数据包存入一个循环队列中；
022.控制中心2对用户手机3发送的数据包进行分析，提取语音或视频产生的数据包信息，构造新的数据包，根据用户手机3的IP地址，在地址解析协议表中进行查找，若找到，则将用户手机3的物理地址字段修改为地址解析协议表中目的IP地址对应的物理地址，地址解析协议表中若没有该IP地址表项，则在路由表中查找到网关的IP地址，使用网关的IP地址在地址解析协议表中查找，得到网关的物理地址，将用户手机3的物理地址字段修改为网关的物理地址，然后过滤数据包中的噪音，提取放电通知信息。
所述步骤022中数据包信息物理地址、IP地址和端口号。
步骤003中，当多个用户通过用户手机3向控制中心2发送充电请求时，控制中心2将多个车辆的充电请求构成充电请求集合，并根据车辆到达充电桩4的时间从早到晚对集合进行排序；控制中心2遍历所述充电请求集合，计算车辆到达充电桩4的分配时刻；控制中心2将车辆到达充电桩4的分配时刻分别传输至充电请求集合中，当有车辆到达后，将充电请求集合中最后一个车辆的分配时刻更新最近的车辆分配通行时刻，以此类推，直到集合中所有车辆到达充电桩4，其中充电请求为Rm＝{IDm,vm,tm,atm}m∈[1,M]；M为充电请求车辆的数量，IDm为车辆m的车牌号，vm为车辆m的当前车速，tm为车辆m的充电请求发送时间，atm为车辆m到达充电桩4的时间；则车辆到达充电桩4的时间从早到晚对集合进行排序，排序后车辆的充电请求集合为：C＝{R1,R2,...,RM}。

Claims (7)

1.一种新能源汽车充电控制系统，其特征在于，包括新能源汽车1、控制中心2、用户手机3、充电桩4和电网5；新能源汽车1与控制中心2进行双向无线通信，用户手机3与控制中心2进行双向无线通信，新能源汽车1与控制中心2进行双向无线通信，新能源汽车1和充电桩4之间通过充电线连接，充电桩4并入电网5；充电桩4从新能源汽车1中获取其剩余电量信息。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车充电控制系统，其特征在于：
新能源汽车1包括信息发送模块，用于将车辆信息和车载电池的状态信息发送至控制中心2和用户手机3；
控制中心2包括放电请求模块，用于向用户手机3发送放电请求，用户手机3决定是否进行放电操作，若用户决定放电，则用户手机3发送放电通知至控制中心2和新能源汽车1，若用户决定不放电，则用户手机3发送不放电通知至控制中心2即可；
用户手机3包括充电请求模块，用于当新能源汽车1需要充电时，向控制中心2发送充电请求，控制中心2通知充电桩4和新能源汽车1做好充电准备；充电充满后，用户手机3向控制中心2发送充电充满消息，以控制中心2向充电桩4发送断开充电指令，充电桩4收到指令后，断开与充电桩4的连接。
3.根据权利要求2所述新能源汽车充电控制系统，其特征在于所述充电桩4包括显示模块，用于实时显示充电电压、充电电流和所述新能源汽车1的剩余电量。
4.根据权利要求3所述新能源汽车充电控制系统，其特征在于所述车辆信息包括用户手机号码、车牌号码、车辆型号和车辆颜色。
5.根据权利要求4所述新能源汽车充电控制系统，其特征在于，所述控制中心还包括以下模块：
数据存取模块，用于接收用户手机3发送的数据包，获取数据的头部指针，并将该数据包存入一个循环队列中；
数据包处理模块，用于对用户手机3发送的数据包进行分析，提取语音或视频产生的数据包信息，构造新的数据包，根据用户手机3的IP地址，在地址解析协议表中进行查找，若找到，则将用户手机3的物理地址字段修改为地址解析协议表中目的IP地址对应的物理地址，地址解析协议表中若没有该IP地址表项，则在路由表中查找到网关的IP地址，使用网关的IP地址在地址解析协议表中查找，得到网关的物理地址，将用户手机3的物理地址字段修改为网关的物理地址，然后过滤数据包中的噪音，提取放电通知信息。
6.根据权利要求5所述新能源汽车充电控制系统，其特征在于所述数据包信息为物理地址、IP地址和端口号。
7.根据权利要求6所述新能源汽车充电控制系统，其特征在于所述控制中心还包括车辆调度模块，用于将多个车辆的充电请求构成充电请求集合，并根据车辆到达充电桩4的时间从早到晚对集合进行排序；控制中心2遍历所述充电请求集合，计算车辆到达充电桩4的分配时刻；控制中心2将车辆到达充电桩4的分配时刻分别传输至充电请求集合中，当有车辆到达后，将充电请求集合中最后一个车辆的分配时刻更新最近的车辆分配通行时刻，以此类推，直到集合中所有车辆到达充电桩4，其中充电请求为Rm＝{IDm,vm,tm,atm}m∈[1,M]；M为充电请求车辆的数量，IDm为车辆m的车牌号，vm为车辆m的当前车速，tm为车辆m的充电请求发送时间，atm为车辆m到达充电桩4的时间；则车辆到达充电桩4的时间从早到晚对集合进行排序，排序后车辆的充电请求集合为：C＝{R1,R2,...,RM}。
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