CN110015082A - 一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统 - Google Patents

一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了电动汽车充电技术领域的一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，包括充电管理装置、多个充电装置、实时监控装置、移动用户端和充电停车场管理装置，该基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，可实现对每一个充电装置进行有效的监测和控制管理，通过消防探测装置探测消防安全隐患并配合自动灭火器，应对在充电过程中有可能发生的消防安全事故，解决了室内停车场场所消防监测和用电安全及充电装置管理的问题，用户端还可将闲置的充电装置资源通过引导与查询装置进行分享，充分利用和平衡闲置资源，通过其悬挂式充电装置安装结构，还解决了停车场所停车空间占用的问题。

Description

一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统
技术领域
本发明涉及电动汽车充电技术领域，具体为一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统。
背景技术
电动汽车充电装置是新能源电动汽车的充电设备。电动汽车的充电设备由输入电源与电网连接控制管理，电动汽车的充电设备按安装方式的不同可分为落地式充电桩和挂壁式充电桩，落地式充电桩适合安装在不靠近墙体的停车位，但需要在地面建立安装，占用一定停车位空间，进而会导致停车位空间不足，其输入电源通常需要在地面以下过线，在遇到水浸泡或对其清洁时，容易造成短路和漏电的现象。挂壁式充电桩适合安装在靠近墙体的停车位，但其充电线不能很好的收纳，使用起来较为不便，且充电头容易误触，存在一定安全隐患。
此外由于汽车是出行、上下班车主的主要代步工具，在密集的城市办公区，其停车位是供不应求的，车位在未停车时，充电装置会存在着置闲的问题，现有的方案没能将停车位的闲置资源利用起来，智能化程度低，停车资源利用率低使得城市的社会和民生问题变得突出。
同时从消防安全角度来说，室内停车场所一般建在办公大楼、住宅楼、商业楼地下停车库中，这类停车场所一旦发生汽车自燃、电动汽车电池爆炸等事故，会造成严重的经济损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，以解决上述背景技术中提出的现有的充电装置使用不够便捷，智能化程度低，安装在停车场内的充电装置资源利用率较低，且存在着一定消防安全隐患的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，包括充电管理装置、多个充电装置、实时监控装置、移动用户端和充电停车场管理装置，所述充电管理装置通过网络连接于所述充电装置和实时监控装置，所述充电停车场管理装置通过网络连接于所述充电管理装置，所述移动用户端通过网络连接于所述充电管理装置和充电停车场管理装置，所述充电管理装置包括数据存储器和数据管理服务器，所述数据存储器连接于所述数据管理服务器，所述充电装置包括悬挂式充电机箱、自动灭火器、消防探测装置和网络监控摄像头，所述自动灭火器、消防探测装置和网络监控摄像头均设于所述悬挂式充电机箱的顶部，所述悬挂式充电机箱内安装有智慧型充电装置、MCU控制器和无线通信装置，所述自动灭火器、消防探测装置、网络监控摄像头和智慧型充电装置均连接于所述MCU控制器，所述MCU控制器连接于所述无线通信装置，所述充电停车场管理装置包括引导与查询装置和车位管理服务器，所述引导与查询装置连接于所述车位管理服务器，所述数据管理服务器通过网络连接于所述实时监控装置和无线通信装置，所述车位管理服务器通过网络连接于所述数据管理服务器，所述移动用户端通过网络连接于所述数据管理服务器和车位管理服务器。
优选的，所述悬挂式充电机箱包括箱体，所述箱体的左右两侧顶部之间设有机箱固定架，所述箱体的右侧连接有输入电源线，所述输入电源线的左端贯穿所述箱体并与所述智慧型充电装置的输入端连接，所述箱体的前侧面右侧固定有步进电机，所述步进电机的左端动力输出轴连接有转轴，所述转轴的左右两端均安装有轴承，所述轴承的底部固定于所述箱体的前侧，所述转轴的外壁缠绕有输出电源线，所述输出电源线的底端连接有电源插座，且输出电源线的另一端贯穿所述箱体并与所述智慧型充电装置的输出端连接。
优选的，所述消防探测装置包括烟雾检测传感器和可燃性气体检测传感器，所述烟雾检测传感器和可燃性气体检测传感器均连接于所述MCU控制器。
优选的，所述智慧型充电装置包括谐波保护器和智能型充电控制器，所述智能型充电控制器和MCU控制器均连接于所述谐波保护器。
优选的，所述无线通信装置包括蓝牙通讯装置和无线WIFI通信装置，所述蓝牙通讯装置和无线WIFI通信装置均连接与所述MCU控制器。
优选的，所述实时监控装置包括计算机主机和至少一个显示器，所述显示器连接于所述计算机主机，所述计算机主机通过网络连接于所述数据管理服务器。
优选的，所述引导与查询装置为电脑触摸一体机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，可实现对每一个充电装置进行有效的监测和控制管理，且充电时的智能化程度高，通过消防探测装置探测消防安全隐患并配合自动灭火器，应对在充电过程中有可能发生的消防安全事故，解决了室内停车场场所消防监测和用电安全及充电装置管理的问题，用户端还可将闲置的充电装置资源通过引导与查询装置进行分享，充分利用和平衡闲置资源，通过其悬挂式充电装置安装结构，还解决了停车场所停车空间占用的问题。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明悬挂式充电机箱结构示意图；
图3为本发明消防探测装置示意图；
图4为本发明智慧型充电装置示意图；
图5为本发明充电管理装置一具体实施方式网络结构示意图；
图6为本发明本发明引导与查询装置一具体实施方式网络结构示意图。
图中：100充电管理装置、101数据存储器、102数据管理服务器、200充电装置、201悬挂式充电机箱、202自动灭火器、203消防探测装置、204网络监控摄像头、205智慧型充电装置、206MCU控制器、207无线通信装置、211箱体、212机箱固定架、213输入电源线、214步进电机、215转轴、216轴承、217输出电源线、218电源插座、231烟雾检测传感器、232可燃性气体检测传感器、251谐波保护器、252智能型充电控制器、300实时监控装置、400移动用户端、500充电停车场管理装置、501引导与查询装置、502车位管理服务器、600移动互联网、700互联网、800、停车场管理装置微信公众平台。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
本发明提供一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，解决了室内停车场场所消防监测、用电安全和充电装置管理的问题以及停车空间占用的问题，同时还可充分利用和平衡资源，包括充电管理装置100、多个充电装置200、实时监控装置300、移动用户端400和充电停车场管理装置500，移动用户端400可以为手机、平板电脑或可联网的智能设备等，充电管理装置100通过网络连接于充电装置200和实时监控装置300，充电管理装置100用于采集充电装置200的工作状态信息、如充电装置200的占用情况、工作图像信息和消防监测信息等，实时监控装置300可通过充电管理装置100访问充电管理装置100上采集的监控图像信息并在实时监控装置300上实时展示出来，充电停车场管理装置500通过网络连接于充电管理装置100，充电停车场管理装置500用以采集停车场的车位信息，充电停车场管理装置500与充电管理装置100可进行信息共享，移动用户端400通过网络连接于充电管理装置100和充电停车场管理装置500，充电管理装置100包括数据存储器101和数据管理服务器102，数据存储器101连接于数据管理服务器102，数据管理服务器102用于管理用户数据和传输控制指令，数据存储器101可用于数据的存储，如监控信息和用户数据等，充电装置200包括悬挂式充电机箱201、自动灭火器202、消防探测装置203和网络监控摄像头204，自动灭火器202、消防探测装置203和网络监控摄像头204均设于悬挂式充电机箱201的顶部，悬挂式充电机箱201内安装有智慧型充电装置205、MCU控制器206和无线通信装置207，自动灭火器202、消防探测装置203、网络监控摄像头204和智慧型充电装置205均连接于MCU控制器206，MCU控制器206连接于无线通信装置207，网络监控摄像头204可实时采集图像信息并传输至MCU控制器206，经过MCU控制器206处理后通过无线通信装置207传输至数据管理服务器102，MCU控制器206可选用STM32F2高性能型，具有数据处理和控制功能，消防探测装置203用于探测消防安全隐患，如可燃性气体含量和烟雾含量等，当其探测到存在安全隐患时可输出电信号至MCU控制器206，通过MCU控制器206控制自动灭火器202开启，进行应急灭火措施，充电停车场管理装置500包括引导与查询装置501和车位管理服务器502，引导与查询装置501连接于车位管理服务器502，车位管理服务器502用于存储和管理停车场车位信息，引导与查询装置501设在停车场入口处，用户可利用其查询当前停车场车位和充电装置200闲置资源信息，数据管理服务器102通过网络连接于实时监控装置300和无线通信装置207，车位管理服务器502通过网络连接于数据管理服务器102，移动用户端400通过网络连接于数据管理服务器102和车位管理服务器502，用户可利用移动用户端400访问数据管理服务器102上的充电装置200实时状态信息，并可通过车位管理服务器502将闲置充电装置200资源分享至引导与查询装置501上，供其他人查询使用，请参阅图2，悬挂式充电机箱201包括箱体211，箱体211的左右两侧顶部之间通过螺栓固定有机箱固定架212，机箱固定架212用于跟停车场顶部天花板连接，可对箱体211进行固定，箱体211的右侧连接有输入电源线213，输入电源线213的左端贯穿箱体211并与智慧型充电装置205的输入端连接，箱体211的前侧面右侧固定有步进电机214，步进电机214的左端动力输出轴连接有转轴215，转轴215的左右两端均安装有轴承216，轴承216的底部固定于箱体211的前侧，转轴215的外壁缠绕有输出电源线217，可通过步进电机214驱动转轴215转动对缠绕在其上的输出电源线217升降，以达到需要的高度，从而不影响停车场人机作业空间，输出电源线217的底端连接有电源插座218，且输出电源线217的另一端贯穿箱体211并与智慧型充电装置205的输出端连接，请参阅图3，消防探测装置203包括烟雾检测传感器231和可燃性气体检测传感器232，烟雾检测传感器231和可燃性气体检测传感器232均连接于MCU控制器206，烟雾检测传感器231和可燃性气体检测传感器232分别用于探测烟雾含量和可燃性气体含量，请参阅图4，智慧型充电装置205包括谐波保护器251和智能型充电控制器252，智能型充电控制器252和MCU控制器206均连接于谐波保护器251，智能型充电控制器252可选用SCM系列，其具有自动断电、过流保护、过压保护和过载保护等功能，谐波保护器251选用ZAHP型，可提供主动干扰的保护，用于保护敏感仪器，使其能够更加稳定的工作，无线通信装置207包括蓝牙通讯装置和无线WIFI通信装置，蓝牙通讯装置和无线WIFI通信装置均连接与MCU控制器206，可通过蓝牙或无线WIFI的方式连接充电装置200，实时监控装置300包括计算机主机和至少一个显示器，显示器连接于计算机主机，计算机主机通过网络连接于数据管理服务器102，显示器用于显示充电装置200的监控信息，引导与查询装置501为电脑触摸一体机，用户可利用电脑触摸一体机上的触摸显示屏查询相关停车场车位和充电装置的信息。
充电装置200的占用情况、工作图像信息和消防监测信息等，可实时传输至数据管理服务器102，移动用户端400通过网络连接至数据管理服务器102时，可对充电装置200进行实时监测，移动用户端400可通过数据管理服务器102向充电装置200传输控制指令，进行远程断电和远程灭火等操作，在充电装置200闲置时，移动用户端400可通过数据管理服务器102向车位管理服务器502传输数据，将闲置充电装置200资源分享至引导与查询装置501上，方便其他用户查询使用，消防探测装置203用于探测消防安全隐患，如可燃性气体含量和烟雾含量等，当其探测到存在安全隐患时可输出电信号至MCU控制器206，通过MCU控制器206控制自动灭火器202开启，进行应急灭火措施，同时用户在利用实时监控装置300查看到火灾时，亦可通过移动用户端400和数据管理服务器102向充电装置200传输控制指令进行远程灭火，充电装置200可固定在室内停车场所的天花板上或靠壁墙体上，以解决充电装置的工作空间占用的问题，通过步进电机214驱动转轴215转动对缠绕在其上的输出电源线217进行升降，以达到需要的高度，从而不影响停车场人机作业空间，可有效避免输入电源线常常需要在地面以下过线，导致遇到水浸泡或清洁时发生短路或漏电的现象。
图5为本发明充电管理装置100一具体实施方式网络结构示意图，其中600为移动互联网，移动用户端400通过移动互联网600与充电管理装置100连接，充电管理装置100所在停车场所通过WIFI与充电装置200连接，移动用户端400通过蓝牙连接方式操作控制充电装置200。
图6为本发明引导与查询装置502一具体实施方式网络结构示意图，其中700为互联网，引导与查询装置502还包括有停车场管理装置微信公众平台800，移动用户端400通过移动互联网600登录停车场管理装置微信公众平台800，由停车场管理装置微信公众平台800向引导与查询装置502分享停车位资源。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，其特征在于：包括充电管理装置(100)、多个充电装置(200)、实时监控装置(300)、移动用户端(400)和充电停车场管理装置(500)，所述充电管理装置(100)通过网络连接于所述充电装置(200)和实时监控装置(300)，所述充电停车场管理装置(500)通过网络连接于所述充电管理装置(100)，所述移动用户端(400)通过网络连接于所述充电管理装置(100)和充电停车场管理装置(500)，所述充电管理装置(100)包括数据存储器(101)和数据管理服务器(102)，所述数据存储器(101)连接于所述数据管理服务器(102)，所述充电装置(200)包括悬挂式充电机箱(201)、所述自动灭火器(202)、消防探测装置(203)和网络监控摄像头(204)均设于所述悬挂式充电机箱(201)的顶部，所述悬挂式充电机箱(201)内安装有智慧型充电装置(205)、MCU控制器(206)和无线通信装置(207)，所述自动灭火器(202)、消防探测装置(203)、网络监控摄像头(204)和智慧型充电装置(205)均连接于所述MCU控制器(206)，所述MCU控制器(206)连接于所述无线通信装置(207)，所述充电停车场管理装置(500)包括引导与查询装置(501)和车位管理服务器(502)，所述引导与查询装置(501)连接于所述车位管理服务器(502)，所述数据管理服务器(102)通过网络连接于所述实时监控装置(300)和无线通信装置(207)，所述车位管理服务器(502)通过网络连接于所述数据管理服务器(102)，所述移动用户端(400)通过网络连接于所述数据管理服务器(102)和车位管理服务器(502)。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，其特征在于：所述悬挂式充电机箱(201)包括箱体(211)，所述箱体(211)的左右两侧顶部之间设有机箱固定架(212)，所述箱体(211)的右侧连接有输入电源线(213)，所述输入电源线(213)的左端贯穿所述箱体(211)并与所述智慧型充电装置(205)的输入端连接，所述箱体(211)的前侧面右侧固定有步进电机(214)，所述步进电机(214)的左端动力输出轴连接有转轴(215)，所述转轴(215)的左右两端均安装有轴承(216)，所述轴承(216)的底部固定于所述箱体(211)的前侧，所述转轴(215)的外壁缠绕有输出电源线(217)，所述输出电源线(217)的底端连接有电源插座(218)，且输出电源线(217)的另一端贯穿所述箱体(211)并与所述智慧充电装置(205)的输出电源端连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，其特征在于：所述消防探测装置(203)包括烟雾检测传感器(231)和可燃性气体检测传感器(232)，所述烟雾检测传感器(231)和可燃性气体检测传感器(232)均连接于所述MCU控制器(206)。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，其特征在于：所述智慧型充电装置(205)包括谐波保护器(251)和智能型充电控制器(252)，所述智能型充电控制器(252)和MCU控制器(206)均连接于所述谐波保护器(251)。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，其特征在于：所述无线通信装置(207)包括蓝牙通讯装置和无线WIFI通信装置，所述蓝牙通讯装置和无线WIFI通信装置均连接与所述MCU控制器(206)。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，其特征在于：所述实时监控装置(300)包括计算机主机和至少一个显示器，所述显示器连接于所述计算机主机，所述计算机主机通过网络连接于所述数据管理服务器(102)。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的充电装置监测控制管理系统，其特征在于：所述引导与查询装置(501)为电脑触摸一体机。
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