CN110525260A - 多个智能充电柜的管理控制方法及系统 - Google Patents

多个智能充电柜的管理控制方法及系统 Download PDF

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CN110525260A CN201910756143.8A CN201910756143A CN110525260A CN 110525260 A CN110525260 A CN 110525260A CN 201910756143 A CN201910756143 A CN 201910756143A CN 110525260 A CN110525260 A CN 110525260A
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崔达智
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Abstract

本发明公开了一种多个智能充电柜的管理控制方法及系统，所述方法包括：主控MCU读取某一智能充电柜的琴码ID信息为首ID；对其余多个智能充电柜按照读取顺序，依次将ID信息加一，扩展多个智能充电柜对应的连续ID信息；主控MCU依次向目的ID的智能充电柜远程发送控制指令；目的ID的智能充电柜按照主控MCU控制指令的智能充电柜的状态；主控MCU轮询目的ID的智能充电柜的状态信息，用户根据需要选用空闲的单元仓，以及设定单元仓的工作模式。本发明从读取设备ID到衍生成多个连续的ID序列，每次的数据通讯，指令下发都经过中继处理后，才下发到指定设备，大大简化硬件配置，具备多种工作模式。

Description

多个智能充电柜的管理控制方法及系统
技术领域
本发明涉及电池管理技术领域，尤其涉及一种多个智能充电柜的管理控制方法及系统。
背景技术
随着电动车的日益增多，人们对电动车电池的使用需求也越来越多，如果每天在家里用充电器充电，不仅速度慢，而且受场地、环境等多方面限制，使用非常不方便，特别是对于经常使用电动车的快递员、送外卖人员等，快速便捷的换电池无意是提高其工作效率的最大保障，于是，换电柜便应运而生，它能够解决电动车用户的换电池需求，满足人们对便捷换电池的需要，但是在现有技术中，换电柜一般都是独立的结构，本地智能换电柜智能在本地进行管理，只是一些数据的联网，并没有做到设备的远程控制，多个控制。
因此，现有技术需要改进。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是：提供一种多个智能充电柜的管理控制方法及系统，以解决现有技术中存在的问题。
根据本发明实施例的一个方面，公开一种多个智能充电柜的管理控制方法，包括：
主控MCU读取某一智能充电柜的琴码ID信息为首ID；
对其余多个智能充电柜按照读取顺序，依次将ID信息加一，扩展多个智能充电柜对应的连续ID信息；
主控MCU依次向目的ID的智能充电柜远程发送控制指令；
目的ID的智能充电柜按照主控MCU控制指令的智能充电柜的状态；
主控MCU轮询目的ID的智能充电柜的状态信息，用户根据需要选用空闲的单元仓，以及设定单元仓的工作模式。
基于本发明上述多个智能充电柜的管理控制方法的另一个实施例中，所述智能充电柜的工作模式包括：
充电模式，智能充电柜对单元仓内的充电电池进行充电；
储物模式，智能充电柜的单元仓仓门打开，处于物品的取用或放置状态；
测试模式，智能充电柜检测各部件的工作故障状况。
基于本发明上述多个智能充电柜的管理控制方法的另一个实施例中，所述充电模式包括：
主控MCU远程控制目的ID的智能充电柜，向目的ID的智能充电柜发送充电模式指令；
目的ID的智能充电柜打开未占用的电池仓的仓门，充电指示灯亮绿色，如果仓门打开失败，则电池仓向所述主控MCU反馈错误码并结束流程；
用户把充电电池放入电池仓内，并将充电电池的充电插头连接，关闭仓门；
电池仓对充电电池进行功率判断，若在10秒内判断充电电池的功率大于10W的时长不少于4秒，则判断充电电池连接正确，充电指示灯亮红色；
用户选择充电时长或充电充满的充电模式，电池仓按照用户选择的充电模式进行充电，当充电电池在超过充电时长时未取出或检测到电池充满时未取出时，智能充电柜进入储物模式；
如果在电池仓对充电电池进行功率判断时，若在10秒内判断充电电池的功率大于10W的时长少于4秒，或充电电池的功率不大于10W，则判断充电电池未连接好，提示用户连接充电电池。
基于本发明上述多个智能充电柜的管理控制方法的另一个实施例中，所述储物模式包括：
主控MCU远程控制目的ID的智能充电柜，向目的ID的智能充电柜发送储物模式指令；
目的ID的智能充电柜打开未占用的电池仓的仓门，充电指示灯亮绿色，如果仓门打开失败，则电池仓向所述主控MCU反馈错误码并结束流程；
用户把充电电池放入电池仓内，并将充电电池的充电插头连接，关闭仓门，充电仓一直处于储物模式，直至用户扫码结束订单；
用户扫码，请求结束订单，并将请求信息发送至主控MCU；
主控MCU远程控制目的ID的智能充电柜，并打开对应电池仓的仓门；
如果用户在设定时间内取走充电电池并关闭仓门，储物模式结束；
如果用户在设定时间内未取走充电电池或者未关闭仓门，则电池仓上报告警情况至主控MCU，并自动关闭充电仓的仓门。
基于本发明上述多个智能充电柜的管理控制方法的另一个实施例中，所述测试模式包括：
主控MCU远程控制目的ID的智能充电柜，读取目的ID的智能充电柜的琴码信息；
如果目的ID的智能充电柜的琴码信息与配置的ID信息一致，则指示灯以红绿间隔1秒的方式闪烁；
主控MCU对所管控的智能充电柜按照配置的ID顺序按照设定的时间位倍数延时；
智能充电柜以1秒间隔逐一打开电池仓的仓门，并打开电池仓内的继电器及风扇；
如果检测正常，则在所有智能充电柜检测完毕后，按次序逐一关闭电池仓的仓门，并关闭对应电池仓的指示灯、继电器及风扇；
智能充电柜向主控MCU上报本地电池仓的检测状况。
基于本发明实施例的另一个方面，公开一种多个智能充电柜的管理控制系统，包括：
主控MCU、电池通讯模块、AD采集模块、电源供电模块、电源控制模块、电路保护模块、CAN通讯模块、单元仓板、后台服务器、充电舱门控制模块、充电控制模块、琴码模块、存储模块；
所述主控MCU与所述电池通讯模块、AD采集模块、电源供电模块、电源控制模块、电路保护模块、CAN通讯模块、充电舱门控制模块、充电控制模块、琴码模块、存储模块连接，用于接收与其连接的各模块数据，并控制与其连接的各模块工作；
所述电池通讯模块负责主控MCU与充电电池的串口数据通讯，主控MCU根据从电池通讯模块接收的充电电池参数数据对电池的性能进行判定；
所述AD采集模块用于采集充电舱门、充电电池、保护电路的模拟数据，并转换成物理量；
所述电源供电模块用于给多个充电舱门内的设备模块提供稳定直流工作电流和电压；
所述电源控制模块与电源供电模块连接，用于控制所述电源供电模块输出的电源参数；
所述电路保护模块起保护作用，防止电压、电流突变而导致的器件烧坏；
所述CAN通讯模块与所述单元仓板连接，所述CAN通讯模块包含CAN收发器和CAN屏蔽器，用于稳定收发指定的CAN数据；
所述单元仓板用于接收所述后台服务器的控制指令并建立与充电电池的通讯连接，通过是否能够建立通讯连接判断充电电池是否合法，通过CAN通讯模块与所述主控MCU连接，在主控MCU控制下控制充电电池的充电、断电和充电电流的设置；
所述后台服务器与所述单元仓板连接，用于控制单元仓板的工作，并接收单元仓板上报的数据，判断充电舱门的工作状态模式；
所述充电舱门控制模块用于控制充电舱门的电池锁开关和充电舱门的开关；
所述充电控制模块在所述单元仓板的控制下按照设定的充电参数向充电电池充电；
所述琴码模块用于读取充电电池的ID信息，并将充电电池的ID信息发送至单元仓板；
所述存储模块用于存储单元仓板和充电电池的工作状态信息、还电池或借电池的结果信息。
基于本发明上述多个智能充电柜的管理控制系统的另一个实施例中，所述主控MCU包括STM32F103C8芯片。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
本发明的多个智能充电柜的管理控制方法及系统通过主控MCU控制多个智能充电柜，从读取设备ID到衍生成多个连续的ID序列，每次的数据通讯，指令下发都经过中继处理后，才下发到指定设备，大大简化硬件配置，兼容多种通讯方式，具有储物模式、充电模式、测试模式等多种模式状态，具有过载保护、过流保护、涓流充电、防火防爆、数据掉电保护、储物功能、充电功能等功能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。
图1是本发明的多个智能充电柜的管理控制系统的一个实施例的结构示意图。
图2是本发明的多个智能充电柜的管理控制方法的一个实施例的流程图。
图中：100主控MCU、101电池通讯模块、102 AD采集模块、103电源供电模块、104电源控制模块、105电路保护模块、106 CAN通讯模块、107单元仓板、108后台服务器、109充电舱门控制模块、110充电控制模块、111琴码模块、112存储模块。
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，所描述的实施例只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。
下面结合附图和实施例对本发明提供的一种多个智能充电柜的管理控制方法及系统进行更详细地说明。
图1是本发明的多个智能充电柜的管理控制系统的一个实施例的结构示意图，如图1所示，该实施例的多个智能充电柜的管理控制系统包括：
主控MCU100、电池通讯模块101、AD采集模块102、电源供电模块103、电源控制模块104、电路保护模块105、CAN通讯模块106、单元仓板107、后台服务器108、充电舱门控制模块109、充电控制模块110、琴码模块111、存储模块112；
所述主控MCU100与所述电池通讯模块101、AD采集模块102、电源供电模块103、电源控制模块104、电路保护模块105、CAN通讯模块106、充电舱门控制模块109、充电控制模块110、琴码模块111、存储模块112连接，用于接收与其连接的各模块数据，并控制与其连接的各模块工作；
所述电池通讯模块101负责主控MCU100与充电电池的串口数据通讯，主控MCU100根据从电池通讯模块101接收的充电电池参数数据对电池的性能进行判定；
所述AD采集模块102用于采集充电舱门、充电电池、保护电路的模拟数据，并转换成物理量；
所述电源供电模块103用于给多个充电舱门内的设备模块提供稳定直流工作电流和电压；
所述电源控制模块104与电源供电模块103连接，用于控制所述电源供电模块103输出的电源参数；
所述电路保护模块105起保护作用，防止电压、电流突变而导致的器件烧坏；
所述CAN通讯模块106与所述单元仓板107连接，所述CAN通讯模块106包含CAN收发器和CAN屏蔽器，用于稳定收发指定的CAN数据；
所述单元仓板107用于接收所述后台服务器108的控制指令并建立与充电电池的通讯连接，通过是否能够建立通讯连接判断充电电池是否合法，通过CAN通讯模块106与所述主控MCU100连接，在主控MCU100控制下控制充电电池的充电、断电和充电电流的设置；
所述后台服务器108与所述单元仓板107连接，用于控制单元仓板107的工作，并接收单元仓板107上报的数据，判断充电舱门的工作状态模式；
所述充电舱门控制模块109用于控制充电舱门的电池锁开关和充电舱门的开关；
所述充电控制模块110在所述单元仓板107的控制下按照设定的充电参数向充电电池充电；
所述琴码模块111用于读取充电电池的ID信息，并将充电电池的ID信息发送至单元仓板107；
所述存储模块112用于存储单元仓板107和充电电池的工作状态信息、还电池或借电池的结果信息。
所述主控MCU100包括STM32F103C8芯片。
图2是本发明的多个智能充电柜的管理控制方法的一个实施例的流程图，如图2所示，所述多个智能充电柜的管理控制方法包括：
10，主控MCU 100读取某一智能充电柜的琴码ID信息为首ID；
20，对其余多个智能充电柜按照读取顺序，依次将ID信息加一，扩展多个智能充电柜对应的连续ID信息；
30，主控MCU 100依次向目的ID的智能充电柜远程发送控制指令；
40，目的ID的智能充电柜按照主控MCU 100控制指令的智能充电柜的状态；
50，主控MCU轮询目的ID的智能充电柜的状态信息，用户根据需要选用空闲的单元仓，以及设定单元仓的工作模式。
基于本发明上述多个智能充电柜的管理控制方法的另一个实施例中，所述智能充电柜的工作模式包括：
充电模式，智能充电柜对单元仓内的充电电池进行充电；
储物模式，智能充电柜的单元仓仓门打开，处于物品的取用或放置状态，所述物品不限于充电电池；
测试模式，智能充电柜检测各部件的工作故障状况。
基于本发明上述多个智能充电柜的管理控制方法的另一个实施例中，所述充电模式包括：
主控MCU 100远程控制目的ID的智能充电柜，向目的ID的智能充电柜发送充电模式指令；
目的ID的智能充电柜打开未占用的电池仓的仓门，充电指示灯亮绿色，如果仓门打开失败，则电池仓向所述主控MCU 100反馈错误码并结束流程；
用户把充电电池放入电池仓内，并将充电电池的充电插头连接，关闭仓门；
电池仓对充电电池进行功率判断，若在10秒内判断充电电池的功率大于10W的时长不少于4秒，则判断充电电池连接正确，充电指示灯亮红色；
用户选择充电时长或充电充满的充电模式，电池仓按照用户选择的充电模式进行充电，当充电电池在超过充电时长时未取出或检测到电池充满时未取出时，智能充电柜进入储物模式；
如果在电池仓对充电电池进行功率判断时，若在10秒内判断充电电池的功率大于10W的时长少于4秒，或充电电池的功率不大于10W，则判断充电电池未连接好，提示用户连接充电电池。
基于本发明上述多个智能充电柜的管理控制方法的另一个实施例中，所述储物模式包括：
主控MCU 100远程控制目的ID的智能充电柜，向目的ID的智能充电柜发送储物模式指令；
目的ID的智能充电柜打开未占用的电池仓的仓门，充电指示灯亮绿色，如果仓门打开失败，则电池仓向所述主控MCU 100反馈错误码并结束流程；
用户把充电电池放入电池仓内，并将充电电池的充电插头连接，关闭仓门，充电仓一直处于储物模式，直至用户扫码结束订单；
用户扫码，请求结束订单，并将请求信息发送至主控MCU 100；
主控MCU 100远程控制目的ID的智能充电柜，并打开对应电池仓的仓门；
如果用户在设定时间内取走充电电池并关闭仓门，储物模式结束；
如果用户在设定时间内未取走充电电池或者未关闭仓门，则电池仓上报告警情况至主控MCU 100，并自动关闭充电仓的仓门。
基于本发明上述多个智能充电柜的管理控制方法的另一个实施例中，所述测试模式包括：
主控MCU 100远程控制目的ID的智能充电柜，读取目的ID的智能充电柜的琴码信息；
如果目的ID的智能充电柜的琴码信息与配置的ID信息一致，则指示灯以红绿间隔1秒的方式闪烁；
主控MCU 100对所管控的智能充电柜按照配置的ID顺序按照设定的时间位倍数延时；
智能充电柜以1秒间隔逐一打开电池仓的仓门，并打开电池仓内的继电器及风扇；
如果检测正常，则在所有智能充电柜检测完毕后，按次序逐一关闭电池仓的仓门，并关闭对应电池仓的指示灯、继电器及风扇；
智能充电柜向主控MCU 100上报本地电池仓的检测状况。
以上对本发明所提供的一种多个智能充电柜的管理控制方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,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 (7)

1.一种多个智能充电柜的管理控制方法，其特征在于，包括：
主控MCU读取某一智能充电柜的琴码ID信息为首ID；
对其余多个智能充电柜按照读取顺序，依次将ID信息加一，扩展多个智能充电柜对应的连续ID信息；
主控MCU依次向目的ID的智能充电柜远程发送控制指令；
目的ID的智能充电柜按照主控MCU控制指令的智能充电柜的状态；
主控MCU轮询目的ID的智能充电柜的状态信息，用户根据需要选用空闲的单元仓，以及设定单元仓的工作模式。
2.根据权利要求1所述的多个智能充电柜的管理控制方法，其特征在于，所述智能充电柜的工作模式包括：
充电模式，智能充电柜对单元仓内的充电电池进行充电；
储物模式，智能充电柜的单元仓仓门打开，处于物品的取用或放置状态；
测试模式，智能充电柜检测各部件的工作故障状况。
3.根据权利要求2所述的多个智能充电柜的管理控制方法，其特征在于，所述充电模式包括：
主控MCU远程控制目的ID的智能充电柜，向目的ID的智能充电柜发送充电模式指令；
目的ID的智能充电柜打开未占用的电池仓的仓门，充电指示灯亮绿色，如果仓门打开失败，则电池仓向所述主控MCU反馈错误码并结束流程；
用户把充电电池放入电池仓内，并将充电电池的充电插头连接，关闭仓门；
电池仓对充电电池进行功率判断，若在10秒内判断充电电池的功率大于10W的时长不少于4秒，则判断充电电池连接正确，充电指示灯亮红色；
用户选择充电时长或充电充满的充电模式，电池仓按照用户选择的充电模式进行充电，当充电电池在超过充电时长时未取出或检测到电池充满时未取出时，智能充电柜进入储物模式；
如果在电池仓对充电电池进行功率判断时，若在10秒内判断充电电池的功率大于10W的时长少于4秒，或充电电池的功率不大于10W，则判断充电电池未连接好，提示用户连接充电电池。
4.根据权利要求2所述的多个智能充电柜的管理控制方法，其特征在于，所述储物模式包括：
主控MCU远程控制目的ID的智能充电柜，向目的ID的智能充电柜发送储物模式指令；
目的ID的智能充电柜打开未占用的电池仓的仓门，充电指示灯亮绿色，如果仓门打开失败，则电池仓向所述主控MCU反馈错误码并结束流程；
用户把充电电池放入电池仓内，并将充电电池的充电插头连接，关闭仓门，充电仓一直处于储物模式，直至用户扫码结束订单；
用户扫码，请求结束订单，并将请求信息发送至主控MCU；
主控MCU远程控制目的ID的智能充电柜，并打开对应电池仓的仓门；
如果用户在设定时间内取走充电电池并关闭仓门，储物模式结束；
如果用户在设定时间内未取走充电电池或者未关闭仓门，则电池仓上报告警情况至主控MCU，并自动关闭充电仓的仓门。
5.根据权利要求2所述的多个智能充电柜的管理控制方法，其特征在于，所述测试模式包括：
主控MCU远程控制目的ID的智能充电柜，读取目的ID的智能充电柜的琴码信息；
如果目的ID的智能充电柜的琴码信息与配置的ID信息一致，则指示灯以红绿间隔1秒的方式闪烁；
主控MCU对所管控的智能充电柜按照配置的ID顺序按照设定的时间位倍数延时；
智能充电柜以1秒间隔逐一打开电池仓的仓门，并打开电池仓内的继电器及风扇；
如果检测正常，则在所有智能充电柜检测完毕后，按次序逐一关闭电池仓的仓门，并关闭对应电池仓的指示灯、继电器及风扇；
智能充电柜向主控MCU上报本地电池仓的检测状况。
6.一种多个智能充电柜的管理控制系统，其特征在于，包括：
主控MCU、电池通讯模块、AD采集模块、电源供电模块、电源控制模块、电路保护模块、CAN通讯模块、单元仓板、后台服务器、充电舱门控制模块、充电控制模块、琴码模块、存储模块；
所述主控MCU与所述电池通讯模块、AD采集模块、电源供电模块、电源控制模块、电路保护模块、CAN通讯模块、充电舱门控制模块、充电控制模块、琴码模块、存储模块连接，用于接收与其连接的各模块数据，并控制与其连接的各模块工作；
所述电池通讯模块负责主控MCU与充电电池的串口数据通讯，主控MCU根据从电池通讯模块接收的充电电池参数数据对电池的性能进行判定；
所述AD采集模块用于采集充电舱门、充电电池、保护电路的模拟数据，并转换成物理量；
所述电源供电模块用于给多个充电舱门内的设备模块提供稳定直流工作电流和电压；
所述电源控制模块与电源供电模块连接，用于控制所述电源供电模块输出的电源参数；
所述电路保护模块起保护作用，防止电压、电流突变而导致的器件烧坏；
所述CAN通讯模块与所述单元仓板连接，所述CAN通讯模块包含CAN收发器和CAN屏蔽器，用于稳定收发指定的CAN数据；
所述单元仓板用于接收所述后台服务器的控制指令并建立与充电电池的通讯连接，通过是否能够建立通讯连接判断充电电池是否合法，通过CAN通讯模块与所述主控MCU连接，在主控MCU控制下控制充电电池的充电、断电和充电电流的设置；
所述后台服务器与所述单元仓板连接，用于控制单元仓板的工作，并接收单元仓板上报的数据，判断充电舱门的工作状态模式；
所述充电舱门控制模块用于控制充电舱门的电池锁开关和充电舱门的开关；
所述充电控制模块在所述单元仓板的控制下按照设定的充电参数向充电电池充电；
所述琴码模块用于读取充电电池的ID信息，并将充电电池的ID信息发送至单元仓板；
所述存储模块用于存储单元仓板和充电电池的工作状态信息、还电池或借电池的结果信息。
7.根据权利要求6所述的多个智能充电柜的管理控制系统，其特征在于，所述主控MCU包括STM32F103C8芯片。
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