CN110807877A - 一种基于以太网的停车场共享充电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于以太网的停车场共享充电系统，包括供电系统和充电控制系统，其中，供电系统包括用于供电的电网，用于计量电的电表，用于控制充电电路通断的继电器和用于充电的插座；充电控制系统包括控制主板，控制主板上设置有系统芯片，控制主板接收来自电表的电量信息，且控制继电器的通断，控制主板接入到以太网。本发明构思新颖、设计合理，且便于使用，本发明通过常用电网供电，并利用插座进行充电，然后通过继电器来控制充电电路的通断以实现充电电路的通断，同时继电器受控制主板的控制，以实现充电控制的智能化和信息化，相对于现有技术架构充电和控制线路简单，充电操作简单，成本也更加低廉。

Description

一种基于以太网的停车场共享充电系统
技术领域
本发明涉及充电技术领域，特别涉及一种基于以太网的停车场共享充电系统。
背景技术
随着全球新能源汽车发展浪潮的到来，我国新能源汽车得到了快速发展。新能源汽车目前以消耗电能为主，需要通过充电桩进行充电，但是由于快速充电桩价格昂贵，目前北上广深的快速充电桩数量都不多，充电成本低且便捷是一个亟待解决的问题。另一方面，针对私人车库中，自己安装架构充电电路和设备也是一个繁琐且成本高昂的行为。综上，如何低成本且方便地地为新能源车解决充电问题是一个亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于背景技术中所述情况，本发明的目的在于提供一种基于以太网的停车场共享充电系统，具体方案如下：
一种基于以太网的停车场共享充电系统，包括供电系统和充电控制系统，其中，所述供电系统包括用于供电的电网，用于计量电的电表，用于控制充电电路通断的继电器和用于充电的插座；所述充电控制系统包括控制主板，所述控制主板上设置有系统芯片，所述控制主板接收来自所述电表的电量信息，且控制所述继电器的通断，所述控制主板接入到以太网。
进一步，作为优选，所述继电器的数量为多个，且多个所述继电器并联设置，所述控制主板对每个所述继电器实现单独控制。
进一步，作为优选，还包括用于人员操作来实现启动和停止充电的移动终端，且该移动终端通过接入所述以太网实现与所述控制主板的通信。
进一步，作为优选，所述电表通过485总线连接到所述控制主板。
进一步，作为优选，所述控制主板通过GPIO连接光耦保护模块，该光耦保护模块连接到继电器驱动，所述继电器驱动连接到所述继电器。
进一步，作为优选，所述控制主板上设置有WIFI模块以用于帮助所述移动终端接入以太网。
进一步，作为优选，还包括直流转换模块和电源管理模块，所述直流转换模块连接到所述电源管理模块，所述电源管理模块连接到所述控制主板。
进一步，作为优选，所述控制主板上还连接有用于数据储存的存储模块和用于监控的摄像头。
有益效果：本发明构思新颖、设计合理，且便于使用，本发明通过常用电网供电，并利用插座进行充电，然后通过继电器来控制充电电路的通断以实现充电电路的通断，同时继电器受控制主板的控制，以实现充电控制的智能化和信息化，相对于现有技术架构充电和控制线路简单，充电操作简单，成本也更加低廉。
附图说明
图1是本发明一实施例的结构示意图。
图2是本发明一实施例中控制主板结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
参考图1和图2，一种基于以太网的停车场共享充电系统，具有供电系统和充电控制系统，其中，所述供电系统包括用于供电的电网，用于计量电的电表，用于控制充电电路通断的继电器和用于充电的插座；所述充电控制系统包括控制主板，所述控制主板上设置有系统芯片，所述控制主板接收来自所述电表的电量信息，且控制所述继电器的通断，所述控制主板接入到以太网。
本发明的基础方案中，通过常见的市电电网进行供电，并以插座作为充电的端口，直接进行充电。同时，通过继电器作为充电通路的通断控制装置，并在电网上设置电表以对充电电量实现计量，并将电表连接到控制主板以实时监控充电的电量。控制主板接入以太网以通过网络实现通信和控制。
在具体实施过程中，作为优选的实施方式，所述继电器的数量为多个，且多个所述继电器并联设置，所述控制主板对每个所述继电器实现单独控制。在具体实施过程中，由于采用同一个控制主板实现多充电端口的控制和充电，因此设置有多个继电器，且多个继电器并联，控制主板单独对每个继电器进行控制。
在具体实施过程中，作为优选的实施方式，还包括用于人员操作来实现启动和停止充电的移动终端，且该移动终端通过接入所述以太网实现与所述控制主板的通信。为了便于使用采用移动终端，并在移动终端上装有相应的软件来便于人员操作控制，移动终端包括但不限于常见的手机和平板电脑。
在具体实施过程中，作为优选的实施方式，所述电表通过485总线连接到所述控制主板。本优选中，给出了电表的连接形式。电表是接入到用于供电的电网中的，并且将电量信息传输到控制主板上。
在具体实施过程中，作为优选的实施方式，所述控制主板通过GPIO连接光耦保护模块，该光耦保护模块连接到继电器驱动，所述继电器驱动连接到所述继电器。本优选中，给出了继电器的具体连接形式。
在具体实施过程中，作为优选的实施方式，所述控制主板上设置有WIFI模块以用于帮助所述移动终端接入以太网。本优选中在控制主板上设置WIFI模块，可以为移动终端提供网络支持，帮助移动终端接入网络以实现通信和控制。
在具体实施过程中，作为优选的实施方式，还包括直流转换模块和电源管理模块，所述直流转换模块连接到所述电源管理模块，所述电源管理模块连接到所述控制主板。本优选中，给出了给控制主板供电的电源功能模块。
在具体实施过程中，作为优选的实施方式，所述控制主板上还连接有用于数据储存的存储模块和用于监控的摄像头。本优选方式中，给出了数据存储的功能，以及用于监控的摄像头。
结合以上实施例，参考图1和图2，本发明在具体实施时，一种基于以太网的低成本的停车场慢充共享插座，主控制器采用全志T3芯片，PMU为AXP221S，WIFI模块采用全志XR819，DDR采用全志1GB LPDDR3，EMMC采用三星8GB EMMC，采用12V适配器供电，12转5V的DCDC使用德信EUP3482A，以太网芯片为亚信AX88772C。T3的GPIO和控制继电器开关的MOS之间采用光耦隔离，光耦型号为光宝LTV817，MOS管为长电SI2302。T3通过网卡芯片连接互联网服务器。移动终端采用手机，手机通过APP充值和扫码要求充电，服务器收到请求以后通知T3接通相应车位的插座继电器，该车位的插座开始供电。同时电子锁处于压上就锁住的状态用于锁住充电器插头用于防盗。在客户点击APP停止充电时，服务器收到消息，通知T3关闭相应的停车位继电器，插座断电，防盗锁打开，可以拔下充电器。停止充电。一个GPIO控制一个插座的继电器，GPIO和继电器之间用光耦和MOS进行全隔离。全部控制线用两个30PIN的PHB2.0间距座子引出。继电器控制端用12V供电，控制地线共用。220V端火线用继电器控制通断，零线不使用继电器控制。插座电源线使用4平方毫米截面积的铜导线或者10平方毫米截面积的铝导线。控制线采用0.5平方毫米截面积的铜导线。开关控制采用SSR-50DA继电器，规格为220V，50安培，价格为20元。插座上带有指示灯，可看到插座是否断电，指示灯采用绿色插脚LED灯，串100K电阻串在火线和零线上。电表采用上海人民电器的DDSY1886型电表，电表和T3控制箱之间采用485通信传输电表用电量数据。全部电表都接在同一根总线上。T3控制主板，采用普通PCB工艺，最小线宽线距都是0.1mm，最小过孔孔径为0.3mm。大部分元件都是贴片元件。整体成本更低。除此外，还可以在插座部位设置电子锁，用于和汽车的充电器配合使用，实现自动锁固。
在具体实施后，通过对比，采用本发明的方案，我们发现有一下优点：
1.物料成本压到极低，可以和现有的快速充电桩形成高低搭配，以有限的资金将慢充共享插座在大城市停车场进行10万量级的铺设，改变目前快速充电桩亏损的态势。即使每度电加1毛钱，盈利也十分可观；
2.在铺设大量慢充共享插座的情况下，就可以解决电动汽车用户充电难的问题。不管是否自己有车库，都可以很方便地找到充电的地方，这可以极大促进电动汽车的销量提升。减少燃油车的数量，进一步促进城市的绿色环保节能；
3.目前各厂家电动汽车慢充功率在2.5-6千瓦之间，每小时慢充充电等于30-50公里的续航里程。慢充可以避免电流过大和温度更高而对电池更友好，不伤电池，而且慢充发热少，效率更高，更节能，也更安全。加上慢充一般是晚上充电，可以充分利用深夜谷电，如果和电网公司签订峰谷电价，慢充共享插座盈利可进一步扩大；
4.慢充共享插座一般装在地下停车场的墙壁或者立柱上面，不会对目前汽油车停车位停车有任何影响，可以避免飞线充电的防雨问题。即使是露天停车场，也带有防雨设计的插座箱。可以避免飞线充电需要担心的防雨问题以及带来的其他危险；
4.慢充共享插座带有电子锁，可以固定慢充充电器的充电插头，解决电动汽车用户担心的充电器防盗问题；
5.慢充共享插座T3控制器带有共享wifi，不但可以给汽车用户提供免费WIFI用于无信号区域联网，还可以用这个WIFI进行电动汽车广告推送，获得另一份盈利。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于以太网的停车场共享充电系统，其特征在于：包括供电系统和充电控制系统，其中，所述供电系统包括用于供电的电网，用于计量电的电表，用于控制充电电路通断的继电器和用于充电的插座；所述充电控制系统包括控制主板，所述控制主板上设置有系统芯片，所述控制主板接收来自所述电表的电量信息，且控制所述继电器的通断，所述控制主板接入到以太网。
2.如权利要求1所述的一种基于以太网的停车场共享充电系统，其特征在于：所述继电器的数量为多个，且多个所述继电器并联设置，所述控制主板对每个所述继电器实现单独控制。
3.如权利要求1所述的一种基于以太网的停车场共享充电系统，其特征在于：还包括用于人员操作来实现启动和停止充电的移动终端，且该移动终端通过接入所述以太网实现与所述控制主板的通信。
4.如权利要求1所述的一种基于以太网的停车场共享充电系统，其特征在于：所述电表通过485总线连接到所述控制主板。
5.如权利要求2所述的一种基于以太网的停车场共享充电系统，其特征在于：所述控制主板通过GPIO连接光耦保护模块，该光耦保护模块连接到继电器驱动，所述继电器驱动连接到所述继电器。
6.如权利要求3所述的一种基于以太网的停车场共享充电系统，其特征在于：所述控制主板上设置有WIFI模块以用于帮助所述移动终端接入以太网。
7.如权利要求1所述的一种基于以太网的停车场共享充电系统，其特征在于：还包括直流转换模块和电源管理模块，所述直流转换模块连接到所述电源管理模块，所述电源管理模块连接到所述控制主板。
8.如权利要求1所述的一种基于以太网的停车场共享充电系统，其特征在于：所述控制主板上还连接有用于数据储存的存储模块和用于监控的摄像头。
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