CN111114361A - 一种基于互联网的充电栓管理防护系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及安全防护技术领域，提供一种基于互联网的充电栓管理防护系统，包括控制器、充电模块、火灾保护模块、漏电保护模块和定位模块，充电模块、定位模块和火灾保护模块均采用Zigbee无线网络协议与控制器之间实现数据交互，且火灾保护模块安装在充电模块上，控制器通过GPS定位技术将从定位模块中接受到的GPS点位发送到用户端，控制器设定有与火灾保护模块实时发送的温度数据相对比的温度阈值，同时控制器的信号输出端连接有根据实时温度做出判断的灭火装置，漏电保护模块电性连接在充电模块的主回路上，本发明提高了充电栓的使用安全性，便于用户寻找充电栓地址，丰富了其功能。

Description

一种基于互联网的充电栓管理防护系统
技术领域
本发明涉及安全防护技术领域，具体涉及一种基于互联网的充电栓管理防护系统。
背景技术
随着我国经济的快速发展，我国汽车产业得到了迅猛发展，而在能源短缺及环境污染严重的背景下，新能源电动汽车以其低碳环保等优势，成为当前汽车行业发展的重要方向。其中，直流充电桩作为电动汽车的重要基础设施，得到了普及和应用。
充电桩是电动汽车的能量补给站，它的作用和重要性显而易见，它决定了电动汽车电能补给的时间与质量。人们对电动汽车的顾虑主要是充电桩的数量不足以及充电所花费的时间过长。如果充电桩的数量少，或者电动汽车充电时间过久，会造成电动汽车的行程受到制约，也降低了电动汽车的使用效率，所以充电桩的研发就成为了个十分迫切的问题，对于我国而言，在政府和市场的引导下，已经开始在全国范围内大规模地建造电动汽车充电站作为电动汽车充电站最为重要的组成部分充电桩它决定着电动汽车充电的质量与效率。
但是现有技术的充电栓功能不够完善，且其安全性能也差强人意，因此设计一种功能完善和安全级别高的充电栓迫在眉睫。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于互联网的充电栓管理防护系统，解决了现有技术的充电栓功能不够完善，且其安全性能也差强人意，因此设计一种功能完善和安全级别高的充电栓迫在眉睫的问题。
技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种基于互联网的充电栓管理防护系统，包括控制器、充电模块、火灾保护模块、漏电保护模块和定位模块，所述充电模块、定位模块和火灾保护模块均采用Zigbee无线网络协议与控制器之间实现数据交互，且火灾保护模块安装在充电模块上，所述控制器通过GPS定位技术将从定位模块中接受到的GPS点位发送到用户端，所述控制器设定有与火灾保护模块实时发送的温度数据相对比的温度阈值，同时控制器的信号输出端连接有根据实时温度做出判断的灭火装置，所述漏电保护模块电性连接在充电模块的主回路上。
更进一步地，所述充电模块设置有多个，同时火灾保护模块和漏电保护模块与充电模块相匹配设置，多个充电模块能够为多辆电动汽车补给电能，同时相对应设置的火灾保护模块和漏电保护模块能够提高使用安全性。
更进一步地，所述充电模块包括集电单元、储电单元和放电单元，所述集电单元包括太阳能电池板和电网两种供电模式，所述储能单元为锂电池，所述放电单元为充电枪。
更进一步地，所述火灾保护模块包括相对应安装在充电模块上的烟感探测器。
更进一步地，所述漏电保护模块为安装在充电模块主电路上的漏电保护开关，所述漏电保护开关的辅助接点电性连接有声光报警装置。
更进一步地，所述定位模块包括GPS芯片，所述GPS芯片包括RF射频芯片、基带芯片和微处理器。
更进一步地，所述灭火装置为对应安装在充电栓上的电动干粉灭火器。
更进一步地，所述声光报警装置包括型号为SG-98的声光报警器，其内设二进制拨码开关，可现场编址。
有益效果
本发明提供了一种基于互联网的充电栓管理防护系统，与现有公知技术相比，本发明的具有如下有益效果：
本发明通过控制器、充电模块、火灾保护模块、漏电保护模块和定位模块的设置，提高了充电栓的使用安全性，便于用户寻找充电栓地址，丰富了其功能。
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需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明的原理线框示意图；
图2为本发明的充电栓充电原理电路图。
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作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。
实施例：
本实施例的一种基于互联网的充电栓管理防护系统，包括控制器、充电模块、火灾保护模块、漏电保护模块和定位模块，所述充电模块、定位模块和火灾保护模块均采用Zigbee无线网络协议与控制器之间实现数据交互，且火灾保护模块安装在充电模块上，所述控制器通过GPS定位技术将从定位模块中接受到的GPS点位发送到用户端，所述控制器设定有与火灾保护模块实时发送的温度数据相对比的温度阈值，同时控制器的信号输出端连接有根据实时温度做出判断的灭火装置，所述漏电保护模块电性连接在充电模块的主回路上。
其中，所述充电模块设置有多个，同时火灾保护模块和漏电保护模块与充电模块相匹配设置，所述充电模块包括集电单元、储电单元和放电单元，所述集电单元包括太阳能电池板和电网两种供电模式，所述储能单元为锂电池，所述放电单元为充电枪，所述火灾保护模块包括相对应安装在充电模块上的烟感探测器，所述漏电保护模块为安装在充电模块主电路上的漏电保护开关，所述漏电保护开关的辅助接点电性连接有声光报警装置，所述定位模块包括GPS芯片，所述GPS芯片包括RF射频芯片、基带芯片和微处理器，所述灭火装置为对应安装在充电栓上的电动干粉灭火器，所述声光报警装置包括型号为SG-98的声光报警器，其内设二进制拨码开关，可现场编址。
使用时，集电单元包括太阳能电池板和电网两组供电模式，该太阳能电池板是把一定数量的太阳能电池片组合到一起，采用并联或者串联等不同的组合方式连接形成，由于太阳能板不能存储电能，因此需要将太阳能电池板与储能单元的锂电池相连接，通过锂电池存储太阳能电池板采集的电能，同时通过将储能单元直接并网连接到电网也能够实现电能的补给，当天气变差或在夜间无太阳能可用时，即太阳能电池板所发电量不足时，通过光照强度传感器感受光强，并实时反馈给控制器，当光照强度超过最低值时，控制器控制供电模式切换到电网供电，同时锂电池充电完毕后，如果此时没有电动车充电，控制器通过逆变器将直流电逆变成交流电反馈给电网，这样就实现了资源互补，最大化的实现资源利用。
参考图2，该图为充电栓充电电路示意图，其中E为直流电源，V为IGBT，VD为电力二极管，L为电感(可以使电力持续且脉动较小)，R为等效电阻，锂电池充电时，电路将产生反电动势Em。
火灾保护模块的TAD-168烟感探测器能够实时监测充电栓的烟雾浓度，并通过Zigbee无线网络协议将烟雾浓度电信号反馈给控制器(选用PLC控制器)，控制器将实时烟雾浓度值与烟雾浓度阈值相比较，当低于烟雾浓度阈值时，控制器不做反应，当超过烟雾浓度阈值时，控制器迅速识别超过阈值的充电栓，然后控制器的信号输出端控制对应的干粉灭火器进行灭火，极大地提高了充电栓的使用安全性。
漏电保护模块电性连接在充电模块的主回路上，当充电模块的主回路有漏电流时，由于辅助接点和主回路开关的分离脱扣器串联成一回路，因此辅助接点接通分离脱扣器而断开主电路的空气开关，使其掉闸，切断主回路，并且在其辅助接点接通有声光报警装置，漏电池，声光报警装置的SG-98的声光报警器发出声光漏电报警信号，较为安全性保护了充电系统。
定位模块包括GPS芯片，GPS芯片对充电位置进行定位，并将数据发送给控制器，控制器通过GPS定位技术将从GPS芯片获取的GPS点位信息发送到用户端，用户可以在可移动设备上查阅，极大地方便了用户寻找充电站。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种基于互联网的充电栓管理防护系统，其特征在于，包括控制器、充电模块、火灾保护模块、漏电保护模块和定位模块，所述充电模块、定位模块和火灾保护模块均采用Zigbee无线网络协议与控制器之间实现数据交互，且火灾保护模块安装在充电模块上，所述控制器通过GPS定位技术将从定位模块中接受到的GPS点位发送到用户端，所述控制器设定有与火灾保护模块实时发送的温度数据相对比的温度阈值，同时控制器的信号输出端连接有根据实时温度做出判断的灭火装置，所述漏电保护模块电性连接在充电模块的主回路上。
2.根据权利要求1所述的一种基于互联网的充电栓管理防护系统，其特征在于，所述充电模块设置有多个，同时火灾保护模块和漏电保护模块与充电模块相匹配设置。
3.根据权利要求1所述的一种基于互联网的充电栓管理防护系统，其特征在于，所述充电模块包括集电单元、储电单元和放电单元，所述集电单元包括太阳能电池板和电网两种供电模式，所述储能单元为锂电池，所述放电单元为充电枪。
4.根据权利要求1所述的一种基于互联网的充电栓管理防护系统，其特征在于，所述火灾保护模块包括相对应安装在充电模块上的烟感探测器。
5.根据权利要求1所述的一种基于互联网的充电栓管理防护系统，其特征在于，所述漏电保护模块为安装在充电模块主电路上的漏电保护开关，所述漏电保护开关的辅助接点电性连接有声光报警装置。
6.根据权利要求1所述的一种基于互联网的充电栓管理防护系统，其特征在于，所述定位模块包括GPS芯片，所述GPS芯片包括RF射频芯片、基带芯片和微处理器。
7.根据权利要求1所述的一种基于互联网的充电栓管理防护系统，其特征在于，所述灭火装置为对应安装在充电栓上的电动干粉灭火器。
8.根据权利要求5所述的一种基于互联网的充电栓管理防护系统，其特征在于，所述声光报警装置包括型号为SG-98的声光报警器，其内设二进制拨码开关，可现场编址。
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