CN111347914A - 立体车库电动汽车充电集控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明根据电动汽车所面临的停车充电问题，提供一种立体车库电动汽车充电集控系统，解决同一车库多辆电动汽车集中控制充电的问题；其特征在于；所述电动汽车集控充电系统是由：操控系统，集控充电主系统，充电回路插接装置，枪线收纳充电终端四部分所组成；其中，操控系统包括：液晶触摸屏、读卡器、急停按钮、主控单元板；而所述集控充电主系统包括：配电输入单元、信号网络集线器、24V直流电源模块、交流充电控制模块单元；所述充电回路插接装置包括：充电回路静触头插座、充电回路动触头插头、CP控制板、温控模块单元；而所述枪线收纳充电终端包括：充电总线、充电枪；在操控系统触摸屏人机交互作用下，实现同一车库多辆电动汽车集中控制充电。

Description

立体车库电动汽车充电集控系统
技术领域：
本发明所属技术领域是电动汽车充电集控系统，特别是一种立体车库电动汽车充电集控系统。
背景技术：
随着能源的紧缺、环境的污染，城市停车位的紧缺，大力发展新能源电动汽车和立体车库泊车，已成为政府和车库生产及运营企业努力的目标。电动车是以电力为动力源的交通工具，通过专用充电设备为电动汽车进行充电，是必不可少的重要环节；随着电动汽车私家车的普及，停车与充电面临着小客车停车位缺口大、停车难，加之立体车库充电设施建设困难等问题突出，譬如，由于地面空间紧张，电动汽车专用停车位的施工布线及充电设施的建设受到限制，有些私拉乱建临时电动汽车充电停车位，不仅存在极大的不安全隐患，也会给他人和社会造成极大的危害；随着新建与改造立体车库将步入智能化、高增长的发展阶段，针对上述电动汽车在立体车库安装充电设施的位置空间及控制管理，解决停车智能充电面临的问题，本发明提出一种：立体车库电动汽车充电集控系统。
发明内容：
本发明根据电动汽车所面临的停车充电问题，提供一种立体车库电动汽车充电集控系统，解决同一车库多辆电动汽车集中控制充电的问题；其特征在于；所述电动汽车集控充电系统是由：操控系统，集控充电主系统，充电回路插接装置，枪线收纳充电终端四部分所组成；其中，操控系统包括：液晶触摸屏、读卡器、急停按钮、主控单元板；而所述集控充电主系统包括：配电输入单元、信号网络集线器、24V直流电源模块、交流充电控制模块单元；所述充电回路插接装置包括：充电回路静触头插座、充电回路动触头插头、CP控制板、温控模块单元；而所述枪线收纳充电终端包括：充电总线、充电枪；在操控系统触摸屏人机交互作用下，实现同一车库多辆电动汽车集中控制充电。
本发明的有益效果在于：采用微处理器与液晶触摸屏人机交互控制，实现集控充电主系统交流充电单元模块化积木式结构设计，可根据停车场电动汽车充电停车位的需要，在系统内增加充电单元模块，满足立体车库电动汽车充电停车位的需求扩充；并在前台操控系统和集控充电主控系统的一体化控制下，实现同一立体车库多辆电动汽车同时充电、集中控制与管理，即实现群充集控。
附图说明：
图1、本发明立体车库电动汽车充电集控系统结构示意图；
图2、本发明立体车库电动汽车充电集控系统构造流程图；
图3、本发明立体车库电动汽车充电集控系统控制流程图；
P-电动汽车充电集控系统，K-操控系统，M-液晶触摸屏，E-读卡器，O-急停按钮，F-主控单元板，J-集控充电主系统，Q-配电输入单元，H-信号网络集线器，Y-n-网络总线，I-24V直流电源模块，B-n-交流充电模块单元，C-n-充电回路插接装置，Cj-n充电回路静触头插座，Cd-n充电回路动触头插头，Z-n-枪线收纳充电终端，T-n-充电枪。
具体实施方式：
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
图1本发明立体车库电动汽车充电集控系统结构示意图；所述电动汽车充电集控系统P包括：操控系统K，集控充电主系统J，充电回路插接装置C-n，枪线收纳充电终端Z-n；其中，操控系统K包括：液晶触摸屏M、读卡器E、急停按钮O、主控单元板F；而所述集控充电主系统J包括：配电输入单元Q、信号网络集线器H、网络总线Y-n、24V直流电源模块I、交流充电模块单元B-n；其中，配电输入单元Q包括：断路器Q-1、熔断器Q-2、充电电源指示灯Q-3、电源相线总线L-n、零线总线N-n、零线接线排NE、地线接线排PE；而所述交流充电模块单元B-n包括；馈线漏电断路器q-n、导轨式智能电度表d-n、充电开关控制单元板j-n、下位电源充电总线m-n、接地总线E-n、下位网络总线X-n，其中，下位电源充电总线m-n包括充电回路静触头插座Cj-n相线总线e-n和工作零线总线1-n；所述充电回路插接装置C-n包括：充电回路静触头插座Cj-n、充电回路动触头插头Cd-n、CP控制板R-n、温控模块单元W-n；而所述枪线收纳充电终端Z-n包括：充电总线S-n、充电枪T-n；在上述部件和电源总线代码标注中，所述代码n的代数范围为1至12；
图2本发明立体车库电动汽车充电集控系统构造流程示意图；所述电动汽车充电集控系统P包括：操控系统K，集控充电主系统J，充电回路插接装置C-n，枪线收纳充电终端Z-n；其中，操控系统K包括：液晶触摸屏M、读卡器E、急停按钮O、主控单元板F所组成，所述主控单元板F采用AT89C51单片机作为驱动控制器，通过触摸屏总线m-1和读卡器总线e-1与液晶触摸屏M和读卡器E进行数据通讯，并通过网络控制线Y和RS-485总线与所述集控充电主系统J中信号网络集线器H相连接；而所述集控充电主系统J包括：配电输入单元Q、交流充电控制模块单元B-n、信号网络集线器H、24V直流电源模块I、零线接线排NE、地线接线排PE；其中，配电输入单元Q包括：断路器Q-1、熔断器Q-2、充电电源指示灯Q-3组成供电保护单元；而所述交流充电控制模块单元B-n是由：各馈线漏电断路器q-1、q-2……q-12；导轨式智能电度表d-1、d-2……d-12；充电开关控制单元板j-1、j-2……j-12构成交流充电控制模块单元；在所述交流充电控制模块单元B-n电路中，B-1设定为交流充电控制模块第一单元，由馈线漏电断路器q-1、导轨式智能电度表d-1、充电开关控制单元板j-1构成；在所述电路中电源相线总线L-n的相线L-1与电源工作零线总线N-n的工作零线N-1分别从馈线漏电断路器q-1正、工作零线输入端接入，输出端相线接入电度表d-1输入端、工作零线接入充电开关控制单元板j-1零线端，导轨式智能电度表d-1的数据线连接充电开关控制单元板j-1的RS-485接口端，而信号网络集线器H通过网络控制总线Y-n中Y-1网线，接入充电开关控制单元板j-1上位接口端，而下位端口通过下位网络控制总线X-n中X-1网线，连接充电回路插接装置C-n中C-1插接件的CP信号板H-n的R-1端口；而所述充电回路插接装置C-n包括：充电回路静触头插座Cj-n、充电回路动触头插头Cd-n、CP信号板H-n、温控模块单元W-n；其中，充电回路静触头插座Cj-n下位电源充电总线m-n的相线总线e-n接入充电开关控制单元板j-n相线输出端、而工作零线总线1-n接入充电开关控制单元板j-n零线输出端、地线接入地线排PE-n，所述CP信号板H-n信号端连接充电回路动触头插头Cd-n枪线连接确认信号端，温控模块单元W-n温控线螺接充电回路插接装置C-n金属件；而所述充电回路插接装置四芯、七芯、九芯充电回路动触头插头Cd-n与枪线收纳充电终端Z-n充电总线S-n相连接；所述枪线收纳充电终端Z-n包括：充电总线S-n、充电枪T-n所组成，其中充电枪T-n枪线电缆可收放在枪线收纳充电终端Z-n绕线盘中；
图3示出了本发明立体车库电动汽车充电集控系统操控流程图；所述电动汽车充电集控系统P包括：操控系统K，集控充电主系统J，充电回路插接装置C-n，枪线收纳充电终端Z-n；其中，集控充电主系统J主要是由：配电输入单元Q、交流充电控制模块单元B-n、信号网络集线器H构成；所述操控系统K是由：液晶触摸屏M、读卡器E、急停按钮O、主控单元板F所组成；其中，主控单元板F采用AT89C51单片机作为驱动控制器，通过触摸屏总线m-1和读卡器总线e-1与液晶触摸屏M和读卡器E进行数据通讯，并采用编程配置软件和触摸屏编程软件设置：充电卡号、启动方式、启动时间、充电电压、充电电流、充电功率、充电电量、充电时间、充电金额、充电费用等完成触摸屏画面组态；并通过网络控制线Y和RS-485总线与信号网络集线器H相连接；同时，信号网络集线器H通过网络控制总线Y-n接入交流充电模块单元B-n所属充电开关控制单元板j-1、j-2、……j-12网线接口端；而所述配电输入单元Q通过电源相线总线L-n接入交流充电模块单元B-n所属各馈线漏电断路器q-1、q-2……q-12相线输入端，而零线经零线总线N-n接入零线排NE；所属充电开关控制单元板j-n通过下位电源总线m-n和下位网络控制总线X-n分别接入插接装置四芯、七芯、九芯充电回路静触头插座Cj-n相线输入端1和CP信号板H-n端口4，而充电回路静触头插座Cj-n工作零线2，经工作零线总线1-n接入充电开关控制单元板j-n的零线输出端，而地线3经对地总线PE接入地线排PE；而所述充电枪T-n电缆及充电枪连接确认信号线，经枪线收纳充电终端Z-n电缆总线S-n连接充电回路静触头插座X-n接线端；当充电枪插入电动汽车充电插口后，随着立体车库载车板的上升，固定在载车板一侧的充电回路动触头插头Cd-n与固定在立体车库移动横梁对应点的充电回路静触头插座Cj-n相插接，电路接通并发送CP连接确认信号，操控系统K接收CP信号，刷卡读卡器或扫码通过触摸屏实现人机交互，当操控系统K所属处理器接受刷卡或扫码命令，驱动信号网络集线器H，所述信号网络集线器H对接收信号进行再生整形放大，发送至各个端口并经网络控制总线Y-n驱动充电开关控制单元板j-n，系统将根据充电开关控制单元板j-n的编码地址，驱动所属充电开关控制单元板j-n的固态继电器接通充电电路，对所属发送CP信号的立体车库载车板充电车位的电动汽车进行充电；充电过程中系统将实时监控充电信息，温控模块单元W-n中的温度传感器将感受充电回路温度并转换成输出信号时实通过网络控制总线Y-n在线向操控系统K及后台发送信号，操控系统K设定超温报警数值并推送充电操作终端结束充电，从而通过温控模块单元W-n监控充电过程中的充电回路包括充电回路插接装置C-n的安全运行温控管理。充电完成刷卡或扫码结算结束充电，从而完成电动汽车在立体车库运动中实现集中控制充电；
综上所述本发明实施例仅仅是实现本发明的最佳方式，所以附图和说明部分仅仅是解释性的，不应对本发明产生限制。本发明的保护范围如权利要求所述，凡是在本权利要求范围内对以上实施例所作的任何修改、等同变换或变形等，都属于本发明权利要求所保护的范围。

Claims (3)

1.立体车库电动汽车充电集控系统，其特征在于，所述立体车库电动汽车充电集控系统(P)包括：操控系统(K)，集控充电主系统(J)，充电回路插接装置(C-n)，枪线收纳充电终端(Z-n)；其中，操控系统(K)包括：液晶触摸屏(M)、读卡器(E)、急停按钮(O)、主控单元板(F)；而所述集控充电主系统(J)包括：配电输入单元(Q)、信号网络集线器(H)、网络总线(Y-n)、24V直流电源模块(I)、交流充电模块单元(B-n)；其中，配电输入单元(Q)包括：断路器(Q-1)、熔断器(Q-2)、充电电源指示灯(Q-3)、电源相线总线(L-n)、零线总线(N-n)、零线接线排(NE)、地线接线排(PE)；而所述交流充电模块单元(B-n)包括；馈线漏电断路器(q-n)、导轨式智能电度表(d-n)、充电开关控制单元板(j-n)、下位电源充电总线(m-n)、接地总线(E-n)、下位网络总线(X-n)，其中，下位电源充电总线(m-n)包括充电回路静触头插座(Cj-n)相线总线(e-n)和工作零线总线(1-n)；所述充电回路插接装置(C-n)包括：充电回路静触头插座(Cj-n)、充电回路动触头插头(Cd-n)、CP控制板(R-n)、温控模块单元(W-n)；而所述枪线收纳充电终端(Z-n)包括：充电总线(S-n)、充电枪(T-n)；在上述部件和电源总线代码标注中，所述代码n的代数范围为1至12。
2.按权利要求1所述立体车库电动汽车充电集控系统，其特征在于，所述立体车库电动汽车充电集控系统(P)包括：操控系统(K)，集控充电主系统(J)，充电回路插接装置(C-n)，枪线收纳充电终端(Z-n)；其中，操控系统(K)包括：液晶触摸屏(M)、读卡器(E)、急停按钮(O)、主控单元板(F)所组成，所述主控单元板(F)采用AT89C51单片机作为驱动控制器，通过触摸屏总线(m-1)和读卡器总线(e-1)与液晶触摸屏(M)和读卡器(E)进行数据通讯，并通过网络控制线(Y)和RS-485总线与所述集控充电主系统(J)中信号网络集线器(H)相连接；而所述集控充电主系统(J)包括：配电输入单元(Q)、交流充电控制模块单元(B-n)、信号网络集线器(H)、24V直流电源模块(I)、零线接线排(NE)、地线接线排(PE)；其中，配电输入单元(Q)包括：断路器(Q-1)、熔断器(Q-2)、充电电源指示灯(Q-3)组成供电保护单元；而所述交流充电控制模块单元(B-n)是由：各馈线漏电断路器(q-1、q-2……q-12)；导轨式智能电度表(d-1、d-2……d-12)；充电开关控制单元板(j-1、j-2……j-12)构成交流充电控制模块单元；在所述交流充电控制模块单元(B-n)电路中，(B-1)设定为交流充电控制模块第一单元，由馈线漏电断路器(q-1)、导轨式智能电度表(d-1)、充电开关控制单元板(j-1)构成；在所述电路中电源相线总线(L-n)的相线(L-1)与电源零线总线(N-n)的零线(N-1)分别从馈线漏电断路器(q-1)相线、零线输入端接入，输出端相线接入电度表(d-1)输入端、工作零线接入充电开关控制单元板(j-1)零线端，导轨式智能电度表(d-1)的数据线连接充电开关控制单元板(j-1)的RS-485接口端，而信号网络集线器(H)通过网络控制总线(Y-n)中(Y-1)网线，接入充电开关控制单元板(j-1)上位接口端，而下位端口通过下位网络控制总线(X-n)中(X-1)网线，连接充电回路插接装置(C-n)中(C-1)插接件的(CP)信号板(H-n)的(R-1)端口；而所述充电回路插接装置(C-n)包括：充电回路静触头插座(Cj-n)、充电回路动触头插头(Cd-n)、CP信号板(H-n)、温控模块单元(W-n)；其中，充电回路静触头插座(Cj-n)下位电源充电总线(m-n)的相线总线(e-n)接入充电开关控制单元板(j-n)相线输出端、而工作零线总线(1-n)接入充电开关控制单元板(j-n)零线输出端、地线接入地线排(PE)，所述(CP)信号板(H-n)信号端连接充电回路动触头插头(Cd-n)枪线连接确认信号端，温控模块单元(W-n)温控线螺接充电回路插接装置(C-n)金属件；而所述充电回路插接装置四芯、七芯、九芯充电回路动触头插头(Cd-n)与枪线收纳充电终端(Z-n)充电总线(S-n)相连接；所述枪线收纳充电终端(Z-n)包括：充电总线(S-n)、充电枪(T-n)所组成，其中充电枪(T-n)枪线电缆可收放在枪线收纳充电终端(Z-n)绕线盘中。
3.按权利要求1或2所述立体车库电动汽车充电集控系统，其特征在于，所述电动汽车充电集控系统(P)包括：操控系统(K)，集控充电主系统(J)，充电回路插接装置(C-n)，枪线收纳充电终端(Z-n)；其中，集控充电主系统(J)主要是由：配电输入单元(Q)、交流充电控制模块单元(B-n)、信号网络集线器(H)构成；所述操控系统(K)是由：液晶触摸屏(M)、读卡器(E)、急停按钮(O)、主控单元板(F)所组成；其中，主控单元板(F)采用AT89C51单片机作为驱动控制器，通过触摸屏总线(m-1)和读卡器总线(e-1)与液晶触摸屏(M)和读卡器(E)进行数据通讯，并采用编程配置软件和触摸屏编程软件设置：充电卡号、启动方式、启动时间、充电电压、充电电流、充电功率、充电电量、充电时间、充电金额、充电费用等完成触摸屏画面组态；并通过网络控制线(Y)和RS-485总线与信号网络集线器(H)相连接；同时，信号网络集线器(H)通过网络控制总线(Y-n)接入交流充电模块单元(B-n)所属充电开关控制单元板(j-1、j-2、……j-12)网线接口端；而所述配电输入单元(Q)通过电源相线总线(L-n)接入交流充电模块单元(B-n)所属各馈线漏电断路器(q-1、q-2……q-12)相线输入端，而零线经零线总线(N-n)接入零线排(N)；所属充电开关控制单元板(j-n)通过下位电源总线(m-n)和下位网络控制总线(X-n)分别接入插接装置四芯、七芯、九芯充电回路静触头插座(Cj-n)相线输入端1和CP信号板(H-n)端口4，而充电回路静触头插座(Cj-n)工作零线2，经工作零线总线(1-n)接入充电开关控制单元板(j-n) 的零线输出端，而地线3经对地总线(PE)接入地线排(PE)；而所述充电枪(T-n)电缆及充电枪连接确认信号线，经枪线收纳充电终端(Z-n)电缆总线(S-n)连接充电回路静触头插座(X-n)接线端；当充电枪插入电动汽车充电插口后，随着立体车库载车板的上升，固定在载车板一侧的充电回路动触头插头(Cd-n)与固定在立体车库移动横梁对应点的充电回路静触头插座(Cj-n)相插接，电路接通并发送CP连接确认信号，操控系统(K)接收CP信号，刷卡读卡器或扫码通过触摸屏实现人机交互，当操控系统(K)所属处理器接受刷卡或扫码命令，驱动信号网络集线器(H)，所述信号网络集线器(H)对接收信号进行再生整形放大，发送至各个端口并经网络控制总线(Y-n)驱动充电开关控制单元板(j-n)，系统将根据充电开关控制单元板(j-n)的编码地址，驱动所属充电开关控制单元板(j-n)的固态继电器接通充电电路，对所属发送CP信号的立体车库载车板充电车位的电动汽车进行充电；充电过程中系统将实时监控充电信息，温控模块单元(W-n)中的温度传感器将感受充电回路温度并转换成输出信号时实通过网络控制总线(Y-n)在线向操控系统(K)及后台发送信号，操控系统(K)设定超温报警数值并推送充电操作终端结束充电，从而通过温控模块单元(W-n)监控充电过程中的充电回路包括充电回路插接装置(C-n)的安全运行温控管理。充电完成刷卡或扫码结算结束充电，从而完成电动汽车在立体车库运动中实现集中控制充电。
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