CN112634527A - 一种多仓换电柜控制系统 - Google Patents

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陈晓楠
白鸥
孙琳琳
杨侠
李政伟
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State Grid Electric Vehicle Service Co Ltd
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Abstract

一种多仓换电柜控制系统，包括数据传输单元，中央控制单元，通道选择接口，仓门锁控制接口，多个电池仓通讯接口和指示灯控制接口。本发明通过空闲轮询方式与多仓内的充电设备通讯；通过轮询方式定时切换选择与多仓换电柜内的电池通讯实现与仓内电池的数据交互；通过云端大数据的业务指令变更为业务模式，切换连接仓门为业务所指的仓门ID，并进行仓门控制、仓门状态、仓门内电池设备信息的实时获取，并传输给数据传输单元，再由数据传输单元将业务实时信息上报给云端大数据中心，实现一块控制板实时有效的完成对多仓换电柜的充电，换电，取电，放电、开仓、监控等功能。大大的降低了电柜终端的设备成本、维护成本，结构简单并且可以保证设备功能的实时有效性。

Description

一种多仓换电柜控制系统
技术领域
本发明属于共享电池管理技术领域，特别是涉及一种低成本多仓换电柜控制系统。
背景技术
针对外卖行业、快递行业共享电池的智能电柜是刚需，全国各地百万级数量的电动车用于快递、外卖等。共享电池首先面临的就是如何提供快速、便捷和可靠的换电服务，方便的用户的快速更换电池，全国各地主要城市铺展着扫码换电的电柜在各个街道站点。但是大多电柜设计结构复杂，多仓的电柜控制系统普遍做法是，每一个仓门一块控制板，汇总到一块中央控制板，最后再连接负责数据传输和定位的小板将数据上报到云端大数据中心。这种模式存在着结构复杂，成本高，运维难度大等问题。
发明内容
本发明目的在于针对现有多仓换电柜控制系统存在的结构复杂，成本高的缺陷，提供一种结构简单，成本低并能实时有效的完成业务需求的多仓换电柜控制系统。
本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：
一种多仓换电柜控制系统，其特征在于：包括数据传输单元，中央控制单元，通道选择接口，仓门锁控制接口和多个电池仓通讯接口；
所述数据传输单元，其包括定位模块和远程通讯模块，用于将定位信息、基站信息和中央控制单元的实时监测信息上传给云端大数据中心；将云端大数据中心的业务操作指令接收后下发给所述中央控制单元；
多个所述电池仓通讯接口分别包括充电器通讯接口和电池通讯接口；所述电池通讯接口通过所述通道选择接口与所述中央控制单元连接，分时与所述中央控制单元交换数据；所述充电器通讯接口通过总线与所述中央控制单元连接，接受所述中央控制单元轮询；
所述通道选择接口用于分时选择不同的所述电池通讯接口与所述中央控制单元交换信息；
所述仓门锁控制接口与所述中央控制单元连接，接受并执行所述中央控制单元的开锁指令；
所述中央控制单元用于接收所述电池仓通讯接口的数据，通过所述数据传输单元上传给云端大数据中心；接收云端大数据中心发送的指令，传输给所述仓门锁控制接口执行。
其进一步特征在于：所述中央控制单元还与指示灯控制接口相连，根据从每个所述电池仓通讯接口获取到的充电设备和电池的状态信息通过所述指示灯控制接口输出指示灯控制信息。
进一步的：所述数据传输单元的定位模块包括GPS、北斗、Glonass、Galileo定位芯片。
所述数据传输单元的远程通讯模块的通讯芯片为包含2G、3G、4G、5G的芯片。
本发明通过空闲轮询方式实现与多仓内的充电设备通讯；通过轮询的方式定时切换选择与多仓换电柜内的电池通讯实现与仓内电池的数据交互；通过云端大数据的业务指令以中断的方式改变轮询模式为业务模式，切换连接仓门为业务所指的仓门ID，并进行仓门控制、仓门状态、仓门内电池设备信息的实时获取，并传输给数据传输单元，再由数据传输单元将业务实时信息上报给云端大数据中心，实现一块控制板实时有效的完成对多仓换电柜的充电，换电，取电，放电、开仓、监控等功能。大大的降低了电柜终端的设备成本、维护成本，结构简单并且可以保证设备功能的实时有效性。
附图说明
图 1 为本发明原理示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种多仓换电柜控制系统，包括数据传输单元，中央控制单元，通道选择接口，仓门锁控制接口，多个电池仓通讯接口和指示灯控制接口。
数据传输单元，其包括定位模块和远程通讯模块，用于将定位信息、基站信息和中央控制单元的实时监测信息上传给云端大数据中心；将云端大数据中心的业务操作指令接收后下发给中央控制单元。数据传输单元的定位模块包括GPS、北斗、Glonass、Galileo定位芯片，远程通讯模块的通讯芯片为包含2G、3G、4G、5G的芯片。
每个电池仓通讯接口分别包括充电器通讯接口和电池通讯接口。电池通讯接口通过通道选择接口与中央控制单元连接，分时与中央控制单元交换数据。充电器通讯接口通过总线与中央控制单元连接，接受中央控制单元轮询。
通道选择接口用于分时选择不同的电池通讯接口与中央控制单元交换信息。
仓门锁控制接口与中央控制单元连接，接受并执行中央控制单元的开锁指令。
中央控制单元用于接收电池仓通讯接口的数据，通过数据传输单元上传给云端大数据中心；接收云端大数据中心发送的指令，传输给仓门锁控制接口执行。
指示灯控制接口与中央控制单元相连，根据从每个电池仓通讯接口获取到的充电设备和电池的状态信息通过指示灯控制接口输出指示灯控制信息。
本发明包括轮询模式和业务模式两种工作状态。
轮询模式：空闲时，中央控制单元通过轮询方式实现与多仓内的充电设备通讯；通过轮询的方式定时切换选择与多仓换电柜内的电池通讯实现与仓内电池的数据交互，并通过指示灯控制接口输出指示灯控制信息，由指示灯显示状态。同时通过数据传输单元，将定位信息、基站信息和中央控制单元的实时监测信息上传给云端大数据中心。
业务模式：云端大数据中心发送业务指令，数据传输单元接收指令后传输给中央控制单元。控制系统的工作方式由改变轮询模式为业务模式。中央控制单元切换连接仓门为业务所指的仓门ID，并通过仓门锁控制接口进行仓门控制，实时获取仓门状态、仓门内电池设备信息的，并传输给所述数据传输单元，再由数据传输单元将业务实时信息上报给云端大数据中心。

Claims (4)

1.一种多仓换电柜控制系统，其特征在于：包括数据传输单元，中央控制单元，通道选择接口，仓门锁控制接口和多个电池仓通讯接口；
所述数据传输单元，其包括定位模块和远程通讯模块，用于将定位信息、基站信息和中央控制单元的实时监测信息上传给云端大数据中心；将云端大数据中心的业务操作指令接收后下发给所述中央控制单元；
多个所述电池仓通讯接口分别包括充电器通讯接口和电池通讯接口；所述电池通讯接口通过所述通道选择接口与所述中央控制单元连接，分时与所述中央控制单元交换数据；所述充电器通讯接口通过总线与所述中央控制单元连接，接受所述中央控制单元轮询；
所述通道选择接口用于分时选择不同的所述电池通讯接口与所述中央控制单元交换信息；
所述仓门锁控制接口与所述中央控制单元连接，接受并执行所述中央控制单元的开锁指令；
所述中央控制单元用于接收所述电池仓通讯接口的数据，通过所述数据传输单元上传给云端大数据中心；接收云端大数据中心发送的指令，传输给所述仓门锁控制接口执行。
2.如权利要求1所述的多仓换电柜控制系统，其特征在于：所述中央控制单元还与指示灯控制接口相连，根据从每个所述电池仓通讯接口获取到的充电设备和电池的状态信息通过所述指示灯控制接口输出指示灯控制信息。
3.如权利要求1或2所述的多仓换电柜控制系统，其特征在于：所述数据传输单元的定位模块包括GPS、北斗、Glonass、Galileo定位芯片。
4.如权利要求1或2所述的多仓换电柜控制系统，其特征在于：所述数据传输单元的远程通讯模块的通讯芯片为包含2G、3G、4G、5G的芯片。
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