CN113605280A - 带汽车充电功能的泊位智能控制器 - Google Patents

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丁浩
王磊
陈飞飞
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Abstract

本发明公开了一种带汽车充电功能的泊位智能控制器，包括箱体装置、充电枪、LED灯、阻拦装置、检测装置、充电桩供电板、驱动装置和控制装置，在箱体装置内设有充电桩供电板、驱动装置和控制装置；阻拦装置安装在箱体装置的外侧，通过驱动装置驱动；检测装置位于阻拦装置前端，驱动装置驱动阻拦装置进行阻拦或收起。本发明充分保证了新能源车主对充电桩的使用，放置燃油车占位问题，使用折叠杆升降，升降速度快且平稳，多角度超声波雷达探头，探测范围更广、更可靠；手机扫码控制，实现了充电桩、车位的多人共享；设备各单元与总控之间通过通讯交互，报文带校验位，可以避免外部干扰、设备各单元与总控通过通讯交互，传输内容更加丰富。

Description

带汽车充电功能的泊位智能控制器
技术领域
本发明属于新能源汽车技术领域，具体涉及一种带汽车充电功能的泊位智能控制器。
背景技术
随着新能源汽车的蓬勃发展，新能源汽车泊位及充电桩问题日益严峻，现有汽车充电桩存在以下问题：
1、不能解决燃油车占位的问题，由于车位紧张，新能源充电泊位经常会被燃油汽车占用，给新能源汽车充电造成不便，目前的泊位控制器无法对新能源汽车与燃油汽车进行识别，并且无法根据车辆类型进行区别操作。
2、现有汽车充电桩搭配地锁实现防止燃油车占位存在两个弊端：第一、地锁影响汽车停放，停放技术不佳容易压到地锁，对汽车和地锁都存在一定程度的损坏；第二、充电桩和地锁两个独立的个体，增加了后台控制的复杂度和设备安装的难度。
3、传统的汽车充电桩只能通过充电桩是否工作来判断泊位有没有被占位，如果有燃油车占位或者新能源车占位但是未充电，后台无法判断，导致泊位的后台显示状态与现场实际状态不符，增加用户不必要的麻烦。
发明内容
本发明的目的在于提供带汽车充电功能的泊位智能控制器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带汽车充电功能的泊位智能控制器，包括箱体装置、充电枪、LED灯、阻拦装置、检测装置、充电桩供电板、驱动装置和控制装置，
在所述箱体装置内设有充电桩供电板、驱动装置和控制装置；所述阻拦装置安装在箱体装置的外侧，并通过驱动装置驱动；所述检测装置位于阻拦装置前端，用于检测车辆信息，并将检测信息发送至控制装置，所述控制装置根据车辆信息和云端的控制信息，控制驱动装置；所述驱动装置驱动阻拦装置进行阻拦或收起；当阻拦装置收起，云端立即使能充电桩供电板使充电板进入待供电状态；所述充电枪电缆线连接在充电桩供电板上用于检测汽车充电状态和给汽车供电，当控制装饰监测到用户将充电枪插到汽车上时，充电桩控制板开始供电。
优选的，所述LED灯为RGB三个LED灯，通过控制装置输出PWM波调节控制可以输出多种色彩或者呼吸状态，用于指示泊位智能控制器的状态。
优选的，所述阻拦装置包括立杆、拉杆、拉杆座、折杆连接件、折杆轴承、折杆和横杆；
所述立杆为直接连接驱动装置的八角杆，由驱动装置直接驱动竖直或者水平状态；所述立杆、拉杆、拉杆座和折杆连接件的四个连接点成平行四边形，当立杆被驱动实现转动时，前端折杆可以实现平行上移的运动，这种运动方式可以限制设备整体占位的高度，降低安装环境高度限制的条件，所述折杆连接件、折杆轴承为立杆和折杆的连接装置，所述横杆用于阻拦不符合车辆，所述横杆内部安装检测装置，下部安装由检测装置的检测探头，在所述横杆表面粘贴设备操作指南和二维码。
优选的，所述检测装置为检测器，检测是否有车辆停放，并且将检测信息传送给控制装置。
优选的，所述充电桩供电板包括充电桩主控板、电表、扬声器和急停开关，所述充电桩主控板与控制装置通讯，接收主控装置的指令或者向主控装置发送充电桩主控板状态，所述充电桩主控板在运行时实时监测电表的度数，记录使用电量，所述充电桩主控板驱动扬声器语音播报，提示充电状态，所述充电桩主控板配置急停开关用于紧急停止。
优选的，所述驱动装置包括直流无刷电机、减速机、连接机构、止挡机构、手柄、弹簧和电机控制器，在所述直流无刷电机上连接有电机控制器和减速电机，所述直流无刷电机由电机控制器驱动，所述减速机用来调节输出速比，在所述减速电机的输出轴连接连接机构，所述连接机构配合弹簧用于调节输出的力矩，所述止挡机构控制连接机构运动的限位，所述手柄装在直流无刷电机上用于断电情况下电机的转动。
优选的，所述控制装置包括控制装置主控板和开关电源，所述控制装置主控板带有4G模块，用于与云端通讯；所述控制装置主控板配置三个串口，分别与检测装置、充电桩供电板和驱动装置通讯，控制上述三个单元；所述控制装置主控板控制LED灯的状态；所述开关电源用于驱动装置和控制装置主控板的供电。
本发明的技术效果和优点：
1、带泊位控制的充电桩，充分保证了新能源车主对充电桩的使用，放置燃油车占位问题；
2、使用折叠杆升降，不影响用户停车；
3、直流道闸电机，能够变频调速，使折叠杆升降速度快且平稳；
4、在组栏杆前端采用多角度超声波雷达探头，探测范围更广、更可靠；
5、能够通过手机扫码控制，实现了充电桩、车位的多人共享；
6、设备各单元与总控之间通过通讯交互，报文带校验位，可以避免外部干扰；
7、设备各单元与总控通过通讯交互，传输内容更加丰富。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的整体结构透视图；
图3为本发明中阻拦装置的结构示意图；
图4为箱体装置的结构示意图；
图5为驱动装置的结构示意图；
图6为本发明的拓扑图。
图中标号：1箱体装置、2充电枪、3LED灯、4阻拦装置、5检测装置、6充电桩供电板、7驱动装置、8控制装置、4-1立杆、4-2拉杆、4-3拉杆座、4-4折杆连接件、4-5折杆轴承、4-6折杆、4-7横杆、6-1充电桩主控板、6-2电表、6-3扬声器、6-4急停开关、7-1直流无刷电机、7-2减速机、7-3连接机构、7-4止挡机构、7-5手柄、7-6弹簧、7-7电机控制器、8-1控制装置主控板、8-2开关电源。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
如图1-图6示出了本发明一种带汽车充电功能的泊位智能控制器的一种具体实施方式：包括箱体装置1、充电枪2、LED灯3、阻拦装置4、检测装置5、充电桩供电板6、驱动装置7和控制装置8，
在所述箱体装置1内设有充电桩供电板6、驱动装置7和控制装置8；所述阻拦装置4和LED灯3安装在箱体装置1的外侧，并通过驱动装置7驱动；所述检测装置5位于阻拦装置4前端，用于检测车辆信息，并将检测信息发送至控制装置8，所述控制装置8根据车辆信息和云端的控制信息，控制驱动装置7；所述驱动装置7驱动阻拦装置4进行阻拦或收起；当阻拦装置4收起，云端立即使能充电桩供电板6使充电板进入待供电状态；所述充电枪2电缆线连接在充电桩供电板6上用于检测汽车充电状态和给汽车供电，当控制装饰8监测到用户将充电枪2插到汽车上时，充电桩控制板6开始供电，所述LED灯3为RGB三个LED灯，通过控制装置8输出PWM波调节控制可以输出多种色彩或者呼吸状态，用于指示泊位智能控制器的状态；
所述阻拦装置4包括立杆4-1、拉杆4-2、拉杆座4-3、折杆连接件4-4、折杆轴承4-5、折杆4-6和横杆4-7；所述立杆4-1为直接连接驱动装置7的八角杆，由驱动装置7直接驱动竖直或者水平状态；所述立杆4-1、拉杆4-2、拉杆座4-3和折杆连接件4-4的四个连接点成平行四边形，当立杆4-1被驱动实现转动时，前端折杆可以实现平行上移的运动，这种运动方式可以限制设备整体占位的高度，降低安装环境高度限制的条件，所述折杆连接件4-4、折杆轴承4-5为立杆4-1和折杆4-6的连接装置，所述横杆4-7用于阻拦不符合车辆，所述横杆4-7内部安装检测器，下部安装由检测器的检测探头，检测是否有车辆停放，并且将检测信息传送给控制装置8在所述横杆4-7表面粘贴设备操作指南和二维码；
所述充电桩供电板6包括充电桩主控板6-1、电表6-2、扬声器6-3和急停开关6-4，所述充电桩主控板6-1与控制装置8通讯，接收主控装置8的指令或者向主控装置8发送充电桩主控板6-1状态，所述充电桩主控板6-1在运行时实时监测电表6-2的度数，记录使用电量，所述充电桩主控板6-1驱动扬声器6-3语音播报，提示充电状态，所述充电桩主控板6-1配置急停开关6-4用于紧急停止；
所述驱动装置7包括直流无刷电机7-1、减速机7-2、连接机构7-3、止挡机构7-4、手柄7-5、弹簧7-6和电机控制器7-7，
在所述直流无刷电机7-1上连接有电机控制器7-7和减速电机7-2，所述直流无刷电机7-1由电机控制器7-7驱动，所述减速机7-2用来调节输出速比，在所述减速电机7-2的输出轴连接连接机构7-3，所述连接机构7-3配合弹簧7-6用于调节输出的力矩，所述止挡机构7-4控制连接机构7-3运动的限位，所述手柄7-5装在直流无刷电机7-1上用于断电情况下电机的转动；
所述控制装置8包括控制装置主控板8-1和开关电源8-2，所述控制装置主控板8-1带有4G模块，用于与云端通讯；所述控制装置主控板8-1配置三个串口，分别与检测装置5、充电桩供电板6和驱动装置7通讯，控制上述三个单元；所述控制装置主控板8-1控制LED灯3的状态；所述开关电源8-2用于驱动装置7和控制装置主控板8-1的供电。
使用过程：
a、首先用户在手机端使能设备；
b、云端收到手机端指令，向控制装置8发送指令；
c、控制装置8驱动驱动装置7，带动阻拦装置4的运动；
d、在阻拦装置4抬起到位后，控制装置8发送到位消息给云端，云端使能充电桩供电板6，使其进入插枪供电状态，此时汽车可以停放入泊位区域；
e、检测装置5检查到汽车进入泊位区域，将信号发送给控制装置8；
f、当充电桩供电板6检测到用户插上充电枪并且汽车状态正常时，充电桩供电板6开始向汽车供电，并且将此状态信息发送给控制装置8，再由控制装置8转发给云端；
g、在汽车完成充电后，用户将充电枪从汽车上拔下，充电桩供电板6检测到用户拔下充电枪，充电桩供电板6停止供电，并将消息由控制装置8转发给云端；
h、检测装置5检测到汽车离开泊位区域后，得到汽车离开信号的控制装置8驱动驱动装置7，带动阻拦装置4的运动，完成泊位的阻拦；
i、不同状态下，控制装置8根据实际情况驱动LED灯变化。
申请人又一声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的实现方法及装置结构，但本发明并不局限于上述实施方式，即不意味着本发明必须依赖上述方法及结构才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用实现方法等效替换及步骤的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开的范围之内。
本发明并不限于上述实施方式，凡采用和本发明相似结构及其方法来实现本发明目的的所有方式，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种带汽车充电功能的泊位智能控制器，其特征在于：包括箱体装置(1)、充电枪(2)、LED灯(3)、阻拦装置(4)、检测装置(5)、充电桩供电板(6)、驱动装置(7)和控制装置(8)，
在所述箱体装置(1)内设有充电桩供电板(6)、驱动装置(7)和控制装置(8)；所述阻拦装置(4)安装在箱体装置(1)的外侧，并通过驱动装置(7)驱动；所述检测装置(5)位于阻拦装置(4)前端，用于检测车辆信息，并将检测信息发送至控制装置(8)，所述控制装置(8)根据车辆信息和云端的控制信息，控制驱动装置(7)；所述驱动装置(7)驱动阻拦装置(4)进行阻拦或收起；当阻拦装置(4)收起，云端立即使能充电桩供电板(6)使充电板进入待供电状态。
2.根据权利要求1所述的泊位智能控制器，其特征在于：所述LED灯(3)为RGB三个LED灯，通过控制装置(8)输出PWM波调节控制输出多种色彩或者呼吸状态，用于指示泊位智能控制器的状态。
3.根据权利要求1所述的泊位智能控制器，其特征在于：所述阻拦装置(4)包括立杆(4-1)、拉杆(4-2)、拉杆座(4-3)、折杆连接件(4-4)、折杆轴承(4-5)、折杆(4-6)和横杆(4-7)；
所述立杆(4-1)为直接连接驱动装置(7)的八角杆，由驱动装置(7)直接驱动竖直或者水平状态；所述立杆(4-1)、拉杆(4-2)、拉杆座(4-3)和折杆连接件(4-4)的四个连接点成平行四边形，当立杆(4-1)被驱动实现转动时，前端折杆实现平行上移的运动，所述折杆连接件(4-4)、折杆轴承(4-5)为立杆(4-1)和折杆(4-6)的连接装置，所述横杆(4-7)用于阻拦不符合车辆，所述横杆(4-7)内部安装检测装置(5)，下部安装由检测装置(5)的检测探头。
4.根据权利要求1所述的一种带汽车充电功能的泊位智能控制器，其特征在于：所述检测装置(5)为检测器，检测是否有车辆停放，并且将检测信息传送给控制装置(8)。
5.根据权利要求1所述的一种带汽车充电功能的泊位智能控制器，其特征在于：所述充电桩供电板(6)包括充电桩主控板(6-1)、电表(6-2)、扬声器(6-3)和急停开关(6-4)，所述充电桩主控板(6-1)与控制装置(8)通讯，接收主控装置(8)的指令或者向主控装置(8)发送充电桩主控板(6-1)状态，所述充电桩主控板(6-1)在运行时实时监测电表(6-2)的度数，记录使用电量，所述充电桩主控板(6-1)驱动扬声器(6-3)语音播报，提示充电状态，所述充电桩主控板(6-1)配置急停开关(6-4)用于紧急停止。
6.根据权利要求1所述的一种带汽车充电功能的泊位智能控制器，其特征在于：所述驱动装置(7)包括直流无刷电机(7-1)、减速机(7-2)、连接机构(7-3)、止挡机构(7-4)、手柄(7-5)、弹簧(7-6)和电机控制器(7-7)，
在所述直流无刷电机(7-1)上连接有电机控制器(7-7)和减速电机(7-2)，所述直流无刷电机(7-1)由电机控制器(7-7)驱动，所述减速机(7-2)用来调节输出速比，
在所述减速电机(7-2)的输出轴连接连接机构(7-3)，所述连接机构(7-3)配合弹簧(7-6)用于调节输出的力矩，所述止挡机构(7-4)控制连接机构(7-3)运动的限位，所述手柄(7-5)装在直流无刷电机(7-1)上用于断电情况下电机的转动。
7.根据权利要求1所述的一种带汽车充电功能的泊位智能控制器，其特征在于：所述控制装置(8)包括控制装置主控板(8-1)和开关电源(8-2)，所述控制装置主控板(8-1)带有4G模块，用于与云端通讯；所述控制装置主控板(8-1)配置3个串口，分别与检测装置(5)、充电桩供电板(6)和驱动装置(7)通讯，控制上述三个单元；所述控制装置主控板(8-1)控制LED灯(3)的状态；所述开关电源(8-2)用于驱动装置(7)和控制装置主控板(8-1)的供电。
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