CN114103712A - 一种电动车预约充电方法、系统及中控车机 - Google Patents

一种电动车预约充电方法、系统及中控车机 Download PDF

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CN114103712A CN202111574928.7A CN202111574928A CN114103712A CN 114103712 A CN114103712 A CN 114103712A CN 202111574928 A CN202111574928 A CN 202111574928A CN 114103712 A CN114103712 A CN 114103712A
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Abstract

本发明公开了一种电动车预约充电方法、系统及中控车机，所述方法包括：中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU；所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能；当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能。本发明通过设置电动车的预约充电时间，只有在达到预约充电时间后才会开启对电动车进行充电，从而控制电动车尽量在用电低谷期进行充电，降低用电高峰期的用电压力，还可以节省用户充电成本。

Description

一种电动车预约充电方法、系统及中控车机
技术领域
本发明涉及电动汽车充电技术领域，尤其涉及一种电动车预约充电方法、系统、中控车机及计算机可读存储介质。
背景技术
根据用电实际情况，合理使用电能，国家倡导错峰用电，“峰，谷，平”分别代表用电的高峰期，低谷期，和正常用电期，国家电网充电费用是按照基本电费加上服务费来收取的，按照波峰－波谷的区间，每千瓦时约1.8元-1.2元(含服务费)不等。
随着新能源汽车的普及，利用共享充电桩充电是新能源汽车在外必不可少的续航方式，在电费较为便宜的时段对电动汽车进行充电可以大大减少充电所需要花费的费用，为用户减少使用成本，但是用户充电均需要人到时间去人工操作，例如用户想在用电低谷期对电动汽车进行充电就需要到时间了去手动操作，有很大的不便性。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电动车预约充电方法、系统、中控车机及计算机可读存储介质，旨在解决现有技术中用户想在用电低谷期对电动汽车进行充电就需要到时间了去手动操作，有很大的不便性的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种电动车预约充电方法，所述电动车预约充电方法包括如下步骤：
中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU；
所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能；
当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能。
所述的电动车预约充电方法，其中，所述中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU，具体包括：
所述中控车机接收用户设置所述预约充电时间的操作指令，根据所述操作指令设定所述预约充电时间；
所述中控车机的ARM通过串口将当前系统时间和所述预约充电时间发送给MCU。
所述的电动车预约充电方法，其中，所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能，具体包括：
所述中控车机的所述MCU接收到所述当前系统时间和所述预约充电时间后，比对所述当前系统时间和所述预约充电时间，判断是否达到预约充电时间；
在未达到预约充电时间前，所述MCU通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能。
所述的电动车预约充电方法，其中，所述当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能，具体包括：
当所述MCU根据所述当前系统时间和所述预约充电时间判断当前时间点到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC；
所述OBC接收到所述开放充电报文时，根据所述开放充电报文启动充电功能，开始给电动车进行充电。
所述的电动车预约充电方法，其中，所述电动车预先与充电桩建立电连接。
所述的电动车预约充电方法，其中，所述预约充电时间为用电低谷期。
所述的电动车预约充电方法，其中，所述预设时间为100-300ms。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种电动车预约充电系统，其中，所述电动车预约充电系统包括：
充电时间设置模块，用于中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU；
充电禁止模块，用于所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能；
充电启动模块，用于当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种中控车机，其中，所述中控车机包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电动车预约充电程序，所述电动车预约充电程序被所述处理器执行时实现如上所述的电动车预约充电方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有电动车预约充电程序，所述电动车预约充电程序被处理器执行时实现如上所述的电动车预约充电方法的步骤。
本发明中，中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU；所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能；当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能。本发明通过设置电动车的预约充电时间，只有在达到预约充电时间后才会开启对电动车进行充电，从而控制电动车尽量在用电低谷期进行充电，一方面降低用电高峰期的用电压力，另一方面可以节省用户充电成本。
附图说明
图1是本发明电动车预约充电方法的较佳实施例的流程图；
图2是本发明电动车预约充电方法的较佳实施例中实现预约充电的流程图；
图3是本发明电动车预约充电系统的较佳实施例的原理示意图；
图4为本发明中控车机的较佳实施例的运行环境示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明较佳实施例所述的电动车预约充电方法，如图1和图2所示，所述电动车预约充电方法包括以下步骤：
步骤S10、中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU。
具体地，所述中控车机(中控车机在不进行倒车影像显示时可以作为导航、音乐播放等功能)先接收用户设置所述预约充电时间的操作指令，根据所述操作指令设定所述预约充电时间，即用户直接在所述中控车机进行操作来设置好用户想要给电动车进行充电的预约充电时间；所述中控车机的ARM(Advanced RISC Machines，微处理器)通过串口将当前系统时间和所述预约充电时间发送给MCU，其中，MCU和ARM都是中控车机(车载中控)的组成部分，车载中控需要ARM和MCU协同工作。
步骤S20、所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能。
具体地，所述中控车机的所述MCU接收到所述当前系统时间和所述预约充电时间后(便于MCU根据当前系统时间和预约充电时间进行时间比对，以判断是否达到了预约充电时间)，比对所述当前系统时间和所述预约充电时间，判断是否达到预约充电时间，例如预约充电时间是23:30；在未达到预约充电时间前(例如当前时间是22:00，即未到达预约充电时间23:30)，所述MCU通过CAN总线(Controller Area Network，控制器局域网络，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络)每隔预设时间(例如所述预设时间为100-300ms)周期性发送禁止充电报文(报文都是固定的格式，包含内容只有禁止充电这一项参数)给OBC(On-board charger，车载充电器或者车载充电机，车载充电机是完成将交流电转换为电池所需的直流电，并决定了充电功率和效率的关键部件)，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能。
之所以所述MCU要通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，是为了避免在一些异常情况下导致车机无法充电的状况，比如按照发送一次OBC禁止充电后，OBC就持续保持禁止充电的状态，当前如果整车都没有电，MCU异常或没有电不工作，OBC将持续保持禁止充电状态，整车就无法充电使用了，如果采用的是200ms的周期报文，OBC监听周期内没有收到禁止充电的报文，将会开放充电功能，这样子整车就能正常充电了。
步骤S30、当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能。
具体地，当所述MCU根据所述当前系统时间和所述预约充电时间判断当前时间点到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC；所述OBC接收到所述开放充电报文(报文都是固定的格式，包含内容只有开启充电这一项参数)时，根据所述开放充电报文启动充电功能，开始给电动车进行充电。需要说明的是，，所述电动车预先与充电桩建立电连接，即用户预先将车辆连接上了充电桩，从而在达到预约充电时间后才可以允许充电桩给电动车进行充电，并且所述预约充电时间为用电低谷期，以方便用户安排充电时间，合理使用电能。
进一步地，按照峰、平、谷期用电时间段划分：高峰时段(9：00—11：30、14：00—16：30、19：00—21：00)、平时段(7：00—9：00、11：30—14：00、16：30—19：00、21：00—23：00)、低谷时段(23：00—次日7：00)，不同地区会有一定差异，本发明中的预约充电时间为用电低谷期，提高电力资源利用效率，既可以降低用电高峰期的用电压力，还可以节省用户充电成本。
如图2所示，用户设定预约充电点时间后，中控车机的ARM根据当前系统时间与用户设定的预约充电时间通过串口发送相应时间戳给MCU，MCU根据时间戳判断当前时间是否到达预约充电时间，在未到达用户预约充电时间前，向CAN总线每隔200ms一次发送禁止充电的周期报文给OBC，OBC收到禁止充电的周期报文，禁止当前充电功能，在到达用户预约充电时间后，MCU向CAN总线发送开放充电功能的报文，OBC收到开放充电的报文，开放当前充电功能，此时车机正常充电，从而实现错峰充电，错峰充电不仅能够节省用户充电成本，还能降低国家电网高峰期用电压。
进一步地，基于上述电动车预约充电方法，如图3所示，本发明还提供一种电动车预约充电系统，其中，所述电动车预约充电系统包括：
充电时间设置模块51，用于中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU；
充电禁止模块52，用于所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能；
充电启动模块53，用于当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能。
进一步地，如图4所示，基于上述电动车预约充电方法，本发明还相应提供了一种中控车机，所述中控车机包括处理器10、存储器20及显示器30。图4仅示出了中控车机的部分组件，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。
所述存储器20在一些实施例中可以是所述中控车机的内部存储单元，例如中控车机的硬盘或内存。所述存储器20在另一些实施例中也可以是所述中控车机的外部存储设备，例如所述中控车机上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器20还可以既包括所述中控车机的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器20用于存储安装于所述中控车机的应用软件及各类数据，例如所述安装中控车机的程序代码等。所述存储器20还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。在一实施例中，存储器20上存储有电动车预约充电程序40，该电动车预约充电程序40可被处理器10所执行，从而实现本申请中电动车预约充电方法。
所述处理器10在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit,CPU)，微处理器或其他数据处理芯片，用于运行所述存储器20中存储的程序代码或处理数据，例如执行所述电动车预约充电方法等。
所述显示器30在一些实施例中可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)触摸器等。所述显示器30用于显示在所述中控车机的信息以及用于显示可视化的用户界面。所述中控车机的部件10-30通过系统总线相互通信。
在一实施例中，当处理器10执行所述存储器20中电动车预约充电程序40时实现以下步骤：
中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU；
所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能；
当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能。
其中，所述中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU，具体包括：
所述中控车机接收用户设置所述预约充电时间的操作指令，根据所述操作指令设定所述预约充电时间；
所述中控车机的ARM通过串口将当前系统时间和所述预约充电时间发送给MCU。
其中，所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能，具体包括：
所述中控车机的所述MCU接收到所述当前系统时间和所述预约充电时间后，比对所述当前系统时间和所述预约充电时间，判断是否达到预约充电时间；
在未达到预约充电时间前，所述MCU通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能。
其中，所述当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能，具体包括：
当所述MCU根据所述当前系统时间和所述预约充电时间判断当前时间点到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC；
所述OBC接收到所述开放充电报文时，根据所述开放充电报文启动充电功能，开始给电动车进行充电。
其中，所述电动车预先与充电桩建立电连接。
其中，所述预约充电时间为用电低谷期。
其中，所述预设时间为100-300ms。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有电动车预约充电程序，所述电动车预约充电程序被处理器执行时实现如上所述的电动车预约充电方法的步骤。
综上所述，本发明提供一种电动车预约充电方法、系统及中控车机，所述方法包括：中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU；所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能；当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能。本发明通过设置电动车的预约充电时间，只有在达到预约充电时间后才会开启对电动车进行充电，从而控制电动车尽量在用电低谷期进行充电，一方面降低用电高峰期的用电压力，另一方面可以节省用户充电成本。
需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
当然，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关硬件(如处理器，控制器等)来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取的计算机可读存储介质中，所述程序在执行时可包括如上述各方法实施例的流程。其中所述的计算机可读存储介质可为存储器、磁碟、光盘等。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种电动车预约充电方法，其特征在于，所述电动车预约充电方法包括：
中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU；
所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能；
当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能。
2.根据权利要求1所述的电动车预约充电方法，其特征在于，所述中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU，具体包括：
所述中控车机接收用户设置所述预约充电时间的操作指令，根据所述操作指令设定所述预约充电时间；
所述中控车机的ARM通过串口将当前系统时间和所述预约充电时间发送给MCU。
3.根据权利要求2所述的电动车预约充电方法，其特征在于，所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能，具体包括：
所述中控车机的所述MCU接收到所述当前系统时间和所述预约充电时间后，比对所述当前系统时间和所述预约充电时间，判断是否达到预约充电时间；
在未达到预约充电时间前，所述MCU通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能。
4.根据权利要求3所述的电动车预约充电方法，其特征在于，所述当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能，具体包括：
当所述MCU根据所述当前系统时间和所述预约充电时间判断当前时间点到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC；
所述OBC接收到所述开放充电报文时，根据所述开放充电报文启动充电功能，开始给电动车进行充电。
5.根据权利要求4所述的电动车预约充电方法，其特征在于，所述电动车预先与充电桩建立电连接。
6.根据权利要求1所述的电动车预约充电方法，其特征在于，所述预约充电时间为用电低谷期。
7.根据权利要求1-6任一项所述的电动车预约充电方法，其特征在于，所述预设时间为100-300ms。
8.一种电动车预约充电系统，其特征在于，所述电动车预约充电系统包括：
充电时间设置模块，用于中控车机根据用户的操作设定预约充电时间，所述中控车机的ARM通过串口将所述预约充电时间发送给MCU；
充电禁止模块，用于所述MCU根据所述预约充电时间，在未达到预约充电时间前通过CAN总线每隔预设时间周期性发送禁止充电报文给OBC，所述OBC根据所述禁止充电报文禁止开放充电功能；
充电启动模块，用于当所述MCU检测到到达预约充电时间时，所述MCU通过所述CAN总线发送开放充电报文给所述OBC，所述OBC根据所述开放充电报文启动充电功能。
9.一种中控车机，其特征在于，所述中控车机包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电动车预约充电程序，所述电动车预约充电程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的电动车预约充电方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有电动车预约充电程序，所述电动车预约充电程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的电动车预约充电方法的步骤。
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