CN114779152A - 一种直流充电桩计量远程监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直流充电桩计量远程监测方法，应用于直流充电桩计量远程监测装置和充电桩数据监测平台构成的监测系统；充电桩数据监测平台通过HTTP POST接口与监测装置建立通信连接；充电桩数据监测平台每间隔预设时长接收一次监测装置上传的数据包，并存储；根据预设协议充电桩数据监测平台对数据包进行数据解析；将数据解析的结果与对应的预设阈值进行比较，当解析到异常数据时，充电桩数据监测平台发出提示信息。该方法可远程监测直流充电桩的运行状态，解决现有存量充电桩数量大，计量检定任务全检无法完成的问题。具有使用方便，成本低的优点，实现了无人值守直流充电桩的安全可靠运行、贸易结算公平公正的目的。

Description

一种直流充电桩计量远程监测方法

技术领域

本发明涉及直流充电桩技术领域，尤其涉及一种直流充电桩计量远程监测方法。

背景技术

随着能源危机、环境污染、全球变暖等问题的加剧，传统的燃油汽车已不符合国家节能减排发展的需要，取而代之的是新能源汽车。电动汽车作为新能源汽车的重要组成部分，近年来备受人们关注。

随着充电桩数量的增加，各项问题逐渐暴露。现有直流充电桩比较棘手的2个问题为：第一，直流充电桩性能检测功能缺失，只能通过运维人员现场巡查来发现问题。故障的充电桩无法及时得到运维，故无人值守充电桩的安全可靠运行问题变得异常重要。第二，直流充电桩的电流计量是通过分流器采样进入计量模块进行计算，当分流器两端的螺丝压接强度不一致时，分离器两端存在温差，此温差会影响计量的精度，导致直流充电桩计量不准确。

因此，针对上述两个问题，同行从业人员亟待解决。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种至少部分解决上述技术问题的直流充电桩计量远程监测方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种直流充电桩计量远程监测方法，应用于直流充电桩计量远程监测装置和充电桩数据监测平台构成的监测系统；该监测方法包括：

充电桩数据监测平台通过HTTP POST接口与监测装置建立通信连接；

所述充电桩数据监测平台每间隔预设时长接收一次所述监测装置上传的数据包，并存储；所述数据包内容包括：电量信息、温度信息、时间信息和偏差信息；

根据预设协议，所述充电桩数据监测平台对所述数据包进行数据解析；

将数据解析的结果与对应的预设阈值进行比较，当解析到异常数据时，所述充电桩数据监测平台发出提示信息。

进一步地，所述预设协议采用json协议。

进一步地，将数据解析的结果与对应的预设阈值进行比较，当解析到异常数据时，所述充电桩数据监测平台发出提示信息；包括：

当所述温度信息大于预设温度阈值时，则判定直流充电桩计量存在误差，所述充电桩数据监测平台向对应的移动终端发出提示信息。

进一步地，还包括：

当所述偏差信息大于预设偏差阈值时，则判定直流充电桩计量存在误差，所述充电桩数据监测平台向对应的移动终端发出提示信息。

进一步地，该方法还包括：

所述充电桩数据监测平台将数据解析出的电量信息、温度信息、时间信息和偏差信息，采用不同显示样式在显示终端进行显示；所述显示样式包括：颜色RGB值、线条形状和闪烁频次。

本发明提出了一种直流充电桩计量远程监测方法，应用于直流充电桩计量远程监测装置和充电桩数据监测平台构成的监测系统；该方法可远程监测直流充电桩的运行状态，解决了现有存量充电桩数量大，计量检定任务全检无法完成的问题。具有使用方便，成本低的优点，实现了无人值守直流充电桩的安全可靠运行、贸易结算公平公正的目的。

附图说明

图1为本发明实施例提供的直流充电桩计量远程监测方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的监测系统结构示意图；

图3为本发明实施例提供的直流充电桩计量远程监测装置的结构框图；

图4为本发明实施例提供的直流充电桩计量远程监测方法工作模式图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1所示，本发明提供的一种直流充电桩计量远程监测方法，应用于直流充电桩计量远程监测装置和充电桩数据监测平台构成的监测系统，参照图1所示，该监测方法包括：

S100、充电桩数据监测平台通过HTTP POST接口与监测装置建立通信连接；

S200、所述充电桩数据监测平台每间隔预设时长接收一次所述监测装置上传的数据包，并存储；所述数据包内容包括：电量信息、温度信息、时间信息和偏差信息；

S300、根据预设协议，所述充电桩数据监测平台对所述数据包进行数据解析；

S400、将数据解析的结果与对应的预设阈值进行比较，当解析到异常数据时，所述充电桩数据监测平台发出提示信息。

本实施例中，监测系统如图2所示，其中，充电桩数据监测平台包括云平台和中央处理器，直流充电桩计量远程监测装置和充电桩数据监测平台可通过4G网络实现数据传输。比如，在具体实施时，云平台，通过HTTP POST 接口与各外围系统进行接口通信，接口采用json作为协议；云平台，会接收到监测装置上送的数据包，并将该数据包存储在平台上。接收的时间周期可自定义，比如预设时长为每5分钟一次、每10分钟一次等。

中央处理器，通过接口在云平台下载信息，按照json协议进行解析，将各项参数显示在界面上。并根据设置的阈值对解析的数据进行判断，当解析到异常的数据时，发送提示信息至移动终端。解析的数据包内容包括电量信息、温度信息、时间信息、偏差信息。

具体地，步骤S400中，包括如下两种情形：

1当温度信息大于预设温度阈值时，则判定直流充电桩计量存在误差，充电桩数据监测平台向对应的移动终端发出提示信息。该温度信息包括分流器两端的第1路温度信息、第2路温度信息以及两路温差。比如当温差大于10℃时，可判定直流充电桩计算存在误差，可通过提前绑定的智能手机推送提醒信息给管理人员，并可给出对应的维保建议，原因大概率是因为充电桩的分流器压接不牢紧导致计量不准确，需要维保人员赴现场处置。

2当偏差信息大于预设偏差阈值时，则判定直流充电桩计量存在误差，充电桩数据监测平台向对应的移动终端发出提示信息。该偏差信息包括直流充电桩中直流表的充电电能与充电桩计量远程监测装置的充电电能的相对偏差，比如当差值大于5、10等阈值，则判定直流充电桩计量存在误差，标定该直流充电桩计量存在误差，通知提前绑定的智能手机推送提醒信息给管理人员，并可给出对应的维保建议，比如建议检测充电桩计量模块、分流器等。

在一个实施例中，如图1所示，该方法还包括：

S500、充电桩数据监测平台将数据解析出的电量信息、温度信息、时间信息和偏差信息，采用不同显示样式在显示终端进行显示；其中，显示样式包括：颜色RGB值、线条形状和闪烁频次。

上述电量信息包括直流充电桩中的直流表的开始电能、结束电能、充电电能以及直流充电桩计量远程监测装置的开始电能、结束电能、充电电能。时间信息包括充电开始时间、充电结束时间、数据上送时间。比如，在正常参数范围内，当采用颜色RGB值时，可用绿色显示，接近异常时可用黄色显示，异常数据参用红色显示；而线条形状可由线条粗度、线条类型(实线、虚线)等标识；另外，正常数据不存在闪烁，接近异常时，比较间隔3到5 秒闪烁一次，而异常时，则提高闪烁频次，以清楚的表达出直流充电桩的运行状态。上述三种方式可择一选用，也可以任意组合使用。

上述的直流充电桩计量远程监测装置，以下简称监测装置，参照图3所示，包括：微处理器模块Y1以及分别与微处理器模块Y1连接的计量模块 Y2、无线通信模块Y3、数据接入模块Y4、存储模块Y5、电源管理模块Y6 和温度监测模块Y7。

计量模块Y2与需要监控的直流充电桩中的充电计量模块(直流表)并联接入，同时计量直流充电桩充电的电量。微处理器模块Y1通过数据接入模块 Y4监测主站抄读的直流充电桩中的充电计量模块(直流表)的电能数据帧，并实时解析，可获得电能数据，数据接入模块可为485通信模块或232通信模块。温度监测模块Y7监测直流充电桩的分流器两端的温度；存储模块Y5用于存储电量、电能数据及温度信息；电源管理模块Y6与数据接入模块Y4连接，电源管理模块Y6用于为微处理器模块Y1和数据接入模块Y4供电；微处理器模块Y1通过无线通信模块Y3发送电量、电能数据及温度信息给充电桩数据监测平台。无线通信模块Y3比如可为4G通信模块、5G通信模块等。充电桩数据监测平台根据接收到的数据，进行充电桩运行状态分析。

在图3中，还包括了指示灯输出模块Y8，也与微处理器模块Y1连接。

其中，监测装置与直流充电桩的安装关系参照图4所示，监测装置的直流电压采样端J1、J2与需要监控的直流充电桩中的充电计量模块(直流表)Z1、 Z2并联接在线路的V+、V-上；监测装置的直流电流采样端J3、J4与需要监控的直流充电桩中的充电计量模块(直流表)Z3、Z4并联接在分流器的两端；监测装置的2路温度接口J5、J6分别接在分流器的两端；监测装置的数据输入端JA、JB与需要监控的直流充电桩中的充电计量模块(直流表)ZA、ZB并联接在主站上。直流充电桩的主站通过接口ZA、ZB周期性抄读充电计量模块(直流表)的电参量，监测装置通过接口JA、JB实时监测抄读的电参量数据帧。

直流充电桩在充电开始时，会有直流电压、直流电流输出上升的过程，监测装置通过直流电压采样端J1、J2检测到电压比如超过15V，同时通过直流电流采样端J3、J4检测到电流比如超过5A时，认为充电桩开始工作，此时刻监控到的直流充电桩中充电计量模块(直流表)的电能作为充电的起始电能。直流充电桩在充电结束时，会有直流电压、直流电流输出下降的过程，监测装置通过直流电压采样端J1、J2检测到电压比如低于15V，同时通过直流电流采样端J3、J4检测到电流比如低于5A时，认为充电桩结束工作，此时刻监控到的直流充电桩中充电计量模块(直流表)的电能作为充电的结束电能。同时，监测装置通过温度接口J5、J6实时监测分流器两端的温度。

整个充电过程结束后，监测装置会将自身计量的起始和终止电能、直流充电桩中充电计量模块(直流表)的起始和终止电能、直流充电桩的分流器两端的温度同时通过无线通信模块Y4上送给充电桩数据监测平台。充电桩数据监测平台的中央处理器在云平台上下载信息，进行解析，判定充电桩以及充电桩中分流器的工作状态，有异常数据时发送提示信息至移动终端。

本发明提供的一种直流充电桩计量远程监测方法，可远程监测直流充电桩的运行状态，解决现有存量充电桩数量大，计量检定任务全检无法完成的问题。具有使用方便，成本低的优点，实现了无人值守直流充电桩的安全可靠运行、贸易结算公平公正的目的。解放了巡检人员的劳动力，无需再定点定时巡检，只需根据该方法可实现在线巡检，根据监测到的异常数据进行精准维保，提高工作效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种直流充电桩计量远程监测方法，其特征在于，应用于直流充电桩计量远程监测装置和充电桩数据监测平台构成的监测系统；该监测方法包括：

充电桩数据监测平台通过HTTP POST接口与监测装置建立通信连接；

所述充电桩数据监测平台每间隔预设时长接收一次所述监测装置上传的数据包，并存储；所述数据包内容包括：电量信息、温度信息、时间信息和偏差信息；

根据预设协议，所述充电桩数据监测平台对所述数据包进行数据解析；

将数据解析的结果与对应的预设阈值进行比较，当解析到异常数据时，所述充电桩数据监测平台发出提示信息。

2.根据权利要求1所述的一种直流充电桩计量远程监测方法，其特征在于，所述预设协议采用json协议。

3.根据权利要求2所述的一种直流充电桩计量远程监测方法，其特征在于，将数据解析的结果与对应的预设阈值进行比较，当解析到异常数据时，所述充电桩数据监测平台发出提示信息；包括：

当所述温度信息大于预设温度阈值时，则判定直流充电桩计量存在误差，所述充电桩数据监测平台向对应的移动终端发出提示信息。

4.根据权利要求3所述的一种直流充电桩计量远程监测方法，其特征在于，还包括：

当所述偏差信息大于预设偏差阈值时，则判定直流充电桩计量存在误差，所述充电桩数据监测平台向对应的移动终端发出提示信息。

5.根据权利要求1所述的一种直流充电桩计量远程监测方法，其特征在于，该方法还包括：

所述充电桩数据监测平台将数据解析出的电量信息、温度信息、时间信息和偏差信息，采用不同显示样式在显示终端进行显示；所述显示样式包括：颜色RGB值、线条形状和闪烁频次。

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