CN115593251A - 一种基于云平台的有序直控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新能源汽车充电桩技术领域，具体是一种基于云平台的有序直控系统，包括控制模块、信息获取模块、信息比较模块以及充电模块，控制模块与信息获取模块以及信息比较模块均架设于云计算平台中，控制模块包括信息存储单元、直控单元以及控制转移单元，信息存储单元与信息获取模块以及信息比较模块均数据互通，直控单元设置有多个，本发明能够对多个充电桩有序的进行同时控制，并保证多个充电桩同时对多种不同的电池进行不同适配功率的充电作业，以此有利于在保证该基于云平台的有序直控系统同时处理多个充电请求的同时保证单个充电桩充电功率的准确性，从而提高了该基于云平台的有序直控系统的处理效率以及处理效果。

Description

一种基于云平台的有序直控系统
技术领域
本发明涉及新能源汽车充电桩技术领域，具体是一种基于云平台的有序直控系统。
背景技术
近年来，随着我国经济的快速发展，在大城市的汽车越来越多，而燃油车燃烧石油产品产生的尾气也越来越多，从而导致空气污染也越来越严重。为此，政府开始引导人们发展以电动汽车为主要运输工具的新能源汽车。
新能源汽车正是在这种使命背景下的出现的，包括混合动力新能源汽车和纯电动汽车，而纯电动汽车由于只利用电池的电能作为汽车驱动的能源，因此，在运行过程中不会有任何尾气，从而不会对空气产生污染，这也是现代人民对纯电动汽车尤其钟情的原因。但是，作为新能源汽车的一个重要组件，电池，其用于对汽车提供能源，需要在使用中进行充电，而电动汽车的充电，主要采用充电桩的形式进行，为了方便汽车能够快速找到充电桩进行充电，进行实时充电并使用，这是新能源汽车能够快速推广的一个重要内容。
但是，新能源汽车在使用时也存在着续驶里程短的缺点，续驶里程短就需要频繁的充电，在高速路段行驶时，如果驾驶较长的高速路段，就需要在服务区选用充电桩进行充电补给。
但现有的充电桩大多配合充电桩管理系统使用，能够有效的实现自助充电以及充电计费等功能，但当一个系统中的多个充电桩同时进行充电请求时，管理系统对多个请求需要一一处理，造成充电桩的响应时间较长，甚至发生错误，对电动汽车进行不适用电池功率的电能补给，给使用者带来不便，并在一定程度上影响电动汽车的使用寿命，严重的甚至会给电动汽车的电池带来不可逆转的伤害，因此需要一种更加高效以及准确的系统来对充电桩进行管理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于云平台的有序直控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的技术方案是：一种基于云平台的有序直控系统，包括控制模块、信息获取模块、信息比较模块以及充电模块，所述控制模块与信息获取模块以及信息比较模块均架设于云计算平台中，所述控制模块包括信息存储单元、直控单元以及控制转移单元，所述信息存储单元与信息获取模块以及信息比较模块均数据互通，所述直控单元设置有多个，多个所述直控单元均与充电模块数据互通，所述控制转移单元与多个直控单元均通过网络连接，所述充电模块包括充电桩以及充电请求单元，所述充电桩以及充电请求单元均设置有多个，多个所述充电桩分别与多个充电请求单元一一对应，多个所述充电请求单元均与多个直控单元数据交互，所述信息获取模块用于获取车辆信息，所述信息比较模块用于将车辆信息与信息存储单元内存储的信息做对比并将结果输出至直控单元。
优选的，所述信息获取模块包括车辆信息获取单元、往日信息获取单元以及标准电池信息获取单元，所述车辆信息获取单元与充电桩相适配，所述往日信息获取单元以及标准电池信息获取单元与信息存储单元数据交互，所述车辆信息获取单元、往日信息获取单元以及标准电池信息获取单元均与信息比较模块数据交互。
优选的，所述信息比较模块包括车辆信息接收单元、往日信息接收单元、标准电池信息接收单元、对比单元以及结果输出单元，所述对比单元与车辆信息接收单元、往日信息接收单元、标准电池信息接收单元以及结果输出单元均数据交互，所述结果输出单元与直控单元数据交互。
优选的，所述车辆信息接收单元与车辆信息获取单元数据交互，所述往日信息接收单元与往日信息获取单元数据交互，所述标准电池信息接收单元与标准电池信息获取单元数据交互。
优选的，所述控制转移单元包括冲突检测单元、寻找单元以及转移命令单元，所述冲突检测单元用于检测单个直控单元中是否存在同时请求的命令，所述寻找单元用于在冲突检测单元检测到同时请求的命令时寻找空闲的直控单元，所述转移命令单元用于将同时请求的其中一个或多个命令转移至不同的直控单元中。
优选的，所述冲突检测单元、寻找单元以及转移命令单元均与多个直控单元数据交互，所述冲突检测单元、寻找单元以及转移命令单元相互之间数据交互。
优选的，所述充电请求单元包括充电请求发出单元、充电命令接收单元以及充电启闭单元，所述充电请求发出单元以及充电命令接收单元均与直控单元数据交互，所述充电启闭单元与充电命令接收单元数据交互，所述充电启闭单元用于控制充电桩的启闭。
优选的，所述直控单元包括命令发出单元、请求接收单元以及数据传输单元，所述数据传输单元与命令发出单元以及请求接收单元均数据交互。
优选的，所述数据传输单元与冲突检测单元、寻找单元以及转移命令单元均数据交互，所述请求接收单元通过数据传输单元与充电请求发出单元数据交互，所述命令发出单元通过数据传输单元与充电命令接收单元数据交互。
本发明通过改进在此提供一种基于云平台的有序直控系统，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
其一：本发明通过信息获取模块获取本次充电车辆的信息，并通过信息比较模块将本次车辆信息与信息存储单元内存储的信息做对比并将结果输出至直控单元，直控单元在接收到充电请求单元的充电请求后，通过信息比较模块输出的对比结果控制充电桩对车辆进行充电，当多个充电请求单元同时向其中与一个直控单元发送充电请求时，控制转移单元对多个充电请求进行排序，并将多个排序后的充电请求从后至前依次转移至不同的直控单元中，从而便于多个直控单元同时响应多个充电请求，从而便于对多个充电桩有序的进行同时控制，并保证多个充电桩同时对多种不同的电池进行不同适配功率的充电作业，以此有利于在保证该基于云平台的有序直控系统同时处理多个充电请求的同时保证单个充电桩充电功率的准确性，从而提高了该基于云平台的有序直控系统的处理效率以及处理效果；
其二：本发明通过信息获取模块以及信息比较模块的设置，车辆信息获取单元获取车辆此次连接充电桩时的信息并将信息传输至车辆信息接收单元中，往日信息获取单元用于获取车辆此次之前一段时间内连接充电桩时的信息并将信息传输至往日信息接收单元中，标准电池信息获取单元用于获取信息存储单元中存储的标准电池信息并将信息传输至标准电池信息接收单元中，对比单元对车辆信息接收单元、往日信息接收单元以及标准电池信息接收单元中的信息做三方对比，找出适配项，并将适配项的信息通过结果输出单元传输至直控单元中，通过直控单元控制充电桩进行适配项相同功率的充电作业，从而便于根据不同的车辆以及车辆的不同使用状况作出最适宜车辆充电功率的充电作业，从而使得车辆的充电安全得到良好的保护。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释：
图1是本发明的整体结构框图；
图2是本发明的控制模块结构框图；
图3是本发明的信息获取模块结构框图；
图4是本发明的信息比较模块结构框图；
图5是本发明的充电模块结构框图。
附图标记说明：
1、控制模块；11、信息存储单元；12、直控单元；121、命令发出单元；122、请求接收单元；123、数据传输单元；13、控制转移单元；131、冲突检测单元；132、寻找单元；133、转移命令单元；2、信息获取模块；21、车辆信息获取单元；22、往日信息获取单元；23、标准电池信息获取单元；3、信息比较模块；31、车辆信息接收单元；32、往日信息接收单元；33、标准电池信息接收单元；34、对比单元；35、结果输出单元；4、充电模块；41、充电桩；42、充电请求单元；421、充电请求发出单元；422、充电命令接收单元；423、充电启闭单元。
具体实施方式
下面对本发明进行详细说明，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。
本发明通过改进在此提供一种基于云平台的有序直控系统，本发明的技术方案是：
如图1-图5所示，一种基于云平台的有序直控系统，包括控制模块1、信息获取模块2、信息比较模块3以及充电模块4，控制模块1与信息获取模块2以及信息比较模块3均架设于云计算平台中，云计算平台采用现有技术中已有的计算和数据存储处理兼顾的综合云计算平台，控制模块1包括信息存储单元11、直控单元12以及控制转移单元13，信息存储单元11内存储有全种类电动汽车电池组的信息(如额定电压、开路电压、工作电压、充电电压、正负极电阻、容量、贮存性能、寿命等)，信息存储单元11与信息获取模块2以及信息比较模块3均数据互通，直控单元12设置有多个，多个直控单元12均与充电模块4数据互通，控制转移单元13与多个直控单元12均通过网络连接，充电模块4包括充电桩41以及充电请求单元42，充电桩41采用现有技术中常用的交直流一体式充电桩，充电桩41以及充电请求单元42均设置有多个，多个充电桩41分别与多个充电请求单元42一一对应，多个充电请求单元42均与多个直控单元12数据交互，信息获取模块2用于获取车辆信息，信息比较模块3用于将车辆信息与信息存储单元11内存储的信息做对比并将结果输出至直控单元12。
通过信息获取模块2获取本次充电车辆的信息，并通过信息比较模块3将本次车辆信息与信息存储单元11内存储的信息做对比并将结果输出至直控单元12，直控单元12在接收到充电请求单元42的充电请求后，通过信息比较模块3输出的对比结果控制充电桩41对车辆进行充电，当多个充电请求单元42同时向其中与一个直控单元12发送充电请求时，控制转移单元13对多个充电请求进行排序，并将多个排序后的充电请求从后至前依次转移至不同的直控单元12中，从而便于多个直控单元12同时响应多个充电请求，从而便于对多个充电桩41有序的进行同时控制，并保证多个充电桩41同时对多种不同的电池进行不同适配功率的充电作业，以此有利于在保证该基于云平台的有序直控系统同时处理多个充电请求的同时保证单个充电桩41充电功率的准确性，从而提高了该基于云平台的有序直控系统的处理效率以及处理效果。
进一步的，信息获取模块2包括车辆信息获取单元21、往日信息获取单元22以及标准电池信息获取单元23，车辆信息获取单元21与充电桩41相适配，往日信息获取单元22以及标准电池信息获取单元23与信息存储单元11数据交互，车辆信息获取单元21、往日信息获取单元22以及标准电池信息获取单元23均与信息比较模块3数据交互；信息比较模块3包括车辆信息接收单元31、往日信息接收单元32、标准电池信息接收单元33、对比单元34以及结果输出单元35，对比单元34与车辆信息接收单元31、往日信息接收单元32、标准电池信息接收单元33以及结果输出单元35均数据交互，结果输出单元35与直控单元12数据交互；车辆信息接收单元31与车辆信息获取单元21数据交互，往日信息接收单元32与往日信息获取单元22数据交互，标准电池信息接收单元33与标准电池信息获取单元23数据交互。
通过信息获取模块2以及信息比较模块3的设置，车辆信息获取单元21获取车辆此次连接充电桩41时的信息并将信息传输至车辆信息接收单元31中，往日信息获取单元22用于获取车辆此次之前一段时间内连接充电桩41时的信息并将信息传输至往日信息接收单元32中，标准电池信息获取单元23用于获取信息存储单元11中存储的标准电池信息并将信息传输至标准电池信息接收单元33中，对比单元34对车辆信息接收单元31、往日信息接收单元32以及标准电池信息接收单元33中的信息做三方对比，找出适配项(适配项是指此次车辆信息与往日车辆信息以及标准电池信息相互之间匹配度最高选项)，并将适配项的信息通过结果输出单元35传输至直控单元12中，通过直控单元12控制充电桩41进行适配项相同功率的充电作业，从而便于根据不同的车辆以及车辆的不同使用状况作出最适宜车辆充电功率的充电作业，从而使得车辆的充电安全得到良好的保护。
进一步的，控制转移单元13包括冲突检测单元131、寻找单元132以及转移命令单元133，冲突检测单元131用于检测单个直控单元12中是否存在同时请求的命令，寻找单元132用于在冲突检测单元131检测到同时请求的命令时寻找空闲的直控单元12，转移命令单元133用于将同时请求的其中一个或多个命令转移至不同的直控单元12中；冲突检测单元131、寻找单元132以及转移命令单元133均与多个直控单元12数据交互，冲突检测单元131、寻找单元132以及转移命令单元133相互之间数据交互。
通过控制转移单元13的设置，冲突检测单元131实时检测多个直控单元12，并在单个直控单元12收到同时请求时，通过寻找单元132寻找空闲的直控单元12，之后通过转移命令单元133将同时请求的其中一个或多个命令转移至不同的直控单元12中，从而实现多请求同时处理，大大缩短了直控单元12的响应时间，从而加快了充电桩41的响应时间，有利于改善用户在充电时的体验感，减少用户的等待时间，更加有利于充电作业快速、准确的进行。
进一步的，充电请求单元42包括充电请求发出单元421、充电命令接收单元422以及充电启闭单元423，充电请求发出单元421以及充电命令接收单元422均与直控单元12数据交互，充电启闭单元423与充电命令接收单元422数据交互，充电启闭单元423用于控制充电桩41的启闭；直控单元12包括命令发出单元121、请求接收单元122以及数据传输单元123，数据传输单元123与命令发出单元121以及请求接收单元122均数据交互；数据传输单元123与冲突检测单元131、寻找单元132以及转移命令单元133均数据交互，请求接收单元122通过数据传输单元123与充电请求发出单元421数据交互，命令发出单元121通过数据传输单元123与充电命令接收单元422数据交互。
通过充电请求单元42与直控单元12的配合使用，在充电请求发出单元421发出充电请求后，请求接收单元122快速接收请求，并在短时间内通过命令发出单元121对充电命令接收单元422发出适宜的充电命令，从而快速开启充电作业，同时通过数据传输单元123快速与转移命令单元133实现数据交互，从而快速转移同时请求或在空闲时辅助处理同时请求，保证了整个系统内的利用效率。
工作原理：在日常使用过程中，当电动汽车在连接充电桩41后，车辆信息获取单元21获取车辆此次连接充电桩41时的信息并将信息传输至车辆信息接收单元31中，往日信息获取单元22用于获取车辆此次之前一段时间内连接充电桩41时的信息并将信息传输至往日信息接收单元32中，标准电池信息获取单元23用于获取信息存储单元11中存储的标准电池信息并将信息传输至标准电池信息接收单元33中，对比单元34对车辆信息接收单元31、往日信息接收单元32以及标准电池信息接收单元33中的信息做三方对比，找出适配项(适配项是指此次车辆信息与往日车辆信息以及标准电池信息相互之间匹配度最高选项)，并将适配项的信息通过结果输出单元35传输至直控单元12中，直控单元12在接收到充电请求单元42的充电请求后，通过信息比较模块3输出的对比结果控制充电桩41对车辆进行充电；当多个充电请求单元42同时向其中与一个直控单元12发送充电请求时，控制转移单元13对多个充电请求进行排序，寻找单元132寻找空闲的直控单元12，之后通过转移命令单元133将同时请求的其中一个或多个命令转移至不同的直控单元12中，从而便于多个直控单元12同时响应多个充电请求，从而便于对多个充电桩41有序的进行同时控制，并保证多个充电桩41同时对多种不同的电池进行不同适配功率的充电作业，以此有利于在保证该基于云平台的有序直控系统同时处理多个充电请求的同时保证单个充电桩41充电功率的准确性，从而提高了该基于云平台的有序直控系统的处理效率以及处理效果。
上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种基于云平台的有序直控系统，包括控制模块(1)、信息获取模块(2)、信息比较模块(3)以及充电模块(4)，其特征在于：所述控制模块(1)与信息获取模块(2)以及信息比较模块(3)均架设于云计算平台中，所述控制模块(1)包括信息存储单元(11)、直控单元(12)以及控制转移单元(13)，所述信息存储单元(11)与信息获取模块(2)以及信息比较模块(3)均数据互通，所述直控单元(12)设置有多个，多个所述直控单元(12)均与充电模块(4)数据互通，所述控制转移单元(13)与多个直控单元(12)均通过网络连接，所述充电模块(4)包括充电桩(41)以及充电请求单元(42)，所述充电桩(41)以及充电请求单元(42)均设置有多个，多个所述充电桩(41)分别与多个充电请求单元(42)一一对应，多个所述充电请求单元(42)均与多个直控单元(12)数据交互，所述信息获取模块(2)用于获取车辆信息，所述信息比较模块(3)用于将车辆信息与信息存储单元(11)内存储的信息做对比并将结果输出至直控单元(12)。
2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的有序直控系统，其特征在于：所述信息获取模块(2)包括车辆信息获取单元(21)、往日信息获取单元(22)以及标准电池信息获取单元(23)，所述车辆信息获取单元(21)与充电桩(41)相适配，所述往日信息获取单元(22)以及标准电池信息获取单元(23)与信息存储单元(11)数据交互，所述车辆信息获取单元(21)、往日信息获取单元(22)以及标准电池信息获取单元(23)均与信息比较模块(3)数据交互。
3.根据权利要求1所述的一种基于云平台的有序直控系统，其特征在于：所述信息比较模块(3)包括车辆信息接收单元(31)、往日信息接收单元(32)、标准电池信息接收单元(33)、对比单元(34)以及结果输出单元(35)，所述对比单元(34)与车辆信息接收单元(31)、往日信息接收单元(32)、标准电池信息接收单元(33)以及结果输出单元(35)均数据交互，所述结果输出单元(35)与直控单元(12)数据交互。
4.根据权利要求3所述的一种基于云平台的有序直控系统，其特征在于：所述车辆信息接收单元(31)与车辆信息获取单元(21)数据交互，所述往日信息接收单元(32)与往日信息获取单元(22)数据交互，所述标准电池信息接收单元(33)与标准电池信息获取单元(23)数据交互。
5.根据权利要求1所述的一种基于云平台的有序直控系统，其特征在于：所述控制转移单元(13)包括冲突检测单元(131)、寻找单元(132)以及转移命令单元(133)，所述冲突检测单元(131)用于检测单个直控单元(12)中是否存在同时请求的命令，所述寻找单元(132)用于在冲突检测单元(131)检测到同时请求的命令时寻找空闲的直控单元(12)，所述转移命令单元(133)用于将同时请求的其中一个或多个命令转移至不同的直控单元(12)中。
6.根据权利要求5所述的一种基于云平台的有序直控系统，其特征在于：所述冲突检测单元(131)、寻找单元(132)以及转移命令单元(133)均与多个直控单元(12)数据交互，所述冲突检测单元(131)、寻找单元(132)以及转移命令单元(133)相互之间数据交互。
7.根据权利要求1所述的一种基于云平台的有序直控系统，其特征在于：所述充电请求单元(42)包括充电请求发出单元(421)、充电命令接收单元(422)以及充电启闭单元(423)，所述充电请求发出单元(421)以及充电命令接收单元(422)均与直控单元(12)数据交互，所述充电启闭单元(423)与充电命令接收单元(422)数据交互，所述充电启闭单元(423)用于控制充电桩(41)的启闭。
8.根据权利要求7所述的一种基于云平台的有序直控系统，其特征在于：所述直控单元(12)包括命令发出单元(121)、请求接收单元(122)以及数据传输单元(123)，所述数据传输单元(123)与命令发出单元(121)以及请求接收单元(122)均数据交互。
9.根据权利要求8所述的一种基于云平台的有序直控系统，其特征在于：所述数据传输单元(123)与冲突检测单元(131)、寻找单元(132)以及转移命令单元(133)均数据交互，所述请求接收单元(122)通过数据传输单元(123)与充电请求发出单元(421)数据交互，所述命令发出单元(121)通过数据传输单元(123)与充电命令接收单元(422)数据交互。
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