CN201674251U

CN201674251U - 一种带有无线监控系统的电动汽车充电桩

Info

Publication number: CN201674251U
Application number: CN2010202025833U
Authority: CN
Inventors: 张国庆; 孟祥军; 李勇; 陈杰; 孙志周; 杨秀强
Original assignee: Shandong Luneng Intelligence Technology Co Ltd
Current assignee: State Grid Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 2010-05-26
Filing date: 2010-05-26
Publication date: 2010-12-15
Anticipated expiration: 2020-05-26

Abstract

本实用新型涉及一种带有无线监控系统的电动汽车充电桩。它解决了现有充电桩不方便用户部门实时监控的问题。其结构为：它包括主控板，主控板与监控板双向通信；提供无线组网的无线通信模块与主控板双向通信；电池管理系统和充电机监控装置通过总线与主控板连接，同时充电机监控装置还与主控板连接；电动汽车充电站后台双总线与主控板连接；主控板输出端与LCD显示器、指示灯和微型打印机连接；触摸屏和按键输入信息到主控板；IC卡读写器、数字电表和视频监控则与主控板双向通信。

Description

一种带有无线监控系统的电动汽车充电桩

技术领域

本实用新型涉及电气领域，尤其涉及一种带有无线监控系统的电动汽车充电桩。

背景技术

汽车在给人类的生活带来快捷舒适的同时，也消耗了大量的石油资源、排放废气、制造噪音，对自然生态环境和人类自身健康带来了无法回避的负面影响。目前，随着世界各国对汽车排放、能源问题的日益关注，清洁、环保、节能的电动汽车已成为世界汽车工业发展的热点。根据我国的国情，发展电动汽车更是迫在眉睫。电动汽车，顾名思义就是主要以电池为全部或部分动力源的汽车。目前制约电动汽车产业发展主要有两个方面：一是电池本身，二是充电方式。电动汽车充电桩作为电动汽车充电的主要渠道，其性能好坏和工艺复杂程度直接影响到电动汽车的推广。

电动汽车充电桩能够在停车场、小区、高速公路休息区等为车主提供方便快捷的充电功能，为电动汽车持久续航提供强有力的支持，彻底解决电动汽车续航能力不足的问题。因为考虑到电动汽车充电桩主要分布在室外，无法做到专人实时看护，本实用新型提出使用无线模块，并入移动或联通无线网络，通过在主站远程监控实时关注现场充电桩的情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带有无线监控系统的电动汽车充电桩，以解决普通充电桩不方便用户部门实时监控的问题。

一种带有无线监控系统的电动汽车充电桩，它包括主控板，主控板与监控板双向通信；提供无线组网的无线通信模块与主控板双向通信；主控板输出端还与LCD显示器和微型打印机连接； IC卡读写器与主控板双向通信。

一种带有无线监控系统的电动汽车充电桩，它包括主控板，提供无线组网的无线通信模块与主控板双向通信；主控板输出端还与LCD显示器和微型打印机连接； IC卡读写器与主控板双向通信。

所述主控板与触摸屏连接。

所述主控板与按键连接。

所述主控板与指示灯连接。

所述主控板与数字电表连接。

所述监控板包括模拟量采集模块、开关量采集模块和开出控制模块中的至少一个。

所述无线通信模块为GPRS模块或CDMA模块或3G模块。

所述主控板通过CAN总线和/或RS-485方式与电池管理系统和充电机监控装置连接。

所述主控板通过CAN总线和/或以太网与电动汽车充电站后台连接。

所述视频监控模块通过USB和/或以太网与主控板连接。

本实用新型的带有无线远程监控系统的电动汽车充电桩装置，包括：采集模拟量、开关量和开出控制的监控板，提供票据的微型打印机，读写IC卡的读卡器，精确计费的数字电表，能够提供无线组网的GPRS/CDMA或3G模块，提供视频拍照功能的摄像头，核心控制单元连接于各功能单元之间。

在上述电动汽车充电装置中，监控板包括一下至少之一：模拟量采集模块、开关量采集模块、开出控制模块。

在上述电动汽车充电装置中，核心控制单元连接到微型打印机采用RS-232方式或者USB接口。

在上述电动汽车充电装置中，核心控制单元连接到监控板采用RS-485方式。

可选的，在上述电动汽车充电装置中，核心控制单元和IC卡读卡器可以选用串口或者USB接口连接方式。

在上述电动汽车充电装置中，核心控制单元和视频监控单元连接采用USB或者以太网连接方式。

在上述电动汽车充电装置中，核心控制单元和无线通信模块采用串口连接或USB连接方式。

在上述电动汽车充电装置中，无线通信模块网络可选用GPRS方式或CDMA或3G等方式。

充电桩可选通过CAN总线或者RS-485方式连接BMS和充电机监控装置。

在上述电动汽车充电装置中，充电桩可选通过CAN总线和/或以太网连接电动汽车充电站后台。

通信网络中，优先选择CAN和以太网通信方式。

上述电动汽车充电桩，可通过无线网络组网，远程召唤实时数据，监控充电站情况，更加便于在停车场或者高速路边等无专人职守的地方安装充电桩。

上述电动汽车充电桩，提供系统自检功能，当某个模块出现问题时，自动闭锁充电桩装置，并主动上报，以约定报文的形式报告出现问题，可及时对充电桩进行整修。

上述电动汽车充电桩，通过参数设定，可将每天充电量的曲线在指定时间上报主站，便于管理部门对该地段充电桩建设提供参考和实施分时电价调整。

上述电动汽车充电桩，所选用的计费装置为国内主流厂家生产的经过市场验证的电能表，精度不低于1级，为准确计费提供完全支持。

上述电动汽车充电桩，人机界面采用大屏幕彩色TFT液晶显示屏，并引入触摸屏模式，提供数字按键，人机界面更加友好，实用性高。

本实用新型的有益效果是：

1.在使用了整个装置的模块化后，监控板、无线通信模块、计费系统、IC卡读写等子系统相互独立，通过内部通信协议进行各子系统间的命令和数据交流，可以大大提高整个系统的灵活性。

2.由于使用了模块化的思想，开放性大大提高。便于系统硬件的扩展和系统功能的增加。

3.在采用了全程数字处理并且选用了高性能主处理器后，有助于各种智能算法引入充电桩系统中，大大提高了充电桩系统的智能化水平。

4.采用实时多任务操作系统可以把充电桩的任务分解成多个进程，每个或者多个进程负责管理和实现一项功能，由操作系统统一调度，分配资源，协调各任务的运行。某一个环节出问题不会导致整个系统的崩溃。而且系统中还有特定监控进程，统一监控各装置的运行情况，某个进程出问题可自我诊断生成诊断报告，主动报告给用户。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中，1.主控板，2.监控板，3.模拟量采集模块，4. 开关量采集模块，5. 开出控制模块，6. 无线通信模块，7. 电池管理系统，8. 充电机监控装置，9. 电动汽车充电站后台，10. LCD显示器，11. 指示灯，12. 微型打印机，13.触摸屏，14.按键，15. IC卡读写器，16. 数字电表，17.视频监控。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步说明。

实施例1：

图1中，带有无线监控系统的电动汽车充电桩，它包括主控板1，主控板1与监控板2双向通信；提供无线组网的无线通信模块与主控板双向通信；电池管理系统和充电机监控装置通过总线与主控板连接，同时充电机监控装置还与主控板连接；电动汽车充电站后台双总线与主控板连接；主控板输出端与LCD显示器、指示灯和微型打印机连接；触摸屏和按键输入信息到主控板；IC卡读写器、数字电表和视频监控则与主控板双向通信。

所述监控板包括模拟量采集模块3、开关量采集模块4和开出控制模块5中的至少一个。

所述无线通信模块6为GPRS模块或CDMA模块或3G模块。

所述电池管理系统7和充电机监控装置8通过CAN总线和/或RS-485方式与主控板1连接。

所述电动汽车充电站后台9可通过CAN总线和/或以网与主控板1连接。

所述LCD显示器10通过VGA接口与主控板1连接，指示灯11通过通用IO接口与主控板1连接，微型打印机12通过RS-232方式与主控板1连接。

所述触摸屏13通过RS-232方式与主控板1连接，按键14通过通用IO接口与主控板1连接。

所述IC卡读写器15通过RS-232或USB方式与主控板1连接；所述数字电表16通过RS-485方式与主控板1连接；视频监控17通过USB或以太网与主控板1连接。

核心主控板1是整个充电桩的最终控制者，其控制信号的可能来源有：充电机监控装置8、电池管理系统7（BMS）、电动汽车充电站后台9。这三种控制源的选择提供了充分控制的灵活性，能够满足各种不同情况下的充电控制要求。

在上述电动汽车充电桩装置中，充电接口包括了充电控制导引电路接口，保证在充电过程中的失控时时的急停控制，维护充电系统和电动汽车的安全。

在上述电动汽车充电桩装置中，微型打印机12、无线通信模块6、视频监控17等均采用工业级别高性能模块。

在上述电动汽车充电桩装置中，核心主控板1部分采用了超低功耗 Intel Pentium M 或 Intel Celeron M (Dothan)处理器的核心模块和WINDOWS XP EMBEDDED多任务嵌入式操作系统，能够满足信息采集记录，信息查询展示、视频监控、通信和急停控制等多任务的并行执行。

在上述电动汽车充电桩装置中，各模块与核心主控板1均采用独立的通信接口，不会因为其中某项功能故障而导致系统瘫痪，系统的自检和主动上发功能保证装置可以得到及时的修复，极大的提高了装置的可靠性。

以上所述仅为本实用新型的优选实例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

各主要模块功能：

主控板1是整个充电桩的大脑，对整个充电桩的运行起到统筹控制作用。

监控板2（包括3、4、5的全部或部分）提供模拟量采集、开关量采集及开出控制等主控模块需要的数据和控制执行的手段。

无线通信模块6，提供无线网方式的组网功能，为本新型实用的特色功能之一。

LCD显示器10配合触摸屏13为用户提供简捷友好的显示界面和直观的控制界面。

微型打印机12为用户提供打印单据，提供给用户的信息包括充电开始结束时间、充电电量、所耗费用、充电桩编号、卡内余额等。

IC卡读写器15快速准确的读写IC卡信息，为充电费用计算提供可靠的支持。

数字电表16对所耗电量进行精确计算，提供给主控板计算充电费用。

视频监控模块17在主控板控制下提供视频拍照监控功能，为本新型的特色功能之一。

实施例2：

在本实施例中，监控板10还可集成到主控板1中，利用主控板1完成模拟量采集模块3、开关量采集模块4和开出控制模块5的功能，其余结构与实施例1相同，不再赘述。

Claims

1.一种带有无线监控系统的电动汽车充电桩，其特征是，它包括主控板，主控板与监控板双向通信；提供无线组网的无线通信模块与主控板双向通信；主控板输出端还与LCD显示器和微型打印机连接； IC卡读写器与主控板双向通信。

2.一种带有无线监控系统的电动汽车充电桩，其特征是，它包括主控板，提供无线组网的无线通信模块与主控板双向通信；主控板输出端还与LCD显示器和微型打印机连接； IC卡读写器与主控板双向通信。

3.如权利要求1或2所述的带有无线监控系统的电动汽车充电桩，其特征是，所述主控板与触摸屏连接。

4.如权利要求1或2所述的带有无线监控系统的电动汽车充电桩，其特征是，所述主控板与按键连接。

5.如权利要求1或2所述的带有无线监控系统的电动汽车充电桩，其特征是，所述主控板与指示灯连接。

6.如权利要求1或2所述的带有无线监控系统的电动汽车充电桩，其特征是，所述主控板与数字电表连接。

7.如权利要求1所述的带有无线监控系统的电动汽车充电桩，其特征是，所述监控板包括模拟量采集模块、开关量采集模块和开出控制模块中的至少一个。

8.如权利要求1或2所述的带有无线监控系统的电动汽车充电桩，其特征是，所述无线通信模块为GPRS模块或CDMA模块或3G模块。

9.如权利要求1或2所述的带有无线监控系统的电动汽车充电桩，其特征是，所述主控板通过CAN总线和/或RS-485方式与电池管理系统和充电机监控装置连接；所述主控板通过CAN总线和/或以太网与电动汽车充电站后台连接。

10.如权利要求1或2所述的带有无线监控系统的电动汽车充电桩，其特征是，所述视频监控模块通过USB和/或以太网与主控板连接。