CN208207174U - 一种基于nbiot协议的新能源电动汽车电量采集系统 - Google Patents

一种基于nbiot协议的新能源电动汽车电量采集系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统,涉及电动汽车技术领域。本实用新型包括采集单元、存储模块、微处理器、NB‑IOT模块和移动终端;采集单元通过数据传输模块依次与存储模块、微处理器和NB‑IOT模块连接;微处理器通过一通信模块将处理后的数据上传至本地云端服务器;NB‑IOT模块通过NB‑IOT网络与移动终端进行数据的传输;存储模块通过数据传输模块连接有一虚拟机。本实用新型通过基于NBIOT技术,建立模拟机来得出电动汽车电池的消耗情况,并利用微处理器分析出电动汽车电池的剩余电量所能行驶的里程数,解决了现有的电动汽车电量采集系统处理效率低和使用成本高的问题,具有较高的市场推广价值。

Description

一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统
技术领域
本发明属于电动汽车技术领域,特别是涉及一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统。
背景技术
随着电动汽车的逐渐普及,并得到广大用户的接受,作为电动汽车的核心部分电量的实时监测、控制,成为了提升用户体验的关键。目前,现有的电动汽车电量采集系统不仅处理效率低,无法及时将检测数据传输至上位机,而且功耗大,使用成本较高。
NB-IoT(窄带物联网)技术适用于移动性不强的应用场景,它具有广覆盖、低功耗、大连接和低成本等优点。NB-IoT技术可以通过监控基站直接与系统管理平台进行通信,大大降低了使用及制造成本。因此,函需研究出一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统,以便于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统,通过基于NBIOT技术,建立模拟机来得出电动汽车电池的消耗情况,并利用微处理器分析出电动汽车电池的剩余电量所能行驶的里程数,解决了现有的电动汽车电量采集系统处理效率低和使用成本高的问题。
为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
本发明为一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统,包括采集单元、存储模块、微处理器、NB-IOT模块和移动终端;所述采集单元通过数据传输模块依次与存储模块、微处理器和NB-IOT模块连接;所述微处理器通过一通信模块将处理后的数据上传至本地云端服务器;所述NB-IOT模块通过NB-IOT网络与移动终端进行数据的传输所述存储模块通过数据传输模块连接有一虚拟机;所述虚拟机包括ARM单片机和波形图表生成模块;所述ARM单片机通过一数据读取存储器与波形图表生成模块连接;所述波形图表生成模块通过数据传输模块与微处理器相连接。
进一步地,所述采集单元包括光电传感器、电压传感器和电流传感器;所述光电传感器用于采集电动汽车周围的外界环境光强度并将所采集的数据经存储模块传输至微处理器。
进一步地,所述通信模块采用无线WiFi通信模块或4G通信模块。
进一步地,所述移动终端包括智能手机和平板电脑。
本发明具有以下有益效果:
本发明通过基于NBIOT技术,建立模拟机来得出电动汽车电池的消耗情况,并利用微处理器分析出电动汽车电池的剩余电量所能行驶的里程数,通过通信模块将微处理器处理后的数据上传至本地云端,方便用户查看,提升用户体验,并解决了现有的电动汽车电量采集系统处理效率低和使用成本高的问题,具有较高的市场应用价值。
当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统的原理框图。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示,本发明为一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统,包括采集单元、存储模块、微处理器、NB-IOT模块和移动终端;采集单元通过数据传输模块依次与存储模块、微处理器和NB-IOT模块连接;微处理器通过一通信模块将处理后的数据上传至本地云端服务器,通信模块采用无线WiFi通信模块或4G通信模块;NB-IOT模块通过NB-IOT网络与移动终端进行数据的传输;存储模块通过数据传输模块连接有一虚拟机;虚拟机包括ARM单片机和波形图表生成模块;ARM单片机通过一数据读取存储器与波形图表生成模块连接;波形图表生成模块通过数据传输模块与微处理器相连接;移动终端包括智能手机和平板电脑。
存储模块采用AT45DB161型数据存储器,微处理器采用STM32微处理器,保证了数据处理效率;NB-IOT模块的型号为SIM7020,NB-IOT模块利用的是NB-IoT(Narrow BandInternet of Things)技术,即基于蜂窝的窄带物联网技术,NB-IoT技术支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接,支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接,NB-IOT模块将微处理器处理后的电动汽车电池的电压电流消耗曲线及根据光电传感器反馈的环境光强度制成的电池剩余电量所能行驶的里程数等数据通过NB-IoT网络传输至移动终端,有效地提高了市场应用价值,并大大地降低了电池功耗。
ARM单片机的型号为STM32F1032ZT6,通过电压传感器和电流传感器实时采集电动汽车的电流电压使用参数并经过存储模块实时发送至ARM单片机,经ARM单片机处理后,在NI-VISA子程序控件协议下,利用Labview软件,通过调用Labview软件中的波形图表生成模块,把数据读取存储器中的数据以曲线式图表传输至微处理器,这样可以方便用户查看当前电动车的电量消耗情况。
其中,采集单元包括光电传感器、电压传感器和电流传感器;光电传感器采用,光电传感器安装在电动汽车的外侧壁上,保证采集效果;电流传感器采用ES300C型霍尔电流传感器,电压传感器采用JCE-L25P霍尔电压传感器。
其中,光电传感器用于采集电动汽车周围的外界环境光强度并将所采集的数据经存储模块传输至微处理器,微处理器根据光电传感器所采集的外界环境光强度和电动汽车电池的电压电流消耗曲线等数据得出电动汽车的电池剩余电量所能行驶的里程数等数据,以提高用户体验。
值得注意的是,上述系统实施例中,所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。
另外,本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,所述的存储介质,如ROM/RAM、磁盘或光盘等。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统,其特征在于,包括采集单元、存储模块、微处理器、NB-IOT模块和移动终端;
所述采集单元通过数据传输模块依次与存储模块、微处理器和NB-IOT模块连接;所述微处理器通过一通信模块将处理后的数据上传至本地云端服务器;所述NB-IOT模块通过NB-IOT网络与移动终端进行数据的传输;
所述存储模块通过数据传输模块连接有一虚拟机;所述虚拟机包括ARM单片机和波形图表生成模块;所述ARM单片机通过一数据读取存储器与波形图表生成模块连接;所述波形图表生成模块通过数据传输模块与微处理器相连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统,其特征在于,所述采集单元包括光电传感器、电压传感器和电流传感器。
3.根据权利要求2所述的一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统,其特征在于,所述光电传感器用于采集电动汽车周围的外界环境光强度并将所采集的数据经存储模块传输至微处理器。
4.根据权利要求1所述的一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统,其特征在于,所述通信模块采用无线WiFi通信模块或4G通信模块。
5.根据权利要求1所述的一种基于NBIOT协议的新能源电动汽车电量采集系统,其特征在于,所述移动终端包括智能手机和平板电脑。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111200647A (zh) * 2019-12-30 2020-05-26 国网北京市电力公司 电力数据采集方法、存储介质、处理器以及数据采集器

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