CN211075565U - 一种集中管理式电动车智能充电系统 - Google Patents

一种集中管理式电动车智能充电系统 Download PDF

Info

Publication number
CN211075565U
CN211075565U CN201921417211.XU CN201921417211U CN211075565U CN 211075565 U CN211075565 U CN 211075565U CN 201921417211 U CN201921417211 U CN 201921417211U CN 211075565 U CN211075565 U CN 211075565U
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
charging
control module
communication module
electronic switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201921417211.XU
Other languages
English (en)
Inventor
查利君
方文权
蔡滨锋
谢大成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xiamen Ancong Internet Of Things Technology Co ltd
Original Assignee
Xiamen Ancong Internet Of Things Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiamen Ancong Internet Of Things Technology Co ltd filed Critical Xiamen Ancong Internet Of Things Technology Co ltd
Priority to CN201921417211.XU priority Critical patent/CN211075565U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN211075565U publication Critical patent/CN211075565U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/12Remote or cooperative charging

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种集中管理式电动车智能充电系统,包括设于充电站点内的主机、环境监测传感器和至少一分机,主机包括控制模块、上行通信模块、下行通信模块、RTC模块、电源模块和至少一充电回路控制单元,上行通信模块、下行通信模块、RTC模块、充电回路控制单元分别与控制模块连接,控制模块通过上行通信模块与云平台无线通信连接,云平台与客户端及监控终端无线通信连接,控制模块通过下行通信模块分别与环境监测传感器和分机通信连接,交流输入电源通过充电回路控制单元与一充电插座连接,电源模块为各模块供电,分机具有至少一充电插座。

Description

一种集中管理式电动车智能充电系统
技术领域
本实用新型涉及电动车充电技术领域,特别是涉及一种集中管理式电动车智能充电系统。
背景技术
目前新能源领域越来越受人们关注,国家大力推动新能源发展,电动车(如电动自行车、电动摩托车等)因其无污染的优势,越来越深入人们的生活,成为与人类生活息息相关的主要交通工具之一。随着电动车使用量的不断增多,电动车充电的问题也慢慢暴露出来,如电动车充电得不到正规管理,用户私拉电线、接线不规范,电动车长时间充电无人看护导致电动车电池组发热、加速电池老化缩短使用寿命等,极易引起火灾,存在严重的安全隐患。
实用新型内容
本实用新型为解决上述技术问题,提供了一种集中管理式电动车智能充电系统,包括设于充电站点内的主机、环境监测传感器和至少一分机,所述主机包括控制模块、上行通信模块、下行通信模块、RTC模块、电源模块和至少一充电回路控制单元,所述上行通信模块、下行通信模块、RTC模块、充电回路控制单元分别与所述控制模块连接,所述控制模块通过所述上行通信模块与云平台无线通信连接,所述云平台与客户端及监控终端无线通信连接,所述控制模块通过所述下行通信模块分别与所述环境监测传感器和分机通信连接,交流输入电源通过所述充电回路控制单元与一充电插座连接,所述电源模块为各模块供电,所述分机具有至少一所述充电插座。
优选的,所述充电回路控制单元包括电子开关模块、故障检测模块和电流检测模块,所述电子开关模块、故障检测模块和电流检测模块分别与所述控制模块连接,交流输入电源通过所述电子开关模块与所述充电插座连接,所述故障检测模块与所述电子开关模块连接以检测所述电子开关模块的电压输出是否正常,所述电流检测模块与所述电子开关模块连接以检测所述电子开关模块的输出电流。
优选的,所述电子开关模块包括继电器和保险丝,所述继电器的控制输入端与所述控制模块连接,所述交流输入电源的火线输入端与所述继电器的电源输入端连接,所述继电器的电源输出端与所述保险丝的第一端连接,所述保险丝的第二端与所述充电插座的火线端连接;所述故障检测模块包括继电器故障检测模块和保险丝故障检测模块,所述继电器故障检测模块的输入端与所述继电器的电源输出端连接,所述继电器故障检测模块的输出端与所述控制模块连接,所述保险丝故障检测模块的输入端与所述保险丝的第二端连接,所述保险丝故障检测模块的输出端与所述控制模块连接。
优选的,所述环境监测传感器包括烟雾传感器、温湿度传感器和照度传感器的至少其中一种。
优选的,所述主机上设有二维码,所述客户端通过扫描所述二维码与所述控制模块建立无线通信连接。
优选的,所述主机还包括与所述控制模块连接的温度检测模块,所述温度检测模块用于检测所述主机内部的温度。
优选的,所述主机还包括与所述控制模块连接的触摸显示模块,所述触摸显示模块用于显示以下信息的至少其中一种:用户信息;充电信息;充电回路控制单元的状态信息;设备故障提示信息。
优选的,所述主机还包括与所述控制模块连接的RFID读写模块。
优选的,所述主机还包括与所述控制模块连接的AI模块、DIDO模块以及SD卡模块或USB模块。
优选的,所述下行通信模块包括与所述控制模块连接的CAN通信模块、RS485通信模块及无线通信模块,所述无线通信模块为RF模块或ZIGBEE模块,所述控制模块通过所述CAN通信模块或无线通信模块与所述分机通信连接,所述控制模块通过所述RS485通信模块与所述环境监测传感器通信连接。
优选的,还包括设于充电站点内的摄像头,所述摄像头通过所述上行通信模块与所述云平台无线通信连接。
相较于现有技术,本实用新型具有以下有益效果:
本实用新型的主机通过设置下行通信模块可实现分机、环境监测传感器等设备的扩展,充电站点内各设备通过主机实现联动管理,并通过云平台对主机及分机进行充电管理,监控终端与云平台无线通信连接以实时监控站点内各设备,且客户端通过云平台与主机的控制模块无线通信连接以对充电过程进行远程监控,从而规范电动车充电,避免用户私拉电线及随意停放充电的问题,大大减少因电动车充电而引起的安全隐患,提高充电规范性及其安全性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是本实用新型主机的电路框图;
图3是本实用新型主MCU控制模块的示意图;
图4是本实用新型副MCU控制模块的示意图;
图5是本实用新型CAN通信模块的电路原理图;
图6是本实用新型RS485通信模块的电路原理图;
图7是本实用新型无线通信模块的电路原理图;
图8是本实用新型Ethernet模块的电路原理图;
图9是本实用新型电子开关驱动模块的电路原理图;
图10是本实用新型输入轮询检测开关模块的电路原理图;
图11是本实用新型电子开关模块的电路原理图;
图12是本实用新型继电器故障检测模块的电路原理图;
图13是本实用新型保险丝故障检测模块的电路原理图;
图14是本实用新型电流采集电路的电路原理图。
附图标记说明如下:
10-主机,20-环境监测传感器,30-分机,40-充电插座,50-摄像头,60-广告屏,70-警笛,80-道闸,90-照明灯,100-电表,200-云平台,300-监控终端,400-客户端,500-电动车,101-控制模块,1011-主MCU控制模块,1012-副MCU控制模块,102-上行通信模块,1021-Ethernet模块,1022-GPRS模块,103-下行通信模块,1031-CAN通信模块,1032-RS485通信模块,1033-无线通信模块,104-RTC模块,105-电源模块,1051-整流模块,1052-DC/DC降压模块,1053-LDO降压模块,106-充电回路控制单元,1061-电子开关模块,1062-故障检测模块,1063-电流检测模块,107-二维码,108-RFID读写模块,1081-RFID读卡区,109-温度检测模块,110-触摸显示模块,1101-显示区,111-AI模块,112-SD卡模块,113-DIDO模块,114-电压检测模块,201-烟雾传感器,202-温湿度传感器,203-照度传感器,301-分机一,302-分机二。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明;但本实用新型的一种集中管理式电动车智能充电系统不局限于实施例。
实施例,请参见图1、图2所示,本实用新型的一种集中管理式电动车智能充电系统,包括设于充电站点内的主机10、环境监测传感器20和至少一分机30,主机10包括控制模块101、上行通信模块102、下行通信模块103、RTC模块104、电源模块105和至少一充电回路控制单元106,上行通信模块102、下行通信模块103、RTC模块104、充电回路控制单元106分别与控制模块101连接,控制模块101通过上行通信模块102与云平台200无线通信连接,云平台200通过移动网络与客户端400及监控终端300无线通信连接,主机10上设有带有主机10信息的二维码107,客户端400通过扫描二维码107与控制模块101建立无线通信连接,控制模块101通过下行通信模块103分别与环境监测传感器20和分机30通信连接,交流输入电源通过充电回路控制单元106与一充电插座40连接,RTC模块104(RTC:Real-Time Clock)用于向控制模块101提供当前时间信息,电源模块105为各模块供电,分机30具有至少一充电插座40,充电插座40具有供电动车500充电器接入的充电接口(图未标),各充电插座40设于相应的车位上。本实用新型的主机10通过设置下行通信模块103可实现分机30等设备的扩展,从而实现充电回路和充电插座40数量的扩展,充电站点内各设备通过主机10实现联动管理,分机30通过主机10与云平台200进行通信连接,进而实现云平台200对主机10及分机30进行充电管理,监控终端300与云平台200无线通信连接以实时监控站点内各设备,且客户端400通过云平台200与主机10的控制模块101无线通信连接以对充电过程进行远程监控,从而规范电动车500充电,避免用户私拉电线及随意停放充电的问题,大大减少因电动车500充电而引起的安全隐患,提高充电规范性及其安全性。
具体地,请参见图2,本实施例中,控制模块101包括主MCU控制模块1011及副MCU控制模块1012,副MCU控制模块1012、上行通信模块102、下行通信模块103、RTC模块104均与主MCU控制模块1011连接,充电回路控制单元106与副MCU控制模块1012连接;分机30包括分机一301和分机二302,分机一301上设有两个供电动车500充电的充电插座40,分机二302连接有十个供电动车500充电的充电插座40;主机10包括十个与副MCU控制模块1012连接的充电回路控制单元106,每个充电回路控制单元106均分别连接交流输入电源和一充电插座40,图2中仅示出了其中一个充电回路控制单元106。主MCU控制模块1011通过上行通信模块102将十个充电回路控制单元106的状态信息、充电信息以及下行通信模块103(或其他与主MCU控制模块1011连接的各模块)采集的数据信息上传至云平台200,云平台200对上行通信模块102上传的信息进行储存运算后将有用的数据推送至监控终端300和客户端400。
请参见图1,本实施例中,还包括设于充电站点内的摄像头50、广告屏60、警笛70、道闸80、照明灯90和电表100,摄像头50通过上行通信模块102与云平台200无线通信连接,以实现将摄像头50采集的视频数据上传至云平台200,广告屏60、警笛70、道闸80、照明灯90和电表100均与主机10连接,道闸80即为充电站点的大门,广告屏60位于道闸80的一侧,其用于显示用户的进站时间、出站时间及在站点内停留的时间等,电表100用于采集充电站点的总能耗并将采集的数据传输给主机10。
请参见图2,本实施例中,主机10还包括RFID读写模块108、温度检测模块109、触摸显示模块110、AI模块111、SD卡模块112及DIDO模块113,RFID读写模块108与副MCU控制模块1012连接,温度检测模块109、触摸显示模块110、AI模块111、SD卡模块112及DIDO模块113均与主MCU控制模块1011连接。其中,RFID读写模块108用于读取用户的RFID卡片信息并识别用户权限与授权给用户充电,RFID读写模块108具有RFID读卡区1081;温度检测模块109用于检测主机10内部的温度,当温度检测模检测到主机10内部的温度过高时,控制模块101发出控制信号使电子开关模块1061断开交流输入电源与插座以保护电动车500,防止险情发生;触摸显示模块110包括显示区1101,触摸显示模块110用于显示用户信息、充电信息、充电回路控制单元106的状态信息(或充电插座40的状态信息)和设备故障提示信息等,用户信息包括但不限于RFID卡号、持卡人姓名和余额,充电信息包括但不限于充电时长、收费明细、消耗电量和电池剩余容量,充电回路控制单元106的状态信息包括但不限于充电状态和非充电状态,触摸显示模块110还用于选择某一充电回路控制单元106及相应的充电插座40进行充电;AI模块111可用于扩展模拟传感器(即用于模拟传感器的信号采集),SD卡模块112用于实现本地数据存储及控制模块101内部程序升级,广告屏60、警笛70及照明灯90均分别通过DIDO模块113与主MCU控制模块1011连接,从而实现主MCU控制模块1011对广告屏60、警笛70及照明灯90的控制,如控制广告屏60转动、警笛70和灯具的开启/关闭等。在其他实施例中,主机还包括与主MCU控制模块连接的USB模块,USB模块用于实现本地数据存储及控制模块内部程序升级。
请参见图2,本实施例中,充电回路控制单元106包括电子开关模块1061、故障检测模块1062和电流检测模块1063,电子开关模块1061、故障检测模块1062和电流检测模块1063分别与副MCU控制模块1012连接,交流输入电源通过电子开关模块1061与充电插座40连接,电子开关模块1061用于在副MCU控制模块1012的控制下控制交流输入电源与充电插座40的接通或断开,故障检测模块1062与电子开关模块1061连接以检测电子开关模块1061的电压输出是否正常,电流检测模块1063与电子开关模块1061连接以检测电子开关模块1061的输出电流。主机10还包括与副MCU控制模块1012连接的电压检测模块114,电压检测模块114用于检测交流输入电源的输入电压。
本实施例中,故障检测模块1062检测电子开关模块1061是否出现故障并将检测结果反馈至副MCU控制模块1012以便及时通知工作人员进行维护;电压检测模块114检测交流输入电源的输入电压(即充电电压)并将检测结果反馈至副MCU控制模块1012,副MCU控制模块1012将接收到的输入电压值与预设电压阈值进行比较,当交流输入电源的输入电压出现过压或欠压时,副MCU控制模块1012发出控制信号使电子开关模块1061断开交流输入电源与充电插座40,结束充电,防止损坏电动车500的充电电池,延长电池的使用寿命;电流检测模块1063检测电子开关模块1061的输出电流并将检测结果反馈至副MCU控制模块1012,副MCU控制模块1012将接收到的输出电流值与预设电流阈值进行比较,根据比较结果判断充电过程中是否发生过流或过载以及时发出控制信号使电子开关模块1061断开交流输入电源与充电插座40。此外,由于电池充电后期充电电流会明显减小,当电池的剩余容量接近其额定容量时充电电流接近于零,故副MCU控制模块1012可根据电流检测模块1063反馈的输出电流值判断电动车500的充电电池是否充饱以及时断开交流输入电源与充电插座40,防止出现过充加速电池老化;且当电子开关模块1061接通交流输入电源与充电插座40时,副MCU控制模块1012可根据电流检测模块1063反馈的输出电流值的大小判断充电插座40是否处于空闲状态,以及时断开交流输入电源与充电插座40,防止充电未结束用户提前拔掉充电器导致空充电插座40仍带电的现象。
本实施例中,副MCU控制模块1012根据接收到的交流输入电源的输入电压值及电子开关模块1061的输出电流值计算得到电动车500充电消耗的电能值,当电动车500充电能耗达到预设电能阈值(预设电能阈值可为用户预先设置)时副MCU控制模块1012发出控制信号使电子开关模块1061断开交流输入电源与充电插座40,从而实现对充电时间的限制。
环境监测传感器20用于采集站点内环境数据,请参见图1,本实施例中,环境监测传感器20包括烟雾传感器201、温湿度传感器202和照度传感器203。当照度传感器203检测到环境光线强度低于预设照度阈值时,主MCU控制模块1011输出控制信号控制站点内的照明灯90开启;当照度传感器203检测到环境光线强度高于预设照度阈值时,主MCU控制模块1011输出控制信号控制站点内的照明灯90关闭。当出现电瓶车充电燃烧,烟雾传感器201检测到烟雾的浓度超过预设的浓度阈值时和/或温湿度传感器202检测到环境温度超过预设的温度阈值时,主MCU控制模块1011输出控制信号断开交流输入电源与所有充电插座40,并使警笛70发出报警信号、闸门打开,同时将告警信息上传至云平台200,云平台200将告警信息推送至监控终端300和客户端400,以在第一时间通知管理人员及用户。
请参见图2,本实施例中,下行通信模块103包括与主MCU控制模块1011连接的CAN通信模块1031、RS485通信模块1032及无线通信模块1033,无线通信模块1033为RF模块或ZIGBEE模块,主MCU控制模块1011通过CAN通信模块1031或无线通信模块1033与分机30通信连接,主MCU控制模块1011通过RS485通信模块1032或无线通信模块1033与烟雾传感器201通信连接,主MCU控制模块1011通过RS485通信模块1032或AI模块111与温湿度传感器202和照度传感器203连接,主MCU控制模块1011通过RS485通信模块1032分别与广告屏60、道闸80和电表100通信连接。在其他实施例中,照明灯90通过无线通信模块1033与主MCU控制模块1011连接,从而实现主MCU控制模块1011对照明灯90的控制。
上行通信模块102可采用Ethernet模块1021、GPRS模块1022或NBIOT模块,监控终端300为PC监控端,客户端400为移动终端(如手机、Ipad等)上的应用程序。请参见图2,本实施例中,上行通信模块102包括Ethernet模块1021和GPRS模块1022,主MCU控制模通过Ethernet模块1021或GPRS模块1022与云平台200无线通信连接,客户端400为手机上的微信或支付宝。
请参见图2,本实施例中,电源模块105包括依次连接的整流模块1051、DC/DC降压模块1052和LDO降压模块1053,整流模块1051的输入端与交流输入电源连接,LDO降压模块1053可对电压进行线性稳压。本实施例中,交流输入电源为220V市电。
请参见图3,本实施例中,主MCU控制模块1011采用型号为STM32F207_LQFP176Pin的主控芯片U5实现,主控芯片U5包括176个引脚,各引脚的相应英文标注如图3所示;请参见图4,副MCU控制模块1012采用型号为STM32F030CC的副控芯片U63实现,副控芯片U63包括48个引脚,各引脚的相应英文标注如图4所示。结合图2中的连接关系,图4中副控芯片U63的引脚26至28分别与图3中主控芯片U5的引脚51、52和163连接。
请参见图5,本实施例中,CAN通信模块1031包括型号为CAN_CTM1051KAT的CAN隔离收发器U68,图5中CAN隔离收发器U68的引脚3和4分别与图3中主控芯片U5的引脚11和123连接。请参见图6,本实施例中,RS485通信模块1032包括RS485通信接口电路和光电隔离电路,RS485通信接口电路包括型号为MAX14780EESA+的芯片U65,图6中RS485通信接口电路通过光电隔离电路与图3中主控芯片U5的引脚112、115、116、121、141和144连接。请参见图7所示,图7即为无线通信模块1033的电路原理图,无线通信模块1033与图3中主控芯片U5的引脚79、80和119连接。
请参见图8,本实施例中,Ethernet模块1021包括型号为W5500的以太网控制芯片U7,以太网控制芯片U7包括48个引脚,各引脚的相应英文标注如图8所示。结合图2中的连接关系,图8中以太网控制芯片U7的引脚32至37分别与图3中主控芯片U5的引脚92、93、34、35、33和54连接。本实施例中,GPRS模块1022与图3中主控芯片U5的引脚139和140连接。
请参见图9和图10,本实施例中,主机10还包括电子开关驱动模块和输入轮询检测开关模块,副MCU控制模块1012通过电子开关驱动模块分别与十个充电回路控制单元106的电子开关模块1061连接,副MCU控制模块1012通过输入轮询检测开关模块分别与十个充电回路控制单元106的故障检测模块1062和电流检测模块1063连接,图9所示电子开关驱动模块与图4中副控芯片U63的引脚25、29和30连接,图10所示输入轮询检测开关模块与图4中副控芯片U63的引脚10、11、12、18、20和21连接。电压检测模块114与图4中副控芯片U63的引脚14连接。
请参见图11,本实施例中,电子开关模块1061包括继电器K6和保险丝F8,继电器K6的控制输入端与控制模块连接,交流输入电源的火线输入端与继电器K6的电源输入端连接,继电器K6的电源输出端与保险丝F8的第一端连接,保险丝F8的第二端与充电插座40的火线端连接,交流输入电源的零线输入端与充电插座40的零线端连接,保险丝F8可起到输出短路保护的作用。具体地,继电器K6的型号为G2EL-1-E 12V,图11中继电器K6的引脚8与图9中芯片U53的引脚15连接。
本实施例中,故障检测模块1062包括继电器故障检测模块和保险丝故障检测模块,继电器故障检测模块的输入端与继电器K6的电源输出端连接,继电器故障检测模块的输出端与副MCU控制模块1012连接,在副MCU控制模块1012发出控制信号使电子开关模块1061断开交流输入电源与充电插座40后,可通过继电器故障检测模块检测继电器K6是否可靠断开回路,若未断开则可判断继电器K6故障;保险丝故障检测模块的输入端与保险丝F8的第二端连接,保险丝故障检测模块的输出端与副MCU控制模块1012连接,当电子开关模块1061接通交流输入电源与充电插座40时,可通过保险丝故障检测模块检测保险丝F8是否熔断。当继电器K6或保险丝F8出现故障时,副MCU控制模块1012发出控制信号使触摸显示模块110做出相应的故障提示,以便及时通知维护人员进行更换,副MCU控制模块1012还可通过通信模块将继电器K6或保险丝F8的故障信息推送至云平台200。
具体地,请参见图12,继电器故障检测模块包括第一光电耦合器U37,图12中第一光电耦合器U37的引脚1依次通过电阻R176和电阻R177与图11中继电器K6的引脚6连接,图12中第一光电耦合器U37的引脚4与图10所示输入轮询检测开关模块中芯片U59的引脚13连接;请参见图13,保险丝故障检测模块包括第二光电耦合器U40,图13中第二光电耦合器U40的引脚1依次通过电阻R185和电阻R186与图11中保险丝F8的第二端连接,图13中第二光电耦合器U40的引脚4与图10所示输入轮询检测开关模块中芯片U58的引脚13连接。
请参见图11和图14,本实施例中,电流检测模块1063包括电流传感器CT5和电流采集电路,图11中电流传感器CT5的引脚1与充电插座40的火线端连接,图11中电流传感器CT5的引脚2与保险丝F8的第二端,图11中电流传感器CT5的引脚3和引脚4与图14中电流采集电路的输入端连接,图14中电流采集电路的输出端与图10所示输入轮询检测开关模块中芯片U56的引脚13连接。
本实用新型支持通过RFID卡片识别和客户端400扫码两种方式授权用户充电,使用十分方便。首次使用时,用户可通过手机上的客户端400扫描主机10上的二维码107进入用户操作界面,在用户操作界面中完成账号注册,且用户可在用户操作界面中查看周围充电站点空闲充电插座40的位置。
使用时,将RFID卡片靠近RFID读卡区1081,当RFID读写模块108识别出RFID卡片时,触摸显示模块110显示用户信息及各充电回路控制单元106的状态信息等,用户通过触摸显示模块110来选择相应的充电插座40为电动车500充电,副MCU控制模块1012发出控制信号使电子开关模块1061接通交流输入电源与充电插座40,充电插座40即可为电动车500的电池进行充电;充电过程中,可撤掉RFID卡片,触摸显示模块110实时显示充电信息,副MCU控制模块1012依次通过主MCU控制模块1011和上行通信模块102将充电信息及充电回路控制单元106的状态信息等上传至云平台200,云平台200再将充电信息及充电回路控制单元106的状态信息等发送至监控终端300,从而实现通过监控终端300对充电过程进行实时监控;充电完成后,用户再次将RFID卡片靠近RFID读卡区1081,更新卡上余额,同时触摸显示模块110显示充电总时长、收费明细、消耗电量等,副MCU控制模块1012发出控制信号使电子开关模块1061断开交流输入电源与充电插座40。
当用户通过手机上的客户端400扫描主机10上的二维码107时,客户端400的界面自动跳转至充电界面,用户可在充电界面选择空闲的充电插座40为电动车500充电并选择支付的金额以确定充电时长,在用户支付费用后,副MCU控制模块1012发出控制信号使电子开关模块1061接通交流输入电源与充电插座40,充电插座40即可为电动车500的电池进行充电;在充电过程中,副MCU控制模块1012依次通过主MCU控制模块1011和上行通信模块102将充电信息及充电回路控制单元106的状态信息等上传至云平台200,云平台200再将充电信息及充电回路控制单元106的状态信息等发送至监控终端300和客户端400,从而实现通过监控终端300和客户端400对充电过程进行实时监控;充电完成后,副MCU控制模块1012发出控制信号使电子开关模块1061断开交流输入电源与充电插座40。
上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种集中管理式电动车智能充电系统,但本实用新型并不局限于实施例,凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均落入本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集中管理式电动车智能充电系统,其特征在于,包括设于充电站点内的主机、环境监测传感器和至少一分机,所述主机包括控制模块、上行通信模块、下行通信模块、RTC模块、电源模块和至少一充电回路控制单元,所述上行通信模块、下行通信模块、RTC模块、充电回路控制单元分别与所述控制模块连接,所述控制模块通过所述上行通信模块与云平台无线通信连接,所述云平台与客户端及监控终端无线通信连接,所述控制模块通过所述下行通信模块分别与所述环境监测传感器和分机通信连接,交流输入电源通过所述充电回路控制单元与一充电插座连接,所述电源模块为各模块供电,所述分机具有至少一所述充电插座。
2.根据权利要求1所述的集中管理式电动车智能充电系统,其特征在于,所述充电回路控制单元包括电子开关模块、故障检测模块和电流检测模块,所述电子开关模块、故障检测模块和电流检测模块分别与所述控制模块连接,交流输入电源通过所述电子开关模块与所述充电插座连接,所述故障检测模块与所述电子开关模块连接以检测所述电子开关模块的电压输出是否正常,所述电流检测模块与所述电子开关模块连接以检测所述电子开关模块的输出电流。
3.根据权利要求2所述的集中管理式电动车智能充电系统,其特征在于,所述电子开关模块包括继电器和保险丝,所述继电器的控制输入端与所述控制模块连接,所述交流输入电源的火线输入端与所述继电器的电源输入端连接,所述继电器的电源输出端与所述保险丝的第一端连接,所述保险丝的第二端与所述充电插座的火线端连接;
所述故障检测模块包括继电器故障检测模块和保险丝故障检测模块,所述继电器故障检测模块的输入端与所述继电器的电源输出端连接,所述继电器故障检测模块的输出端与所述控制模块连接,所述保险丝故障检测模块的输入端与所述保险丝的第二端连接,所述保险丝故障检测模块的输出端与所述控制模块连接。
4.根据权利要求1所述的集中管理式电动车智能充电系统,其特征在于,所述环境监测传感器包括烟雾传感器、温湿度传感器和照度传感器的至少其中一种。
5.根据权利要求1所述的集中管理式电动车智能充电系统,其特征在于,所述主机上设有二维码,所述客户端通过扫描所述二维码与所述控制模块建立无线通信连接。
6.根据权利要求1所述的集中管理式电动车智能充电系统,其特征在于,所述主机还包括与所述控制模块连接的温度检测模块,所述温度检测模块用于检测所述主机内部的温度。
7.根据权利要求1所述的集中管理式电动车智能充电系统,其特征在于,所述主机还包括与所述控制模块连接的触摸显示模块,所述触摸显示模块用于显示以下信息的至少其中一种:
用户信息;
充电信息;
充电回路控制单元的状态信息;
设备故障提示信息。
8.根据权利要求1所述的集中管理式电动车智能充电系统,其特征在于,所述主机还包括与所述控制模块连接的RFID读写模块、AI模块、DIDO模块以及SD卡模块或USB模块。
9.根据权利要求1所述的集中管理式电动车智能充电系统,其特征在于,所述下行通信模块包括与所述控制模块连接的CAN通信模块、RS485通信模块及无线通信模块,所述无线通信模块为RF模块或ZIGBEE模块,所述控制模块通过所述CAN通信模块或无线通信模块与所述分机通信连接,所述控制模块通过所述RS485通信模块与所述环境监测传感器通信连接。
10.根据权利要求1所述的集中管理式电动车智能充电系统,其特征在于,还包括设于充电站点内的摄像头,所述摄像头通过所述上行通信模块与所述云平台无线通信连接。
CN201921417211.XU 2019-08-29 2019-08-29 一种集中管理式电动车智能充电系统 Active CN211075565U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201921417211.XU CN211075565U (zh) 2019-08-29 2019-08-29 一种集中管理式电动车智能充电系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201921417211.XU CN211075565U (zh) 2019-08-29 2019-08-29 一种集中管理式电动车智能充电系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN211075565U true CN211075565U (zh) 2020-07-24

Family

ID=71622953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201921417211.XU Active CN211075565U (zh) 2019-08-29 2019-08-29 一种集中管理式电动车智能充电系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN211075565U (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018064861A1 (zh) 一机双枪电动汽车直流充电桩
CN108134456B (zh) 一种智能共享插座系统及控制方法
CN110672962A (zh) 一种用电设备状态监测系统
US20090030712A1 (en) System and method for transferring electrical power between grid and vehicle
KR101106724B1 (ko) 보조 배터리와 블랙박스를 구비한 스마트 분전반
CA2697015A1 (en) System and method for transferring electrical power between grid and vehicle
CN110341536A (zh) 一种基于物联网的电动车智能充电器及管理控制方法
CN203301182U (zh) 电动汽车交流充电桩
CN103311984A (zh) 一种电动汽车交流充电桩
CN112977121A (zh) 基于5g的人工智能和物联网的公共充电服务管理系统
CN112092668A (zh) 一种基于丁丁充电柜的电动自行车智能安全充电装置
CN210733890U (zh) 一种基于物联网的电动车智能充电器
CN211075601U (zh) 一种电动车智能充电设备
CN113844310A (zh) 用于控制充电系统的方法以及充电系统
CN211075565U (zh) 一种集中管理式电动车智能充电系统
CN208428980U (zh) 一种电动车充电端口及装置
CN209148785U (zh) 可远程控制的应急设备检测装置
CN111169318A (zh) 一种小功率电动汽车充供电终端及通信组网系统
CN112887681A (zh) 一种电动自行车停放智能管理车棚
CN108336719A (zh) 蓄电池自动控制装置及系统
CN209860577U (zh) 一种用电设施漏电保护与用电安全监测系统
CN112758783A (zh) 基于物联网技术的电梯运行状态监控系统
CN208028658U (zh) 一种智能共享插座系统
CN215773359U (zh) 一种电动自行车停放智能管理车棚
CN212667167U (zh) 一种充电桩及充电桩充电控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant