CN217238658U - 一种充电桩及其自动重启装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种充电桩及其自动重启装置，涉及电力信息领域。本申请所提供的自动重启装置，应用于充电桩中，包含控制装置、信号传输装置，由控制装置中的控制芯片以及信号采集装置控制充电桩在故障后的自动重启，信号传输装置用于与终端进行通信，从而修改控制装置的基本控制逻辑，与现有的在发现故障后上报，随后通过工作人员到现场进行重启的方案相比，本申请通过采用传感器加上控制芯片的方式实现了对充电桩重启的自动控制，通过信号采集装置替代了原先的人工观测故障，且由控制芯片即可自动控制充电桩的电源的重启，替代了原先的需要的人工现场处理，从而达到及时的对于故障充电桩的重启以及节省人工成本。

Description

一种充电桩及其自动重启装置

技术领域

本申请涉及电力信息领域，特别是涉及一种充电桩及其自动重启装置。

背景技术

近年来，随着国家对新能源的政策扶植，充电站接入速度加快。充电站建设速度剧增，对充电站稳定运行要求极高。目前充电站充电设备规格与运行质量参差不齐，设备离线等其他各种缺陷时有发生。充电站内出现的各种缺陷中，设备离线缺陷占比最高，92.7％的设备离线缺陷可通过重启方式消缺。

现有的充电站设备离线缺陷的常规处理流程为：在发现充电站数据异常后，先进行初步判断，排除主控制系统端原因后，通知运维人员到现场核实设备、后台信息并重启设备，判断设备是否恢复正常。而通常从调度通知运维人员直到设备重启后消缺，往往耗时很久，人工成本较高。

鉴于上述技术，寻找一种自动重启装置以保证充电桩能自动重启以解决现有的充电桩重启耗时长且人工成本高的问题。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种应用于充电桩的自动重启装置，以便于解决当前的充电桩自动重启的耗时长同时人工成本高的问题。

为解决上述技术问题，本申请提供一种自动重启装置，应用于充电桩，包括：控制装置、信号传输装置：

所述控制装置包含控制芯片以及数据采集装置，所述数据采集装置与所述充电桩的供电电源连接，用于采集所述充电桩的电源数据，并判断所述充电桩是否故障，所述控制芯片与所述数据采集装置以及所述充电桩的电源开关连接，用于根据所述数据采集装置的判断结果，控制所述充电桩的电源开关；

所述信号传输装置与所述数据采集装置连接，并与终端通信连接。

优选地，还包括：存储器；

所述存储器与所述控制装置连接，用于存储所述控制装置的数据，所述存储器还与所述终端连接，用于接收所述终端发出的修改指令。

优选地，所述控制芯片为MCU单片机。

优选地，所述数据采集装置包括：超声波传感器与TTL电平转换装置；

所述超声波传感器与所述充电桩的供电电源连接，用于采集所述充电桩的TTL信号，并通过所述超声波传感器的TX管脚将所述TTL信号发送至所述TTL电平转换装置以便转换为RS232信号并发送至所述MCU单片机。

优选地，所述信号传输装置为4G SIM卡或光传输通信装置或WI-FI通信装置。

优选地，所述信号传输装置还包括：Http Client串口装置，用于将所述充电桩的数据传输给网页服务器。

优选地，还包括：报警装置，所述报警装置与所述控制芯片连接，以便于当所述控制芯片重启所述充电桩失败时，发出警报。

为解决上述问题，本申请还提供一种充电桩，包含上述的自动重启装置。

本申请所提供的自动重启装置，应用于充电桩中，包含控制装置、信号传输装置，由控制装置中的控制芯片以及信号采集装置控制充电桩在故障后的自动重启，信号传输装置用于与终端进行通信，从而修改控制装置的基本控制逻辑，与现有的在发现故障后上报，随后通过工作人员到现场进行重启的方案相比，本申请通过采用传感器加上控制芯片的方式实现了对充电桩重启的自动控制，通过信号采集装置替代了原先的人工观测故障，且由控制芯片即可自动控制充电桩的电源的重启，替代了原先的需要的人工现场处理，从而达到及时的对于故障充电桩的重启以及节省人工成本。

本申请的充电桩包含上述的自动重启装置，因此有益效果同上，在此不进行赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的一种自动重启装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护范围。

本申请的核心是提供一种应用于充电桩的自动重启装置，以便于解决当前的充电桩自动重启的耗时长同时人工成本高的问题。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

图1为本申请实施例提供的一种自动重启装置的示意图，应用于充电桩，如图1所示，该装置包括：控制装置1、信号传输装置2：

控制装置1包含控制芯片以及数据采集装置，数据采集装置与充电桩的供电电源连接，用于采集充电桩的电源数据，并判断充电桩是否故障，控制芯片与数据采集装置以及充电桩的电源开关连接，用于根据数据采集装置的判断结果，控制充电桩的电源开关；

信号传输装置2与数据采集装置连接，并与终端通信连接。

充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。

可以理解的是，数据采集装置可以是电压采集或者电流采集等等电相关的数据传感器，从而判断充电桩是否故障，是否需要重启消缺，并将检测结果发送给与之连接的控制芯片，控制芯片即用于对整体的充电桩的重启进行相应控制，即通过控制充电桩的电源从而控制其进行自动重启需要说明的是，本实施例中对于具体的控制芯片以及数据采集装置的类型以及个数等等基础的属性均不进行限定，控制芯片可以是单片机，inter芯片等等，数据采集装置可以是电流传感器或电压传感器等等。

需要说明的是，本实施例中的信号传输装置2，即用于工作人员对充电桩的远程信息获取以及远程建议操作控制等等，例如信号传输装置2可以将相应的数据采集装置采集获取的数据以及判断充电桩是否故障的结果反馈给工作人员，从而工作人员依据该判断结果，结合采集的数据，从而对判断标准进行一定的涉及，可以理解的是，这里的信号传输装置2同时具有发送充电桩信息至终端以及获取终端的控制信息的两种功能，即也能接收工作人员的控制信息，从而对自动重启装置的设置，例如判断标准，工作状态等等进行配置，在本实施例中，对于信号传输装置2的具体类型以及个数等等均不进行限定。

本实施例所提供的自动重启装置，应用于充电桩中，包含控制装置1、信号传输装置2，由控制装置1中的控制芯片以及信号采集装置控制充电桩在故障后的自动重启，信号传输装置2用于与终端进行通信，从而修改控制装置1的基本控制逻辑，与现有的在发现故障后上报，随后通过工作人员到现场进行重启的方案相比，本申请通过采用传感器加上控制芯片的方式实现了对充电桩重启的自动控制，通过信号采集装置替代了原先的人工观测故障，且由控制芯片即可自动控制充电桩的电源的重启，替代了原先的需要的人工现场处理，从而达到及时的对于故障充电桩的重启以及节省人工成本。

考虑到由于控制装置1中的数据的长久存储性，在此提出优选方案，该装置还包括：存储器；

存储器与控制装置1连接，用于存储控制装置1的数据，存储器还与终端连接，用于接收终端发出的修改指令。

存储器是用来存储程序和各种数据信息的记忆部件。存储器可分为主存储器(简称主存或内存)和辅助存储器(简称辅存或外存)两大类。中央处理器(Central ProcessingUnit，CPU)直接交换信息的是主存。主存的工作方式是按存储单元的地址存放或读取各类信息，统称访问存储器。在本实施例中主要是用于与控制装置1的控制芯片进行数据交换，可以理解的是，存储器中的数据可以分为缓存区的临时缓存以及落盘后的长久化存储，前者可以用来存储例如数据采集装置对于充电桩是否故障的判断标准等需要随时调整的数据，后者可以用来存储控制芯片的基础设置等很长时间才会更新使用到的数据。同时优选方案也可以采用存储器记录充电桩的工作数据，方便工作人员根据工作数据调整自动重启装置的重启判断标准。

本实施例中通过在控制装置1中添加了存储器，从而可以将需要长久存储以及临时缓存的数据进行分类存储，增强了对于数据冗余的处理性能，同时防止了数据的丢失，从而提高了自动重启装置的数据的安全性。

上述实施例中对于控制芯片的类型未进行具体限定，在此提出优选方案，控制芯片为MCU单片机。

单片机(Micro Control Unit，MCU)，是指随着大规模集成电路的出现及发展，将计算机的CPU、随机存取存储器、只读存储器镜像、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，规格和频率进行缩减，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。MCU所有嵌入式系统的核心，下游十分广泛，包括家电、数码、汽车、工业、医疗健康等领域。MCU按位数分，可以分为4位、8位、16位、32位处理器，位数越高代表芯片功能越强大，但芯片功耗也越大。

本实施例中通过控制芯片选用单片机，因此针对与其他的控制芯片具有集成性能高，体积小、质量轻、价格便宜、学习、应用和开发便利的优点。

上述实施例中，对于数据采集装置的具体类型未进行限定，在此提出优选方案，数据采集装置包括：超声波传感器与TTL电平转换装置；

超声波传感器与充电桩的供电电源连接，用于采集充电桩的TTL信号，并通过超声波传感器的TX管脚将TTL信号发送至TTL电平转换装置以便转换为RS232信号并发送至MCU单片机。

超声波传感器是将超声波信号转换成其它能量信号(通常是电信号)的传感器。超声波是振动频率高于20kHz的机械波，具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。晶片的大小，如直径和厚度也各不相同，因此每个探头的性能是不同的，我们使用前必须预先了解它的性能。超声波传感器的主要性能指标为工作频率，工作频率就是压电晶片的共振频率，当加到超声波传感器两端的交流电压的频率和晶片的共振频率相等时，输出的能量最大，灵敏度也最高。

晶体管-晶体管逻辑电平(Transistor Transistor Logic，TTL)，TTL电平信号规定，+5V等价于逻辑“1”，0V等价于逻辑“0”，即采用二进制来表示数据，TTL电平信号对于计算机处理器控制的设备内部的数据传输是很理想的，首先计算机处理器控制的设备内部的数据传输对于电源的要求不高以及热损耗也较低，另外TTL电平信号直接与集成电路连接而不需要价格昂贵的线路驱动器以及接收器电路；再者，计算机处理器控制的设备内部的数据传输是在高速下进行的，而TTL接口的操作恰能满足这个要求。TTL型通信大多数情况下，是采用并行数据传输方式，而并行数据传输对于超过10英尺的距离就不适合了。这是由于可靠性和成本两面的原因。因为在并行接口中存在着偏相和不对称的问题，这些问题对可靠性均有影响。

本实施例中限定了数据采集以及判断的方式，是通过超声波传感器加上逻辑电平的判断方式，由于超声波传感器的工作不会受到充电桩本身电压以及电流的影响，因此性能稳定，同时由于TTL逻辑电平的运行可靠性，因此本实施例中提出的数据采集装置针对与其他的数据采集装置具有抗干扰能力强，以及可靠性高的特点。

上述实施例中对于信号传输装置2未进行限定，在此提出优选方案，信号传输装置2为4G SIM卡或光传输通信装置或WI-FI通信装置。

客户识别模块(Subscriber Identity Module，SIM)也称为用户身份识别卡、智能卡，数字移动电话机必须装上此卡方能使用。在一电脑芯片上存储了数字移动电话客户的信息，加密的密钥以及用户的电话簿等内容，可供GSM网络客户身份进行鉴别，并对客户通话时的语音信息进行加密。

光传输是在发送方和接收方之间以光信号形态进行传输的技术。光传输设备就是把各种各样的信号转换成光信号在光纤上传输的设备，因此现代光传输设备都通常要用到光纤。常用的光传输设备有：光端机，光纤收发器，光交换机等类型的设备。

无线保真(Wireless Fidelity，WI-FI)在无线局域网的范畴是指“无线相容性认证”，实质上是一种商业认证，同时也是一种无线联网技术，以前通过网线连接电脑，而Wi-Fi则是通过无线电波来连网；常见的就是一个无线路由器，那么在这个无线路由器的电波覆盖的有效范围都可以采用Wi-Fi连接方式进行联网，如果无线路由器连接了一条非对称数字用户环路(Asymmetric Digital Subscriber Line，ADSL)线路或者别的上网线路，则又被称为热点。

需要说明的是，上述三种装置各有优劣，光传输装置的传导效率快，同时数据传输稳定，但价格昂贵成本较高，WI-FI通信装置的通信稳定，成本较低，但受距离限制，SIM卡综合性能强，且价格便宜，成本较低，因此一般优选使用SIM卡。

考虑到对充电桩的数据进行网络化管理，在此提出优选方案，信号传输装置2还包括：Http Client串口装置，用于将充电桩的数据传输给网页服务器。

超文本传输协议(Hyper Text Transfer Protocol，HTTP)是一个简单的请求-响应协议，它通常运行在TCP之上。它指定了客户端可能发送给服务器什么样的消息以及得到什么样的响应。请求和响应消息的头以ASCII形式给出；而消息内容则具有一个类似MIME的格式。利用脚本语言即可实现数据存储等操作，对于B/S架构的系统实用性较高，有利于数据备份、以及数据同步和故障检查。

考虑到控制芯片可能出现故障，因此在此提出优选方案，该装置还包括：报警装置，报警装置与控制芯片连接，以便于当控制芯片重启充电桩失败时，发出警报。

需要说明的是，本实施例中对于报警装置的具体类型不进行限定，可以是指示灯或者蜂鸣器等等，但考虑到由于需要远程的工作人员接收一般采取信息传输方式的报警装置提醒工作人员至现场进行修复，本实施例中通过添加了报警装置，从而有效峰值了由于控制芯片出现故障从而导致的充电桩长久无法重启的问题，方便工作人员进行人工重启并到现场对控制芯片进行进一步处理。

本申请还提供一种包含上述自动重启装置的充电桩。由于充电桩部分的实施例与自动重启装置部分的实施例相互对应，因此充电桩部分的实施例及其对应的有益效果请参见自动重启装置部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

以上对本申请所提供的一种充电桩及其自动重启装置进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (8)

1.一种自动重启装置，其特征在于，应用于充电桩，包括：控制装置、信号传输装置：

所述控制装置包含控制芯片以及数据采集装置，所述数据采集装置与所述充电桩的供电电源连接，用于采集所述充电桩的电源数据，并判断所述充电桩是否故障，所述控制芯片与所述数据采集装置以及所述充电桩的电源开关连接，用于根据所述数据采集装置的判断结果，控制所述充电桩的电源开关；

所述信号传输装置与所述数据采集装置连接，并与终端通信连接。

2.根据权利要求1所述的自动重启装置，其特征在于，还包括：存储器；

所述存储器与所述控制装置连接，用于存储所述控制装置的数据，所述存储器还与所述终端连接，用于接收所述终端发出的修改指令。

3.根据权利要求2所述的自动重启装置，其特征在于，所述控制芯片为MCU单片机。

4.根据权利要求3所述的自动重启装置，其特征在于，所述数据采集装置包括：超声波传感器与TTL电平转换装置；

所述超声波传感器与所述充电桩的供电电源连接，用于采集所述充电桩的TTL信号，并通过所述超声波传感器的TX管脚将所述TTL信号发送至所述TTL电平转换装置以便转换为RS232信号并发送至所述MCU单片机。

5.根据权利要求4所述的自动重启装置，其特征在于，所述信号传输装置为4G SIM卡或光传输通信装置或WI-FI通信装置。

6.根据权利要求5所述的自动重启装置，其特征在于，所述信号传输装置还包括：HttpClient串口装置，用于将所述充电桩的数据传输给网页服务器。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的自动重启装置，其特征在于，还包括：报警装置，所述报警装置与所述控制芯片连接，以便于当所述控制芯片重启所述充电桩失败时，发出警报。

8.一种充电桩，其特征在于，包含权利要求1至7任意一项所述的自动重启装置。

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