CN218505667U - 换电站及其监控收发装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及换电站领域，尤其涉及一种换电站及其监控收发装置。该装置包括控制组件、摄像头组件、车辆定位接口、换电接口、电池舱接口和堆垛机接口；通过摄像头组件、车辆定位接口、换电接口、电池舱接口以及堆垛机接口实时获取监控数据，可实现车辆端和换电站端的换电全过程的实时监控，并通过控制组件基于获取的监控数据对换电站的工作状态进行实时调节控制，可及时发现换电站存在的安全隐患，及时排除危险。

Description

换电站及其监控收发装置

技术领域

本实用新型涉及换电站领域，尤其涉及一种换电站及其监控收发装置。

背景技术

随着纯电动汽车的不断普及和使用，换电站也随之诞生并正在大规模建设。目前，现有的换电站采用的监控收发装置，监控的数据较少，因此，根据较少的监控数据对换电站端和车辆端进行实时监控的准确性较差，进而导致无法及时准确地针对车辆端和换电站端的工作状态进行调节控制。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种换电站的监控收发装置，以解决现有换电站的监控收发装置无法及时准确地针对车辆端和换电站端的工作状态进行调节控制的问题。

一种监控收发装置，包括控制组件、摄像头组件、车辆定位接口、换电接口、电池舱接口和堆垛机接口；

所述摄像头组件，用于获取换电站的拍摄数据；

所述车辆定位接口与所述换电站的车辆定位系统通信连接，用于获取待换电车辆的定位数据；

所述换电接口与所述换电站的换电平台通信连接，用于获取所述待换电车辆的电池解锁数据；

所述电池舱接口与所述换电站的电池舱通信连接，用于获取所述电池舱的电池舱数据；

所述堆垛机接口与所述换电站的堆垛机通信连接，用于获取所述堆垛机的堆垛机数据；

所述控制组件分别与所述摄像头组件、所述车辆定位接口、所述换电接口、所述电池舱接口以及所述堆垛机接口通信连接，用于根据所述拍摄数据、所述定位数据、所述电池解锁数据、所述电池舱数据以及所述堆垛机数据中的至少一个，控制所述换电站的工作状态。

可选的，所述电池舱包括电池中转平台和充电平台；

所述电池中转平台，用于换电过程中待充电电池包和已充电电池包的中转；

所述堆垛机，用于根据第一预设路线将所述待充电电池包从所述电池中转平台运送至所述充电平台；并根据第二预设路线将所述已充电电池包从所述充电平台运送至所述电池中转平台，以使所述堆垛机接口通过设置在所述堆垛机上的传感器，获取所述堆垛机运送所述待充电电池包和所述已充电电池包过程中产生的堆垛机数据。

可选的，所述电池舱还包括消防平台；

所述充电平台配置有所述温度传感器和火焰传感器；

所述消防平台、所述温度传感器和所述火焰传感器分别与所述控制组件通信连接，以使所述控制组件根据所述温度传感器检测的温度数据和所述火焰传感器检测的火焰数据控制所述消防平台的消防管路系统。

可选的，所述监控收发装置还包括云端模块；

所述云端模块与所述控制组件通信连接，用于从所述控制组件接收并存储监控数据，所述监控数据包括所述拍摄数据、所述定位数据、所述电池解锁数据、所述电池舱数据和所述堆垛机数据。

可选的，所述监控收发装置还包括无线通信模块；

通过所述无线通信模块接收所述待换电车辆发送的车况信息，以使所述控制组件根据所述车况信息控制所述换电站的工作状态。

可选的，所述通过所述无线通信模块接收所述待换电车辆发送的车况信息，以使所述控制组件根据所述车况信息控制所述换电站的工作状态，包括：

当所述车况信息指示所述待换电车辆存在异常换电数据时，通过所述控制组件触发与所述异常换电数据对应的预警措施，并改变所述换电站的工作状态。

可选的，所述摄像头组件包括多个摄像头设备；所述摄像头组件根据预设周期传输所述预设周期内获取的拍摄数据。

可选的，所述车辆定位系统包括轴距定位挡块和轮距定位挡块，控制所述轴距定位挡块处于第一指定位置，并控制所述轮距定位挡块处于第二指定位置，以使所述待换电车辆完成定位。

可选的，所述换电平台用于拆卸所述待充电电池包，并将所述待充电电池包移动到所述电池中转平台；

所述换电平台包括电池解锁平台、举升机构和移动底座；

所述电池解锁平台和所述举升机构设置在所述移动底座上；当所述移动底座移动到所述待换电车辆装载所述待充电电池包的正下方时，控制所述举升机构举升至预设位置，并通过所述电池解锁平台对所述待充电电池包进行拆卸。

一种换电站，所述换电站配置有上述任一所述监控收发装置。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型通过设计一种监控收发装置，该监控收发装置集成了控制组件、摄像头组件、车辆定位接口、换电接口、电池舱接口和堆垛机接口，可实现对换电站的换电站端和车辆端进行实时监控，并根据获取的监控数据对换电站的工作状态进行实时调节控制。本实用新型的监控收发装置可实现车辆端和换电站端的换电全过程的实时监控，并通过控制组件基于获取的对车辆端和换电站端的换电全过程的实时监控数据对换电站的工作状态进行实时调节控制，由于具有全过程的实时监控数据，因此提升了本实用新型换电站的监控收发装置进行实时监控的准确性，进而可及时准确地发现换电站存在的安全隐患，及时排除危险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是监控收发装置的一示意图；

图2是监控收发装置中电池舱接口的通信示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“中部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。

一种换电站的监控收发装置，如图1所示，该监控收发装置包括控制组件60、摄像头组件10、车辆定位接口20、换电接口30、电池舱接口40和堆垛机接口50；

摄像头组件10，用于获取换电站的拍摄数据；

车辆定位接口20与所述换电站的车辆定位系统通信连接，用于获取待换电车辆的定位数据；

换电接口30与所述换电站的换电平台通信连接，用于获取所述待换电车辆的电池解锁数据；

电池舱接口40与所述换电站的电池舱通信连接，用于获取所述电池舱的电池舱数据；

堆垛机接口50与所述换电站的堆垛机通信连接，用于获取所述堆垛机的堆垛机数据；

所述控制组件分别与摄像头组件10、车辆定位接口20、换电接口3030、电池舱接口40以及堆垛机接口50通信连接，用于根据所述拍摄数据、所述定位数据、所述电池解锁数据、所述电池舱数据以及所述堆垛机数据中的至少一个，控制所述换电站的工作状态。

可理解的，换电站是为电动汽车提供更换电池的能源站。通常，现有的换电站采用的监控收发装置，配置相对简单，可实时监控的相关数据较少，且未对换电站端和车辆端进行实时监控，导致不能及时发现换电站存在的安全隐患。本实用新型的监控收发装置集成了控制组件60、摄像头组件10、车辆定位接口20、换电接口30、电池舱接口40和堆垛机接口50，通过摄像头组件10、车辆定位接口20、换电接口30、电池舱接口40以及堆垛机接口50 实时获取监控数据，可实现车辆端和换电站端的换电全过程的实时监控，并通过控制组件60基于获取的对车辆端和换电站端的换电全过程的实时监控数据对换电站的工作状态进行实时调节控制，由于具有全过程的实时监控数据，因此提升了本实用新型换电站的监控收发装置进行实时监控的准确性，进而可及时准确地发现换电站存在的安全隐患，及时排除危险。

可选的，该摄像头组件10包括多个摄像头设备，摄像头设备根据换电站的实际需求可分布在换电站的各个区域，实现多角度、多方面的监控。拍摄数据可为图像数据或影像数据。该摄像头组件10用于拍摄换电站内的图像数据或影像数据。将拍摄的图像数据或影像数据根据预设周期传输该预设周期内获取的拍摄数据，定期对拍摄数据进行上传，可减少数据的传输次数，节约数据传输资源。

车辆定位接口20用于获取待换电车辆的定位数据。车辆定位接口20通过与车辆定位系统200通信连接，从而获取待换电车辆的定位数据。其中，定位数据是指在对待换电车辆进行定位的过程中，车辆定位系统200记录的数据。换电接口30用于获取待换电车辆的电池解锁数据。换电接口30通过与设置在换电平台300上的感应器通信连接，从而获取待换电车辆的电池解锁数据。其中，电池解锁数据是指换电平台300在对待换电车辆进行解锁拆卸的过程中，设置在该换电平台300上的感应器监测到的数据。电池舱接口40用于获取电池舱400的电池舱数据。电池舱接口40通过与设置在电池舱 400上的感应器通信连接，从而获取电池舱400的电池舱数据。其中，电池舱数据是指电池舱400在正常运行工作的过程中，设置在该电池舱400上的感应器监测到的数据。堆垛机接口50用于获取堆垛机500的堆垛机数据。堆垛机接口50与设置在堆垛机500上的感应器通信连接，从而获取堆垛机500的堆垛机数据。其中，堆垛机数据是指堆垛机500在正常运行工作的过程中，设置在该堆垛机500上的感应器监测到的数据。控制组件60与换电站配置的各个系统和平台通信连接，以根据获取的拍摄数据、定位数据、电池解锁数据、电池舱数据以及堆垛机数据等数据中的至少一个，控制换电站的工作状态。

可选的，车辆定位系统200包括轴距定位挡块和轮距定位挡块，用于控制轴距定位挡块处于第一指定位置，并控制轮距定位挡块处于第二指定位置，以使待换电车辆完成定位，并记录对待换电车辆定位进行定位过程中产生的定位数据。其中，第一指定位置和第二指定位置为预先设定的位置，可根据实际需求进行设置。通过调节轴距定位挡块和轮距定位挡块分别在处于不同的位置从而实现待换电车辆的定位，可使待换电车辆的定位位置更有利于带充电电池的解锁。

优选的，当控制组件60检测到车辆定位接口20获取的定位数据存在异常时，控制组件60可根据该异常的具体情况做出对应的措施，从而实现控制换电站的工作状态。例如，根据异常的危险等级，做出相应的措施。当异常的危险等级超过预设危险等级阈值时，控制所述车辆定位系统200停止定位操作或重新进行定位操作，以防损坏待换电车辆或定位不准确导致待充电电池包无法解锁。

可选的，换电平台300由移动底座、举升机构、电池解锁平台、传感器等组成。在一实施例中，电池解锁平台和所述举升机构设置在所述移动底座上，当车辆定位完成后，换电平台300的移动底座移动到待换电车辆装载待充电电池包的正下方，由举升机构进行举升。举升到位后，由电池解锁平台对待换电车辆进行轻微举升，以使更好的对待充电电池包进行解锁。当检测到车辆基本处于水平状态之后，电池解锁平台开始工作，移动电缸对解锁拨叉进行移动，拨叉移动到位后，将待充电电池包从待换电车辆中拆下来，并置放在换电平台300上方。换电接口30通过设置在换电平台300的传感器获取电池解锁数据。

优选的，当控制组件60检测到换电接口30获取的电池解锁数据存在异常时，控制组件60可根据该异常的具体情况做出对应的措施，从而实现控制换电站的工作状态。例如，根据异常的危险等级，做出相应的措施。当异常的危险等级超过预设危险等级阈值时，控制换电平台300的解锁操作，以防损坏换电车辆或待充电电池包。

优选的，换电平台300配置的传感器可以是测距开关、压力传感器、接近开关等。更进一步的，可在换电平台300的移动底座上设置测距开关，以检测移动底座是否到达待换电车辆装载待充电电池包的正下方。

可选的，如图2所示，在一实施例中，电池舱400包括电池中转平台401 和充电平台402。其中，电池中转平台401，用于换电过程中待充电电池包和已充电电池包的中转。具体的，换电平台300将拆卸的待充电电池包移动到电池中转平台401。堆垛机500根据第一预设路线将待充电电池包从电池中转平台401运送至充电平台402；并根据第二预设路线将已充电电池包从充电平台402运送至电池中转平台401。其中，第一预设路线和第二预设路线为预先设置的堆垛机500的移动路线。一般的，堆垛机500的移动路线根据换电站的长度方向设置。换电站的堆垛机接口50通过设置在堆垛机500上的传感器获取堆垛机500运送待充电电池包和已充电电池包过程中产生的运动数据，即堆垛机数据。堆垛机500在从电池中转平台401取下拆卸下待充电电池包过程中，也会将已充电电池包放置在电池中转平台401的伸缩承载台位置。优选的，电池中转平台401可放置至少两个电池包，例如，一个为车辆端刚拆解下的动力电池(待充电电池包)，一个为准备在车辆端准备更换，充满电的动力电池(已充电电池包)。

优选的，当控制组件60检测到堆垛机接口50获取的堆垛机数据存在异常时，控制组件60可根据该异常的具体情况做出对应的措施，从而实现控制换电站的工作状态。例如，根据异常的危险等级，做出相应的措施。当异常的危险等级超过预设危险等级阈值时，通过控制组件60控制堆垛机500的运送操作，以防损坏待充电电池包或已充电电池包。

优选的，在一实施例中，电池中转平台401由伸缩承载台、翻转结构、升降承载台、传感器等组成。换电平台300拆卸下的待充电电池包后，将待充电电池包移动到电池中转平台401的正下方，通过电池中转平台401的升降承载台举升该待充电电池包，并将待充电电池包移动到电池中转平台401 的翻转结构上，对该待充电电池包进行暂存。

可选的，如图2所示，在一实施例中，电池舱400还包括消防平台403。充电平台402配置有温度传感器和火焰传感器；消防平台403、温度传感器和火焰传感器分别与控制组件60通信连接，以使控制组件60根据温度传感器检测的温度数据和火焰传感器检测的火焰数据控制消防平台403的消防管路系统。其中，充电平台402是对待充电电池包进行充电的平台。温度传感器可以用于检测待充电电池包充电过程中的待充电电池包表面的温度。火焰传感器可以用于检测充电平台402的是否有火焰的情况。消防平台403用于确保换电站的消防安全，当有危险发生时，及时对危险进行消除的平台。消防平台403包括消防管路系统。例如，火焰传感器检测的有火焰时，通过控制组件60控制消防管路系统打开，喷出灭火物质(例如，水或干冰)，以消除火灾危险。

可选的，监控收发装置还包括云端模块；云端模块与所述控制组件60通信连接，用于从控制组件60接收并存储监控数据，监控数据包括拍摄数据、定位数据、电池解锁数据、电池舱数据和堆垛机数据。通过云端可实时远程监控换电站的工作状态，并在发现工作状态异常时，可远程进行调节控制。

可选的，监控收发装置还包括无线通信模块；通过无线通信模块接收所述待换电车辆发送的车况信息，以使控制组件60根据车况信息控制换电站的工作状态。其中，无线通信模块用于接收待换电车辆发送的车况信息。该车况信息包括但不限于车辆碰撞信息、车门信息、玻璃升降信息和车内是否坐人的信息。控制组件60根据接收的车况信息控制换电站的工作状态。

优选的，当控制组件60检测到车况信息中存在指示待换电车辆存在异常换电数据时，则通过控制组件60触发与异常换电数据对应的预警措施，并改变换电站的工作状态。例如，停止待换电车辆换电过程的当前操作并发出预警信息。

一种换电站，该换电站配置有上述任一项监控收发装置。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

Claims (10)

1.一种换电站的监控收发装置，其特征在于，包括控制组件、摄像头组件、车辆定位接口、换电接口、电池舱接口和堆垛机接口；

所述摄像头组件包括多个用于获取换电站的拍摄数据摄像头设备；

所述车辆定位接口与所述换电站的车辆定位系统通信连接，用于获取待换电车辆的定位数据；

所述换电接口与设置在所述换电站的换电平台上的感应器通信连接，用于通过所述换电接口以及所述换电平台的感应器的通信获取所述待换电车辆的电池解锁数据；

所述电池舱接口与设置在所述换电站的电池舱上的感应器通信连接，用于通过所述电池舱接口以及所述电池舱的感应器的通信获取所述电池舱的电池舱数据；

所述堆垛机接口与设置在所述换电站的堆垛机上的传感器通信连接，用于通过所述堆垛机接口以及所述传感器的通信获取所述堆垛机的堆垛机数据；

所述控制组件分别与所述摄像头组件、所述车辆定位接口、所述换电接口、所述电池舱接口以及所述堆垛机接口通信连接，用于根据所述拍摄数据、所述定位数据、所述电池解锁数据、所述电池舱数据以及所述堆垛机数据中的至少一个，控制所述换电站的工作状态。

2.如权利要求1所述换电站的监控收发装置，其特征在于，所述电池舱包括电池中转平台和充电平台；

所述电池中转平台，用于换电过程中待充电电池包和已充电电池包的中转；

所述堆垛机，用于根据第一预设路线将所述待充电电池包从所述电池中转平台运送至所述充电平台；并根据第二预设路线将所述已充电电池包从所述充电平台运送至所述电池中转平台。

3.如权利要求2所述换电站的监控收发装置，其特征在于，所述电池舱还包括消防平台；

所述充电平台配置有温度传感器和火焰传感器；

所述消防平台、所述温度传感器和所述火焰传感器分别与所述控制组件通信连接，以使所述控制组件根据所述温度传感器检测的温度数据和所述火焰传感器检测的火焰数据控制所述消防平台的消防管路系统。

4.如权利要求1所述换电站的监控收发装置，其特征在于，所述监控收发装置还包括云端模块；

所述云端模块与所述控制组件通信连接，用于从所述控制组件接收并存储监控数据，所述监控数据包括所述拍摄数据、所述定位数据、所述电池解锁数据、所述电池舱数据和所述堆垛机数据。

5.如权利要求1所述换电站的监控收发装置，其特征在于，所述监控收发装置还包括无线通信模块；

通过所述无线通信模块接收所述待换电车辆发送的车况信息，以使所述控制组件根据所述车况信息控制所述换电站的工作状态。

6.如权利要求5所述换电站的监控收发装置，其特征在于，所述通过所述无线通信模块接收所述待换电车辆发送的车况信息，以使所述控制组件根据所述车况信息控制所述换电站的工作状态，包括：

当所述车况信息指示所述待换电车辆存在异常换电数据时，通过所述控制组件触发与所述异常换电数据对应的预警措施，并改变所述换电站的工作状态。

7.如权利要求1所述换电站的监控收发装置，其特征在于，所述摄像头组件包括多个摄像头设备；所述摄像头组件根据预设周期传输所述预设周期内获取的拍摄数据。

8.如权利要求1所述换电站的监控收发装置，其特征在于，所述车辆定位系统包括轴距定位挡块和轮距定位挡块，控制所述轴距定位挡块处于第一指定位置，并控制所述轮距定位挡块处于第二指定位置，以使所述待换电车辆完成定位。

9.如权利要求1所述换电站的监控收发装置，其特征在于，所述换电平台用于拆卸待充电电池包；

所述换电平台包括电池解锁平台、举升机构和移动底座；

所述电池解锁平台和所述举升机构设置在所述移动底座上；当所述移动底座移动到所述待充电电池包的正下方时，控制所述举升机构举升至预设位置，并通过所述电池解锁平台将所述待充电电池包拆卸至所述移动底座上。

10.一种换电站，其特征在于，所述换电站配置有如权利要求1至9中任一项所述监控收发装置。

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