一種電動車充電樁控制系統的製作方法

2023-10-20 16:27:17 3

本發明涉及充電控制領域，特別涉及一種電動車充電樁控制系統。

背景技術：

隨著國家對新能源的大力推廣，電動車的發展也越來越快，這就要求電動車配套的充電樁也能夠方便的實現安裝與維修。現有的充電樁內部一般採用較為固定的計費模式，但是為了鼓勵合理使用充電樁，在一些用電低峰時期電費下降的同時可以適當的修改充電樁內部計費單價，達到動態實現修改充充電樁內部數據，現有技術中的修改方式過於繁瑣，而且在付費方面不能夠適應物聯網的發展需求。

技術實現要素：

本發明的內容是針對上述缺陷，提供一種電動車充電樁控制系統，該系統提供能夠通過管理卡片達到修改管理充電樁內部數據，同時能夠遠程修改充電樁內部主控模塊的充電單價。

為了達到上述目的，本發明的技術方案如下：包括主控模塊、開關模塊、充電接口和微型變壓器模塊，交流電分別輸入至微型變壓器模塊和開關模塊，所述的開關模塊與充電接口連接，所述的微型變壓器模塊與主控模塊連接，所述的主控模塊發出控制信號至開關模塊，所述的開關模塊根據控制信號完成開啟和閉合動作，所述的主控模塊分別連接管理卡識別模塊和付費卡識別模塊，所述的主控模塊設置通訊接口。

所述的主控模塊通過通訊接口與用於修改主控模塊程序的控制終端連接。

所述的主控模塊通過通信模塊與監控模塊通信。

所述的監控模塊為計算機。

所述的控制系統還包括物聯網付費模塊，所述的主控模塊存儲有充電樁識別號MACHINE-ID；所述的述的物聯網付費模塊包括二維碼生成器、控制器以及人機互動模塊，所述的人機互動模塊與控制器連接，所述的控制器控制二維碼生成器生成付款二維碼，所述的付款二維碼內包含充電樁識別號MACHINE-ID，智能終端通過付款二維碼完成付款操作並通過網絡將充電樁識別號MACHINE-ID以及付款人信息發送至伺服器中，伺服器獲取公司收款信息並與智能終端發來的信息比對，確認收到付款信息後，伺服器與主控模塊通信，主控模塊根據伺服器傳來的信號控制開關模塊開啟。

所述的主控模塊與電流採集模塊連接，所述的電流採集模塊採集充電口的輸入端的電流數據。

所述的主控模塊根據電流數據發出控制信號控制開關模塊的開啟與閉合，同時控制報警模塊發出報警聲音。

所述的充電接口的個數至少為兩個，每個所述的充電接口均設置智能電錶，所述的智能電錶用於測量充電電量並將數據發送至主控模塊。

本發明結構簡單，能夠方便管理充電樁，修改內部管理數據，並能夠遠程監控並遠程修改控制充電樁的主控模塊，從而實現遠程動態調控充電樁的充電單價，節省人力成本。

附圖說明

圖1為本發明所述的控制系統的原理框圖

圖2為本發明物聯網付費模塊的結構框圖

圖中附圖標記分別為：1.主控模塊；2.開關模塊；3.充電接口；4.微型變壓器模塊；5.付費卡識別模塊；6.管理卡識別模塊；7.通訊接口；8.控制終端；9.電流採集模塊；10.通信模塊；11.監控模塊；12.智能電錶；13.報警模塊；14.控 制器；15.人機互動模塊；16.二維碼生成器；17.智能終端；18.伺服器；

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步描述。

如圖1所示，本發明技術方案包括主控模塊1、開關模塊2、充電接口3和微型變壓器模塊4，交流電分別輸入至微型變壓器模塊4和開關模塊2，開關模塊2與充電接口3連接，微型變壓器模塊4與主控模塊1連接，主控模塊1發出控制信號至開關模塊2，開關模塊2根據控制信號完成開啟和閉合動作，主控模塊1分別連接管理卡識別模塊6和付費卡識別模塊5，主控模塊1設置通訊接口7。交流電依次通過開關模塊2和充電接口3為電動車蓄電池充電，交流電通過微型變壓器模塊4為主控模塊1供電，主控模塊1發出控制信號控制開關模塊2的開啟與閉合從而達到控制充電接口3為蓄電池充電的目的。主控模塊1分別與管理卡識別模塊6和付費卡識別模塊5連接，管理卡識別模塊6能夠識別管理卡片，付費卡識別模塊5能夠識別付費卡片，每張管理卡片內部設置由唯一的管理編號MANAGE-ID,每張付費卡對應唯一的身份編號USER-ID，管理卡識別模塊6能夠識別存儲有MANAGE-ID的卡片，付費卡識別模塊5能夠識別存儲USER-ID的卡片。主控模塊1通過通訊接口與用於修改主控模塊1程序的控制終端8連接。管理卡識別模塊6和付費卡識別模塊5屬於識別模塊，識別模塊在識別卡片為管理卡片後，將信息發送至主控模塊1，主控模塊1通過通訊接口7接收外部控制終端8傳來的修改程序，同時也能夠將主控模塊1存儲的數據反饋至控制終端8中，達到修改維護充電樁的目的，完成單價，充電時間等的修改。付費卡片的USER-ID傳輸到主控模塊1後由主控模塊1將向伺服器請求查詢數據，查詢USER-ID是否存在，存在即啟動開關模塊控制充電接口為蓄電池充電，同時伺服器18端減去付費卡片中的充電費用。

主控模塊1通過通信模塊10與監控模塊11通信。監控模塊11為監控計算機。為了進一步簡化對充電樁控制流程，本方案實現遠程控制，通過遠程監控模塊即計算機與主控模塊1通信，獲取主控模塊1的數據，如開關模塊2的開關狀態，充電接口3的充電狀態。計算機也可以遠程控制主控模塊1，造作修改充電單價，其實現方式為採用遠程程序修改，達到以上目的。

控制系統還包括物聯網付費模塊，主控模塊1存儲有充電樁識別號MACHINE-ID；物聯網付費模塊包括二維碼生成器16、控制器14以及人機互動模塊15，人機互動模塊15與控制器14連接，控制器14控制二維碼生成器16生成付款二維碼，付款二維碼內包含充電樁識別號MACHINE-ID，智能終端17通過付款二維碼完成付款操作並通過網絡將充電樁識別號MACHINE-ID以及付款人信息發送至伺服器18中，伺服器18獲取公司收款信息並與智能終端17發來的信息比對，確認收到付款信息後，伺服器18與主控模塊1通信，主控模塊1根據伺服器18傳來的信號控制開關模塊2開啟。其中，人機互動模塊15用於完成控制信號的輸入，如充電時間的選擇，充電孔的選擇等，人機互動模塊15將數據發送至控制器，控制器14根據充電需求生成包含費用信息的付款二維碼，智能終端17通過掃描二維碼完成付費，在完成付費的同時智能終端將MACHINE-ID與付款帳號通過網絡發送至伺服器18中，伺服器18為充電樁提供公司設置，伺服器18獲取公司的收款記錄信息，並與智能終端17上傳的信息匹配，匹配完成即付款成功，伺服器18發送信號至主控模塊，主控模塊1根據伺服器發送的信息控制開關模塊的開啟完成充電，其充電的時間根據伺服器中的付款信息出去單價計算，主控模塊1內部的計時程序完成計時，在計時結束時斷開開關模塊。

主控模塊1與電流採集模塊9連接，所述的電流採集模塊9採集充電接口3 的輸入端的電流數據。主控模塊1通過採集的電流數據信號與主控模塊1內設置的電流閥值信號進行對比，防止過流和過充的發生。在電流大於3A時，為了保護充電線路以及蓄電池，主控模塊斷開開關模塊，停止為蓄電池充電；在電流小於15mA時，此刻系統認為充電完成，斷開開關模塊。在主控模塊根據電流數據發出控制信號控制開關模塊的開啟與閉合，同時控制報警模塊13發出報警聲音。提示充電使用者充電線路故障，已停止充電。

充電接口3的個數至少為兩個，每個充電接口均設置智能電錶(17)，所述的智能電錶(17)用於測量充電電量並將數據發送至主控模塊1。在預先收取的費用中，主控模塊1會自動計算出充電電量對應的充電時間，當電流採集模塊採集到電流大於額定值，充電功率大，原額定功率充電時間耗費電力超過付費能夠充電的電量，此時優先根據智能電錶12反饋的充電電量數據作為充電時間的控制標準，主控模塊1在電量使用完後發出續費充電提示並斷開開關模塊2。

上面結合附圖對本發明進行了示例性描述，顯然本發明具體實現並不受上述方式的限制，只要採用了本發明技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本發明的保護範圍之內。