充電站售電管理系統的製作方法

2023-05-03 04:20:51

專利名稱：充電站售電管理系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及電動汽車充電綜合管理技術領域，尤其涉及基於充電站售電管理系統。
背景技術：
電動汽車充電站是指為電動汽車充電的站點，與現在的加油站相似。隨著低碳經濟成為我國經濟發展的主旋律，電動汽車作為新能源戰略和智能電網的重要組成部分， 以及國務院確定的戰略性新興產業之一，必將成為今後中國汽車工業和能源產業發展的重點。然而，電動汽車產業是一項系統工程，電動汽車充電站則是主要環節之一，必須與電動汽車其他領域實現共同協調發展。充電業務模式是指電動汽車用戶在汽車電能將要耗盡的時候選擇到固定地點的充電站和充站樁為汽車的電池進行直接充電的模型。這是電動汽車充電站最先考慮的業務模式，在這種業務模式下，電動汽車用戶通過在充電站/充電樁直接為汽車充電，即時消費電力產品並通過現場付費的模式支付費用，完成交易。為此，建設相應的電動汽車充電計費系統，引入集中式的信息管理平臺，是開展電動汽車充放電站建設工作的重要組成部分。 建設電動汽車充電計費系統，系統的實現由以下三部分組成1、建設充電計費系統管理平臺，對系統涉及到的基礎數據進行集中式管理，例如電動汽車信息、購電用戶信息、資產信息等。2、建設充電計費系統運營平臺，用於對電動汽車的充放電及購電用戶的充值進行運營管理。3、建設充電計費系統查詢平臺，用於對管理平臺及運營平臺產生的相關數據進行跟蹤。充電業務需要網絡信息交互、通信安全和數據管理等方面的技術支持，而隨著現代網際網路技術的日益成熟，如何基於成熟的技術架構(如MVC、EJB、J2EE等)以及通用的硬體平臺(如IC卡、無線通信設備等)為用戶提供更安全的付費方式，為企業提供更高效的管理模式，成為了當今充電站行業急需解決的一大問題。

發明內容
為了解決上述技術問題，本發明提供了充電站售電管理系統，能夠實現設備一體化管理、智慧卡全生命周期管理以及充電站收費結算管理的集成管理。本發明提供了充電站售電管理系統，包括
IC卡管理模塊，用於採用界面提供IC卡的入庫、分發、銷售、使用的IC卡生命周期的信
息管理；
設備管理模塊，用於管理和存儲設備的電價信息、設備狀態、設備之間的關聯關係； 與所述設備管理模塊、所述IC卡管理模塊分別相連的收費管理模塊，用於提供收費、 發票列印、對帳、IC卡操作界面，實現收費的事務管理，保證數據一致性，並在充電完成後解除鎖定，根據消費金額列印收據。相應地，本發明還提供了充電站售電管理系統的管理方法，所述充電站售電管理系統包括IC卡管理模塊、設備管理模塊和與所述設備管理模塊、所述IC卡管理模塊分別相連的收費管理模塊，所述管理方法包括
讀取所述設備管理模塊存儲的設備的電價信息、設備狀態、設備之間的關聯關係；
在開始充電前，獲取所述IC卡管理模塊中與本次充電業務相對應的IC卡的信息，如果信息不符則禁止充電；
開始充電時，鎖定所述IC卡所對應的所述設備管理模塊中的事務信息，保證數據一致性，並在充電完成後解除鎖定，根據消費金額列印收據。實施本發明，具有如下有益效果
本發明公開了一種基於原營銷系統進行設備一體化管理、智慧卡全生命周期管理以及充電站收費結算管理的售電管理系統。通過在營銷系統中報裝設備，形成用電用戶，再把相關信息同步到售電管理系統形成一體化管理體系。售電管理系統展示設備的基本信息，實時監控設備狀態，申請個性化電價方案，為設備設置不同的電價方案。對智能充值卡實現銷售，充值，扣款功能。對客戶的充電過程實時監控，收費相應費用。對各級部門收費的日結、 對帳工作。為用戶提供更安全的付費方式，為企業提供更高效的管理模式。


圖I是本發明充電站售電管理系統的示意圖2是本發明充電站售電管理系統的設備管理模塊示意圖3是本發明充電站售電管理系統的IC卡管理模塊示意圖4是本發明充電站售電管理系統的收費管理模塊示意圖5是本發明充電站售電管理系統的收費管理模塊的管理方法流程圖6是使用本發明充電站售電管理系統對客戶的收費狀態示意圖。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步地詳細描述。圖I是本發明充電站售電管理系統的示意圖，包括
IC卡管理模塊，用於採用界面提供IC卡的入庫、分發、銷售、使用的IC卡生命周期的信
息管理；
設備管理模塊，用於管理和存儲設備的電價信息、設備狀態、設備之間的關聯關係； 與所述設備管理模塊、所述IC卡管理模塊分別相連的收費管理模塊，用於提供收費、 發票列印、對帳、IC卡操作界面，實現收費的事務管理，保證數據一致性，並在充電完成後解除鎖定，根據消費金額列印收據。本發明採用主流技術J2EE、EJB、AXIS等技術架構來構建主站系統(包括IC卡管理模塊、設備管理模塊和收費管理模塊)內的後臺業務數據。另外，對於設置在遠端的充電站， 採用webservices與主站系統進行交互，實現實時獲取充電記錄。而對於智能IC卡方面, 採用OCX控制項操作技術管理IC智慧卡的讀寫。為了提高數據處理速度，採用fusionchart、 CCS、ajax、jquery、dwr、html、jsp等的前臺業務處理。從而實現了電動汽車充電綜合控制和管理，為用戶提供更安全的付費方式，為企業提供更高效的管理模式。
下面對本發明採用的MVC、Struts框架、EJB、J2EE架構做一簡單的介紹，以說明本發明的可行性及通信數據安全可靠。MVC英文即Model-View-Controller,即把一個應用的輸入、處理、輸出流程按照
Model、View、Controller的方式進行分離,這樣一個應用被分成三個層-模型層、視圖
層、控制層。MVC的處理過程，首先控制器接受用戶的請求，並決定應該調用哪個模型來進行處理；然後模型根據用戶請求進行相應的業務邏輯處理，並返回數據；最後控制器調用相應的視圖來格式化模型返回的數據，並通過視圖呈現給用戶。MVC的優點如下
首先，模型、視圖與控制器的分離，使得一個模型可以具有多個顯示視圖。如果用戶通過某個視圖的控制器改變了模型的數據，所有其它依賴於這些數據的視圖都應反映到這些變化。因此，無論何時發生了何種數據變化，控制器都會將變化通知所有的視圖，導致顯示的更新。這實際上是一種模型的變化-傳播機制。其次，模型是自包含的，與控制器和視圖保持相對獨立，所以可以方便地改變應用程式的數據層和業務規則。此外，控制器提高了應用程式的靈活性和可配置性。隨著web開發技術的日趨成熟，在web開發領域出現了一些現成的優秀的框架，開發者可以直接使用他們，Struts就是一種不錯的選擇，它是基於MVC的Web應用框架。其優點在於，對於開發Web應用，可以從頭設計並開發出一個可靠、穩定的框架。EJB的全稱是Enterprise java bean。是JAVA中的商業應用組件技術。EJB結構中的角色EJB組件結構是基於組件的分布式計算結構，是分布式應用系統中的組件。EJB分布式應用程式是基於對象組件模型的，低層的事務服務用了 API技術。EJB 技術簡化了用JAVA語言編寫的企業應用系統的開發，配置。EJB技術定義了一組可重用的組件Enterprise Beans。你可以利用這些組件,像搭積木一樣的建立你的分布式應用程式。當你把代碼寫好之後，這些組件就被組合到特定的文件中去。每個文件有一個或多個 Enterprise Beans,在加上一些配置參數。最後，這些Enterprise Beans被配置到一個裝了 EJB容器的平臺上。客戶能夠通過這些Beans的JNDI，定位到某個beans，並產生這個 beans的一個實例。這樣，客戶就能夠調用Beans的應用方法和遠程接口。本系統主要採用J2EE和JSP兩項技術構建，同時還有Struts和XML。J2EE應用於伺服器端，主要採用EJB技術，提供與資料庫的交互、與Struts的通信。EJB分為實體Bean 和會話Bean兩大部分，實體Bean全部採用CMP (即容器管理的持續)，特殊情況下可採用 BMP (Bean管理的持續)，CMP實現與資料庫的交互，實現對數據的存取以及資料庫事務的管理；會話Bean實現業務邏輯，對數據進行邏輯處理，同時提供了 Struts的訪問接口。系統後臺管理模塊使用EJB2. O,系統功能模塊使用EJB3. O技術，EJB3. O與2. O基本原理一直， 只是在簡化了 2. O的一些操作。考慮到系統中存在大量數據的訪問，如果客戶端直接調用CMP，那麼將產生大量的 RMI調用，從而加重網絡負載，影響系統的性能。因此系統中的EJB採用Value Object (值對象)模式，將要顯示給用戶的數據封裝到值對象中，然後通過會話Bean的方法調用返回給客戶端。另外，採用了 PPI模式(Page By Page Iterator)等進行數據的分頁顯示,進一步減輕網絡負載，提高系統的訪問效率。同時結合DAO模式(Data Access Object)等實現對部分數據的存取訪問。
圖2是本發明充電站售電管理系統的設備管理模塊示意圖。如圖2所示，所述設備管理模塊包括
數據存儲單元，用於存儲電價信息、設備屬性信息、設備運行狀態信息、設備之間的關聯關係以及設備卡關係維護信息；
與所述數據存儲單元相連的設備查詢單元，用於獲取相關設備信息展示到前臺，查看設備狀態，停用或啟用設備；
與所述設備查詢單元相連的電價同步單元，用於同步電價方案，下發電價方案，查詢正在使用的電價方案。本設備管理模塊採用MVC+Struts+EJB+J2EE綜合技術架構，通過webservices與主站交互，同時採用單播、廣播通信方式與設備交互，保證了電價的及時下發，設備狀態的實時監控，設備關係的全面維護。具體能實現的功能包括，通過數據存儲單元存儲電價信息、設備屬性信息、設備運行狀態信息、設備之間的關聯關係以及設備卡關係維護信息；通過設備查詢單元，獲取相關設備信息展示到前臺，查看設備狀態，停用或啟用設備；通過電價同步單元，同步電價方案，下發電價方案，查詢正在使用的電價方案。從而，實現維護設備之間以及卡與設備之間的關係。圖3是本發明充電站售電管理系統的IC卡管理模塊示意圖。如圖3所示，所述IC 卡管理模塊包括
採購管理單元，用於編輯制卡計劃，記錄IC卡的生產訂單、入庫倉存、回退撤銷信息； 與所述採購管理單元相連的審批查詢單元，用於審批所述制卡計劃，查詢和監控IC卡的採購信息；
與所述審批查詢單元相連的使用管理單元，用於管理員工卡、客戶卡的使用狀態信息； 對於員工IC卡，該使用狀態信息包括卡號、員工所屬部門及員工姓名；對於客戶IC卡，該使用狀態信息包括卡號、餘額及客戶姓名。本IC卡管理模塊採用MVC+Struts+EJB+J2EE綜合技術架構，結合JAVA圖形技術， 制定了完整的工作流體系，解決了不同人員的工作需要。例如，通過審批查詢單元，領導可以對制卡計劃的流程進行管理和審批；通過採購管理單元，利用JSP頁面技術為員工提供界面管理IC卡的入庫、分發、銷售。其中，員工卡可以分配給具體操作員，用於充電設備操作；客戶卡則最終銷售到客戶手中，方便客戶自助充電。採用JSP頁面+VBScript+OCX控制項技術，結合讀卡器，實現對客戶卡的充值，解鎖，售出等操作。採用JSP+0RACLE存儲過程 +webservice完美解決自身系統與外圍發票的系統的發票信息維護。在IC卡讀寫時，要求與加密機交互(提供指定信息給加密機，加密機返回信息後方可讀寫)，保證IC充值一定實在加密機認證網絡內進行，從根本上解決IC卡安全問題。具體地，實現的IC卡採購(IC卡管理)的功能包括業務人員在充電站售電管理系統制定製卡計劃；業務領導可以查看，回退，撤銷，審批計劃；計劃審批通過後，向IC卡生產商下訂單；IC卡實物到貨後，在系統進行入庫；入庫之後，可以逐級發下到各個業務部門的員工手裡；員工卡可以直接對設備進行操作；客戶卡則銷售給客戶；對於有問題的卡，可以進行卡回收；IC卡在發行之後，系統對其進行了系統層面的管理其一，員工卡需要分配到最下級部門內員工的手裡才會被系統認可為可用狀態；其二，客戶卡需要銷售給客戶後，系統在用戶卡表裡面進行記錄。每當客戶卡被使用的時候，都會查詢該表，如果沒有找到記錄，則認為是不合法的卡，或者說認為該卡還沒有賣出去；只是卡內部的信息狀態為可用，但卡本身不被系統認可。圖4是本發明充電站售電管理系統的收費管理模塊示意圖。如圖4所示，所述收費管理模塊包括
充電記錄單兀，根據設備上傳的開始充電信息和結束充電信息，記錄充電交易記錄； 與所述充電記錄單元相連的收費交易單元，用於收取客戶費用，記錄收費交易記錄； 與所述收費交易單元相連的票據信息管理單元，用於對採用現金、POS機收費方式收取的充電收費列印發票，對客戶卡充值列印發票；
與所述收費交易單元相連的對帳結算單元，用於根據收費後返回的繳費回單與實際的業績進行登記結算，並管理登記的對帳信息。本收費管理模塊採用MVC+Struts+EJB+J2EE綜合技術架構。使用JSP實現MVC的視圖模塊，該模塊提供收費、發票列印、對帳、IC卡操作界面。其中收費的後臺採用EJB為主，實現收費的事務管理，保證金錢一致性。在EJB內部遠程調用ORACLE存儲過程，確保了發票系統與充電站售電管理系統發票數據的一致性。具體地，可以實現客戶卡充值(IC 卡管理、收費管理、發票管理)；客戶將客戶卡拿到營業廳辦理充值；營業員登錄系統，使用讀卡器讀取卡信息；對於沒有異常的卡，直接提供充值服務，並收取相應費用；充值玩完成後，提供發票列印服務(可選操作)；同時將充值信息保存到資料庫，以便進行收費管理。設備按照設備上的電價信息計算電費，並從客戶卡扣除相應金額，同時解除卡鎖定；設備將充電信息和收費信息通過主站系統發送到充電站售電管理系統，以便進行收費管理；完成充電後(此時設備停止充電)，設備上傳充電信息和設備計費信息到充電站售電管理系統，系統根據充電信息計費後與設備計費比較，計費相同時，員工直接想客戶收取費用。計費不同時，員工可根據實際情況選擇系統計費或設備計費進行收費。對於發票管理方面，採用JSP調用外圍發票系統，通過weblogic數據源調用發票系統存儲過程，完成發票列印的啟動；在完成列印之後，提供webservices接口給發票系統返回發票信息。為客戶提供完美的列印服務。收費後，提供發票列印服務(可選操作)。收費完成，員工將員工卡插入設備，結束充電流程，同時將充值信息保存到資料庫，以便進行
收費管理。相應的，本發明還提供了一種充電站售電管理系統的管理方法，所述充電站售電管理系統包括IC卡管理模塊、設備管理模塊和與所述設備管理模塊、所述IC卡管理模塊分別相連的收費管理模塊，所述管理方法包括
讀取所述設備管理模塊存儲的設備的電價信息、設備狀態、設備之間的關聯關係； 在開始充電前，獲取所述IC卡管理模塊中與本次充電業務相對應的IC卡的信息，如果信息不符則禁止充電；
開始充電時，鎖定所述IC卡所對應的所述設備管理模塊中的事務信息，保證數據一致性，充電完成後解除鎖定，並根據消費金額列印收據。首先，讀取所述設備管理模塊存儲的設備的電價信息、設備狀態、設備之間的關聯關係。具體包括當前充電價格，充電站的儲電設備及運行正常或故障的狀態，充電站與IC 卡的交換藉口等。在開始充電前，獲取所述IC卡管理模塊中與本次充電業務相對應的IC 卡的信息，如果信息不符則禁止充電。所述信息不符包括餘額不足，本次充電業務的IC卡已經註銷或過期。開始充電時，鎖定所述IC卡所對應的所述設備管理模塊中的事務信息，保證數據一致性，充電完成後解除鎖定，並根據消費金額列印收據。鎖定所述IC卡，作用在於保證同一時刻，本IC卡對應一臺充電站進行一對一的數據交互，反正數據衝突。當客戶使用「客戶充電卡」進行充電時，無論故障與否，設備都會採用設備裡德電價方案進行計費。 直接從「客戶衝點卡」裡扣除充電費用，並對客戶卡進行解鎖。當設備異常無法扣除金額時， 將會在售電管理系統產生異常算費記錄。此時客戶卡被鎖定。客戶需要主動到營業廳去交清充電費用，解除鎖定。客戶使用有人值守的設備進行充電時。收費員使用售電管理系統對客戶進行收費，如果設備計算和系統計算一致，直接收費即可；如果計算不一致，則可以根據實際情況選擇設備計算或系統計算來進行收費。圖5是本發明充電站售電管理系統的收費管理模塊的管理方法流程圖。S501 :存儲電價信息、設備屬性信息、設備運行狀態信息、設備之間的關聯關係以及設備卡關係維護信息；
5502:獲取相關設備信息展示到前臺，查看設備狀態，停用或啟用設備；
5503:同步電價方案，下發電價方案或查詢正在使用的電價方案；
5504:在開始充電前，判斷本次充電業務的IC卡位員工卡或客戶卡，核對該IC卡帳號所對應的信息的有效性；
5505:獲取該IC卡的餘額，判斷所述餘額滿足充電要求，如果信息不符則禁止充電；
5506:開始充電時，鎖定所述IC卡所對應的所述設備管理模塊中的事務信息，保證數據一致性，充電完成後解除鎖定，並根據消費金額列印收據；
5507:根據設備上傳的開始充電信息和結束充電信息,記錄充電交易記錄；
5508:當本次充電業務採用現金、POS機收費方式收取的充電收費時，根據該收費列印發票；當本次充電業務需要經過銀行周轉的，錄入銀行的回單，根據回單與系統收費記錄進行對帳結算管理。現金收費，在日結之後，由押運公司收取，轉交銀行；銀行返回回單，系統根據回單與系統收費記錄進行對帳結算管理。下面舉一具體實施例，對本發明做詳細的介紹。一、主站傳給售電管理系統的充電記錄包含以下內容
充電ID、mac地址、交易類型、交易流水號、地區代碼、開始卡號、結束卡號、開始卡型、 結束卡型、開始交易電量行度、開始交易費率I、開始交易費率2、開始交易費率3、開始交易費率4、結束交易電量行度、結束交易費率I、結束交易費率2、結束交易費率3、結束交易費率4、交易費率I、交易費率2、交易費率3、交易費率4、停車費單價、交易開始時間、交易結束時間、停車費、卡交易前餘額、卡交易後餘額、卡交易計數器、終端號、卡版本號、POS機號、卡狀態碼、創建日期、燃油燃氣加工費單價、燃油燃氣加工費代收金額。如下表「主站傳遞給售電管理系統的數據表」所示
權利要求
1.一種充電站售電管理系統，其特徵在於，包括IC卡管理模塊，用於採用界面提供IC卡的入庫、分發、銷售、使用的IC卡生命周期的信息管理；設備管理模塊，用於管理和存儲設備的電價信息、設備狀態、設備之間的關聯關係； 與所述設備管理模塊、所述IC卡管理模塊分別相連的收費管理模塊，用於提供收費、 發票列印、對帳、IC卡操作界面，實現收費的事務管理，保證數據一致性，並在充電完成後解除鎖定，根據消費金額列印收據。
2.根據權利要求I所述的充電站售電管理系統，其特徵在於，所述設備管理模塊包括 數據存儲單元，用於存儲電價信息、設備屬性信息、設備運行狀態信息、設備之間的關聯關係以及設備卡關係維護信息；與所述數據存儲單元相連的設備查詢單元，用於獲取相關設備信息展示到前臺，查看設備狀態，停用或啟用設備；與所述設備查詢單元相連的電價同步單元，用於同步電價方案，下發電價方案，查詢正在使用的電價方案。
3.根據權利要求I或2所述的充電站售電管理系統，其特徵在於，所述IC卡管理模塊包括採購管理單元，用於編輯制卡計劃，記錄IC卡的生產訂單、入庫倉存、回退撤銷信息； 與所述採購管理單元相連的審批查詢單元，用於審批所述制卡計劃，查詢和監控IC卡的採購信息；與所述審批查詢單元相連的使用管理單元，用於管理員工卡、客戶卡的使用狀態信息； 對於員工IC卡，該使用狀態信息包括卡號、員工所屬部門及員工姓名；對於客戶IC卡，該使用狀態信息包括卡號、餘額及客戶姓名。
4.根據權利要求I至3任一項所述的充電站售電管理系統，其特徵在於，所述收費管理模塊包括充電記錄單兀，根據設備上傳的開始充電信息和結束充電信息，記錄充電交易記錄； 與所述充電記錄單元相連的收費交易單元，用於收取客戶費用，記錄收費交易記錄； 與所述收費交易單元相連的票據信息管理單元，用於對採用現金、POS機收費方式收取的充電收費列印發票，對客戶卡充值列印發票；與所述收費交易單元相連的對帳結算單元，用於根據收費後返回的繳費回單與實際的業績進行登記結算，並管理登記的對帳信息。
5.一種充電站售電管理系統的管理方法，所述充電站售電管理系統包括IC卡管理模塊、設備管理模塊和與所述設備管理模塊、所述IC卡管理模塊分別相連的收費管理模塊， 所述管理方法包括讀取所述設備管理模塊存儲的設備的電價信息、設備狀態、設備之間的關聯關係； 在開始充電前，獲取所述IC卡管理模塊中與本次充電業務相對應的IC卡的信息，如果信息不符則禁止充電；開始充電時，鎖定所述IC卡所對應的所述設備管理模塊中的事務信息，保證數據一致性，充電完成後解除鎖定，並根據消費金額列印收據。
6.根據權利要求5所述的充電站售電管理系統的管理方法，其特徵在於，讀取所述設備管理模塊存儲的設備的電價信息、設備狀態、設備之間的關聯關係的步驟，包括存儲電價信息、設備屬性信息、設備運行狀態信息、設備之間的關聯關係以及設備卡關係維護信息；獲取相關設備信息展示到前臺，查看設備狀態，停用或啟用設備；同步電價方案，下發電價方案或查詢正在使用的電價方案。
7.根據權利要求5或6所述的充電站售電管理系統的管理方法，其特徵在於，獲取所述 IC卡管理模塊中與本次充電業務相對應的IC卡的信息的步驟，具體包括判斷本次充電業務的IC卡為員工卡或客戶卡，核對該IC卡所對應的信息的有效性； 當判決為客戶卡時，獲取該IC卡的餘額，判斷所述餘額滿足充電要求；當判斷為員工卡時，獲取IC卡信息、IC與設備關係信息，根據該卡與設備是否存在關聯關係執行操作。
8.根據權利要求5至7任一項所述的充電站售電管理系統的管理方法，其特徵在於，所述充電完成後解除鎖定，並根據消費金額列印收據，還包括根據設備上傳的開始充電信息和結束充電信息，記錄充電交易記錄；當本次充電業務採用現金、POS機收費方式收取的充電收費時，根據該收費列印發票； 當本次充電業務需要經過銀行周轉的，錄入銀行的回單，根據回單與系統收費記錄進行對帳結算管理。
全文摘要
本發明公開了充電站售電管理系統。該系統包括IC卡管理模塊，用於採用界面提供IC卡的入庫、分發、銷售、使用的IC卡生命周期的信息管理；設備管理模塊，用於管理和存儲設備的電價信息、設備狀態、設備之間的關聯關係；與所述設備管理模塊、所述IC卡管理模塊分別相連的收費管理模塊，用於提供收費、發票列印、對帳、IC卡操作界面，實現收費的事務管理，保證數據一致性，並在充電完成後解除鎖定，根據消費金額列印收據。採用本發明，可以實現設備一體化管理、智慧卡全生命周期管理以及充電站收費結算管理的集成管理。為用戶提供更安全、更便捷的付費方式，為企業提供更高效的管理模式。
文檔編號G07F17/00GK102610040SQ20121006985
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月16日 優先權日2012年3月16日
發明者何惠萍, 劉建珠, 劉洋, 陳華鋒, 黃安子 申請人:深圳供電局有限公司