本發(fā)明涉及一種基于充換電站的監(jiān)控系統(tǒng)，屬于充電樁。
背景技術(shù)：
1、隨著新能源汽車的快速發(fā)展，充換電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也在不斷推進。新能源汽車的普及對充換電服務(wù)提出了更高的要求，而現(xiàn)有的充換電設(shè)施管理面臨著諸多挑戰(zhàn)。具體而言，現(xiàn)有充換電設(shè)施管理存在以下問題：
2、由于管理分散和數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象，使得充換電設(shè)施的運營效率低下。運營人員無法及時掌握設(shè)備的運行狀態(tài)、故障信息等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，難以進行有效的調(diào)度和維護，影響了用戶體驗和整體運營效率。
3、市場上雖然存在一些充換電管理系統(tǒng)，但這些系統(tǒng)往往存在以下問題：一是擴展性差，難以兼容不同類型的充換電設(shè)備；二是數(shù)據(jù)處理能力有限，無法滿足大規(guī)模設(shè)備的實時監(jiān)控需求；三是缺乏統(tǒng)一的標準協(xié)議，設(shè)備間無法實現(xiàn)互聯(lián)互通。這些問題嚴重制約了充換電設(shè)施的高效管理和運營。
4、因此，開發(fā)一種能夠解決上述問題、實現(xiàn)充換電設(shè)施統(tǒng)一監(jiān)管和高效運營的系統(tǒng)顯得尤為重要。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明目的是提供了一種基于充換電站的監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)不同類型充換電設(shè)備的互聯(lián)互通和統(tǒng)一管理，提高充換電設(shè)施的管理水平和運營效率。
2、本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
3、數(shù)據(jù)采集模塊，通過安裝在充換電設(shè)備上的傳感器和數(shù)據(jù)接口，通過無線通訊技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸，實時采集設(shè)備的運行數(shù)據(jù)；
4、數(shù)據(jù)處理與存儲模塊，利用高性能服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫，處理并存儲采集到的數(shù)據(jù)，采用流式處理技術(shù)；
5、系統(tǒng)管理模塊，包括用戶管理、權(quán)限管理、操作日志記錄功能；
6、運營商管理模塊，管理運營商的檔案信息和設(shè)備檔案，進行統(tǒng)一的設(shè)備監(jiān)控和運營分析；
7、大數(shù)據(jù)分析模塊，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對采集的設(shè)備數(shù)據(jù)進行深度分析，提供故障預(yù)測、設(shè)備健康狀況評估功能；
8、大屏展示模塊，通過大屏展示平臺，展示充換電設(shè)施的運行狀態(tài)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)；
9、車輛監(jiān)控模塊，實時監(jiān)控新能源車輛的運行狀態(tài)，包括充電狀態(tài)、車輛位置、行駛里程信息；
10、綜合調(diào)度模塊，基于車輛和充換電設(shè)施的數(shù)據(jù)，提供智能調(diào)度功能；
11、移動應(yīng)用模塊，提供用戶端移動應(yīng)用，通過用戶端移動應(yīng)用查看充電狀態(tài)、尋找附近充電站。
12、優(yōu)選的，數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)類型包括充電電流、電壓、設(shè)備狀態(tài)、故障信息。
13、優(yōu)選的，數(shù)據(jù)處理與存儲模塊支持數(shù)據(jù)檢索，提供實時查詢和歷史數(shù)據(jù)分析。
14、優(yōu)選的，大數(shù)據(jù)分析模塊采用時間序列分析和機器學(xué)習(xí)算法對充換電設(shè)備的歷史運行數(shù)據(jù)進行建模和預(yù)測所述時間序列分析采用自回歸移動平均模型捕捉數(shù)據(jù)的時間依賴性，所述機器學(xué)習(xí)算法包括長短期記憶網(wǎng)絡(luò)lstm，捕捉長時間依賴關(guān)系。
15、優(yōu)選的，大數(shù)據(jù)分析模塊利用隨機森林和支持向量機對設(shè)備的運行數(shù)據(jù)進行分析和建模，評估設(shè)備的健康狀況和剩余壽命；隨機森林通過集成多棵決策樹，識別設(shè)備的潛在故障風(fēng)險，支持向量機通過構(gòu)建最優(yōu)超平面，實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的分類和預(yù)測，評估設(shè)備的健康狀況。
16、優(yōu)選的，大數(shù)據(jù)分析模塊通過線性規(guī)劃和遺傳算法對充換電設(shè)施的運營數(shù)據(jù)進行分析和優(yōu)化；線性規(guī)劃算法用于資源分配和調(diào)度，遺傳算法通過模擬自然進化過程，尋找到最優(yōu)的設(shè)備調(diào)度方案。
17、優(yōu)選的，所述遺傳算法如下：隨機生成若干個個體作為初始解，根據(jù)適應(yīng)度函數(shù)評估每個個體的優(yōu)劣，根據(jù)適應(yīng)度選擇優(yōu)良個體進行繁殖，進行交叉操作，生成新個體，對新個體進行變異操作，增加種群多樣性，重復(fù)上述步驟直到滿足終止條件。
18、本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明實現(xiàn)了對充換電基礎(chǔ)設(shè)施的統(tǒng)一監(jiān)管和高效運營，有效解決了現(xiàn)有充換電設(shè)施管理分散、數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象嚴重的問題。系統(tǒng)具備強大的實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)處理能力，能夠滿足大規(guī)模設(shè)備的實時監(jiān)控需求，為運營者提供準確、及時的數(shù)據(jù)支持，有助于提升運營效率和用戶體驗。系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測各充換電站的運行情況，根據(jù)實際需求動態(tài)調(diào)整資源配置，避免了資源的浪費和閑置，提高了資源利用效率。通過對充換電設(shè)備的實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患，并采取相應(yīng)的預(yù)防措施，降低了安全事故的發(fā)生概率，保障了人員和財產(chǎn)的安全。
1.一種基于充換電站的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的基于充換電站的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)類型包括充電電流、電壓、設(shè)備狀態(tài)、故障信息。
3.如權(quán)利要求1所述的基于充換電站的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)處理與存儲模塊支持數(shù)據(jù)檢索，提供實時查詢和歷史數(shù)據(jù)分析。
4.如權(quán)利要求1所述的基于充換電站的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，大數(shù)據(jù)分析模塊采用時間序列分析和機器學(xué)習(xí)算法對充換電設(shè)備的歷史運行數(shù)據(jù)進行建模和預(yù)測所述時間序列分析采用自回歸移動平均模型捕捉數(shù)據(jù)的時間依賴性，所述機器學(xué)習(xí)算法包括長短期記憶網(wǎng)絡(luò)lstm，捕捉長時間依賴關(guān)系。
5.如權(quán)利要求1所述的基于充換電站的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，大數(shù)據(jù)分析模塊利用隨機森林和支持向量機對設(shè)備的運行數(shù)據(jù)進行分析和建模，評估設(shè)備的健康狀況和剩余壽命；隨機森林通過集成多棵決策樹，識別設(shè)備的潛在故障風(fēng)險，支持向量機通過構(gòu)建最優(yōu)超平面，實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的分類和預(yù)測，評估設(shè)備的健康狀況。
6.如權(quán)利要求1所述的基于充換電站的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，大數(shù)據(jù)分析模塊通過線性規(guī)劃和遺傳算法對充換電設(shè)施的運營數(shù)據(jù)進行分析和優(yōu)化；線性規(guī)劃算法用于資源分配和調(diào)度，遺傳算法通過模擬自然進化過程，尋找到最優(yōu)的設(shè)備調(diào)度方案。
7.如權(quán)利要求6所述的基于充換電站的監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述遺傳算法如下：隨機生成若干個個體作為初始解，根據(jù)適應(yīng)度函數(shù)評估每個個體的優(yōu)劣，根據(jù)適應(yīng)度選擇優(yōu)良個體進行繁殖，進行交叉操作，生成新個體，對新個體進行變異操作，增加種群多樣性，重復(fù)上述步驟直到滿足終止條件。