一種充電樁用充電控制器的制造方法
【專利摘要】一種充電樁用充電控制器，可分離為上、下半部分的控制器殼體的內(nèi)部空間設(shè)置有充電控制組件，充電控制組件的信息存儲(chǔ)模塊和信息傳輸模塊分別與主控單元模塊的下部信號(hào)線路連接，而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊則與上部的一側(cè)信號(hào)線路連接，對(duì)外接口組設(shè)置在主控單元模塊的右側(cè)，而外接電源則與主控單元模塊上部的另一側(cè)電路連接，且該外接電源與控制器殼體設(shè)置的指示燈電路連接。本發(fā)明將主控單元、外圍設(shè)備管理單元組合在一起，形成統(tǒng)一的一體化的集成終端，能完成數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸，還可以根據(jù)項(xiàng)目的要求擴(kuò)展接GPS模塊、GPRS通訊模塊、2G/3G通訊模塊，適用于各種戶外充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)的采集信息的控制與傳送領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】一種充電粧用充電控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制裝置，尤其涉及一種應(yīng)用于戶外充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)的采集信息的控制與傳送等領(lǐng)域的控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著國(guó)家大力提倡綠色出行的概念和國(guó)民的環(huán)保意識(shí)提高，節(jié)能環(huán)保型的電動(dòng)汽車在這幾年中蓬勃發(fā)展，其配套設(shè)備-戶外充電樁也隨之應(yīng)運(yùn)而生，充電樁是電動(dòng)汽車充換電系統(tǒng)中最重要的設(shè)施，一般固定在路邊或停車場(chǎng)內(nèi)，利用專用充電接口，采用傳導(dǎo)方式，為具有車載充電機(jī)的電動(dòng)汽車提供交流電能，并具有相應(yīng)的通訊、計(jì)費(fèi)和安全防護(hù)功能，通過(guò)投幣或購(gòu)買專用的IC卡，為電動(dòng)汽車充電。
[0003]充電樁可分為交流充電樁和直流充電樁兩種，其具體如下:
[0004]1.交流充電樁，該交流充電樁是安裝在電動(dòng)汽車外、與交流電網(wǎng)連接，為電動(dòng)汽車車載充電機(jī)提供交流電源的供電裝置，同時(shí)具備計(jì)量計(jì)費(fèi)功能，交流充電裝適用于用戶少時(shí)的慢速充電；
[0005]2.直流充電樁，該直流充電樁雖然同樣是固定安裝在電動(dòng)汽車外、與交流電網(wǎng)連接，但設(shè)置有一個(gè)交流轉(zhuǎn)直流的整流裝置，電流經(jīng)過(guò)該整流裝置后再對(duì)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池提供小功率直流電源的供電裝置，直流充電樁同樣具有充電機(jī)功能，可以實(shí)時(shí)監(jiān)視并控制被充電電池狀態(tài)，同時(shí)，直流充電樁也可以對(duì)充電電量進(jìn)行計(jì)量，直流充電樁主要用于電動(dòng)大巴的日常充電和電動(dòng)轎車的中快速充電，適合單位用戶和充電站經(jīng)營(yíng)者在停車場(chǎng)、寫字樓、酒樓、購(gòu)物中心和單位內(nèi)部等地建站。
[0006]目前，除了上述這兩種充電樁以外，還有一種新研發(fā)的一體式充電樁，采用交直流一體的結(jié)構(gòu)。既可實(shí)現(xiàn)直流充電，也可以交流充電。白天充電業(yè)務(wù)多的時(shí)候，使用直流方式進(jìn)行快速充電，當(dāng)夜間充電站用戶少時(shí)可用交流充電進(jìn)行慢充操作?？偠灾?，各種類型的充電樁均被廣泛使用到各種電動(dòng)汽車的充電領(lǐng)域。
[0007]但是隨著各種類型的充電樁的慢慢普及，產(chǎn)生的問(wèn)題也隨之浮現(xiàn)，由于現(xiàn)有技術(shù)下的充電樁的控制設(shè)備基本均為內(nèi)嵌式直接安裝在充電樁的內(nèi)部，其功能較為單一，基本僅有計(jì)費(fèi)功能，電量控制計(jì)算功能、電池管理功能和一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)打印和管路功能，如果充電樁數(shù)量并不多的情況下，這些功能也能滿足使用要求，但是隨著電動(dòng)汽車的日益普及，現(xiàn)有的這些功能已經(jīng)慢慢不能滿足市場(chǎng)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決現(xiàn)有技術(shù)下的各種類型的充電樁功能單一，交互性能差，且無(wú)法遠(yuǎn)程監(jiān)控的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種充電樁用充電控制器，該充電控制器可以應(yīng)用在戶外充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)的采集信息的控制與傳送等領(lǐng)域。本控制器將主控單元、外圍設(shè)備管理單元等有機(jī)地組合在一起，形成統(tǒng)一的一體化的集成終端，功能上可以完成數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?，且該充電控制器的安裝、使用、維護(hù)非常便捷，可靠性高、實(shí)用性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性好，超低功耗，適應(yīng)戶外環(huán)境下的安全使用要求。本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)和功能如下所述:
[0009]—種充電樁用充電控制器,包括控制器殼體,其特征在于:
[0010]所述的控制器殼體分為可分離的上、下半部分，其上半部分為殼體端蓋，其蓋緣處開(kāi)設(shè)有定位用的端蓋螺紋孔(lb)，控制器殼體的下半部分為上部打開(kāi)且底部封閉的中空的盒狀殼體，其內(nèi)部空間設(shè)置有充電控制組件，而盒狀殼體的邊緣處開(kāi)設(shè)有與端蓋螺紋孔位置及數(shù)量均對(duì)應(yīng)的殼體螺紋孔，將充電控制組件安裝在盒狀殼體內(nèi)后，用螺栓穿過(guò)殼體螺紋孔和端蓋螺紋孔將整個(gè)控制器殼體連接封閉；
[0011]所述的控制器殼體設(shè)置指示燈，該指示燈與充電控制組件電路連接。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的充電控制組件包括主控單元模塊、信息存儲(chǔ)模塊、信息傳輸模塊、數(shù)據(jù)總線傳輸模塊、對(duì)外接口組和外接電源，其中，信息存儲(chǔ)模塊和信息傳輸模塊分別與主控單元模塊的下部信號(hào)線路連接，而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊則與上部的一側(cè)信號(hào)線路連接，對(duì)外接口組設(shè)置在主控單元模塊的右側(cè)，而外接電源則與主控單元模塊上部的另一側(cè)電路連接，且該外接電源與控制器殼體設(shè)置的指示燈電路連接。
[0013]此處設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于:主控單元模塊采用自主研發(fā)的以ARM9處理器為核心的主控制板，內(nèi)嵌自主裁減的LINUX操作系統(tǒng)；信息存儲(chǔ)模塊通過(guò)控制器的本地存儲(chǔ)器能存儲(chǔ)全天的充電樁所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)以及各種控制程序等信息，可用U盤直接導(dǎo)出數(shù)據(jù)；而信息傳輸模塊可通過(guò)WIFI或?qū)ν饨涌诮M的通訊模塊完成數(shù)據(jù)傳輸，用戶可以定期的將每天的充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)和運(yùn)行的日志文件等通過(guò)該發(fā)送控制器傳輸?shù)焦芾矸?wù)器上。支持?jǐn)帱c(diǎn)重傳，續(xù)傳，掉線自動(dòng)重?fù)苌暇€功能，能讓后臺(tái)監(jiān)控人員能夠及時(shí)了解充電樁的狀態(tài)，及時(shí)采取對(duì)應(yīng)的措施和維護(hù)安排；而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊具有選配CAN總線數(shù)功能，用戶可以直接根據(jù)充電站狀態(tài)傳送相關(guān)的數(shù)據(jù)，例如溫度數(shù)據(jù)等；而外接電源采用標(biāo)準(zhǔn)接頭，也可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的要求采用二芯航空插頭，電壓DC8-36V，當(dāng)接好設(shè)備后打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)即可。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的主控單兀模塊的一側(cè)連接設(shè)置有GPS模塊、GPRS通訊模塊和2G/3G通訊模塊，這3個(gè)通訊模塊可以根據(jù)通訊的要求擴(kuò)展，提高主控單元模塊的性能。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的對(duì)外接口組包括網(wǎng)口、RS232接口和USB接口，其中，網(wǎng)口為標(biāo)準(zhǔn)RJ45接口，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境要求采用四芯航空插頭，RS232接口則為標(biāo)準(zhǔn)COM接口，主要用做調(diào)試和傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)使用，而USB接口主要是通過(guò)U盤設(shè)置本機(jī)IP地址，并通過(guò)該接口讀取控制器接收的內(nèi)容。
[0016]上述的接口不僅限于這些接口型號(hào)，隨著外圍擴(kuò)展和升級(jí)功能，還可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的需要留有多種接口，可與地面的電子設(shè)備進(jìn)行硬件整合，實(shí)現(xiàn)集成管理的功效。
[0017]本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器控制器，在使用時(shí)，主控單元模塊通過(guò)RS232接口進(jìn)行通信，發(fā)送并接收傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)通過(guò)WIFI或?qū)ν饨涌诮M的通訊模塊自動(dòng)與后臺(tái)系統(tǒng)建立網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連接，能夠保證傳輸?shù)男屎屯暾?，不產(chǎn)生丟失數(shù)據(jù)現(xiàn)象。
[0018]使用本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器獲得了如下有益效果:
[0019]1.本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器將主控單兀、外圍設(shè)備管理單兀組合在一起，形成統(tǒng)一的一體化的集成終端，能完成數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸；[0020]2.本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器的主控單元可以根據(jù)項(xiàng)目的要求擴(kuò)展接GPS模塊、GPRS通訊模塊、2G/3G通訊模塊，為日后的充電樁的功能擴(kuò)展打好了基礎(chǔ)；
[0021]3.本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器的安裝、使用、維護(hù)非常便捷，可靠性高、實(shí)用性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性好，超低功耗，適應(yīng)戶外環(huán)境下的安全使用要求。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器的控制器殼體的殼體端蓋的具體外觀主視圖；
[0023]圖2為本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器的控制器殼體的盒狀殼體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器內(nèi)部的充電控制組件的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中:1-控制器殼體，Ia-殼體端蓋，Ib-端蓋螺紋孔，Ic-盒狀殼體，Id-殼體螺紋孔，2-指示燈，A-充電控制組件，Al-主控單元模塊，A2-信息存儲(chǔ)模塊，A3-信息傳輸模塊，A4-數(shù)據(jù)總線傳輸模塊，A5-對(duì)外接口組，A6-外接電源，Al1-GPS模塊，A12-GPRS通訊模塊，A13-2G/3G 通訊模塊，A51-網(wǎng)口，A52-RS232 接 口，A53-USB 接 口。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器做進(jìn)一步的描述。
[0027]實(shí)施例
[0028]如圖1和圖2所示，一種充電樁用充電控制器，包括控制器殼體，其特征在于:
[0029]所述的控制器殼體分為可分離的上、下半部分，其上半部分為殼體端蓋la，其蓋緣處開(kāi)設(shè)有定位用的端蓋螺紋孔lb，控制器殼體的下半部分為上部打開(kāi)且底部封閉的中空的盒狀殼體lc，其內(nèi)部空間設(shè)置有充電控制組件A，而盒狀殼體的邊緣處開(kāi)設(shè)有與端蓋螺紋孔位置及數(shù)量均對(duì)應(yīng)的殼體螺紋孔ld，將充電控制組件安裝在盒狀殼體內(nèi)后，用螺栓穿過(guò)殼體螺紋孔和端蓋螺紋孔將整個(gè)控制器殼體連接封閉；
[0030]所述的控制器殼體I設(shè)置指示燈2，該指示燈與充電控制組件A電路連接。
[0031 ] 如圖3所示，充電控制組件A包括主控單元模塊Al、信息存儲(chǔ)模塊A2、信息傳輸模塊A3、數(shù)據(jù)總線傳輸模塊A4、對(duì)外接口組A5和外接電源A6，其中，信息存儲(chǔ)模塊和信息傳輸模塊分別與主控單元模塊的下部信號(hào)線路連接，而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊則與上部的一側(cè)信號(hào)線路連接，對(duì)外接口組設(shè)置在主控單元模塊的右側(cè)，而外接電源則與主控單元模塊上部的另一側(cè)電路連接，且該外接電源與控制器殼體I設(shè)置的指示燈2電路連接。
[0032]主控單元模塊Al采用自主研發(fā)的以ARM9處理器為核心的主控制板，內(nèi)嵌自主裁減的LINUX操作系統(tǒng)；信息存儲(chǔ)模塊A2通過(guò)控制器的本地存儲(chǔ)器能存儲(chǔ)全天的充電樁所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)以及各種控制程序等信息，可用U盤直接導(dǎo)出數(shù)據(jù)；而信息傳輸模塊A3可通過(guò)WIFI或?qū)ν饨涌诮M的通訊模塊完成數(shù)據(jù)傳輸，用戶可以定期的將每天的充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)和運(yùn)行的日志文件等通過(guò)該發(fā)送控制器傳輸?shù)焦芾矸?wù)器上。支持?jǐn)帱c(diǎn)重傳，續(xù)傳，掉線自動(dòng)重?fù)苌暇€功能，能讓后臺(tái)監(jiān)控人員能夠及時(shí)了解充電樁的狀態(tài)，及時(shí)采取對(duì)應(yīng)的措施和維護(hù)安排；而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊A4具有選配CAN總線數(shù)功能，用戶可以直接根據(jù)充電站狀態(tài)傳送相關(guān)的數(shù)據(jù)，例如溫度數(shù)據(jù)等；而外接電源A6采用標(biāo)準(zhǔn)接頭，也可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的要求采用二芯航空插頭，電壓DC8-36V，當(dāng)接好設(shè)備后打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)即可。
[0033]主控單元模塊Al的一側(cè)連接設(shè)置有GPS模塊Al 1、GPRS通訊模塊A12和2G/3G通訊模塊A13，這3個(gè)通訊模塊可以根據(jù)通訊的要求擴(kuò)展，提高主控單元模塊的性能。
[0034]對(duì)外接口組A5包括網(wǎng)口 (A51 )、RS232接口(A52)和USB接口(A53)，其中，網(wǎng)口為標(biāo)準(zhǔn)RJ45接口，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境要求采用四芯航空插頭，RS232接口則為標(biāo)準(zhǔn)COM接口，主要用做調(diào)試和傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)使用，而USB接口主要是通過(guò)U盤設(shè)置本機(jī)IP地址，并通過(guò)該接口讀取控制器接收的內(nèi)容。
[0035]上述的接口不僅限于這些接口型號(hào)，隨著外圍擴(kuò)展和升級(jí)功能，還可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的需要留有多種接口，例如:RS_485、RJ-45等，可與地面的電子設(shè)備進(jìn)行硬件整合，實(shí)現(xiàn)集成管理的功效。
[0036]本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器控制器，在使用時(shí)，主控單元模塊Al通過(guò)RS232接口 A52進(jìn)行通信，發(fā)送并接收傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)通過(guò)WIFI或?qū)ν饨涌诮MA5的通訊模塊自動(dòng)與后臺(tái)系統(tǒng)建立網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連接，能夠保證傳輸?shù)男屎屯暾?，不產(chǎn)生丟失數(shù)據(jù)現(xiàn)象。
[0037]本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器控制器其主要技術(shù)參數(shù)如下:
[0038]外接電源額定電壓:8~36V DC (建議12V);
[0039]功耗:3W~4W ;
[0040]CPU 架構(gòu):ARM9 ；
[0041]主頻:180MHz;
[0042]內(nèi)存:512MB;
[0043]工作溫度:一20~75°C ;
[0044]相對(duì)濕度:≤90%。
[0045]本發(fā)明的一種充電樁用充電控制器將主控單元、外圍設(shè)備管理單元組合在一起，形成統(tǒng)一的一體化的集成終端，能完成數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸；本發(fā)明還可以根據(jù)項(xiàng)目的要求擴(kuò)展接GPS模塊、GPRS通訊模塊、2G/3G通訊模塊，為日后的充電樁的功能擴(kuò)展打好了基礎(chǔ)；且本發(fā)明的安裝、使用、維護(hù)非常便捷，可靠性高、實(shí)用性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性好，超低功耗，適應(yīng)戶外環(huán)境下的安全使用要求。本發(fā)明適用于各種戶外充電樁相關(guān)數(shù)據(jù)的采集信息的控制與傳送領(lǐng)域。
【權(quán)利要求】
1.一種充電樁用充電控制器，包括控制器殼體(I)，其特征在于: 所述的控制器殼體(I)分為可分離的上、下半部分，其上半部分為殼體端蓋(la)，其蓋緣處開(kāi)設(shè)有定位用的端蓋螺紋孔(lb)，控制器殼體的下半部分為上部打開(kāi)且底部封閉的中空的盒狀殼體(lc)，其內(nèi)部空間設(shè)置有充電控制組件(A)，而盒狀殼體的邊緣處開(kāi)設(shè)有與端蓋螺紋孔位置及數(shù)量均對(duì)應(yīng)的殼體螺紋孔(ld)，將充電控制組件安裝在盒狀殼體內(nèi)后，用螺栓穿過(guò)殼體螺紋孔和端蓋螺紋孔將整個(gè)控制器殼體連接封閉； 所述的控制器殼體(I)設(shè)置指示燈(2)，該指示燈與充電控制組件(A)電路連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的充電控制組件(A)包括主控單元模塊(Al)、信息存儲(chǔ)模塊(A2)、信息傳輸模塊(A3)、數(shù)據(jù)總線傳輸模塊(A4)、對(duì)外接口組(A5)和外接電源(A6)，其中，信息存儲(chǔ)模塊和信息傳輸模塊分別與主控單元模塊的下部信號(hào)線路連接，而數(shù)據(jù)總線傳輸模塊則與上部的一側(cè)信號(hào)線路連接，對(duì)外接口組設(shè)置在主控單元模塊的右側(cè)，而外接電源則與主控單元模塊上部的另一側(cè)電路連接，且該外接電源與控制器殼體(I)設(shè)置的指示燈(2)電路連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的主控單元模塊(Al)的一側(cè)連接設(shè)置有GPS模塊(AlI)、GPRS通訊模塊(Al2)和2G/3G通訊模塊(A13)，這3個(gè)通訊模塊可以根據(jù)通訊的要求擴(kuò)展，提高主控單元模塊的性能。
4.如權(quán)利要求2所述的一種充電樁用充電控制器，其特征在于，所述的對(duì)外接口組(A5)包括網(wǎng)口(A51 )、RS232接口 (A52)和USB接口(A53)，其中，網(wǎng)口為標(biāo)準(zhǔn)RJ45接口，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境要求采用四芯航空插頭，RS232接口則為標(biāo)準(zhǔn)COM接口，主要用做調(diào)試和傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)使用，而USB接口主要是通過(guò)U盤設(shè)置本機(jī)IP地址，并通過(guò)該接口讀取控制器接收的內(nèi)容。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK103792912SQ201310703199
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】袁正平, 楊帆, 周偉 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)上海市電力公司, 上海電力實(shí)業(yè)有限公司節(jié)能環(huán)保分公司