專利名稱：用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)，尤其涉及一種用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置。
背景技術(shù)：
充電樁是電動(dòng)力車充電站，外形猶如停車計(jì)時(shí)秒表一般。一個(gè)充電樁可同時(shí)為兩輛汽車充電，從沒電到充滿的充電時(shí)間為6至8小時(shí)。充電樁能實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)間、計(jì)電度、計(jì)金額充電，可以作為市民購電終端。充電樁可分為直流充電樁，交流充電樁和交直流一體充電樁?，F(xiàn)有充電樁大都是單樁結(jié)構(gòu)，或者是I樁2充結(jié)構(gòu)，存在成本高，占地面積要求高等弊端。具體來說，單樁結(jié)構(gòu)具有如下缺點(diǎn)1)、車庫的使用面積比較緊張，而單個(gè)交流充電樁安裝占地面積大；2)、單個(gè)交流充電樁價(jià)格比較貴；3)、充電樁與現(xiàn)行車輛管理單元是兩個(gè)系統(tǒng)，不方便管理。因此，對于地下、立體或類似的集中管理式的電動(dòng)汽車停車庫，有必要提供用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，實(shí)現(xiàn)刷卡、充電計(jì)量、停車計(jì)時(shí)、結(jié)算扣費(fèi)和操控道閘的統(tǒng)一控制。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，既能實(shí)現(xiàn)停車庫的統(tǒng)一管理，又能降低充電樁的使用管理成本，方便控制。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，包括主控CPU、用戶輸入模塊和IXD顯示屏，所述主控CPU為內(nèi)嵌CAN通信單元和以太網(wǎng)通信單元的ARM 9芯片，所述主控CPU的電源輸入端和輔助電源模塊相連，其中，所述主控CPU的輸入端通過數(shù)據(jù)總線和讀卡器模塊相連，輸出端通過數(shù)據(jù)總線和繼電器控制線圈相連，所述繼電器控制線圈和道閘外設(shè)的干接點(diǎn)控制信號相連，所述CAN通信單元通過CAN總線和多個(gè)交流充電樁相連。上述的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，其中，所述讀卡器模塊為可讀接觸式邏輯加密存儲卡、非接觸式邏輯加密卡或者非接觸式CPU卡。上述的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，其中，所述主控CPU通過以太網(wǎng)通信單元和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心相連。上述的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，其中，所述每個(gè)交流充電樁包括兩個(gè)充電連接插座。本實(shí)用新型對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果本實(shí)用新型提供的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，由監(jiān)控主機(jī)實(shí)現(xiàn)刷卡、充電計(jì)量、停車計(jì)時(shí)、結(jié)算扣費(fèi)和操控道閘，從而實(shí)現(xiàn)停車庫的統(tǒng)一管理，節(jié)省了成本，方便了控制。
圖1為本實(shí)用新型交流充電系統(tǒng)組網(wǎng)示意圖；圖2為本實(shí)用新型用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的交流充電系統(tǒng)中的交流充電樁的電路方框圖。圖中I交流充電樁2道閘外設(shè)3監(jiān)控主機(jī)4電源配電模塊5輔助電源模塊6 CAN總線10主控CPUll停止充電按鈕12電力測量電表13輸出接觸器14指示燈16 CAN通訊模塊30主控CPU31用戶輸入模塊32 LCD顯示屏33讀卡器模塊34語音模塊36 CAN通信單元37繼電器控制線圈38以太網(wǎng)通信單元
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。圖1為本實(shí)用新型交流充電系統(tǒng)組網(wǎng)示意圖；圖2為本實(shí)用新型用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置結(jié)構(gòu)示意圖。請參見圖1和圖2，本實(shí)用新型提供的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置包括主控CPU 30、用戶輸入模塊31和IXD顯示屏32，所述主控CPU為內(nèi)嵌以太網(wǎng)通信單元38的ARM 9芯片并通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線和CAN通信單元36相連，所述主控CPU 30的電源端和輔助電源模塊5相連，其中，所述主控CPU 30的輸入端通過數(shù)據(jù)總線和讀卡器模塊33相連，輸出端通過數(shù)據(jù)總線和繼電器控制線圈37相連，所述繼電器控制線圈37和道閘外設(shè)2的干接點(diǎn)控制信號相連，所述CAN通信單元36通過CAN總線6和多個(gè)交流充電樁I相連。上述的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，每個(gè)交流充電樁I通過充電連接器與電動(dòng)汽車相連接，其中，所述多個(gè)交流充電樁I的電源端和電源配電模塊4相連集中供電，所述多個(gè)交流充電樁I的通信端通過CAN總線6和監(jiān)控主機(jī)3相連，所述監(jiān)控主機(jī)3和道閘外設(shè)2相連，所述監(jiān)控主機(jī)3控制電動(dòng)汽車的充電計(jì)量及停車計(jì)時(shí)并控制道閘外設(shè)2的放行。上述的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，所述讀卡器模塊33為可讀接觸式邏輯加密存儲卡、非接觸式邏輯加密卡或者非接觸式CPU卡。輔助電源模塊5將市電交流220V轉(zhuǎn)換為5V、12V和24V直流電源。此外，監(jiān)控主機(jī)3還可連接打印機(jī)和語音模塊34，利用主控CPU配合語音解碼芯片輸出語音信號，再通過放大器來驅(qū)動(dòng)喇叭，可以直觀地提醒客戶該如何操作，使操作更簡單明了。上述的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，道閘外設(shè)2優(yōu)選為兩個(gè)，分別設(shè)置在停車場的進(jìn)口處和出口處。道閘主要包括箱體，電機(jī)，傳動(dòng)裝置，阻擋桿，控制板，220V交流電源等。對道閘的控制方式，有RS232串口方式、IO信號量方式和干接點(diǎn)方式，這里優(yōu)先采用干接點(diǎn)控制方式。當(dāng)用戶開車來到停車場入口處，在監(jiān)控主機(jī)3處刷有效卡，道閘放行，開始計(jì)時(shí)停車時(shí)間；當(dāng)用戶找到合適的停車位，停車并連接好充電電纜，開始充電；然后用戶停止充電，駛出停車場，刷卡付費(fèi)包括停車費(fèi)和充電費(fèi)，道閘放行。這樣就完成了一次充電停車過程。上述的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，所述電源配電模塊4主要包括配電輸出控制與保護(hù)，用于把單相220V或者三相380V的市電直接配置到每個(gè)充電終端充電樁里面，并具有過壓、過流、短路、防雷擊等的保護(hù)功能，能夠滿足對外輸出32A的功率要求，并留有一定的余量(10%)。電源配電模塊4的輸入端接市電，輸出端和充電連接插座相連，具體包括電能表、交流接觸器、漏電空開和防雷器。各模塊選型如下充電連接器可以選用安菲諾的帶電子鎖的插座，電能表選擇許繼儀表DDZY566，交流接觸器的型號為正泰的NC7-3210，中間繼電器的型號為正泰的NJX-13FW-2ZS，漏電空開的型號為正泰NB1LE-40-2P，輔助電源空開的型號為正泰NB7-2P-C16，防雷器的型號為RPM-40/1N+NPG。圖3為本實(shí)用新型的交流充電系統(tǒng)中的交流充電樁的電路方框圖。請繼續(xù)參見圖3，本實(shí)用新型的交流充電系統(tǒng)中的每個(gè)交流充電樁I的主控CPU10的芯片型號為STM32F10X，所述主控CPU 10通過RS485串行線和電力測量電表12相連，通過IO端口和輸出接觸器13、停止充電按鈕11、指示燈14相連，通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線和CAN通訊模塊16相連，所述輸出接觸器13和充電連接插座相連。每個(gè)交流充電樁I優(yōu)選包括兩個(gè)充電連接插座。通常在開始對電動(dòng)車進(jìn)行充電之前，充電樁與電動(dòng)車之間會有一些信息的交互，從而調(diào)整充電樁的充電策略以符合該電動(dòng)汽車的充電規(guī)范。目前對于交流充電會采用CC、CP信號握手的方式來判斷充電樁和車載充電機(jī)是否連接完好，車內(nèi)電池是否可以充電，以及充電樁額定輸出規(guī)格(16A或者32A，由PWM占空比決定)。綜上所述，本實(shí)用新型提供的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，由監(jiān)控主機(jī)3實(shí)現(xiàn)刷卡、充電計(jì)量、停車計(jì)時(shí)、結(jié)算扣費(fèi)和操控道閘；在停車位置的交流充電樁I只有充電和通信部分，并將充電樁和監(jiān)控主機(jī)通過CAN總線6連接，省去了大部分的顯示、輸入、刷卡和監(jiān)控等的硬件部分，實(shí)現(xiàn)停車庫的統(tǒng)一管理，節(jié)省了成本，方便了控制。雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，包括主控CPU (30)、用戶輸入模塊(31)和IXD顯示屏(32)，所述主控CPU為內(nèi)嵌CAN通信單元(36)和以太網(wǎng)通信單元(38)的ARM 9芯片，所述主控CPU (30)的電源輸入端和輔助電源模塊(5)相連，其特征在于，所述主控CPU (30)的輸入端通過數(shù)據(jù)總線和讀卡器模塊(33)相連，輸出端通過數(shù)據(jù)總線和繼電器控制線圈(37)相連，所述繼電器控制線圈(37)和道閘外設(shè)(2)的干接點(diǎn)控制信號相連，所述CAN通信單元(36)通過CAN總線(6)和多個(gè)交流充電樁(I)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，其特征在于，所述讀卡器模塊(33)為可讀接觸式邏輯加密存儲卡、非接觸式邏輯加密卡或者非接觸式CPU卡。
3.如權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，其特征在于，所述主控CPU (30)通過以太網(wǎng)通信單元(38)和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心相連。
4.如權(quán)利要求1所述的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，其特征在于，所述每個(gè)交流充電樁(I)包括兩個(gè)充電連接插座。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，包括主控CPU、用戶輸入模塊和LCD顯示屏，所述主控CPU為內(nèi)嵌CAN通信單元和以太網(wǎng)通信單元的ARM 9芯片，所述主控CPU的電源輸入端和輔助電源模塊相連，其中，所述主控CPU的輸入端通過數(shù)據(jù)總線和讀卡器模塊相連，輸出端通過數(shù)據(jù)總線和繼電器控制線圈相連，所述繼電器控制線圈和道閘干接點(diǎn)控制信號相連，所述CAN通信單元通過CAN總線和多個(gè)交流充電樁相連。本實(shí)用新型提供的用于電動(dòng)汽車交流充電系統(tǒng)的監(jiān)控裝置，由監(jiān)控主機(jī)實(shí)現(xiàn)刷卡、充電計(jì)量、充電計(jì)費(fèi)、停車計(jì)時(shí)、結(jié)算扣費(fèi)和操控道閘，從而實(shí)現(xiàn)停車庫的統(tǒng)一管理，節(jié)省了成本，方便了控制。
文檔編號H02J7/00GK202856412SQ20122052973
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月16日
發(fā)明者李信南 申請人:上海循道新能源科技有限公司