專(zhuān)利名稱(chēng)：電動(dòng)汽車(chē)充放電監(jiān)控中心與充電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控之間的通訊方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的通信技術(shù)，具體涉及一種電動(dòng)汽車(chē)充放電監(jiān)控中心與充電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控之間的通訊方法。
背景技術(shù)：
根據(jù)相關(guān)調(diào)查預(yù)計(jì)到2020年，上海市電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)可達(dá)約35萬(wàn)輛(按市場(chǎng)滲透率15%計(jì)算)。根據(jù)相關(guān)課題的研究結(jié)果，上海電動(dòng)汽車(chē)數(shù)量達(dá)到35萬(wàn)輛時(shí)，快速充電數(shù)量將達(dá)到上千個(gè)，慢充裝置將達(dá)到數(shù)十萬(wàn)個(gè)，充放電設(shè)施的規(guī)模將非常龐大。目前上海市已建成8座電動(dòng)汽車(chē)充(放)電站。但是其缺點(diǎn)在于，在充放電站監(jiān)控方面，現(xiàn)有技術(shù)還沒(méi)有成熟的設(shè)計(jì)方案，目前已投入運(yùn)營(yíng)的充放電站也較少，在建成的充放電站中，絕大部分都是在充電站本地設(shè)置監(jiān)控，旨在對(duì)站內(nèi)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，并不具備與上層監(jiān)控系統(tǒng)(中心)進(jìn)行通信的能力，各充放電站的資產(chǎn)歸屬各異，應(yīng)用定位、硬件結(jié)構(gòu)和通訊協(xié)議均不相同，對(duì)系統(tǒng)的統(tǒng)一管理、優(yōu)化運(yùn)行、實(shí)時(shí)監(jiān)控及歷史數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)造成困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車(chē)充放電監(jiān)控中心與充電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控之間的通訊方法，便于充放電設(shè)施系統(tǒng)的統(tǒng)一管理、優(yōu)化運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)各充放電站運(yùn)行過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控及歷史數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)，更好地滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)充放電服務(wù)的需求。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車(chē)充放電監(jiān)控中心與充電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控之間的通信系統(tǒng)，其特征是，該方法包含以下步驟
步驟1充放電監(jiān)控中心與若干個(gè)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊之間通過(guò)以太網(wǎng)建立連接； 步驟2當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊采集各充放電站，以及其中各充放電機(jī)的工作狀況信息和電池信息，并傳輸至充放電監(jiān)控中心；
步驟3充放電監(jiān)控中心根據(jù)接收的信息提供部分控制指令，并傳輸至當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊； 步驟4當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊根據(jù)充放電監(jiān)控中心的部分控制指令，對(duì)各充放電機(jī)進(jìn)行直接控制，并跳轉(zhuǎn)到步驟2。本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)充放電監(jiān)控中心與充電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控之間的通訊方法和現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于，本發(fā)明的充放電監(jiān)控中心與各當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊之間通過(guò)以太網(wǎng)建立連接， 本地監(jiān)控模塊與上層的充放電監(jiān)控中心進(jìn)行通信和信息交互，統(tǒng)一監(jiān)控各個(gè)本地監(jiān)控模塊的控制決策、充放電機(jī)的設(shè)備啟停、功率大小、充放電狀態(tài)切換等一些工作，使系統(tǒng)統(tǒng)一管理、優(yōu)化運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)各充放電站運(yùn)行過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控及歷史數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)，更好地滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)充放電服務(wù)的需求，提升對(duì)電動(dòng)汽車(chē)示范運(yùn)行數(shù)據(jù)的搜集和分析水平。



圖1為本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)充放電監(jiān)控中心與充電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控之間的通訊方法的方法流程圖2為本發(fā)明電動(dòng)汽車(chē)充放電監(jiān)控中心與充電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控之間的通訊方法的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖，說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。如圖1所示，本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車(chē)充放電監(jiān)控中心與充電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控之間的通訊方法，該方法包含以下步驟
步驟1充放電監(jiān)控中心1與若干當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2之間通過(guò)以太網(wǎng)建立連接。如圖2所示為本發(fā)明所適用的一種監(jiān)控系統(tǒng)，其中，充放電監(jiān)控中心1包含通信網(wǎng)關(guān)設(shè)備11，以及分別與該通信網(wǎng)關(guān)設(shè)備11網(wǎng)絡(luò)連接的若干個(gè)中心監(jiān)控工作站12、若干個(gè)前置機(jī)13，以及若干個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器14。當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2包含廠站端通信網(wǎng)關(guān)設(shè)備21，與該廠站端通信網(wǎng)關(guān)設(shè)備21網(wǎng)絡(luò)連接的廠站監(jiān)控工作站22。該廠站監(jiān)控工作站22分別網(wǎng)絡(luò)連接有若干個(gè)充放電機(jī)23。通信網(wǎng)關(guān)設(shè)備11與廠站端通信網(wǎng)關(guān)設(shè)備21都采用可以互相建立連接的通訊網(wǎng)關(guān)，在其之間建立以太網(wǎng)，使一個(gè)充放電監(jiān)控中心1與任意的若干個(gè)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2之間建立拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的連接。充放電監(jiān)控中心1與若干個(gè)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2之間定義一個(gè)特定的通信協(xié)議，該協(xié)議用于電動(dòng)汽車(chē)的充放電監(jiān)控中心1與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2之間的通信。協(xié)議制定參考 IEC870-5-101規(guī)約可變幀長(zhǎng)格式做了功能簡(jiǎn)化。其格式如下:
百動(dòng)字符0x68 @地址低8位 — @地址高8位 —
數(shù)據(jù)域長(zhǎng)度N最8位數(shù)據(jù)域長(zhǎng)度N最8位數(shù)據(jù)域
數(shù)據(jù)域_
結(jié)束符0x88_
因?yàn)槌浞烹姳O(jiān)控中心1與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2的通信是通過(guò)以太網(wǎng)連接的，傳輸層使用的是TCP協(xié)議，本協(xié)議是在應(yīng)用層上使用，所以協(xié)議中沒(méi)有校驗(yàn)域?？紤]到對(duì)充放電機(jī)23和電池的保護(hù)，充放電監(jiān)控中心1對(duì)充放電機(jī)23沒(méi)有直接控制的功能，而只下發(fā)的“是否允許充放電”命令和下發(fā)對(duì)時(shí)命令、修改通信參數(shù)命令給當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2，對(duì)充放電機(jī)23的直接控制功能交由當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2完成，所以協(xié)議中沒(méi)有控制域取而代之的是幀類(lèi)型域?，F(xiàn)階段當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2只是循環(huán)向充放電監(jiān)控中心1發(fā)送數(shù)據(jù)，充放電監(jiān)控中心 1實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，所以本協(xié)議對(duì)信息傳送時(shí)間規(guī)定基本傳輸時(shí)間單位默認(rèn)為1秒。在協(xié)議的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，可調(diào)整基本傳輸時(shí)間單位的默認(rèn)值。步驟2各當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2通過(guò)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊或無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊采集各充放電站，以及其中各充放電機(jī)的工作狀況信息和電池信息，其信息包含充放電站匯總信息、直流充電機(jī)信息和電池組信息、V2G充放電機(jī)信息和電池組信息、交流充電樁信息，以及用戶(hù)消費(fèi)記錄信息。當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2再通過(guò)以太網(wǎng)傳輸至充放電監(jiān)控中心1。步驟3充放電監(jiān)控中心1的通信網(wǎng)關(guān)設(shè)備11接收信息傳輸至前置機(jī)13，前置機(jī) 13對(duì)信息進(jìn)行解析，并將解析出來(lái)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送到中心監(jiān)控工作站12和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器 14，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器14對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算等的二次處理，并將其進(jìn)行存儲(chǔ)，中心監(jiān)控工作站12則主動(dòng)請(qǐng)求并展示各充放電站的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器14根據(jù)由各當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2處接收的信息提供部分控制指令(該指令包含對(duì)時(shí)命令、是否允許充放電命令和調(diào)整參數(shù)命令)，充放電監(jiān)控中心1將該部分控制指令傳輸至當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2。步驟4當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊2根據(jù)充放電監(jiān)控中心1發(fā)送的部分控制指令，對(duì)各充放電機(jī)23進(jìn)行直接控制，選取相應(yīng)充放電機(jī)23按指定電流和功率進(jìn)行充放電，并跳轉(zhuǎn)到步驟2。盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。
權(quán)利要求
1. 一種電動(dòng)汽車(chē)充放電監(jiān)控中心與充電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控之間的通訊方法，其特征在于，該方法包含以下步驟步驟1充放電監(jiān)控中心(1)與若干個(gè)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊(2)之間通過(guò)以太網(wǎng)建立連接； 步驟2當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊(2)采集各充放電站，以及其中各充放電機(jī)的工作狀況信息和電池信息，并傳輸至充放電監(jiān)控中心(1)；步驟3充放電監(jiān)控中心(1)根據(jù)接收的信息提供部分控制指令，并傳輸至當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊⑵；步驟4當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊(2)根據(jù)充放電監(jiān)控中心(1)的部分控制指令，對(duì)各充放電機(jī)進(jìn)行直接控制，并跳轉(zhuǎn)到步驟2。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車(chē)充放電監(jiān)控中心與充電站當(dāng)?shù)乇O(jiān)控之間的通訊方法，其特征是，該方法包含以下步驟1、充放電監(jiān)控中心與若干個(gè)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊之間通過(guò)以太網(wǎng)建立連接；2、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊采集各充放電站信息；3、充放電監(jiān)控中心根據(jù)接收的信息提供部分控制指令；4、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊根據(jù)部分控制指令對(duì)充放電機(jī)進(jìn)行直接控制，并跳轉(zhuǎn)到步驟2。本發(fā)明的充放電監(jiān)控中心與當(dāng)?shù)乇O(jiān)控模塊之間通過(guò)以太網(wǎng)建立連接，進(jìn)行通信和信息交互，統(tǒng)一控制決策、充放電機(jī)的設(shè)備啟停、功率大小、充放電狀態(tài)切換，使系統(tǒng)統(tǒng)一管理、優(yōu)化運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控及歷史數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)。
文檔編號(hào)H04L12/28GK102427253SQ20101054989
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者張華 , 李瑾, 杜成剛, 胡超 申請(qǐng)人:上海久隆電力科技有限公司, 上海市電力公司