一种新型充电桩制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型充电桩，包括控制存储单元，并与计时对时模块，通信模块，环境信息采集模块，CAN总线接口，人机交互模组，车辆识别及地锁控制模组和电能采集模块等互联，环境信息采集模块、电能采集模块和人机交互模组主要将充电桩的状态信息和交互控制信息采集之后经处理之后由通信模块进行信息传输，并提供人机交互的触摸界面；计时对时模块和通信模块进行网络对时和上传充电桩的实时状态；CAN总线可实现各充电单元的级联；车辆识别及地锁控制模组通过对车辆外观和车牌类型的识别，判断车辆是否可以进入充电车位，并具有语音提示功能。本实用新型专利技术中的充电桩不但保证了充电桩的使用效率，而且提高充电桩充电时的安全运行水平。全运行水平。全运行水平。

【技术实现步骤摘要】
一种新型充电桩


[0001]本技术涉及充电桩领域，特别是涉及一种新型充电桩。

技术介绍

[0002]随着社会的发展，工业减排已经初见效果，而汽车尾气的排放已经成为城市中最大的污染源；如何治理汽车尾气已经成为当代亟需解决的问题，寻找清洁能源才是治理汽车尾气的真正意义所在，其中电能首当其冲，电能成为代替汽油的第一选择；电动汽车的出现给治理汽车尾气带来了希望。但随着电动汽车的普及，不断扩大的电动汽车的市场占有率对充电桩的使用需求不断提高，充电桩成为实现电动汽车普及应用的前提条件，在使用过程中却发现充电桩的问题越来越大，比如，充电桩充电时发热的安全问题，充电桩的充电计量计时问题，充电桩的稳定性问题，充电桩操作便捷性的问题以及充电车位被燃油车占用的问题。

技术实现思路

[0003]本技术所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够保证充电桩使用效率，提高充电桩充电时的安全运行水平的新型充电桩。
[0004]本技术为解决技术问题所采取的技术方案是：
[0005]一种新型充电桩，包括充电桩本体，所述充电桩本体内设置有控制存储单元，所述控制存储单元上分别连接有人机交互模组、车辆识别及地锁控制模组、电能采集模块、计时对时模块、通信模块、环境信息采集模块和CAN总线接口；
[0006]人机交互模组：所述人机交互模组上设置有触摸屏，通过所述触摸屏提交充电需求，提交的充电需求经过所述控制存储单元输送给所述CAN总线接口；通过所述触摸屏提交的查看电池状态和设置充电参数需求，经过所述通信模块传送给充电桩的管理后台；
[0007]车辆识别及地锁控制模组：车辆识别及地锁控制模组包括车辆识别模组和地锁控制模组，车辆识别模组通过在充电桩本体上安装的图像采集控制系统上的摄像头对车辆外观和车牌类型进行拍照，并在控制存储单元内将拍照的图片与控制存储单元内预先存储的车辆的外观和车牌类型进行对比，地锁控制模组根据对比结果进行动作或不动作，并具有语音提示功能。
[0008]对比的时候是根据摄像头拍到的车辆的外观和车牌类型，跟控制存储单元内预先存储的车辆的外观和车牌类型进行对比，控制存储单元内预先存储的车辆的外观包括四轮车外观、三轮车外观和二轮车外观；储存的车牌类型包括燃油车车牌颜色和新能源车车牌颜色；只有对比结果为：四轮车外观且为新能源车车牌颜色的情况下，地锁控制模组上的地锁才会落下放行；其他情况下，地锁控制模组上的地锁不动作，即不放行。
[0009]电能采集模块；在所述控制存储单元收到充电需求后，经所述CAN总线接口将充电需求发给所述电能采集模块，进行充电，同时所述电能采集模块对电网参数进行采集，通过对电网参数的采集，完成使用电能量计量；
[0010]环境信息采集模块；所述环境信息采集模块上采用温湿度传感器进行环境的信息采集；
[0011]CAN总线接口；所述控制存储单元与所述电能采集模块之间的通信接口，所述CAN总线接口上的CAN总线可实现各充电单元的级联，自主增加或减少充电单元；所述CAN总线的芯片电源中加入了能够滤波的电感和电容，并在输出端加上了瞬态二极管，输出回路中串入了自恢复保险，同时还加入了共模电感；
[0012]所述计时对时模块和所述通信模块分别进行网络对时和上传充电桩的实时状态；
[0013]所述控制存储单元包括控制处理器和控制存储器；
[0014]所述电能采集模块、环境信息采集模块、人机交互模组和车辆识别模组将采集的信息传输给所述控制存储单元后，所述控制存储单元将接收到的信息在所述人机交互模组上的所述触摸屏进行显示，并控制所述地锁控制模组动作，同时，所述控制存储单元将接收到的信息通过所述通信模块发送给充电桩的充电桩的管理后台，所述电能采集模块的状态控制信息通过所述CAN总线接口与所述控制存储单元进行通信。
[0015]所述通信模块上设置有5G模组及其相应的5G接口和塑料光纤模块及其塑料光纤接口，所述通信模块包括无线通信和有线通信。
[0016]所述通信模块中的有线通信是先通过所述塑料光纤接口连接塑料光纤对充电桩的数据传输进行服务，然后通过光纤转换模块与普通光纤进行连接后，再与充电桩的管理后台进行数据的交互传送。
[0017]所述计时对时模块间隔固定的时间段通过5G网络进行对时，以保证各充电单元或模块的充电通道开始、结束时间的准确性。
[0018]所述环境信息采集模块上的所述温湿度传感器采用基于锥形无芯光纤级联光纤布拉格光栅结构的光纤温湿度传感器。
[0019]本技术的积极有益效果是：
[0020]1、本技术中设置有CAN总线接口，并在CAN总线的芯片电源加入了电感和电容进行滤波，在输出端加上了瞬态二极管进行保护，输出回路中串入了自恢复保险进行过流保护，还加入了共模电感，用于对总线进行滤波保护，提高了CAN总线通信的稳定性及抗干扰性能，使得充电桩充电的持续性和稳定性得到很大提升；同时，CAN总线的使用，可将每个充电单元作为CAN总线的节点，可在一定范围内自由控制充电单元数量，新增充电单元只需通过串口向充电单元发送其编码来配置不重复的通道号即可将其连入系统，通道扩展非常方便。
[0021]2、本技术中在对充电桩的实时状态进行环境信息的采集时，采用了基于锥形无芯光纤级联光纤布拉格光栅结构的光纤温湿度传感器，提高了对充电桩充电时的状态温度进行监控的能力，进而使得对充电桩充电时的安全运行能力得到提升。
[0022]3、本技术中通过充电桩上安装的图像采集控制系统上的摄像头对车辆外观和车辆车牌进行拍照对比，并与充电车位地锁关联，避免非新能源车随意占用车位的乱象，提高了充电桩使用的效率。
[0023]4、本技术中设置有计时对时模块，每间隔一定的固定时间就会通过5G 网络对充电桩进行一次对时，以保证充电单元充电通道开始、结束时间的准确性。
附图说明
[0024]图1是本技术一种新型充电桩的结构框图；
[0025]图2是本技术一种新型充电桩中的CAN总线的接线结构图；
[0026]图3是本技术一种新型充电桩中的带车位与充电桩之间位置的示意图；
[0027]图4是图3中充电桩的放大图；
[0028]图5是本技术一种新型充电桩中的光纤通信示意图；
[0029]图6是本技术一种新型充电桩中的光纤温湿度传感器结构示意图。
具体实施方式
[0030]下面将参照附图1、图2、图3、图4、图5和图6更详细地描述本技术的实施例。虽然附图中显示了本技术的某些实施例，然而应当理解的是，本技术可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本技术。应当理解的是，本技术的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本技术的保护范围。
[0031]本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型充电桩，包括充电桩本体，其特征是：所述充电桩本体内设置有控制存储单元，所述控制存储单元上分别连接有人机交互模组、车辆识别及地锁控制模组、电能采集模块、计时对时模块、通信模块、环境信息采集模块和CAN总线接口；人机交互模组：所述人机交互模组上设置有触摸屏，通过所述触摸屏提交充电需求，提交的充电需求经过所述控制存储单元输送给所述CAN总线接口；通过所述触摸屏提交的查看电池状态和设置充电参数需求，经过所述通信模块传送给充电桩的管理后台；车辆识别及地锁控制模组：车辆识别及地锁控制模组包括车辆识别模组和地锁控制模组，车辆识别模组通过在充电桩本体上安装的图像采集控制系统上的摄像头对车辆外观和车牌类型进行拍照，并在控制存储单元内将拍照的图片与控制存储单元内预先存储的车辆的外观和车牌类型进行对比，地锁控制模组根据对比结果进行动作或不动作，并具有语音提示功能；电能采集模块；在所述控制存储单元收到充电需求后，经所述CAN总线接口将充电需求发给所述电能采集模块，进行充电，同时所述电能采集模块对电网参数进行采集，通过对电网参数的采集，完成使用电能量计量；环境信息采集模块；所述环境信息采集模块上采用温湿度传感器进行环境的信息采集；CAN总线接口；所述控制存储单元与所述电能采集模块之间的通信接口，所述CAN总线接口上的CAN总线可实现各充电单元的级联，自主增加或减少充电单元；所述CAN总线的芯片电源中加入了能够滤波的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭磊，李赟，朱彩霞，高亚鹏，陈璐，张蔚，付宗亮，章其星，黄亚东，
申请(专利权)人：河南九域腾龙信息工程有限公司，
类型：新型
国别省市：