本實用新型涉及充電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能直流充電監(jiān)控終端及充電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著國家鼓勵新能源汽車發(fā)展,電動汽車有望大量普及,基礎(chǔ)充電設(shè)施將必不可少,電動汽車充電樁作為充電基礎(chǔ)設(shè)施的一部分對于推進(jìn)電動汽車的普及具有重要的意義,發(fā)展前景非常廣闊。目前市面上的電動汽車充電樁品種繁多,但功能基本雷同,大致可分為交流充電樁和直流充電樁。交流充電樁適合慢充,一臺電動汽車充滿大概需要4-6小時。直流充電樁能夠在短時間內(nèi)為汽車補(bǔ)充電能,一臺電動汽車充到90%大概需要1小時左右,方便快捷,相對交流充電樁優(yōu)勢明顯。因此在時間就是效益的當(dāng)今時代,直流充電樁具有很大的優(yōu)勢。
目前市場上的直流充電樁主要為只帶刷卡啟停充電設(shè)置、無智能終端操作控制功能的電動汽車直流充電樁,這類充電樁,只帶刷卡功能,第一次刷卡啟動充電、第二次刷卡停止充電,不能實現(xiàn)用戶通過智能終端在手機(jī)上搜索查看充電樁的空閑或占用狀態(tài),不方便實現(xiàn)預(yù)付費或?qū)崟r充電扣費和更多的操作或控制功能。這類直流充電終端只適合小區(qū)使用,缺乏網(wǎng)絡(luò)查詢及收費計費功能,缺乏現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)條件,不適合商用運(yùn)營和長遠(yuǎn)發(fā)展需要。
所以,研制出一種智能化直流充電監(jiān)控終端,便成為業(yè)內(nèi)人士亟需解決的問題,市場需求巨大,前景可觀。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種智能直流充電監(jiān)控終端及充電系統(tǒng)。
本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種智能直流充電監(jiān)控終端,包括總控制模塊、綜合測量模塊和電源模塊,所述總控制模塊分別與所述綜合測量模塊和電源模塊連接,并根據(jù)所述綜合測量模塊檢測的信號控制所述電源模塊對待充電設(shè)備進(jìn)行充電。
所述總控制模塊包括智能控制器、直流接觸器和至少一個充電單元,所述智能控制器分別與所述直流接觸器和所述綜合測量模塊連接,所述直流接觸器分別與所述充電單元和所述電源模塊連接,所述充電單元與外部待充電設(shè)備連接。
所述綜合測量模塊包括充電電壓檢測電路、充電電流檢測電路和急停按鈕狀態(tài)檢測電路,所述充電電壓檢測電路、充電電流檢測電路和急停按鈕狀態(tài)檢測電路分別與所述智能控制器連接。
所述電源模塊包括輸入整流電路、DC-DC變換器和驅(qū)動調(diào)節(jié)電路,所述輸入整流電路與外部市電連接,所述DC-DC變換器串聯(lián)在所述輸入整流電路和驅(qū)動調(diào)節(jié)電路之間,所述驅(qū)動調(diào)節(jié)電路與所述充電單元連接。
本實用新型的有益效果是:本實用新型的一種智能直流充電監(jiān)控終端,可以比較方便的對待充電設(shè)備進(jìn)行快速充電,與交流充電相比,大大縮短了充電時間,通過所述綜合測量模塊實時檢測充電過程中的參數(shù),并在充電異常時控制所述直流接觸器自動斷開;另外,所述智能控制器自動感應(yīng)檢測充電接口與待充電設(shè)備是否連接,并在二者連接后自動通電,充電結(jié)束后自動斷電,確保了安全充電,操作簡單,方便實用。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本實用新型還可以做如下改進(jìn):
進(jìn)一步:所述充電單元包括充電接口,所述充電接口與待充電設(shè)備連接并對其進(jìn)行充電。
上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過設(shè)置所述充電接口可以方便用戶在充電時進(jìn)行插接,一方面可以提高用戶的操作效率,另一方面,可以提高用作操作的安全性,避免觸電危險。
進(jìn)一步:所述充電單元還包括電動鎖,所述電動鎖設(shè)置在所述充電接口處,且所述電動鎖與所述智能控制器連接。
上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過設(shè)置電動鎖可以防止待充電設(shè)備在充電時由于人為因素或者外力因素導(dǎo)致充電接頭脫出,從而對人體構(gòu)成觸電風(fēng)險。
進(jìn)一步:所述充電單元還包括電能表,所述電能表連接在所述電動鎖與所述充電接口之間,并對待充電設(shè)備充電的電量進(jìn)行計量,所述電能表還與所述智能控制器電連接,并將計量結(jié)果發(fā)送至所述智能控制器。
上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過所述電能表可以對待充電設(shè)備充電的電量進(jìn)行計量,為所述智能控制器計算充電費用提供數(shù)據(jù)可靠的信息,方便扣費。
進(jìn)一步:所述充電單元還包括漏電保護(hù)器,所述漏電保護(hù)器連接在所述電能表與所述充電接口之間,并在充電過程中發(fā)生漏電等緊急故障情況下斷開。
上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過設(shè)置漏電保護(hù)器是為了防止電路中發(fā)生漏電等緊急故障情況時造成元器件燒毀,或者由于漏電造成操作人員的人身安全,產(chǎn)生用電安全隱患。
進(jìn)一步:所述智能控制器包括開關(guān)量驅(qū)動器、控制導(dǎo)引器和MCU,所述MCU分別與所述開關(guān)量驅(qū)動器和控制導(dǎo)引器電連接,所述控制導(dǎo)引器與所述充電接口電連接并檢測所述充電接口與待充電設(shè)備的連接狀態(tài),所述開關(guān)量驅(qū)動器與所述直流接觸器電連接并驅(qū)動所述直流接觸器斷開或閉合。
上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過所述控制導(dǎo)引器可以自動感應(yīng)檢測 充電接口與待充電設(shè)備是否連接,并在二者連接后自動通電,充電結(jié)束后自動斷電,確保了安全充電。
進(jìn)一步:所述智能控制器還包括讀卡器,所述讀卡器與所述MCU連接,并對用戶充電卡進(jìn)行無線識別,并將從所述用戶充電卡獲取信息發(fā)送至所述MCU。
上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過所述讀卡器自動識別用戶充電卡可以實現(xiàn)對用戶充電費用自動扣除,非常方便,避免了人工收銀過程中容易出現(xiàn)差錯的風(fēng)險,也提高了充電完成后的結(jié)算效率。
進(jìn)一步:所述綜合測量模塊還包括溫度檢測電路,所述溫度檢測電路設(shè)置在所述充電接口處,且所述溫度檢測電路與所述MCU連接,并實時檢測所述充電接口處的溫度。
上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過所述溫度檢測電路可以實時檢測所述充電接口處的溫度,當(dāng)所述充電接口的溫度超過設(shè)定充電接口溫度閾值時,所述MCU控制所述開關(guān)量驅(qū)動器驅(qū)動所述直流接觸器斷開,防止由于充電過程中發(fā)熱導(dǎo)致所述充電接口處的溫度過高而引起火災(zāi)危險。
進(jìn)一步:所述充電單元還包括散熱器,所述散熱器設(shè)置在所述充電接口處,且當(dāng)所述充電接口處的溫度超過設(shè)定充電接口溫度閾值時,所述MCU控制所述散熱器啟動。
上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過所述散熱器可以在所述充電接口的溫度超過設(shè)定充電接口溫度閾值時盡快對其進(jìn)行散熱,降低其溫度,進(jìn)一步降低火災(zāi)發(fā)生的概率。
本實用新型還提供了一種充電系統(tǒng),包括至少一個智能終端、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和至少一個所述的智能直流充電監(jiān)控終端,所述智能直流充電監(jiān)控終端與所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器電連接,所述智能終端與所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器無線連接,并通過所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與所述智能直流充電監(jiān)控終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交換。
附圖說明
圖1為本實用新型的一種智能直流充電監(jiān)控終端結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的一種充電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。
如圖1所示,一種智能直流充電監(jiān)控終端結(jié)構(gòu)示意圖,包括總控制模塊、綜合測量模塊和電源模塊,所述總控制模塊分別與所述綜合測量模塊和電源模塊連接,并根據(jù)所述綜合測量模塊檢測的信號控制所述電源模塊對待充電設(shè)備進(jìn)行充電。
所述總控制模塊包括智能控制器、直流接觸器和至少一個充電單元,所述智能控制器分別與所述直流接觸器和所述綜合測量模塊連接,所述直流接觸器分別與所述充電單元和所述電源模塊連接,所述充電單元與外部待充電設(shè)備連接。
本實施例中,所述智能控制器包括開關(guān)量驅(qū)動器、控制導(dǎo)引器和MCU,所述MCU分別與所述開關(guān)量驅(qū)動器和控制導(dǎo)引器電連接,所述控制導(dǎo)引器與所述充電接口電連接并檢測所述充電接口與待充電設(shè)備的連接狀態(tài),所述開關(guān)量驅(qū)動器與所述直流接觸器電連接并驅(qū)動所述直流接觸器斷開或閉合。通過所述控制導(dǎo)引器可以自動感應(yīng)檢測充電接口與待充電設(shè)備是否連接,并在二者連接后自動通電,充電結(jié)束后自動斷電,確保了安全充電。
所述綜合測量模塊包括充電電壓檢測電路、充電電流檢測電路和急停按鈕狀態(tài)檢測電路,所述充電電壓檢測電路、充電電流檢測電路和急停按鈕狀態(tài)檢測電路分別與所述智能控制器連接。
其中,所述急停按鈕狀態(tài)檢測電路與設(shè)置在充電接口處的急停按鈕(圖中未示出)對應(yīng),所述急停按鈕與所述MCU連接,當(dāng)出現(xiàn)充電異?;蚱渌o急情況時,操作人員也可以手動按下急停按鈕,此時,所述MCU會控制所述直流接觸器斷開,提前解除危險。
在實際過程中,我們可以設(shè)置充電指示燈和/或報警器,當(dāng)所述綜合測量模塊檢測到充電異常時,可以通過指示燈顯示,或者通過報警器報警,提醒用戶,并在充電異常時通過所述MCU控制所述直流接觸器斷開,確保安全。
所述電源模塊包括輸入整流電路、DC-DC變換器和驅(qū)動調(diào)節(jié)電路,所述輸入整流電路與外部市電連接,所述DC-DC變換器串聯(lián)在所述輸入整流電路和驅(qū)動調(diào)節(jié)電路之間,所述驅(qū)動調(diào)節(jié)電路與所述充電單元連接。這里,所述電源模塊的主要是將交流380V的電壓轉(zhuǎn)化為直流500V的電壓,給待充電設(shè)備提供直流電源。
本實施例中,所述充電單元包括充電接口,所述充電接口與待充電設(shè)備連接并對其進(jìn)行充電。通過設(shè)置所述充電接口可以方便用戶在充電時進(jìn)行插接,一方面可以提高用戶的操作效率,另一方面,可以提高用作操作的安全性,避免觸電危險。
優(yōu)選地,所述充電單元還包括電動鎖,所述電動鎖設(shè)置在所述充電接口處,且所述電動鎖與所述開關(guān)量驅(qū)動器連接。
在實際操作過程中,當(dāng)操作人員插接好充電插頭(或者充電搶等)之后,所述控制導(dǎo)引器驅(qū)動所述電動鎖自動上鎖,此時,充電插頭(或者充電搶等)無法從所述充電接口中拔出,直到所述充電結(jié)束后,所述控制導(dǎo)引器驅(qū)動所述電動鎖自動解鎖,充電插頭(或者充電搶等)才可以從所述充電接口中拔出,這樣可以防止待充電設(shè)備在充電時由于人為因素或者外力因素導(dǎo)致充電接頭脫出,從而對人體構(gòu)成觸電風(fēng)險。
優(yōu)選地,所述充電單元還包括電能表,所述電能表連接在所述電動鎖與 所述充電接口之間,并對待充電設(shè)備充電的電量進(jìn)行計量,所述電能表還與所述智能控制器電連接,并將計量結(jié)果發(fā)送至所述智能控制器。通過所述電能表可以對待充電設(shè)備充電的電量進(jìn)行計量,為所述智能控制器計算充電費用提供數(shù)據(jù)可靠的信息,方便扣費。
優(yōu)選地,所述充電單元還包括漏電保護(hù)器,所述漏電保護(hù)器連接在所述電能表與所述充電接口之間,并在充電過程中發(fā)生漏電等緊急故障情況下斷開。通過設(shè)置漏電保護(hù)器是為了防止電路中發(fā)生漏電等緊急故障情況時造成元器件燒毀,或者由于漏電造成操作人員的人身安全,產(chǎn)生用電安全隱患。
優(yōu)選地,所述智能控制器還包括讀卡器,所述讀卡器與所述MCU連接,并對用戶充電卡進(jìn)行無線識別,并將從所述用戶充電卡獲取信息發(fā)送至所述MCU。通過所述讀卡器自動識別用戶充電卡可以實現(xiàn)對用戶充電費用自動扣除,非常方便,避免了人工收銀過程中容易出現(xiàn)差錯的風(fēng)險,也提高了充電完成后的結(jié)算效率。
優(yōu)選地,所述綜合測量模塊還包括溫度檢測電路,所述溫度檢測電路設(shè)置在所述充電接口處,且所述溫度檢測電路與所述MCU連接,并實時檢測所述充電接口處的溫度。通過所述溫度檢測電路可以實時檢測所述充電接口處的溫度,當(dāng)所述充電接口的溫度超過設(shè)定充電接口溫度閾值時,所述MCU控制所述開關(guān)量驅(qū)動器驅(qū)動所述直流接觸器斷開,防止由于充電過程中發(fā)熱導(dǎo)致所述充電接口處的溫度過高而引起火災(zāi)危險。
本實施例中所述溫度檢測電路優(yōu)選用非接觸式的紅外溫度傳感電路。
優(yōu)選地,所述充電單元還包括散熱器,所述散熱器設(shè)置在所述充電接口處,且當(dāng)所述充電接口處的溫度超過設(shè)定充電接口溫度閾值時,所述MCU控制所述散熱器啟動。通過所述散熱器可以在所述充電接口的溫度超過設(shè)定充電接口溫度閾值時盡快對其進(jìn)行散熱,降低其溫度,進(jìn)一步降低火災(zāi)發(fā)生的概率。
本實用新型的一種智能直流充電監(jiān)控終端,可以比較方便的對待充電設(shè)備進(jìn)行快速充電,與交流充電相比,大大縮短了充電時間,通過所述綜合測量模塊實時檢測充電過程中的參數(shù),并在充電異常時控制所述直流接觸器自動斷開;另外,所述智能控制器自動感應(yīng)檢測充電接口與待充電設(shè)備是否連接,并在二者連接后自動通電,充電結(jié)束后自動斷電,確保了安全充電,操作簡單,方便實用。
如圖2所示,本實用新型還提供了一種充電系統(tǒng),包括至少一個智能終端、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和至少一個所述的智能直流充電監(jiān)控終端,所述智能直流充電監(jiān)控終端與所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器電連接,所述智能終端與所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器無線連接,并通過所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與所述智能直流充電監(jiān)控終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交換。
這里,所述終端包括智能手機(jī)、平板電腦、PDA等移動交互設(shè)備。
優(yōu)選地,我們可以在所述智能交流充電樁中設(shè)置定位裝置,并在地圖中進(jìn)行標(biāo)記,這樣客戶就可以通過所述智能終端遠(yuǎn)程查看智能交流充電樁處于閑置或占用狀態(tài),方便用戶就近找到充電點,非常便捷。
本實用新型的一種充電系統(tǒng),可以通過智能終端遠(yuǎn)程查詢充電樁的狀態(tài)、實時充電信息,比如充電量和實時充電費用等;可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程充電管理,比如遠(yuǎn)程控制充電斷開或閉合,大大提高了充電的便捷性。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。