專利名稱:基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種監(jiān)管系統(tǒng),特別涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng)。
背景技術(shù):
射頻識(shí)別即RFID (Radio Frequency Identification,RFID)技術(shù),又稱電子標(biāo)簽, 是一種20世紀(jì)90年代興起的通信技術(shù),可通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫(xiě)相關(guān)數(shù)據(jù), 而無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。RFID標(biāo)簽內(nèi)部的集成電路可以通過(guò)接收特定頻率的電磁波來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。標(biāo)簽接收到足夠強(qiáng)度的訊號(hào)時(shí),即被喚醒,從而可以向閱讀器發(fā)出數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)不僅包括ID號(hào)(全球唯一代碼),還可以包括預(yù)先存在于標(biāo)簽內(nèi)EEPROM(電可擦除可編程只讀內(nèi)存)中的數(shù)據(jù)。標(biāo)簽可以是無(wú)源的,僅靠電磁波在諧振電路上產(chǎn)生的共振為電路提供工作電壓;也可以是有源的,被喚醒后,通過(guò)標(biāo)簽內(nèi)部電源供應(yīng)器,來(lái)供應(yīng)內(nèi)部電路所需的電壓以產(chǎn)生對(duì)外的信號(hào)。RFID被認(rèn)為是影響未來(lái)的十大技術(shù)之一,其應(yīng)用前景十分廣泛,且目前已經(jīng)應(yīng)用于許多領(lǐng)域,如鈔票及產(chǎn)品防偽、身份證和電子門(mén)票、電子收費(fèi)系統(tǒng)、家畜或野生動(dòng)物識(shí)別、病人識(shí)別及電子病歷、物流管理、行李分揀、 門(mén)禁系統(tǒng)等。據(jù)國(guó)家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部統(tǒng)計(jì),2010年我國(guó)電動(dòng)自行車保有量達(dá)1.2億輛。未來(lái), 隨著新能源汽車的推廣,十二五期間電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車保有量將達(dá)到一百萬(wàn)輛。然而,當(dāng)前的動(dòng)力電池管理卻面臨困境,主要表現(xiàn)在“電池回收”、“電池防盜”這兩個(gè)方面。1、電池回收困難《廢電池污染防治技術(shù)政策》規(guī)定電動(dòng)車生產(chǎn)企業(yè)必須承擔(dān)廢舊蓄電池的回收責(zé)任。但在實(shí)際操作中,由于運(yùn)輸和保管等環(huán)節(jié)費(fèi)用較大,此規(guī)定幾成空文,絕大多數(shù)廢舊電池流向了非正規(guī)的渠道,造成了鉛的大量浪費(fèi)和三廢的大量排放。2、電池防盜困難目前沒(méi)有有效的辦法阻止電池盜竊。由于偷盜代價(jià)低,且電池失竊后無(wú)法跟蹤、追償困難,因此絕大多數(shù)的電池盜竊案都不了了之,這在一定程度上助長(zhǎng)電池偷盜之風(fēng)
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可監(jiān)控動(dòng)力電池全生命周期的監(jiān)控系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng),其包括安裝在車輛上的動(dòng)力電池和安裝在指定地點(diǎn)的RFID閱讀器,所述動(dòng)力電池內(nèi)設(shè)有記錄動(dòng)力電池信息的微控制單元、GPS模塊及RFID標(biāo)簽,所述GPS模塊、RFID標(biāo)簽與所述微控制單元連接,所述RFID 標(biāo)簽與所述RFID閱讀器無(wú)線通信連接,所述RFID閱讀器還與一電池管理服務(wù)器通信連接。優(yōu)選的,所述RFID標(biāo)簽通過(guò)RS232通信接口與所述微控制單元連接。優(yōu)選的,所述RFID標(biāo)簽為有源RFID標(biāo)簽,通過(guò)所述動(dòng)力電池供電。優(yōu)選的,所述RFID閱讀器上設(shè)有3G通信接口,所述RFID閱讀器通過(guò)通信移動(dòng)網(wǎng)
3絡(luò)與所述電池管理服務(wù)器進(jìn)行通信。優(yōu)選的,所述電池管理服務(wù)器通信包括電池信息數(shù)據(jù)庫(kù)和web服務(wù)模塊,所述電池管理服務(wù)器與互聯(lián)網(wǎng)連接,在互聯(lián)網(wǎng)上通過(guò)所述web服務(wù)模塊可查詢所述電池信息數(shù)據(jù)庫(kù)。上述技術(shù)方案具有如下有益效果該動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng)在動(dòng)力電池上設(shè)置微控制單元、GPS模塊及RFID標(biāo)簽,使每塊動(dòng)力電池都成為物聯(lián)網(wǎng)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn),通過(guò) RFID標(biāo)簽與RFID閱讀器、及RFID閱讀器與電池管理服務(wù)器的通信、使動(dòng)力電池在任一時(shí)間、任一地點(diǎn)的信息都會(huì)被系統(tǒng)記錄下來(lái),這樣遠(yuǎn)程用戶及管理者就可通過(guò)對(duì)在電池管理服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢了解該電池整個(gè)生命周期內(nèi)的詳細(xì)信息。這樣該系統(tǒng)就提供了一種全新的動(dòng)力電池管理策略,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池信息全程可追溯,保證了動(dòng)力電池生命周期內(nèi)信息的透明度基于動(dòng)力電池的信息,該系統(tǒng)可以給消費(fèi)者提供及時(shí)的使用建議、回收向?qū)?,給職能部門(mén)提供決策支持,規(guī)范動(dòng)力電池回收管理并減少?gòu)U棄物對(duì)環(huán)境的污染。其次,一旦動(dòng)力電池被盜,該系統(tǒng)可提供電池的實(shí)時(shí)GPS信息,幫助公安機(jī)關(guān)尋獲車輛,偵破電池盜竊案件。上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段, 并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。 本發(fā)明的具體實(shí)施方式
由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)介紹。如圖1所示,該基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng)包括安裝在車輛上的動(dòng)力電池1和安裝在指定地點(diǎn)的RFID閱讀器2,動(dòng)力電池1內(nèi)設(shè)有記錄動(dòng)力電池信息的微控制單元11、GPS模塊13及RFID標(biāo)簽12,微控制單元11存儲(chǔ)的電池信息主要包括 電池制造信息,如廠商、生產(chǎn)日期等;電池類型,如錳酸鉀電池、磷酸鐵鋰電池和鈷酸鉀電池等;電池狀態(tài)信息,如電池電量、充放電次數(shù)、電池首次充放電時(shí)間等。RFID標(biāo)簽12上設(shè)有為一標(biāo)識(shí)該動(dòng)力電池的ID號(hào)。GPS模塊13用于對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行點(diǎn)位,GPS模塊13與微控制單元11連接,將動(dòng)力電池實(shí)時(shí)的位置信息傳遞給微控制單元11。RFID標(biāo)簽12通過(guò)RS232 通信接口與微控制單元11連接,RFID標(biāo)簽12可被RFID閱讀器2激活并與該RFID閱讀器 2進(jìn)行無(wú)線通信。RFID標(biāo)簽12采用有源RFID標(biāo)簽,其通過(guò)動(dòng)力電池1供電,采用有源RFID標(biāo)簽可以提供更遠(yuǎn)的通信距離和更大的通信數(shù)據(jù)量。RFID閱讀器2還與一電池管理服務(wù)器3通信連接,通信連接的方式可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或其他無(wú)線網(wǎng)絡(luò),如在RFID閱讀器2上設(shè)置3G通信接口,使RFID閱讀器2通過(guò)通信移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與電池管理服務(wù)器3進(jìn)行通信。電池管理服務(wù)器通信3包括電池信息數(shù)據(jù)庫(kù)和web服務(wù)模塊,電池管理服務(wù)器3與互聯(lián)網(wǎng)或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接,這樣在互聯(lián)網(wǎng)上就可通過(guò)該web服務(wù)模塊查詢電池信息數(shù)據(jù)庫(kù)。電池管理服務(wù)器3由政府職能部門(mén)統(tǒng)一管理,經(jīng)授權(quán)的電池生產(chǎn)商可通過(guò)自身權(quán)限接入該服務(wù)器,完成電池信息數(shù)據(jù)庫(kù)的更新和維護(hù)。根據(jù)需要改RFID 閱讀器2還可與其他遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行通信連接。該動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng)在工作時(shí),將每個(gè)動(dòng)力電池作為物聯(lián)網(wǎng)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn),設(shè)置在指定地點(diǎn)的RFID閱讀器2帶有標(biāo)簽感應(yīng)線圈,不斷發(fā)射電磁波喚醒車輛動(dòng)力電池內(nèi)置的RFID標(biāo)簽。這樣RFID閱讀器2即可通過(guò)射頻識(shí)別技術(shù)激活器周邊車輛的電動(dòng)電池上的RFID標(biāo)簽12,RFID標(biāo)簽12讀取微控制單元11內(nèi)存儲(chǔ)的電池信息及定位信息并傳送給RFID閱讀器2,RFID閱讀器2在將上述信息發(fā)送給電池管理服務(wù)器3。這樣消費(fèi)者可通過(guò)Web查詢電池管理服務(wù)器3內(nèi)的電池信息數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)獲得相關(guān)的信息,如電池回收向?qū)Ъ笆Ц`電池定位等。該系統(tǒng)提供全新的管理策略,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池信息全程可追溯,保證了動(dòng)力電池生命周期內(nèi)信息的透明度?;趧?dòng)力電池的信息,該系統(tǒng)可以給消費(fèi)者提供及時(shí)的使用建議、 回收向?qū)?,給職能部門(mén)提供決策支持,規(guī)范動(dòng)力電池回收管理并減少?gòu)U棄物對(duì)環(huán)境的污染。 其次,一旦動(dòng)力電池被盜,系統(tǒng)可提供電池的實(shí)時(shí)GPS信息,幫助公安機(jī)關(guān)尋獲車輛,偵破電池盜竊案件。以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹,對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制, 凡依本發(fā)明設(shè)計(jì)思想所做的任何改變都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng),其特征在于其包括安裝在車輛上的動(dòng)力電池和安裝在指定地點(diǎn)的RFID閱讀器,所述動(dòng)力電池內(nèi)設(shè)有記錄動(dòng)力電池信息的微控制單元、GPS模塊及RFID標(biāo)簽,所述GPS模塊、RFID標(biāo)簽與所述微控制單元連接,所述RFID標(biāo)簽與所述RFID閱讀器無(wú)線通信連接,所述RFID閱讀器還與一電池管理服務(wù)器通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng),其特征在于所述RFID標(biāo)簽通過(guò)RS232通信接口與所述微控制單元連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng),其特征在于所述RFID標(biāo)簽為有源RFID標(biāo)簽,通過(guò)所述動(dòng)力電池供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng),其特征在于所述RFID閱讀器上設(shè)有3G通信接口,所述RFID閱讀器通過(guò)通信移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與所述電池管理服務(wù)器進(jìn)行通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng),其特征在于所述電池管理服務(wù)器通信包括電池信息數(shù)據(jù)庫(kù)和web服務(wù)模塊、所述電池管理服務(wù)器與互聯(lián)網(wǎng)連接,在互聯(lián)網(wǎng)上通過(guò)所述web服務(wù)模塊可查詢所述電池信息數(shù)據(jù)庫(kù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管系統(tǒng),其動(dòng)力電池和RFID閱讀器,動(dòng)力電池內(nèi)設(shè)有微控制單元、GPS模塊及RFID標(biāo)簽,所述GPS模塊、RFID標(biāo)簽與所述微控制單元連接,所述RFID標(biāo)簽與所述RFID閱讀器無(wú)線通信連接,所述RFID閱讀器還與一電池管理服務(wù)器通信連接。該系統(tǒng)就提供了一種全新的動(dòng)力電池管理策略,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池信息全程可追溯,保證了動(dòng)力電池生命周期內(nèi)信息的透明度,可以給消費(fèi)者提供及時(shí)的使用建議、回收向?qū)?,給職能部門(mén)提供決策支持,規(guī)范動(dòng)力電池回收管理并減少?gòu)U棄物對(duì)環(huán)境的污染,而且還可以起到防盜的作用。
文檔編號(hào)H04L29/08GK102169548SQ20111007486
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者徐健, 李云飛, 王曙光, 陳良 申請(qǐng)人:上海捷譽(yù)信息科技有限公司