充电桩TCU模块信息传输技术研究

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一种用于物联网充电桩管理数据传输系统[实用新型专利]

一种用于物联网充电桩管理数据传输系统[实用新型专利]

专利名称:一种用于物联网充电桩管理数据传输系统专利类型:实用新型专利
发明人:张朝伟
申请号:CN201521051500.4
申请日:20151216
公开号:CN205264037U
公开日:
20160525
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种用于物联网充电桩管理数据传输系统,包括充电桩、无线传输模块、光载无线交换机、网络交换机、电网管理中心,所述无线传输模块通过高频无线信号将数据传输至光载无线交换机;所述光载无线交换机通过网络交换机与电网管理中心相连接;采用WIFI及2G/3G 信号混合双向传输,实现了在本地即可对所有WiFi信号进行集中和统一管理,针对充电站的充电桩分散、且单个充电桩的数据量小的特点,同时为了实现充电站的高速无线覆盖,既能满足充电桩的数据传输需要,又能提供高速宽带接入。

申请人:陕西电子科技职业学院
地址:710125 陕西省西安市长安区神禾三路常宁宫北陕西电子科技职业学院
国籍:CN
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新型充电桩的物联网技术应用研究

新型充电桩的物联网技术应用研究

新型充电桩的物联网技术应用研究物联网技术是近年来快速发展的一种技术,它可以让物品之间通过网络实现数据传输和交互。

在不久的将来,随着电动汽车的普及和充电基础设施的建设,人们对充电桩的需求也越来越大。

因此,如何利用物联网技术优化充电桩的管理和运营变得尤为重要。

一、物联网技术在充电桩中的应用1.数据采集与监控物联网技术可以帮助充电桩实现远程监控和管理。

通过在充电桩上安装传感器,可以实时监测充电桩的电量、使用情况、故障信息等数据,并将这些数据传输到云端服务器,方便运营商进行远程监控和管理。

这样一来,运营商可以及时发现充电桩的故障并及时修复,提高充电桩的可靠性和用户体验。

2.智能调度与优化利用物联网技术,可以实现充电桩的智能调度和优化。

通过对使用数据进行分析,可以预测用户的充电需求,并根据需求合理分配充电资源,避免资源浪费和满负荷使用。

同时,利用物联网技术可以实现充电桩的远程控制,可以根据电网负荷情况进行智能充电调度,避免对电网的过载影响。

3.安全防护与隐私保护在充电桩的物联网应用中,安全防护和隐私保护尤为重要。

通过利用物联网技术,可以实现充电桩的安全防护,可以对充电桩进行远程监控,防止充电桩被盗或损坏。

同时,运营商也需要加强数据隐私保护,确保用户的个人信息不被泄露和滥用。

二、新型充电桩物联网技术应用的优势和挑战1.优势新型充电桩物联网技术应用具有许多优势。

首先,物联网技术可以提高充电桩的管理效率和用户体验,可以实现充电桩的远程监控、智能调度和安全防护,提高充电桩的可靠性和稳定性。

其次,物联网技术可以提高充电桩的利用率,可以根据用户需求进行智能调度,避免资源浪费。

最后,物联网技术可以推动充电基础设施的智能化和网络化发展,为电动汽车的普及提供便利。

2.挑战然而,新型充电桩物联网技术应用也面临许多挑战。

首先,充电桩的物联网技术需要投入大量的资金和人力进行研发和建设,而且需要与传统充电基础设施进行无缝衔接,这对运营商和设备供应商提出了很高的要求。

电动汽车充电桩无线通信技术研究

电动汽车充电桩无线通信技术研究

电动汽车充电桩无线通信技术研究一、引言电动汽车是新能源汽车家族中的一员,近年来受到了越来越多人的关注和认可。

为了更好地促进电动汽车的推广和普及,我们需要建设更加完善的充电设施基础设施,打造更加智能化、高效性的电动汽车充电桩无线通信技术。

本文将从通信技术、充电桩通信模式、无线通信技术选型、通信协议以及充电桩独立通信控制等几个方面展开深入的探讨和分析。

二、充电桩通信模式充电桩通信模式一般包括有线通信和无线通信两种模式。

有线通信模式即通过有线接口实现数据传输,通讯稳定,但受到线缆长度、布线困难、接口限制等诸多因素的影响,不利于灵活性以及推广。

无线通信模式即通过无线网络实现数据传输,通讯稳定性相对较差,但无线网络具有便携性、扩展性强等优点,因此无线通信技术逐渐被普及和采用。

三、无线通信技术选型目前,无线通信技术主要包括蓝牙、NFC、Wi-Fi、ZigBee等技术。

这些技术各有其特点和适用范围,应根据使用环境、应用场景以及要求来进行选择。

在电动汽车充电桩中,Wi-Fi和ZigBee 技术应用较为广泛,能够满足高速、高效、稳定的数据传输需求。

四、通信协议通信协议是保证充电桩和电动汽车之间进行数据传输的基础。

通信协议按照功能大致可以分成三类,分别为电动汽车检测协议、通用充电协议以及交互协议。

电动汽车检测协议主要用于充电桩与电动汽车之间的识别和信号传输;通用充电协议主要用于规定充电的环境,包括电源连接或者充电接口的显式参数;交互协议主要用于通信交互,包括建立连接、数据发送及接收等。

五、充电桩独立通信控制充电桩的独立通信控制技术也是实现充电桩无线通信技术的重要技术之一。

通过独立控制实现充电桩对外的无线通信功能,和充电桩对内的关键信息存储、处理和控制。

独立通信控制技术能够提高充电桩的智能化程度,实现自检、自诊断、自维护,进而提升充电桩的可靠性、安全性以及使用体验。

六、结论本文综述了电动汽车充电桩的无线通信技术研究。

新能源汽车充电桩数据安全传输技术研究

新能源汽车充电桩数据安全传输技术研究

新能源汽车充电桩数据安全传输技术研究是一个备受关注的话题,随着新能源汽车的普及和充电桩建设的加快,数据安全问题也变得尤为重要。

数据安全传输技术的研究成为确保新能源汽车充电桩运行稳定、数据安全的关键。

新能源汽车充电桩是新能源汽车充电的重要设施,随着电动汽车的普及,充电桩建设也变得越来越重要。

然而,随之而来的数据传输问题也成为了必须要面对的挑战。

比如,用户信息、充电桩状态、充电记录等数据都需要进行传输,这就需要一个安全可靠的数据传输技术来保障这些数据的安全性。

目前,随着信息技术的发展,数据加密技术在数据传输中扮演着重要的角色。

加密技术通过对数据进行加密,可以确保数据在传输过程中不被窃取或篡改。

新能源汽车充电桩的数据传输也可以通过加密技术来保障其安全性。

一种常用的加密技术是SSL/TLS加密协议,该协议可以在数据传输的过程中对数据进行加密,保护数据的安全。

除了加密技术外,认证技术也是保障数据安全的重要手段。

认证技术可以确保数据的发送方和接收方的身份合法,防止数据在传输过程中被伪造。

数字证书是一种常用的认证技术,通过数字证书可以对数据的来源进行确认,保障数据的可靠性。

此外,访问控制技术也是保障数据安全的重要手段之一。

访问控制技术可以限制对数据的访问权限,确保只有授权的用户才能访问数据。

通过访问控制技术,可以有效地防止未经授权的用户对数据进行访问和篡改,保证数据的安全。

在数据传输中,数据完整性也是一个重要的问题。

数据完整性可以确保数据在传输过程中不被篡改。

为了保证数据的完整性,可以使用消息认证码技术来对数据进行校验,确保数据在传输过程中没有被修改。

总结一下本文的重点,我们可以发现,新能源汽车充电桩数据安全传输技术的研究是一个复杂而又重要的问题。

通过加密技术、认证技术、访问控制技术和数据完整性技术的综合运用,可以有效地保障新能源汽车充电桩数据的安全,保障电动汽车运行的稳定性和可靠性。

希望未来能够进一步深入研究,不断完善新能源汽车充电桩数据安全传输技术,为新能源汽车的推广和普及提供可靠的技术保障。

地面交流充电桩的无线通信技术及通信协议

地面交流充电桩的无线通信技术及通信协议

地面交流充电桩的无线通信技术及通信协议随着电动交通工具的快速发展,地面交流充电桩的无线通信技术及通信协议在充电基础设施的建设和智能化管理中起到了至关重要的作用。

本文将深入探讨地面交流充电桩的无线通信技术及通信协议,以帮助读者更好地了解这一领域的发展和应用。

一、地面交流充电桩的无线通信技术在充电桩的无线通信技术中,近年来最常见的技术包括无线通信模块和远程控制技术。

1. 无线通信模块无线通信模块是实现充电桩和管理系统之间无线通信的关键技术。

目前,主要采用的无线通信技术包括GPRS、CDMA和LTE等。

其中,GPRS是一种广泛应用于数据传输的无线通信技术,其具有覆盖范围广、传输速度快的特点,适用于充电桩和管理系统之间的数据传输。

CDMA是一种基于码分多址的无线通信技术,具有抗干扰能力强和频谱利用率高的特点,适用于密集城区的充电桩通信。

而LTE 是一种第四代移动通信技术,具有高速率、低时延和大容量的特点,适用于大规模充电桩网络的无线通信。

2. 远程控制技术远程控制技术是实现远程监控和管理充电桩的重要手段。

目前,主要采用的远程控制技术包括无线网络技术和蓝牙技术等。

无线网络技术包括Wi-Fi和ZigBee 等,通过无线网络与充电桩进行连接,实现对充电桩的远程监控和控制。

蓝牙技术则可以实现充电桩与用户智能手机之间的无线通信,方便用户远程控制充电桩的状态和参数。

二、地面交流充电桩的通信协议为了实现地面交流充电桩的信息交换和互操作性,制定了一系列通信协议标准。

以下是目前主要采用的通信协议。

1. OCPP (Open Charge Point Protocol)OCPP是一种开放式的充电桩通信协议,旨在实现不同类型充电桩与管理系统之间的兼容性。

OCPP将充电桩分为中心系统(Central System)和充电点(Charge Point),通过交换消息实现两者之间的通信。

该协议具有开放性和兼容性强的特点,被广泛应用于充电桩的远程监控、控制和账单管理等。

【CN209534784U】充电桩及其充电模块【专利】

【CN209534784U】充电桩及其充电模块【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920198363.9(22)申请日 2019.02.14(73)专利权人 深圳市永联科技股份有限公司地址 518055 广东省深圳市松白公路百旺信工业园区二区第七栋(72)发明人 陈杨浩 付加友 李晨光 朱建国 (74)专利代理机构 北京卓恒知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11394代理人 唐曙晖(51)Int.Cl.B60L 53/31(2019.01)B60L 58/12(2019.01)H02J 7/00(2006.01)(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利(54)实用新型名称充电桩及其充电模块(57)摘要本实用新型公开了一种充电桩及其充电模块,充电模块包括:DC/DC三电平移相全桥电路,用于将输入电压转换为充电所需的输出电压,DC/DC三电平移相全桥电路包括泄放电路,设置在DC/DC三电平移相全桥电路的输出侧,与输出电容并联;泄放电路包括:泄放电阻和开关管Q9,开关管Q9与泄放电阻串联,用于控制泄放电路的接通或断开;控制单元,与开关管Q9连接,用于在接收到充电模块的关机指令时,控制开关管Q9导通;控制单元还用于在充电模块的输出电压大于给定电压时,以预设频率控制开关管Q9的导通或关断,以控制输出电压降低至给定电压。

本实用新型通过把输出端泄放电路以间歇工作模式切入输出回路中,使输出电压能够闭环控制稳定在设定电压值。

权利要求书2页 说明书5页 附图2页CN 209534784 U 2019.10.25C N 209534784U权 利 要 求 书1/2页CN 209534784 U1.一种充电模块,其特征在于,包括:DC/DC三电平移相全桥电路,用于将输入电压转换为充电所需的输出电压,所述DC/DC 三电平移相全桥电路包括泄放电路,设置在所述DC/DC三电平移相全桥电路的输出侧,与输出电容并联;所述泄放电路包括:泄放电阻和开关管Q9,所述开关管Q9与所述泄放电阻串联,用于控制所述泄放电路的接通或断开;控制单元,与所述开关管Q9连接,用于在接收到所述充电模块的关机指令时,控制所述开关管Q9导通;所述控制单元还用于在所述充电模块的输出电压大于给定电压时,以预设频率控制所述开关管Q9的导通或关断,以控制所述输出电压降低至所述给定电压。

快速充电站设备与电动车桩之间的通信与数据交互技术研究

快速充电站设备与电动车桩之间的通信与数据交互技术研究

快速充电站设备与电动车桩之间的通信与数据交互技术研究随着电动汽车的普及和快速充电站的建设,快速充电站设备与电动车桩之间的通信与数据交互技术日益受到关注。

这项技术的研究旨在实现电动车与快速充电设备之间的无缝协作,以提高用户充电体验、加快充电速度,同时也为智能充电网络的建设奠定了基础。

通信技术在快速充电站设备与电动车桩之间的应用至关重要。

首先,通过通信技术,快速充电站可以与电动车桩建立远程连接,实现实时监控和远程控制。

这有助于快速充电站对充电桩的状态、电能需求和充电过程进行监控和管理,提高充电效率,减少能源浪费。

同时,通信技术也能够让用户轻松地检查充电桩的可用性和充电速度,提前规划行程,提升用户体验。

近年来,对于快速充电站设备与电动车桩之间通信技术的研究主要集中在以下几个方面。

首先是通信协议的研究。

由于充电桩和充电站设备来自不同的厂商,通信协议的统一和互操作性成为一个重要的问题。

为了实现不同厂商之间的通信,研究人员提出了一些通用的通信协议,如OCPP(开放充电点协议),用于规范快速充电站设备和电动车桩之间的通信过程和数据交互。

这一技术为充电站设备和电动车桩之间的通信提供了一个公开、标准的接口,方便各个厂商之间的互联互通。

其次是通信安全的研究。

由于充电桩和充电站设备涉及到个人隐私和金融安全等重要问题,通信安全性显得尤为重要。

研究人员提出了一些通信安全的机制和算法,如基于密码学的身份认证机制和数据加密技术,用于保护通信过程中的数据安全。

这些安全机制可以防止黑客攻击、数据篡改和信息泄露等潜在威胁,确保用户的充电过程和数据安全。

此外,还有对于通信效率的研究。

快速充电站设备与电动车桩之间的通信需要快速、可靠的数据传输,以满足用户对于充电速度和效率的要求。

研究人员通过改进通信技术和网络架构,提高数据传输的效率和实时性。

例如,采用高速通信接口和优化的数据传输协议,可以大幅提升充电桩与充电站设备之间的数据交互速度,从而缩短充电时间。

rtu充电桩-无线数据传输技术充电桩

rtu充电桩-无线数据传输技术充电桩

rtu充电桩-无线数据传输技术充电桩 1、引言随着人们环保意识的增强,世界各国对新能源汽车的推广支持,新能源汽车在未来汽车市场将占据重要地位,如果说过去充电站等配套设施的不完备在一定程度上限制了电动汽车发展的话,那么这一问题正在逐步得到解决。

国家电网和南方电网分别投入巨资建设电动汽车充电站和充电桩等与新能源汽车相关的配套充电设施,随着两大电网制定了在全国大规模建设电动汽车充电站和充电桩的计划,电动汽车充电站建设已经进入快车道,而随着“互联网+”概念的提出,则将利用互联网的平台、信息通信技术把互联网和包括传统行业在内的各行各业结合起来,从而在新领域创造一种新生态。

据媒体新闻报道福建、浙江、吉林、安徽、江苏、山西、江西、山东等国内大多省份已陆续建立起电动汽车充电站。

围绕为电动汽车充电这块巨大“蛋糕”的激烈竞争已悄然启幕,国家电网、南方电网、中石化、中海油等能源央企纷纷跑马圈地。

2、政策背景2015年10月9日,国务院办公厅下发《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》。

这是9月29日,国务院常务会议确定支持新能源和小排量汽车发展措施后的又一重大举措。

《指导意见》提出,到2020年,基本建成适度超前、车桩相随、智能高效的充电基础设施体系,满足超过500万辆电动汽车的充电需求;建立较完善的标准规范和市场监管体系,形成统一开放、竞争有序的充电服务市场。

根据国家“十三五”规划,到2020年,充换电站数量将达到1.2万个,充电桩达到450万个。

数据显示,今年1-8月,我国新能源车累计生产12.35万辆,同比增长3倍。

截至8月底,全国新能源车保有量约为24万辆。

但充电桩仅为3.7万个,车桩比例为8:1,充电桩的建设速度远远跟不上新能源车步伐。

有机构预测,明年我国充电桩产业规模将达到330.78亿元,到2020年可达到1000亿元。

3、充电桩充电桩是新能源电动力车的电站,其功能类似于加油站里面的加油机。

每个充电桩都装有充电插头,充电桩可以根据不同的电压等级,为各类电动车辆充电。

新能源汽车车载通讯系统的车载充电桩网络通信技术研究

新能源汽车车载通讯系统的车载充电桩网络通信技术研究

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充电桩信息传输原理

充电桩信息传输原理

充电桩信息传输原理
你可以把充电桩想象成一个超级智能的小管家,它得和好多东西“聊天”来完成充电这件大事呢。

充电桩和你的车得对上话。

就像两个人见面得先打个招呼一样,充电桩和车之间会通过一种特殊的“语言”,这个语言就是信号啦。

一般是用电缆来传递这种信号,这个信号就像是它们之间的小秘密,能告诉车“我这儿能给你充电,你准备好接收啦”。

然后呢,充电桩还得和后台系统汇报情况。

比如说它得告诉后台“我现在正在给某辆车充电呢,充了多少多少度电啦”。

这时候它就会通过网络,就像咱们用手机上网一样,通过网线或者无线信号(就像Wi Fi那种)把这些信息发送给后台。

后台就像一个大老板,它得知道每个充电桩的工作情况,这样才能管理好整个充电业务。

总的来说,充电桩的信息传输就是在充电桩、车和后台之间通过电缆、网络这些通道来回传递信号,就像大家互相传小纸条一样,这样就能保证充电顺利进行啦。

电动汽车充电桩电力传输技术的使用效果与优化策略研究

电动汽车充电桩电力传输技术的使用效果与优化策略研究

电动汽车充电桩电力传输技术的使用效果与优化策略研究随着电动汽车的普及,充电桩成为城市交通基础设施中至关重要的一部分。

如何有效地将电力传输到充电桩,以实现高效、安全的充电,成为当前亟需解决的问题。

本文将探讨电动汽车充电桩电力传输技术的使用效果和优化策略。

一、电力传输技术的使用效果1. 直流快充技术直流快充技术是目前充电桩中主要使用的技术之一。

通过直流传输,能够大大提高充电速度,实现快速充电,满足用户的实际需求。

此技术的使用效果在电动汽车领域取得了显著的进展,无论是在商用车辆还是个人用车领域都有广泛应用。

2. 交流缓慢充电技术交流缓慢充电技术是次之的一种充电技术。

由于传输电能过程中需要变换电流,因此充电速度相对较慢。

然而,交流缓慢充电技术在家庭充电桩、停车场等地仍然占据着重要地位,其可靠性和安全性较高,在满足普通用户日常需求的同时,提供了更加便捷、经济的充电选择。

二、优化策略的研究1. 充电桩基础设施建设为了提高电动汽车充电效率,有效使用电力资源,必须建立完善的充电桩基础设施。

通过在城市主要交通干道、商业区、住宅区等地点布设充电桩,能够方便用户在不同地点就近充电,缩短用户等待时间,提高充电效率。

此外,科学规划充电桩的布局与数量,充分考虑充电需求峰值时间段等因素,可以进一步优化充电桩的使用效果。

2. 智能充电系统的应用在电动汽车充电桩中引入智能充电系统,能够根据用电需求和能源供给情况进行动态调整充电功率。

通过充电桩的智能管理,减少峰值用电,提高充电效果和充电速度。

此外,智能充电系统还可以与电力系统进行连接,实现电力传输的优化配置和调度,使电力资源得到更好的利用。

3. 充电方式的创新发展除了直流快充和交流缓慢充电技术之外,还可以探索和研究一些新的充电方式。

例如,无线充电技术、快速充电技术、预充电技术等,这些新技术有望在未来的充电桩电力传输中发挥重要作用。

通过对新充电方式的研究和应用,可以进一步提高电动汽车充电效率和用户体验。

充电桩TCU模块信息传输技术论文

充电桩TCU模块信息传输技术论文

充电桩TCU模块信息传输技术论文摘要:充电桩采用宽带载波延伸技术,通过自组网方式在FTP协议中的数据传输进程中引入一种基于队列的缓冲机制,采用多线程处理,从而能较为快速地断点续传,降低了由于数据包传输堵塞、延时等风险,同时利用多线程技术可以显著地提高网络带宽的利用率,提高充电桩与车联网充电服务管理平台信息交互的数据传输可靠性。

0 引言车联网充电服务管理平台是充电服务网络运营的管理中枢,以“互联网+充电设施”的模式,为用户提供充电导航、状态查询、充电预约、费用结算、第三方支付等服务。

目前充电桩普遍采用GPRS无线公网与车联网充电服务管理平台进行数据通信,通信原理是通过在充电桩TCU模块中装入网络运营商提供的物联网SIM卡,利用GPRS传输通道上传数据,实现充电桩与车联网充电服务管理平台进行数据交互,但是在城市部分区域GPRS 无线公网存在信号差、无信号的情况,很大程度的影响充电桩充电数据的传输可靠性。

本文结合当前充电服务网络运营业务应用的实际需求、结合现场情况,提出采用宽带载波延伸技术解决部分区域充电桩GPRS无线公网信号差、无信号的问题,提高充电桩与车联网充电服务管理平台充电数据传输可靠性。

1.宽带载波延伸技术目前在充电桩TCU模块远程通信过程中,制约系统性能的一个瓶颈是充电数据的上传。

网络供应商提供的GPRS无限公网由于网络带宽的限制、终端设备距离信号基站较远、终端设备由于信号干扰接受不到信号等问题,经常出现数据传输通道的拥塞,导致传输数据延迟、无法传输数据等情况。

而由于GPRS无线公网传输数据不支持断点上传,实时传输数据出现异动就会导致无效数据包过多占用通道,降低了有效数据包传输的通过率[1-5],包因此对于数据量较大、较密集的通信数据,通过GPRS无线公网传输数据是十分不可靠的。

宽带载波延伸技术通过FTP协议进行数据传输,支持传输数据断点上传,在用户数据传输进程部分引入一种基于队列的缓冲机制,对出现异动的数据包进行合理的调度,增强终端设备与服务器之间有效数据包的通过率,从而实现终端设备充电数据的快速上传。

充电模块技术研究报告

充电模块技术研究报告

充电模块技术研究报告
充电模块是电力系统中的重要组成部分,它负责给电动汽车或其他电池驱动设备充电。

随着电动汽车的普及和需求的增加,充电模块的技术研究变得越来越重要。

充电模块的技术研究主要包括以下几个方面。

首先是充电模块的输入电源技术,包括交流电源和直流电源两种。

交流充电模块需要将交流电源转换为直流电源才能给电池充电,而直流充电模块则可以直接使用直流电源给电池充电。

对于交流充电模块,需要研究高效率的交流直流转换技术,以提高充电效率。

对于直流充电模块,需要研究快速充电技术,以缩短充电时间。

其次是充电模块的输出电源技术,包括输出电流和输出电压的控制技术。

电池的充电过程需要通过控制输出电流和输出电压来实现,以避免过充或过放。

输出电流和输出电压的控制技术需要研究电流和电压的闭环控制算法,以保证充电过程的精确控制。

另外,还需要研究充电模块的安全性技术。

充电模块涉及高压电力系统,需要防止漏电、过电流、过温等问题。

为了确保充电过程的安全可靠,需要研究高压电力系统的保护技术和监测技术,以及防护装置和传感器的技术。

最后,还需要研究充电模块的智能化技术。

充电模块可以通过智能化技术实现自动化控制和远程监控。

智能化技术可以通过预测充电需求和电池容量来调整充电策略,以提高充电效率和电池寿命。

此外,还可以通过远程监控技术实时监测充电过程
和电池状态,以及实时处理异常情况。

综上所述,充电模块技术研究涉及输入电源技术、输出电源技术、安全性技术和智能化技术等多个方面。

通过深入研究这些技术,可以提高电动汽车充电的效率和安全性,促进电动汽车的发展。

充电站智能化管控方案的探索研究

充电站智能化管控方案的探索研究

充电站智能化管控方案的探索研究摘要:随着“碳达峰、碳中和”目标的提出,新能源车的发展进入快车道,随着而来的充电需求与日倍增,充电站的智能化管控是提升充电站运营水平的重要手段,本文以充电桩TCU部件、IPC采集部件、环境量监测采集部件、SOC多媒体展示部件、智能车位管控终端出发,提出充电站智能化管控的方案。

关键词:TCU IPC SOC1.引言充电站的智能管控系统设计方案如下图所示:图1.1系统应用架构通过物联网技术、5G、大数据技术将手机、监控平台、充电桩计费终端等设备进行互联互通,形成智能化的充电站管控解决方案。

2.充电桩TCU(计费控制单元)充电桩 TCU 采集部件,作为充电设备与车联网平台之间的信息桥梁,是平台实现数据采集和远程控制的核心部件。

通过连接相应充电输入输出组件,完成人机显示、计量计费、交易支付、数据加解密、控制充电设备启停、与智慧车联网平台通信等感知。

3. IPC(网络摄像机)部署的 IPC 采集部件,通过远程实时监控、远程操控摄像镜头,拾取充电站现场图像、声音、录像等。

能够对充电操作过程、维护保养过程实时监控,并能够对破坏等行为进行智能分析,具备及时告警与事件录像查询功能。

本产品选择的硬件平台是海思Hi3518 系列 IPC SoC,该系列包含两个产品:针对行业类的 Hi3518A和针对消费类的 Hi3518C,是面向中低端的SoC 芯片。

其提供 1080P@24fps H.264 多码流的编码性能,优秀的 ISP 和视频编码性能,智能加速引擎,移动侦测单元等特性,在可以满足差异化 IPC 产品功能性能以及图像质量的同时,还能从很大程度上降低平台的硬件成本。

Hi3518A 是新一代的高清摄像机(HD IPC)SOC,其核心有三个主要部分组成: ARM 的 IP 核心(ARM926)、图像处理核心(Image Subsystem)和编码核心(Video Subsys,即 H.264 和 MJEPG/JPEG 编码器)。

充电桩TCU常见问题解析

充电桩TCU常见问题解析

TCU常见问题解决方案1.已注册设备启动后显示“软件有效期未到”问题原因:软件发布时间早于系统时间。

解决方案:将系统时间修改实时时间,命令如下:date -s “YYYY-MM-DD hh:mm:ss”; 如:data -s “2017-09-05 16:30”hwclock -w;结果假设:如果修改系统时间重启之后还会出现该故障提示,说明时间没有写到RTC,原因可能是RTC芯片损坏或RTC电池没电导致的。

如果RTC电池没电,可更换电池解决,重启之后重新修改时间。

2.已注册设备启动或运行中提示“很抱歉,设备故障请联系维护人员”问题原因:TCU启动或运行时读取数据库或调用libtcu.so出现了段错误导致tcu进程挂掉。

解决方案:删掉tcuconfig.db tcuprice.db tcuaccount.db结果假设:如果删掉上述三个数据库之后问题仍然没有解决,可能是底层库出现了问题。

3.已注册设备启动后提示“设备维护中,请选择其他设备充电”问题原因:设备没有计费模型解决方案:使设备上线,等待后台下发计费模型,待模型下发后自动恢复。

4.已注册设备重复离线、恢复在线问题原因:场地环境网络信号不稳定频繁的在4G、3G、2G之间切换。

解决方案:将网络制式固定到3G结果假设:固定网络制式后仍不能解决频繁离线在线,需要根据底层分析4G模块是否检测到SIM卡状态的改变。

5.已注册设备启动时停留在“小企鹅”界面问题原因:设备分区丢失或加载内核失败。

问题辨别:如果能通过串口或网口操作TCU说明是分区丢失导致国网守护进程没起来,如果不能操作说明是加载内核出现了问题。

解决方案:分区丢失时需要重新建立恢复分区,内核加载出现问题需要重新烧写内核,然后将注册信息恢复。

6.已注册设备启动后黑屏问题原因:LVDS接口损坏、LVDS接口没连接稳定、显示屏损坏、tcu进程没有起来解决方案:首先通过ps命令检测tcu进程是否起来,如果没有请检测启动脚本和tcu程序是否烧录。

tcu服务方案

tcu服务方案

tcu服务方案为了满足不断增长的市场需求和提供更好的服务,我们团队开发了TCU(Telematics Control Unit,车载通信控制单元)服务方案。

通过本方案,我们将为用户提供全面的车辆远程监控与管理功能,助力车主实时掌握车辆信息、提升驾驶安全以及降低车辆运营成本。

一、方案概述我们的TCU服务方案基于车载通信控制单元,使用嵌入式系统技术和物联网技术,在车辆中实现了各类数据的采集与传输。

通过数据传输和服务器端的数据处理,我们可以实现以下功能:1. 车辆远程监控:用户可以通过手机App或电脑端监控车辆的实时位置、行驶轨迹以及各项车况信息。

这对于车队管理、物流企业以及个人车主来说都非常重要,能够提升车辆的安全性和管理效率。

2. 报警及故障诊断:当车辆出现故障或违规行为时,TCU将及时发送报警信息给用户,用户可以在第一时间采取相应的措施。

同时,通过对车辆数据的实时分析,我们可以及时发现车辆存在的故障,提前预警,减少故障带来的损失。

3. 行车记录与分析:TCU不仅可以记录车辆的行驶轨迹,还可以统计车辆的行驶里程、平均时速等数据,为用户提供行车数据分析报告。

通过分析行车数据,用户可以了解个人驾驶习惯、优化路线规划,降低油耗和维护成本。

4. 远程控制与管理:通过TCU服务方案,用户可以远程控制车辆的启动、熄火、锁车等操作,也可以远程设定车辆的行驶限制和报警参数。

这为车队管理者提供了更加便捷的车辆管理方式。

二、方案优势相比传统的车辆监控系统,我们的TCU服务方案具有以下优势:1. 全面的功能:我们的TCU服务方案提供了车辆远程监控、报警诊断、行车记录与分析、远程控制等多项功能,满足用户在车辆管理中的各种需求。

2. 高效的数据传输:通过采用最新的物联网技术,我们的TCU能够实现车辆数据的快速、稳定传输,保证用户能够及时准确地获取到车辆信息。

3. 可定制化的服务:我们的TCU服务方案可以根据用户的需求进行定制化开发,以满足不同用户的特殊管理需求。

充电桩TCU常见问题解析

充电桩TCU常见问题解析

TCU常见问题解决方案1.已注册设备启动后显示“软件有效期未到”问题原因:软件发布时间早于系统时间。

解决方案:将系统时间修改实时时间,命令如下:date -s “YYYY-MM-DD hh:mm:ss”; 如:data -s “2017-09-05 16:30”hwclock -w;结果假设:如果修改系统时间重启之后还会出现该故障提示,说明时间没有写到RTC,原因可能是RTC芯片损坏或RTC电池没电导致的。

如果RTC电池没电,可更换电池解决,重启之后重新修改时间。

2.已注册设备启动或运行中提示“很抱歉,设备故障请联系维护人员”问题原因:TCU启动或运行时读取数据库或调用libtcu.so出现了段错误导致tcu进程挂掉。

解决方案:删掉tcuconfig.db tcuprice.db tcuaccount.db结果假设:如果删掉上述三个数据库之后问题仍然没有解决,可能是底层库出现了问题。

3.已注册设备启动后提示“设备维护中,请选择其他设备充电”问题原因:设备没有计费模型解决方案:使设备上线,等待后台下发计费模型,待模型下发后自动恢复。

4.已注册设备重复离线、恢复在线问题原因:场地环境网络信号不稳定频繁的在4G、3G、2G之间切换。

解决方案:将网络制式固定到3G结果假设:固定网络制式后仍不能解决频繁离线在线,需要根据底层分析4G模块是否检测到SIM卡状态的改变。

5.已注册设备启动时停留在“小企鹅”界面问题原因:设备分区丢失或加载内核失败。

问题辨别:如果能通过串口或网口操作TCU说明是分区丢失导致国网守护进程没起来,如果不能操作说明是加载内核出现了问题。

解决方案:分区丢失时需要重新建立恢复分区,内核加载出现问题需要重新烧写内核,然后将注册信息恢复。

6.已注册设备启动后黑屏问题原因:LVDS接口损坏、LVDS接口没连接稳定、显示屏损坏、tcu进程没有起来解决方案:首先通过ps命令检测tcu进程是否起来,如果没有请检测启动脚本和tcu程序是否烧录。

新能源汽车充电桩间通信协议的研究与设计

新能源汽车充电桩间通信协议的研究与设计

新能源汽车充电桩间通信协议的研究与设计随着新能源汽车的普及,充电设施的建设也越来越受到关注。

为了实现充电桩之间的互联互通,充电桩间的通信协议的研究与设计成为一项重要任务。

本文将探讨新能源汽车充电桩间通信协议的研究与设计,并提出一种基于CAN总线的通信协议。

首先,充电桩间的通信协议需要满足以下几个基本要求:高效性、可靠性、安全性和可扩展性。

高效性是指通信协议需要具备较高的数据传输速率,以实现快速而有效的数据交互。

可靠性是指通信协议需要保证数据传输的稳定性和一致性,确保信息正确地传递给目标设备。

安全性是指通信协议要具备一定的安全机制,防止数据被篡改或截获,确保通信的安全性。

可扩展性是指通信协议需要能够适应不同规模、不同类型的充电桩系统,并且具备一定的扩展性。

针对以上要求,本文提出基于CAN总线的通信协议。

CAN(Controller Area Network)是一种广泛用于工业自动化领域的通信总线协议,具备高效、可靠的特点。

CAN总线能够支持较高的数据传输速率,且可以实现带宽的动态分配,适应不同类型充电桩间通信的需求。

基于CAN总线的通信协议设计如下:首先,充电桩间需要建立起CAN总线通信的物理连接。

可以通过串行通信方式将充电桩与CAN总线连接起来。

然后,设计CAN帧格式,定义充电桩间的数据传输格式,包括数据字段、控制字段和错误检测字段等。

为了提高通信的可靠性,可以采用差分信号传输方式,并且在数据包中添加CRC校验码进行错误检测。

此外,可以引入心跳机制,定期发送心跳信号进行连接状态的检测。

在数据传输方面,充电桩间的通信可以采用点对点通信或广播通信方式。

对于点对点通信,充电桩需要建立起相应的连接,通过CAN总线传输数据。

对于广播通信,充电桩可以通过发送广播消息的方式进行数据传输,其他充电桩在接收到广播消息后进行相应的处理。

为了保证通信的安全性,可以在通信协议中引入身份认证机制,对充电桩进行身份验证,并加密通信数据,防止数据被篡改或截获。

基于物联网的智能电能车充电桩设计与应用

基于物联网的智能电能车充电桩设计与应用

基于物联网的智能电能车充电桩设计与应用随着时代进步和技术发展,智能化已经成为现代生活的一部分。

物联网作为智能化的核心技术之一,在各个领域都发挥着重要作用。

在交通领域,物联网技术的应用推动了电能车的发展,并促使智能电能车充电桩的设计与应用取得了重大突破。

一、智能电能车充电桩的设计原理智能电能车充电桩的设计基于物联网技术,主要包括以下几个方面的技术要点。

1.无线通信技术:智能电能车充电桩采用无线通信技术与电能车进行数据传输和控制操作。

通过无线通信模块,充电桩与电能车之间可以实现实时的数据交互和指令传递,提高了充电的灵活性和便捷性。

2.智能识别技术:智能电能车充电桩通过物联网技术实现了对电能车的自动识别。

充电桩内置了电能车的信息数据库,可以通过识别电能车的识别码或者智能卡等方式,快速准确地识别出电能车的信息,从而为其提供个性化的充电服务。

3.电能调度技术:智能电能车充电桩还可以对电能进行智能调度,合理安排充电时间和充电功率。

通过与电能管理系统的连接,充电桩可以根据电能车的需求和电能供应的情况来合理安排充电计划,最大程度地提高电能的利用效率。

二、智能电能车充电桩的应用场景智能电能车充电桩的应用场景广泛,可以满足各种不同需求的充电需求。

1.城市停车场:在城市停车场中设置智能电能车充电桩,可以为电能车提供便捷的充电服务。

电能车驾驶员只需将电能车停放在合适的地方,并连接电能车和充电桩,充电桩就会根据电能车的需求自动调整充电计划,确保电能车在行驶时拥有足够的电能。

2.高速公路服务区:在高速公路服务区设置智能电能车充电桩,可以为长途驾驶的电能车提供充电服务。

电能车在长时间驾驶后可以在服务区充电,以便继续行驶,提高了长途驾驶的便利性和安全性。

3.企事业单位:在企事业单位内设置智能电能车充电桩,可以为员工和客户提供充电服务。

企业员工和客户可以将电能车停放在企业内的指定区域,并利用工作时间或者业余时间进行充电,提高了员工和客户使用电能车的便利性,同时还彰显了企业对环保的关注和责任。

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充电桩TCU模块信息传输技术研究
作者:李臻鲁小鹏杨超
来源:《中国科技博览》2017年第27期
[摘要]研究利用宽带载波延伸技术优化充电桩TCU模块信息传输效率,本文根据充电桩TCU模块利用无线网络传输数据的特点,通过利用宽带载波延伸技术提高充电桩与车联网充电服务管理平台信息交互的数据传输可靠性。

[关键词]充电桩,TCU模块,宽带载波,信息传输。

中图分类号:S126 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)27-0136-01
0 引言
车联网充电服务管理平台是充电服务网络运营的管理中枢,以“互联网+充电设施”的模式,为用户提供充电导航、状态查询、充电预约、费用结算、第三方支付等服务。

目前充电桩普遍采用GPRS无线公网与车联网充电服务管理平台进行数据通信,通信原理是通过在充电桩TCU模块中装入网络运营商提供的物联网SIM卡,利用GPRS传输通道上传数据,实现充电桩与车联网充电服务管理平台进行数据交互,但是在城市部分区域GPRS无线公网存在信号差、无信号的情况,很大程度的影响充电桩充电数据的传输可靠性。

本文结合当前充电服务网络运营业务应用的实际需求、结合现场情况,提出采用宽带载波延伸技术解决部分区域充电桩GPRS无线公网信号差、无信号的问题,提高充电桩与车联网充电服务管理平台充电数据传输可靠性。

1.宽带载波延伸技术
目前在充电桩TCU模块远程通信过程中,制约系统性能的一个瓶颈是充电数据的上传。

网络供应商提供的GPRS无限公网由于网络带宽的限制、终端设备距离信号基站较远、终端设备由于信号干扰接受不到信号等问题,经常出现数据传输通道的拥塞,导致传输数据延迟、无法传输数据等情况。

而由于GPRS无线公网传输数据不支持断点上传,实时传输数据出现异动就会导致无效数据包过多占用通道,降低了有效数据包传输的通过率[1-5],包因此对于数据量较大、较密集的通信数据,通过GPRS无线公网传输数据是十分不可靠的。

宽带载波延伸技术通过FTP协议进行数据传输,支持传输数据断点上传,在用户数据传输进程部分引入一种基于队列的缓冲机制,对出现异动的数据包进行合理的调度,增强终端设备与服务器之间有效数据包的通过率,从而实现终端设备充电数据的快速上传。

FTP协议主要分为两个部分:服务器端和客户端,服务器端和客户端之间一般有两个数据链接:控制链接和数据链接。

在数据链接的两端是服务器数据传输进程和用户数据传输进程。

凭借此链接把文件从客户端传输到服务器端存储,实现文件断点续传。

每次开始上传时,将文件的上传属性文件写入到内存设备,上传成功后删除上传属性文件。

当用户在数据传输过程中出现中断,可以将文件属性保存在数据库中[1,2,3]。

2.宽带载波延伸技术应用
在集中器处和GPRS信号覆盖良好的区域分别增加宽带局端设备和终端设备,宽带局端设备通过以太网线与集中器直连,利用宽带延伸载波将集中器数据传输到宽带终端设备,并通过宽带光纤传输至用平台服务器。

网络架构如图1所示:
2.1 现场安装
根据现场实际情况,终端可安装于集中器所在区域,下行通过网线连接集中器网口,采用单相380V供电,终端安装在无线信号覆盖良好区域,采用220V供电,上行通过宽带终端设备接入宽带光纤网络。

安装完成后,现场调测集中器IP信息,使其可与主站进行网络通信。

2.2 现场测试
设备安装完成后,在局端安装位置进行现场测试,具体测试方法可以利用网线将电脑与局端进行连接,测试局端、终端之间的光纤通信情况、网络拓扑、终端MAC地址、离线次数、上下行通信成功率等信息,若通信不稳定可采用加装中继放大器等方法实现通信。

2.3 系统级测试
(1)主站对集中器进行时钟召测,查看时钟召测成功率,进而确定集中器远程信道可靠性。

(2)主站可对集中器进行冻结数据召测,确定远程信道改造后对采集成功率的影响。

(3)主站可通过前置机持续ping集中器,查看信道总体时延及丢包率,确定远程信道稳定性。

3.宽带载波延伸技术特点及优势
(1)在宽带载波延伸技术应用中,设备安装施工、调试方便,仅在现场进行供电、调试即可完成用充电数据采集系统远程通信改造,不涉及到设备距离信号基站距离远近、信号强弱等问题;
(2)宽带载波延伸技术具有断点上传、高带宽、并发传输等特点[3,10],可同时抄收台区内所有集中器,满足充电桩充电数据传输实时性要求。

(3)宽带载波延伸技术采用自组网方式,相比其他无线传输通信技术,组网更灵活,从节点简单,风险点少,成熟度高,系统可控性强,网络更为稳定可靠。

(4)采用宽带延伸载波技术应用的产品为工业级设备,可在恶劣环境条件稳定运行,可靠性较高,该方案仅在部分GPRS信号无法覆盖的充电桩区域进行设备改造,涉及面较小,后期运维方便。

(5)宽带载波延伸技术应用中可提供网络管理后台软件,可以监测宽带载波通道运行状况,可以对局端、终端及通信信道进行管理,同时设计了基于设备网管信息实现充电数据采集高级应用功能,提升设备运维与管控水平。

4.结论
综上所述,充电桩采用宽带载波延伸技术,通过自组网方式在FTP协议中的数据传输进程中引入一种基于队列的缓冲机制,采用多线程处理,从而能较为快速地断点续传,降低了由于数据包传输堵塞、延时等风险,同时利用多线程技术可以显著地提高网络带宽的利用率,提高充电桩与车联网充电服务管理平台信息交互的数据传输可靠性。

参考文献
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[8] 谢希仁.计算机网络[M].北京:电子工业出版社,2004:77-87.。

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