一种电动车充电桩控制系统的制作方法

本发明涉及充电控制领域，特别涉及一种电动车充电桩控制系统。

背景技术：

随着国家对新能源的大力推广，电动车的发展也越来越快，这就要求电动车配套的充电桩也能够方便的实现安装与维修。现有的充电桩内部一般采用较为固定的计费模式，但是为了鼓励合理使用充电桩，在一些用电低峰时期电费下降的同时可以适当的修改充电桩内部计费单价，达到动态实现修改充充电桩内部数据，现有技术中的修改方式过于繁琐，而且在付费方面不能够适应物联网的发展需求。

技术实现要素：

本发明的内容是针对上述缺陷，提供一种电动车充电桩控制系统，该系统提供能够通过管理卡片达到修改管理充电桩内部数据，同时能够远程修改充电桩内部主控模块的充电单价。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：包括主控模块、开关模块、充电接口和微型变压器模块，交流电分别输入至微型变压器模块和开关模块，所述的开关模块与充电接口连接，所述的微型变压器模块与主控模块连接，所述的主控模块发出控制信号至开关模块，所述的开关模块根据控制信号完成开启和闭合动作，所述的主控模块分别连接管理卡识别模块和付费卡识别模块，所述的主控模块设置通讯接口。

所述的主控模块通过通讯接口与用于修改主控模块程序的控制终端连接。

所述的主控模块通过通信模块与监控模块通信。

所述的监控模块为计算机。

所述的控制系统还包括物联网付费模块，所述的主控模块存储有充电桩识别号MACHINE-ID；所述的述的物联网付费模块包括二维码生成器、控制器以及人机交互模块，所述的人机交互模块与控制器连接，所述的控制器控制二维码生成器生成付款二维码，所述的付款二维码内包含充电桩识别号MACHINE-ID，智能终端通过付款二维码完成付款操作并通过网络将充电桩识别号MACHINE-ID以及付款人信息发送至服务器中，服务器获取公司收款信息并与智能终端发来的信息比对，确认收到付款信息后，服务器与主控模块通信，主控模块根据服务器传来的信号控制开关模块开启。

所述的主控模块与电流采集模块连接，所述的电流采集模块采集充电口的输入端的电流数据。

所述的主控模块根据电流数据发出控制信号控制开关模块的开启与闭合，同时控制报警模块发出报警声音。

所述的充电接口的个数至少为两个，每个所述的充电接口均设置智能电表，所述的智能电表用于测量充电电量并将数据发送至主控模块。

本发明结构简单，能够方便管理充电桩，修改内部管理数据，并能够远程监控并远程修改控制充电桩的主控模块，从而实现远程动态调控充电桩的充电单价，节省人力成本。

附图说明

图1为本发明所述的控制系统的原理框图

图2为本发明物联网付费模块的结构框图

图中附图标记分别为：1.主控模块；2.开关模块；3.充电接口；4.微型变压器模块；5.付费卡识别模块；6.管理卡识别模块；7.通讯接口；8.控制终端；9.电流采集模块；10.通信模块；11.监控模块；12.智能电表；13.报警模块；14.控 制器；15.人机交互模块；16.二维码生成器；17.智能终端；18.服务器；

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

如图1所示，本发明技术方案包括主控模块1、开关模块2、充电接口3和微型变压器模块4，交流电分别输入至微型变压器模块4和开关模块2，开关模块2与充电接口3连接，微型变压器模块4与主控模块1连接，主控模块1发出控制信号至开关模块2，开关模块2根据控制信号完成开启和闭合动作，主控模块1分别连接管理卡识别模块6和付费卡识别模块5，主控模块1设置通讯接口7。交流电依次通过开关模块2和充电接口3为电动车蓄电池充电，交流电通过微型变压器模块4为主控模块1供电，主控模块1发出控制信号控制开关模块2的开启与闭合从而达到控制充电接口3为蓄电池充电的目的。主控模块1分别与管理卡识别模块6和付费卡识别模块5连接，管理卡识别模块6能够识别管理卡片，付费卡识别模块5能够识别付费卡片，每张管理卡片内部设置由唯一的管理编号MANAGE-ID,每张付费卡对应唯一的身份编号USER-ID，管理卡识别模块6能够识别存储有MANAGE-ID的卡片，付费卡识别模块5能够识别存储USER-ID的卡片。主控模块1通过通讯接口与用于修改主控模块1程序的控制终端8连接。管理卡识别模块6和付费卡识别模块5属于识别模块，识别模块在识别卡片为管理卡片后，将信息发送至主控模块1，主控模块1通过通讯接口7接收外部控制终端8传来的修改程序，同时也能够将主控模块1存储的数据反馈至控制终端8中，达到修改维护充电桩的目的，完成单价，充电时间等的修改。付费卡片的USER-ID传输到主控模块1后由主控模块1将向服务器请求查询数据，查询USER-ID是否存在，存在即启动开关模块控制充电接口为蓄电池充电，同时服务器18端减去付费卡片中的充电费用。

主控模块1通过通信模块10与监控模块11通信。监控模块11为监控计算机。为了进一步简化对充电桩控制流程，本方案实现远程控制，通过远程监控模块即计算机与主控模块1通信，获取主控模块1的数据，如开关模块2的开关状态，充电接口3的充电状态。计算机也可以远程控制主控模块1，造作修改充电单价，其实现方式为采用远程程序修改，达到以上目的。

控制系统还包括物联网付费模块，主控模块1存储有充电桩识别号MACHINE-ID；物联网付费模块包括二维码生成器16、控制器14以及人机交互模块15，人机交互模块15与控制器14连接，控制器14控制二维码生成器16生成付款二维码，付款二维码内包含充电桩识别号MACHINE-ID，智能终端17通过付款二维码完成付款操作并通过网络将充电桩识别号MACHINE-ID以及付款人信息发送至服务器18中，服务器18获取公司收款信息并与智能终端17发来的信息比对，确认收到付款信息后，服务器18与主控模块1通信，主控模块1根据服务器18传来的信号控制开关模块2开启。其中，人机交互模块15用于完成控制信号的输入，如充电时间的选择，充电孔的选择等，人机交互模块15将数据发送至控制器，控制器14根据充电需求生成包含费用信息的付款二维码，智能终端17通过扫描二维码完成付费，在完成付费的同时智能终端将MACHINE-ID与付款账号通过网络发送至服务器18中，服务器18为充电桩提供公司设置，服务器18获取公司的收款记录信息，并与智能终端17上传的信息匹配，匹配完成即付款成功，服务器18发送信号至主控模块，主控模块1根据服务器发送的信息控制开关模块的开启完成充电，其充电的时间根据服务器中的付款信息出去单价计算，主控模块1内部的计时程序完成计时，在计时结束时断开开关模块。

主控模块1与电流采集模块9连接，所述的电流采集模块9采集充电接口3 的输入端的电流数据。主控模块1通过采集的电流数据信号与主控模块1内设置的电流阀值信号进行对比，防止过流和过充的发生。在电流大于3A时，为了保护充电线路以及蓄电池，主控模块断开开关模块，停止为蓄电池充电；在电流小于15mA时，此刻系统认为充电完成，断开开关模块。在主控模块根据电流数据发出控制信号控制开关模块的开启与闭合，同时控制报警模块13发出报警声音。提示充电使用者充电线路故障，已停止充电。

充电接口3的个数至少为两个，每个充电接口均设置智能电表(17)，所述的智能电表(17)用于测量充电电量并将数据发送至主控模块1。在预先收取的费用中，主控模块1会自动计算出充电电量对应的充电时间，当电流采集模块采集到电流大于额定值，充电功率大，原额定功率充电时间耗费电力超过付费能够充电的电量，此时优先根据智能电表12反馈的充电电量数据作为充电时间的控制标准，主控模块1在电量使用完后发出续费充电提示并断开开关模块2。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。