CN105303704B - 一种互联网电动汽车充电桩管理***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种互联网电动汽车充电桩管理***及方法，该***提出以自组网方式将区域内的服务器、充电桩和移动终端联系起来，配合移动终端的多种功能模块，实现了多种充电模式、多种支付方式和多种充电桩导航选择。本发明可实现自动组网，有利于用户查询附件充电桩的状态，利于观察停车位的状态，利于用户选择导航位置和做充电安排，具有信息监控和报警功能，便于充电时间段内，用户对充电车辆的监控，利于防盗、防偷抢，具有多种模式充电和多种支付方式的功能，利于用户根据自己的实际情况选择充电。

Description

一种互联网电动汽车充电桩管理***及方法

技术领域

本发明涉及电动汽车充电领域，特别是一种互联网电动汽车充电桩管理***及方法。

背景技术

随着人们消费水平的增高，汽车和机械化设备日益增多，石化能源经过汽车和机械设备的使用，排放出大量的废气，不仅造成石油资源的日益枯竭，生态环境的恶化也越来越严重。因此，被誉为新能源汽车之一的电动汽车的推广和应用提上了日程，新能源电动汽车不仅节能、环保、无噪音，而且速度更快。

作为电动汽车的相关行业，即电动汽车的充电设施也发展迅速，电动汽车的充电设施被誉为电动汽车的“加油站”，国家已经启动电动车充电设施的建设与推广。目前充电设施的发展还处于初期，充电设施受制于目前电动汽车的数量还较少，建站不多，同时还未形成一个自组网，将所有的充电桩联系起来，让用户可以随时查询附件的充电设备，也能避免离线充电桩管理不便的问题。

申请号：201510117466.4公开了一种充电桩授权***和授权方法，该授权***及方法包括智能手机、充电桩和服务器，所述充电桩用于提供包含自身标识码信息的二维码，以及在接收到授权指令后，向电动汽车提供充电服务；所述智能手机用于注册和登陆用户账号，在用户账号登陆成功后扫描充电桩提供的二维码以获取充电桩的标志码，并将用户账号和密码以及充电桩的标志码发送至所述服务器，所述服务器用于根据用户账号和密码，判断该用户是否具有充电权限，并在判断用户具有充电权限时，发送授权指令和充电费用至标志码所对应的充电桩。该发明主要提出基于智能手机与充电桩之间的授权过程，与本申请所述通过自组网将某一区域内的充电桩联系起来，便于人们通过多模式充电、多方式支付和多选择预约的方式进行充电大相径庭，其具体的技术特征不同和具体解决的技术问题不同。

申请号：201510035974.8公开了一种基于移动终端的电动汽车充电管理方法，该方法通过移动终端应用程序注册车辆和车主的信息，通过GPS查询附近充电设施，选择充电桩进行预约获取解锁密码，导航到所选充电设施，输入解锁密码准备开始充电，后台对关联***进行预授权，开始充电，充电实时数据通过后台送到智能终端上，智能终端应用程序存储和展现数据，用户结束充电后后台关联***对关联***扣除充电费用，取消预授权，后台管理***把充电结束信息发送到手机上。该发明是通过GPS获得快速查询充电设施、预约充电设施和管理充电的过程，与本申请文件所提出的通过自组网方式获取充电桩的状态和位置信息大相径庭，本申请所述远程查询是基于自组网方式收集充电桩的信息，并反馈到移动终端，与该发明通过GPS获得充电桩状态完全不同，同时基于GPS的充电桩***，其区域内的故障管理差，无法达到本申请一个监控中心实现对整片区域内的监控。

发明内容

基于此，针对上述问题，有必要提出一种互联网电动汽车充电桩管理***及方法，解决传统无法实现多模式充电的功能，无法实现多方式支付的功能，解决传统充电后不付款的信用问题，解决传统无法实现区域内的充电桩管理的功能，解决传统无法实现远程查询并地图标注导航的功能，解决传统无法通过移动终端实时监控充电汽车的功能。

本发明的技术方案是：一种互联网电动汽车充电桩管理***，包括移动终端、充电桩和服务器，所述移动终端和所述充电桩与所述服务器通信连接，其还包括具有自组网路由协议的路由器，所述路由器与所述移动终端、充电桩和服务器构建成自组网网络；所述充电桩上设有与充电桩对应的MAC地址，自组网网络根据MAC地址动态分配对应的IP地址；所述移动终端包括用户模块、扫描模块、充电模块、支付模块和电子地图模块；

所述用户模块用于登陆服务器，获得接入自组网网络的权限，并存储用户的个人信息和充电信息；

所述扫描模块用于扫描充电桩上的二维码，获得二维码中的MAC地址，并通过手机网络将MAC地址上传到服务器，使服务器对目标MAC地址的设备下发指令；

所述充电模块用于提供用户充电模块的选择，并提供充电单价、充电时间、充电状态、充电车位和充电总消费的显示；

所述支付模块用于提供用户网上支付充电消费的服务；

所述电子地图模块用于将自组网网络中的充电桩以地图标注的形式显示出来，并提供导航和远程预约的功能。

该发明通过自组网网络将服务器、移动终端和充电桩联系起来，服务器通过路由器可以实时更新充电桩的状态信息，并将该状态信息汇集成一个表，当有移动终端查询时，即通过电子地图的方式将充电桩的地理位置、空闲状态、车位状态和充电费用等及时显示在移动终端上，用户可通过移动终端导航到附件位置，也可导航在远端充电桩位置，增加了用户的可选性。

该发明所述移动终端包括多个模块，这些模块与构建成自组网网络的充电桩、服务器结合，实现了多种可选的充电模块，多种可选的付款方式和多种可选的充电导航，提高了用户充电的自由性。

优选地，所述充电模块设有自动充满模式、定时间充电模式、定电量充电模式、延时充电模式和充电完毕自动停止模式，这些充电模式可供用户选择按时间充电、按电量充电、按金额充电还是自动充满，由于电动汽车充电的过程一般较长，还提供了充电完毕自动停止的模式，使车辆停止在该处充电不影响用户的额外事宜。

优选地，所述移动终端还包括信用模块，信用模块用于记录用户的充电次数和充电消费金额，并根据一定的阀值提高用户的信用等级，信用等级的建立有利于给予用户消费的安全心理，同时也便于为高信用用户提供离线支付等高信用服务。

优选地，所述支付模块包括在线支付和离线支付，所述在线支付包括微信支付、支付宝支付、银行卡支付和***支付，所述离线支付在用户信用等级达到一定等级时，方可使用，由于现在的人出门很少带钱包，平常手里面的卡太多，为该充电设施增设多种网络付费的方式，既可减免用户充电无法支付的尴尬，为用户带来便捷，又能吸引客源，同时开通离线支付的方式，为无法联网和暂时无法支付的人带来便捷。

优选地，所述电子地图模块还包括用于当前地理位置查询和附近空闲充电桩查询，并可通过摄像头捕捉充电桩附近的停车位是否有停车，由于现在车辆太多，难免有占据停车位又未充电的现象发生，为避免空闲充电桩的停车位被占据而使用户白跑一趟，故设有检测停车位的功能。

一种互联网电动汽车充电桩管理方法，包括以下步骤：

a、已注册用户通过移动终端登录服务器，获得接入自组网网络的权限；

b、通过移动终端扫描充电桩上的二维码，获得二维码中的MAC地址，并通过手机网络将MAC地址上传到服务器，使服务器对目标MAC地址的设备下发指令，唤醒该设备；

c、用户选择充电模式和网络付费的方式，用户付款成功后，该信息上传到服务器；

d、服务器计算出设备的充电量，并将信息下发到目标MAC地址的充电桩，充电桩开始给设备充电，并实时监控电量信息；

e、充电桩充电电量达到目标充电电量，则停止给设备充电，并向服务器上传充电结束信息；

f、服务器将充电结束信息反馈到用户的移动终端。

优选地，在步骤b之前，还包括用户远程查询的步骤，具体如下：

b1、用户通过移动终端进入电子地图模块，向服务器发送检索空闲充电桩的命令；

b2、服务器向充电桩发送广播，收集并更新充电桩信息表，并通过地图标注的方式在移动终端上显示出空闲充电桩的位置；

b3、用户点击地图上空闲充电桩的位置，该空闲充电桩通过阀值跳变检测充电桩对应的停车位是否有车，并通过服务器反馈给用户移动终端；

b4、电子地图提供导航到该空闲充电桩。

优选地，在步骤c中，设定有自动充满模式、定时间充电模式、定电量充电模式、延时充电模式和充电完毕自动停止模式。

优选地，在步骤c中，还包括用户选择通过IC卡付费模式充电，具体如下：

c1、用户刷卡，充电桩读取IC卡信息和账户余额；

c2、用户设定充电电量或充电金额；

c3、充电桩将账户余额转换为电量信息，对比是否大于设定的充电电量，并将信息上传服务器；

c4、充电桩给设备充电，直至达到设定的充电电量结束充电。

优选地，在步骤e之后，还包括存储用户信息并打印。

本发明的有益效果是：

(1)可实现自动组网，有利于用户查询附件充电桩的状态，利于观察停车位的状态，利于用户选择导航位置和做充电安排；

(2)具有多种模式充电的功能，利于用户根据自己的实际情况选择充电模式，并通过移动终端监控充电状态；

(3)具有多种支付方式的功能，利于用户根据自己的实际情况选择网络支付或IC卡刷卡支付，亦或是离线支付，给用户提供了便捷；

(4)设定先付款再充电，避免充电后不付款逃逸的现象，同时设定信用模块，收集用户的信用数据，并为高信用用户提供更便捷的服务；

(5)实现区域内的充电桩自动组网，具有区域内充电桩的远程管理功能，能实时采集更新充电桩的状态信息；

(6)具有信息监控和报警功能，便于充电时间段内，用户对充电车辆的监控，利于防盗、防偷抢。

附图说明

图1是本发明实施例所述的***架构图；

图中，10-服务器，20-充电桩，30-移动终端，40-路由器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

实施例：

一种互联网电动汽车充电桩管理***，如图1所示，包括移动终端30、充电桩20和服务器10，所述移动终端30和所述充电桩20与所述服务器10通信连接，其还包括具有自组网路由协议的路由器40，所述路由器40与所述移动终端30、充电桩20和服务器10构建成自组网网络；所述充电桩20上设有与充电桩20对应的MAC地址，自组网网络根据MAC地址动态分配对应的IP地址；所述移动终端30包括用户模块、扫描模块、充电模块、支付模块和电子地图模块。

所述移动终端包括手机、平板电脑和笔记本电脑等可移动操作的客户端，用户利用该系列客户端需登录APP软件或网页与服务器相连。所述用户模块用于登陆服务器，获得接入自组网网络的权限，并存储用户的个人信息和充电信息；

所述扫描模块用于扫描充电桩上的二维码，获得二维码中的MAC地址，并通过手机网络将MAC地址上传到服务器，使服务器对目标MAC地址的设备下发指令；

所述充电模块用于提供用户充电模块的选择，并提供充电单价、充电时间、充电状态、充电车位和充电总消费的显示；

所述支付模块用于提供用户网上支付充电消费的服务；

所述电子地图模块用于将自组网网络中的充电桩以地图标注的形式显示出来，并提供导航和远程预约的功能。

用户想要远程预约时，通过移动终端上的电子地图模块，可选中需要远程预约的充电桩，设定预计到达的时间后即完成预约。当服务器接收到用户的远程预约，即发送信息给被预约的充电桩，被预约的充电桩即发起自锁，禁止对充电接口供电。与此同时，在电子地图上的显示即显示为被预约状态。

所述电子地图模块中对每个充电桩的状态可用颜色标示出来，如空闲状态显示为绿色，充电状态显示为红色，被预约状态显示为黄色等。

该发明通过自组网网络将服务器10、移动终端30和充电桩20联系起来，服务器10通过路由器40可以实时更新充电桩20的状态信息，并将该状态信息汇集成一个表，当有移动终端30查询时，即通过电子地图的方式将充电桩20的地理位置、空闲状态、车位状态和充电费用等及时显示在移动终端30上，用户可通过移动终端30导航到附件位置，也可导航在远端充电桩位置，增加了用户的可选性。

本发明所述移动终端30包括多个模块，这些模块与构建成自组网网络的充电桩、服务器结合，实现了多种可选的充电模块，多种可选的付款方式和多种可选的充电导航，提高了用户充电的自由性。

本发明所述充电模块设有自动充满模式、定时间充电模式、定电量充电模式、延时充电模式和充电完毕自动停止模式，这些充电模式可供用户选择按时间充电、按电量充电、按金额充电还是自动充满，由于电动汽车充电的过程一般较长，还提供了充电完毕自动停止的模式，使车辆停止在该处充电不影响用户的额外事宜。

本发明所述移动终端30还包括信用模块，信用模块用于记录用户的充电次数和充电消费金额，并根据一定的阀值提高用户的信用等级，信用等级的建立有利于给予用户消费的安全心理，同时也便于为高信用用户提供离线支付等高信用服务。

本发明所述支付模块包括在线支付和离线支付，所述在线支付包括微信支付、支付宝支付、银行卡支付和***支付，所述离线支付在用户信用等级达到一定等级时，方可使用，由于现在的人出门很少带钱包，平常手里面的卡太多，为该充电设施增设多种网络付费的方式，既可减免用户充电无法支付的尴尬，为用户带来便捷，又能吸引客源，同时开通离线支付的方式，为无法联网和暂时无法支付的人带来便捷。

本发明所述电子地图模块还包括用于当前地理位置查询和附近空闲充电桩查询，并可通过摄像头捕捉充电桩附近的停车位是否有停车，由于现在车辆太多，难免有占据停车位又未充电的现象发生，为避免空闲充电桩的停车位被占据而使用户白跑一趟，故设有检测停车位的功能。

一种互联网电动汽车充电桩管理方法，包括以下步骤：

a、已注册用户通过移动终端登录服务器，获得接入自组网网络的权限；

b、通过移动终端扫描充电桩上的二维码，获得二维码中的MAC地址，并通过手机网络将MAC地址上传到服务器，使服务器对目标MAC地址的设备下发指令，唤醒该设备；

c、用户选择充电模式和网络付费的方式，用户付款成功后，该信息上传到服务器；

d、服务器计算出设备的充电量，并将信息下发到目标MAC地址的充电桩，充电桩开始给设备充电，并实时监控电量信息；

e、充电桩充电电量达到目标充电电量，则停止给设备充电，并向服务器上传充电结束信息；

f、服务器将充电结束信息反馈到用户的移动终端。

本发明采用先支付再充电的方法，避免了传统充电后用户不付款的尴尬，同时该方法提供了多种充电模式和多种付款方式供用户选择，增加了用户的可选性、便捷性。在充电过程中，还实时对车主的车辆状态监控，便于用户通过移动终端实时查询到充电车辆的状态，当车辆遇到盗窃偷抢状态时，还通过移动终端实时报警。

优选地，在步骤b之前，还包括用户远程查询的步骤，具体如下：

b1、用户通过移动终端进入电子地图模块，向服务器发送检索空闲充电桩的命令；

b2、服务器向充电桩发送广播，收集并更新充电桩信息表，并通过地图标注的方式在移动终端上显示出空闲充电桩的位置；

b3、用户点击地图上空闲充电桩的位置，该空闲充电桩通过阀值跳变检测充电桩对应的停车位是否有车，并通过服务器反馈给用户移动终端；

b4、电子地图提供导航到该空闲充电桩。

本发明提供的多种查询信息，为用户提供了便捷，同时还检测车位是否被占用，避免传统车辆到达空闲充电桩时，车位被占据的尴尬。本发明还提供远程预约功能，用户可通过电子地图远程预约充电桩，该充电桩即在用户设定的时间段内被锁定，若有其他人查询时，该充电桩即显示预约状态。

优选地，在步骤c中，设定有自动充满模式、定时间充电模式、定电量充电模式、延时充电模式和充电完毕自动停止模式，多种充电模式，为用户提供了便利。

优选地，在步骤c中，还包括用户选择通过IC卡付费模式充电，具体如下：

c1、用户刷卡，充电桩读取IC卡信息和账户余额；

c2、用户设定充电电量或充电金额；

c3、充电桩将账户余额转换为电量信息，对比是否大于设定的充电电量，并将信息上传服务器；

c4、充电桩给设备充电，直至达到设定的充电电量结束充电。

优选地，在步骤e之后，还包括存储用户信息并打印，用户可查询历史充电时间、历史充电位置、历史充电金额和历史充电时长。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种互联网电动汽车充电桩管理***，包括移动终端、充电桩和服务器，所述移动终端和所述充电桩与所述服务器通信连接，其特征在于，包括具有自组网路由协议的路由器，所述路由器与所述移动终端、充电桩和服务器构建成自组网网络；所述充电桩上设有与充电桩对应的MAC地址，自组网网络根据MAC地址动态分配对应的IP地址；所述移动终端包括用户模块、扫描模块、充电模块、支付模块和电子地图模块；

所述用户模块用于登陆服务器，获得接入自组网网络的权限，并存储用户的个人信息和充电信息；

所述扫描模块用于扫描充电桩上的二维码，获得二维码中的MAC地址，并通过手机网络将MAC地址上传到服务器，使服务器对目标MAC地址的设备下发指令；

所述充电模块用于提供用户充电模块的选择，并提供充电单价、充电时间、充电状态、充电车位和充电总消费的显示；

所述支付模块用于提供用户网上支付充电消费的服务；

所述电子地图模块用于将自组网网络中的充电桩以地图标注的形式显示出来，并提供导航和远程预约的功能；

所述移动终端还包括信用模块，信用模块用于记录用户的充电次数和充电消费金额，并根据一定的阀值提高用户的信用等级。

2.根据权利要求1所述一种互联网电动汽车充电桩管理***，其特征在于，所述充电模块设有自动充满模式、定时间充电模式、定电量充电模式、延时充电模式和充电完毕自动停止模式。

3.根据权利要求1所述一种互联网电动汽车充电桩管理***，其特征在于，所述支付模块包括在线支付和离线支付，所述在线支付包括微信支付、支付宝支付、银行卡支付和***支付，所述离线支付在用户信用等级达到一定等级时，方可使用。

4.根据权利要求1所述一种互联网电动汽车充电桩管理***，其特征在于，所述电子地图模块还包括用于当前地理位置查询和附近空闲充电桩查询，并可通过摄像头捕捉充电桩附近的停车位是否有停车。