CN108711904A - 一种充电桩巡检终端 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种充电桩巡检终端。该充电桩巡检终端，包括设在充电桩内的主控单元，主控单元通过导线连接有用于给巡检终端供电的电源模块、用于实现有线通讯和无线通讯的通信模块、用于检测充电桩及桩内元器件运行状态的状态及模拟量检测模块、用于检测充电桩运行环境的环境监测模块和用于对检测数据做出控制反应的控制输出模块。该结构设计合理、新颖，实现了后台远程监控充电桩，实现对充电桩的实时监测、分析故障并作出相应故障的处理，避免了全部靠人工巡检、维修带来的人工成本的增加和充电桩因故障造成的使用率低下的问题，适于广泛推广使用。

Description

一种充电桩巡检终端
技术领域：
本发明涉及一种充电桩巡检终端。
背景技术：
随着国家政策的支持，各地纷纷出台充电设施扶持政策，充电桩作为新能源汽车推广的配套设施，在政策面的利好之下，短期之内行业规模将大幅放量，为新能源车主的生活出行提供了更多便利条件；然而充电桩的不断增加，带来了充电桩故障的多发，成为了广大车主和运营厂家头疼的问题。目前，国内绝大部分地区充电桩的巡视工作都是通过运维人员进行巡检，巡视手段也主要依赖于人工观测，造成运维费用的大量增加，而且巡检人员可能疏忽或者不去巡检造成故障不能够及时解决，造成充电桩使用效率低下的问题。
发明内容：
本发明提供了一种充电桩巡检终端，该结构设计合理、新颖，实现了后台远程监控充电桩，实现对充电桩的实时监测、分析故障并作出相应故障的处理，避免了全部靠人工巡检、维修带来的人工成本的增加和充电桩因故障造成的使用率低下的问题，适于广泛推广使用，解决了现有技术中存在的问题。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种充电桩巡检终端，包括设在充电桩内的主控单元，主控单元通过导线连接有用于给巡检终端供电的电源模块、用于实现有线通讯和无线通讯的通信模块、用于检测充电桩及桩内元器件运行状态的状态及模拟量检测模块、用于检测充电桩运行环境的环境监测模块和用于对检测数据做出控制反应的控制输出模块。
所述通信模块包括用串口、网口、CAN口和2G/3G/4G；
网口连接上位机，实现与上位机的信息交互及数据转发；
串口连接用于数据查看、数据交互、接收数控操作和人机交互的充电桩的触摸显示屏；
CAN口连接充电控制器与TCU的通信链路；
2G/3G/4G无线通信无线连接远程控制***；
所述状态及模拟量检测模块连接充电桩及桩内元器件的开关量信号、模拟量信号、输出电流及电压；
所述环境监测模块连接有烟感探测器和温度传感器；
所述控制输出模块控制连接灭火器装置、充电桩充电控制器及TCU的供电电源、充电桩内的其他元器件的供电电源、用于检测充电枪连接确认的控制导引回路；
所述温度传感器安装于充电桩内直流输出接口、交流输入接口的连接点及其他汇流排连接点或充电桩的顶部。
所述上位机为后台服务器或巡检机器人。
所述远程控制***为上位机后台***、手机APP终端、巡检机器人。
本发明采用上述结构，实现了后台远程监控充电桩，实现对充电桩的实时监测、分析故障并作出相应故障的处理，避免了全部靠人工巡检、维修带来的人工成本的增加和充电桩因故障造成的使用率低下的问题，适于广泛推广使用。
附图说明：
图1为本发明的结构框图。
图2为本发明的连接结构示意图。
具体实施方式：
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。
如图1-2中所示，包括设在充电桩内的主控单元，主控单元通过导线连接有用于给巡检终端供电的电源模块、用于实现有线通讯和无线通讯的通信模块、用于检测充电桩及桩内元器件运行状态的状态及模拟量检测模块、用于检测充电桩运行环境的环境监测模块和用于对检测数据做出控制反应的控制输出模块。
所述主控单元实现巡检终端其他各个模块的数据汇总及分析，通过数据的收集与分析对充电桩的运行情况进行分析，实现故障的分类汇总与转发，并发送指令给控制输出模块对充电控制器、TCU、电源等设备进行重启操作；对各个模块的接收和处理的数据进行实时处理的功能，在充电桩巡检终端起到大脑的作用。
所述通信模块包括用串口、网口、CAN口和2G/3G/4G无线通信；实现与充电控制器的通信、通信链路的监听、数据转发功能、数据下载功能，巡检终端通过与充电控制器的通信，实现与充电控制器的信息交互，并可实现对充电控制器进行下载程序的功能；
网口连接上位机，实现与上位机的信息交互及数据转发；所述上位机为后台服务器或巡检机器人。
串口连接用于数据查看、数据交互、接收数控操作和人机交互的充电桩的触摸显示屏；
CAN口连接充电控制器与TCU的通信链路，实现链路通信情况诊断的功能，并将诊断结果传输给主控单元；
2G/3G/4G无线通信无线连接远程控制***；所述远程控制***为上位机后台***、手机APP终端、巡检机器人；支持远程***控制，实现终端与后台***的通信，实现数据下载、远程重启控制、远程参数配置、数据转发共享的功能；
所述状态及模拟量检测模块连接充电桩及桩内元器件的开关量信号、模拟量信号、输出电流及电压；
状态及模拟量检测模块连接动作开关量信号，采集诊断充电桩控制开关设备的状态；
状态模拟量检测模块连接充电桩的电源，采集充电桩输出的电压及电流，分析充电桩电源模块的运行状态，通过采集的信息实现对充电桩动力***、控制***的巡检；
所述环境监测模块连接有烟感探测器和温度传感器；
烟感探测器监测烟雾的浓度来实现火灾的防范，内部采用离子式烟雾传感技术先进，工作稳定可靠；温度传感器安装于直流输出接口、交流输入接口等大电流的连接点，通过安装于桩体顶端的温度传感器可精确对桩体内的环境温度进行检测，实现电气连接点及桩体内的温度检测功能。
所述控制输出模块控制连接灭火器装置、充电桩充电控制器及TCU的供电电源、充电桩内的其他元器件的供电电源、用于检测充电枪连接确认的控制导引回路；
控制输出模块连接充电桩控制器和TCU，实现控制充电桩设备重启功能，自带大功率继电器，可对充电控制器、TCU、辅助电源等设备进行重启操作；充电控制器出现故障或者死机时，可通过控制输出模块对充电控制器进行重启操作，通过通信模块监听充电控制器与TCU之间的链路状态，发现TCU出现问题时可对TCU进行重启操作。
控制输出模块连接控制导引回路，可实现充电枪的连接确认监测的功能。
控制输出模块连接灭火器装置，主控单元分析烟感探测器和温度传感器可使控制输出模块控制灭火器装置实现对充电桩的灭火、控火或防火功能。
所述温度传感器安装于充电桩内直流输出接口、交流输入接口的连接点及其他汇流排连接点或充电桩的顶部。
采用本发明的充电桩巡检终端，电源为巡检终端各个模块单元提供稳定的电源；控制输出模块集成大功率继电器包括灭火装置、电源、控制导引回路等端口，通过接受主控单元的指令对充电控制器或者TCU的电源进行控制起到装置重启功能，充电桩体内发生火灾可控制灭火装置对充电桩进行灭火操作，可控制控制导引回路对充电桩内充电枪的连接确认进行检测，当控制导引回路未达到相应充电枪的连接状态电压时，对充电桩内充电枪的连接确认回路进行检测时，主控单元进行分析故障原因并进行报警处理；通信模块为包括串口、网口、CAN口的有线通信接口和2G/3G/4G无线通信接口，主控单元通过CAN口接入到充电控制器与TCU直接的通信链路上，通过对链路状态的监听获取数据信息，数据信息包括充电桩运行的数据信息和链路的状态信息，充电控制器实时采集充电桩内部信息，内部信息包括充电模块的通信及运行信息、其他通信设备通信情况、与充电控制器连接的开入、开出、模拟量信息和与TCU之间的通信状况，巡检终端收集链路数据信息经主控单元的分析，判断充电桩是否在正常运行状态，充电控制器是否运行正常，TCU是否运行正常，充电控制器或者TCU出现故障或者死机状态时，主控单元通过控制输出模块，控制充电控制器或者TCU的供电电源对充电控制器或者TCU进行重启操作；通过串口连接液晶触摸屏可对巡检终端的数据及报警信息进行查看，对参数进行修改等功能，实现人机交互的功能；通信模块通过2G/3G/4G无线通信接受上层控制***的数据，对巡检终端进行远程操作，通过接收上层控制***指令通过串口或者网口对充电控制器程序进行程序升级功能；巡检终端通过网口或者2G/3G/4G无线通信将数据转发到其他***实现数据共享，使巡检人员可快捷方便的收到充电桩的故障信息，更加合理的对充电桩进行维护；环境监控模块集成烟感和温感接口，通过连接烟感探测器和温度传感器，对充电桩体内的火灾隐患和温度信息进行检测，确保桩体内元器件的安全稳定运行，当采集到的烟感探测器的报警信息后，把报警信息发送到主控单元，主控单元发送指令控制控制输出模块使灭火装置进行灭火操作；状态量监测模块包括开关量采集和模拟量采集端口，通过对充电桩的开关量信号、电流电压信息进行采集，通过获取的充电控制器信息对这些数据进行比对，如果出现不对应的问题，通过主控单元的诊断分析确定问题所在，主控单元对这些故障信息进行分类汇总统计保存，对应于不同的故障发出相应的控制指令；通过上述各个模块的互相配合实现对充电桩的元器件运行状况、环境温度、控制流程进行检测，收集故障信息实现数据共享，为充电桩的巡检维护节省成本，提高工作效率，使充电桩的使用更加方便。
上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (5)

1.一种充电桩巡检终端，其特征在于：包括设在充电桩内的主控单元，主控单元通过导线连接有用于给巡检终端供电的电源模块、用于实现有线通讯和无线通讯的通信模块、用于检测充电桩及桩内元器件运行状态的状态及模拟量检测模块、用于检测充电桩运行环境的环境监测模块和用于对检测数据做出控制反应的控制输出模块。
2.根据权利要求1所述的一种充电桩巡检终端，其特征在于：
所述通信模块包括用串口、网口、CAN口和2G/3G/4G无线通信；
网口连接上位机，实现与上位机的信息交互及数据转发；
串口连接用于数据查看、数据交互、接收数控操作和人机交互的充电桩的触摸显示屏；
CAN口连接充电控制器与TCU的通信链路；
2G/3G/4G无线通信无线连接远程控制***；
所述状态及模拟量检测模块连接充电桩及桩内元器件的开关量信号、模拟量信号、输出电流及电压；
所述环境监测模块连接有烟感探测器和温度传感器；
所述控制输出模块控制连接灭火器装置、充电桩充电控制器及TCU的供电电源、充电桩内的其他元器件的供电电源、用于检测充电枪连接确认的控制导引回路。
3.根据权利要求1所述的一种充电桩巡检终端，其特征在于：所述温度传感器安装于充电桩内直流输出接口、交流输入接口的连接点及其他汇流排连接点或充电桩的顶部。
4.根据权利要求2所述的一种充电桩巡检终端，其特征在于：所述上位机为后台服务器或巡检机器人。
5.根据权利要求2所述的一种充电桩巡检终端，其特征在于：所述远程控制***为上位机后台***、手机APP终端、巡检机器人。
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