CN205014215U - 具有充电桩的路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种具有充电桩的路灯，包括路灯本体、充电桩装置，路灯本体包括灯头、灯杆，充电桩装置包括控制***、充电插座；所述控制***包括通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块、互感器、继电器；所述通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块设置于一控制箱内，互感器、继电器内置于充电插座的底座内；所述控制计量模块分别连接通讯模块、互感器、继电器；所述控制箱、充电插座分离设置于灯杆上。本实用新型可以实现利用现有灯杆和路灯节能改造后产生的电源容量安装充电桩。同时，考虑到智能手机和移动支付的普及，本实用新型去掉了目前已经不必要的显示及刷卡功能，进一步降低了成本，方便了充电桩的普及。

Description

具有充电桩的路灯

技术领域

本实用新型属于电动车充电技术领域，涉及一种充电桩，尤其涉及一种具有充电桩的路灯。

背景技术

电动汽车作为一种环保汽车，可以大大减少都市PM2.5及其它废气排放量。随着电动汽车的性价比提升，以及车用蓄电池性能的大幅改进，充电桩的投资普及已经成为电动汽车发展的瓶颈之一。由于充电桩需要与一定的停车空间相配套，现有充电桩往往建设在停车场或车库内。而道路上应急充电所需充电桩一般需要利用公共空间，这使得道路周边的充电桩建设涉及面较广，普及较困难。道路周边的充电桩建设，对于用户建立购买电动汽车的信心至关重要。因此，本发明立足于利用现有路灯灯杆安装充电桩，以及解决供电电源问题。专利201410796948.2给出了将一种带充电桩的LED路灯技术方案，其特点是将充电桩ARM芯片、计费***和人机界面***整合在LED驱动电源内，从而节省了成本。但是，由于LED路灯安装维护需要专业升降设备或升降车，造成维护成本大大升高。专利201520210779.X则给出了一种安装在路灯灯杆上的一体化充电桩，其特点是固定在灯杆上的充电桩箱体，附带了充电桩主体、充电插头及电绳、显示触摸屏、读卡收费装置，以及灯杆上安装的太阳能电池板构成。这样过多的配置，不利于充电桩降低成本。太阳能板在没有蓄电池的配合下，也无法在充电时发挥实质作用。

安装在灯杆上的充电桩，除了考虑后期维护的便利性外，还需考虑防盗和安全问题。因此，本发明通过采用分体式结构，力图将基于灯杆的充电桩在便于维护的同时，具备一定的防盗功能。同时，内部设计了通电安全***，杜绝了儿童触电隐患。本发明也力图通过去除不必要的功能和装置，进一步降低成本，为充电桩的普及提供必要的基础。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种具有充电桩的路灯，可实现利用现有灯杆和路灯节能改造后产生的电源容量安装充电桩。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种具有充电桩的路灯，所述路灯包括路灯本体、充电桩装置，路灯本体包括灯头、灯杆，充电桩装置包括控制***、充电装置；

所述灯头设置于灯杆的一端；所述灯杆设有灯杆腔体，灯杆腔体内布有线路；

所述控制***包括通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块，充电装置包括互感器或智能电表、继电器、固定插座、接线柱；

所述通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块设置于一控制箱内，互感器或智能电表、继电器内置于固定插座的底座内；固定插座一侧设有外盖，外盖设有外盖行程开关；

所述控制计量模块分别连接通讯模块、互感器或智能电表、继电器、外盖行程开关；控制箱内的直流电源稳压模块、固定插座内的接线柱连接路灯电源；

所述通讯模块包括ZIGBEE模块、WIFI模块、3G/3G模块或GPRS通讯模块中的一种或多种；

所述控制箱安装在灯杆距离地面2.0米-3.5米高度，固定插座安装在灯杆距离地面0.5米-1.7米高度；所述控制箱采用固定螺丝和抱箍安装在灯杆上。

一种具有充电桩的路灯，所述路灯包括路灯本体、充电桩装置，路灯本体包括灯头、灯杆，充电桩装置包括控制***、充电插座；

所述控制***包括通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块、互感器或电表、继电器；

所述通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块设置于一控制箱内，互感器或电表、继电器内置于充电插座的底座内；所述控制计量模块分别连接通讯模块、互感器或电表、继电器；所述控制箱、充电插座分离设置于灯杆上。

作为本实用新型的一种优选方案，所述充电插座内还设有接线柱；控制箱内的直流电源稳压模块、充电插座内的接线柱连接路灯电源。

作为本实用新型的一种优选方案，所述灯头设置于灯杆的一端，控制箱及充电插座自上而下分别安装固定在灯杆上；

所述控制箱安装在灯杆距离地面2.5米-3.5米高度，充电插座安装在灯杆距离地面0.5米-1.7米高度；所述控制箱采用固定螺丝和抱箍安装在灯杆上。

作为本实用新型的一种优选方案，所述充电插座一侧设有外盖，外盖设有外盖行程开关，外盖行程开关与控制箱内的控制计量模块相连。

作为本实用新型的一种优选方案，所述充电插座上印有包含灯杆坐标信息的二维码。

作为本实用新型的一种优选方案，充电电源线和控制线电源线均从灯杆底部接入，经灯杆内部腔体向上，经灯杆表面所开的电线孔分别接入充电插座和控制箱。

作为本实用新型的一种优选方案，所述通讯模块包括ZIGBEE模块、WIFI模块、3G/3G模块或GPRS通讯模块中的一种或多种。

作为本实用新型的一种优选方案，所述控制计量模块包括处理器、存储器、充电指示信号输出电路，处理器与存储器、充电指示信号输出电路连接。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的具有充电桩的路灯，可以实现利用现有灯杆和路灯节能改造后产生的电源容量安装充电桩，大大减少不同部门协调的环节，也大大减少了路边充电桩的布线开挖的麻烦。同时，考虑到智能手机和移动支付的普及，本实用新型去掉了目前已经不必要的显示及刷卡功能，进一步降低了成本，方便了充电桩的普及。此外，采用分体式结构也在一定程度上起到防盗作用。这将为充电桩沿整个城市道路的布点，建立城市居民对电动汽车的信心起到极大的推动作用。

附图说明

图1为本实用新型具有充电桩的路灯的结构图。

图2是本实用新型具有充电桩的路灯的***图。

图3是本实用新型具有充电桩的路灯的通讯控制***示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

实施例一

请参阅图1，本实用新型揭示了一种具有充电桩的路灯，所述路灯包括路灯本体、充电桩装置，路灯本体包括灯头1、灯杆2，充电桩装置包括控制***、充电装置。所述灯头1设置于灯杆2的一端；所述灯杆2设有灯杆腔体4，灯杆腔体4内布有线路。

所述控制***包括通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块，充电装置包括互感器、继电器、充电插座5、接线柱。所述通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块设置于一控制箱3内，互感器(或智能电表)、继电器内置于充电插座5的底座内；充电插座5一侧设有外盖，外盖设有外盖行程开关。

所述控制计量模块分别连接通讯模块、互感器(或智能电表)、继电器、外盖行程开关；控制箱3内的直流电源稳压模块、充电插座5内的接线柱连接路灯电源。充电电源线和控制线、电源线均从灯杆2底部接入，经灯杆2内部腔体向上，经灯杆2表面所开的电线孔分别接入充电插座5和控制箱3。

本实用新型将充电桩的控制***和固定插座自上而下分别安装固定在灯杆上。同时，将计量互感器(或智能电表)和电源继电器内置在固定插座内，从而避免主电源线引至上端的控制箱内造成强电和弱电的相互影响，特别是对控制箱内通讯模块的影响。

所述控制箱可以安装在灯杆的2.5米-3.5米高度，便于用普通的梯子实施维护，避免了采用升降车的高成本维护，同时，又起到一定防盗功能。固定插座安装在普通人容易操作的高度，一般在0.5米-1.7米高度。所述控制箱采用固定螺丝和抱箍安装在灯杆上。

所述充电桩控制箱内的线路板上内置了直流稳压电源、控制计量模块和通讯模块及天线。控制箱箱体采用塑料材质，便于将天线内置，起到更好的防水功能。考虑到目前智能手机和移动支付的普及，本发明完全采用了以手机为人机界面方式，在手机上通过APP完成充电预约、预付费和检查充值结果的流程。不再保留原先充电桩人机界面的显示屏，以及刷卡器的功能；进一步降低了成本。

所述固定插座执行国家统一接口标准，并带有安装螺丝和抱箍可固定在灯杆上。固定插座的底座内，内置了一个继电器、一个互感器和外盖行程开关，与上端控制箱内的控制计量模块相连。

所述固定插座上印有包含灯杆坐标信息的二维码，可以在用户扫描该二维码后，获得与该充电桩唯一对应通讯链接，建立预充电关系。扫码后充电桩上预充电指示灯亮后，固定插座外盖上的行程开关开启，即可打开外盖，可以将电动车充电插头***，然后在APP上输入充电量或金额。完成移动预付费后，充电指示灯亮，说明充电桩进入充电正常工作状况。充电完毕或强行中断时，相应指示灯亮，电源断开，可以安全拔出充电插头，盖好插座顶盖。

所述通讯模块可以根据现场网络通讯环境使用ZIGBEE模块、WIFI模块、3G/3G模块或GPRS通讯模块。目的是通过无线网络接通充电桩与互联网的通讯。

所述控制模块兼具了计量功能。在接受了通讯模块传达的充电预约信号后，能够输出指示信号，使得预约指示灯亮。当用户现场扫描固定插座外盖的二维码后，控制模块可输出行程开关开启信号，相应指示灯亮，即可打开外盖。当接收到充电付费信号后，以及内置计量软件处理后，向固定插座内置的继电器给出充电时间开关信号及相应指示灯信号。这样同时保证了只有在插头接入，并付费后才会接通电源，杜绝了儿童意外触电的可能性。

实施例二

一种具有充电桩的路灯，所述路灯包括路灯本体、充电桩装置，路灯本体包括灯头、灯杆，充电桩装置包括控制***、充电插座。所述控制***包括通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块、互感器(或智能电表)、继电器。所述通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块设置于一控制箱内，互感器、继电器内置于充电插座的底座内；所述控制计量模块分别连接通讯模块、互感器(或智能电表)、继电器；所述控制箱、充电插座分离设置于灯杆上。

实施例三

如图1所示，一种基于路灯的充电桩，包括：固定安装在灯杆2上方、普通人不易够到的高度的控制箱3，以及安装在灯杆2下部普通人易于操作位置的充电插座5。

电源线自灯杆腔体底部分别接入控制箱3和充电插座5。控制箱3中的控制模块连接出相应控制通讯线经灯杆腔体4接入充电插座5内，分别与互感器和继电器相连。

图2是本实施案例的***图。本实用新型是由电源***、控制***和充电插座***构成。电源***分别为控制***和充电插座***提供工作电源和充电电源。

控制***由直流稳压电源、控制计量模块和通讯模块组成，其中的通讯模块连接了内置天线。直流稳压电源可以将220伏交流电转变成控制计量模块和通讯模块工作所需的低压直流电源。控制计量模块主要由集成电路模块和对应输出和输入接口组成。可以通过充电插座内的互感器采集充电电流信号，以及输出开关信号给充电插座内的继电器，从而控制充电时间。通讯模块可采用较为成熟的GPRS无线网络通讯模块，将发射或接受信号通过无线网络与互联网及后台服务器连接通讯。

图3是通讯控制***示意图。用户可通过智能手机上安装的充电APP软件预约充电。预约信号通过服务器和因特网指向预定的充电桩，并经过通讯模块与控制模块内置的软件沟通。预约成功后，APP上可显示地理定位，被预约的充电桩控制箱上的指示灯A闪烁。需充电车辆就位后，通过对充电插座外盖上二维码扫描，控制模块输出行程开关开启信号，信号指示灯B亮，同时建立充电预备状态。手机上输入预订的金额或充电量并确认后，控制模块输出充电指示灯C亮信号，说明进入充电状态，同时继电器开启充电状态，手机上会显示预计所需时间。充电过程中，控制模块通过互感器自动采集电流信号，并计量充电电量。充电结束或强行中断充电，指示灯D亮，即可拔出充电插头。同时固定插头外盖自动落下。

综上所述，本实用新型提出的具有充电桩的路灯，可以实现利用现有灯杆和路灯节能改造后产生的电源容量安装充电桩，大大减少不同部门协调的环节，也大大减少了路边充电桩的布线开挖的麻烦。同时，考虑到智能手机和移动支付的普及，本实用新型去掉了目前已经不必要的显示及刷卡功能，进一步降低了成本，方便了充电桩的普及。此外，采用分体式结构也在一定程度上起到防盗作用。这将为充电桩沿整个城市道路的布点，建立城市居民对电动汽车的信心起到极大的推动作用。

这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (9)

1.一种具有充电桩的路灯，其特征在于，所述路灯包括路灯本体、充电桩装置，路灯本体包括灯头、灯杆，充电桩装置包括控制***、充电装置；

所述灯头设置于灯杆的一端；所述灯杆设有灯杆腔体，灯杆腔体内布有线路；

所述控制***包括通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块，充电装置包括互感器或智能电表、继电器、固定插座、接线柱；

所述通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块设置于一控制箱内，互感器或智能电表、继电器内置于固定插座的底座内；固定插座一侧设有外盖，外盖设有外盖行程开关；

所述控制计量模块分别连接通讯模块、互感器或智能电表、继电器、外盖行程开关；控制箱内的直流电源稳压模块、固定插座内的接线柱连接路灯电源；

所述通讯模块包括ZIGBEE模块、WIFI模块、3G/3G模块或GPRS通讯模块中的一种或多种；

所述控制箱安装在灯杆距离地面2.0米-3.5米高度，固定插座安装在灯杆距离地面0.5米-1.7米高度；所述控制箱采用固定螺丝和抱箍安装在灯杆上。

2.一种具有充电桩的路灯，其特征在于，所述路灯包括路灯本体、充电桩装置，路灯本体包括灯头、灯杆，充电桩装置包括控制***、充电插座；

所述控制***包括通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块、互感器或电表、继电器；

所述通讯模块、控制计量模块、直流电源稳压模块设置于一控制箱内，互感器或电表、继电器内置于充电插座的底座内；所述控制计量模块分别连接通讯模块、互感器或电表、继电器；所述控制箱、充电插座分离设置于灯杆上。

3.根据权利要求2所述的具有充电桩的路灯，其特征在于：

所述充电插座内还设有接线柱；控制箱内的直流电源稳压模块、充电插座内的接线柱连接路灯电源。

4.根据权利要求2所述的具有充电桩的路灯，其特征在于：

所述灯头设置于灯杆的一端，控制箱及充电插座自上而下分别安装固定在灯杆上；

所述控制箱安装在灯杆距离地面2.0米-3.5米高度，充电插座安装在灯杆距离地面0.5米-1.7米高度；所述控制箱采用固定螺丝和抱箍安装在灯杆上。

5.根据权利要求2所述的具有充电桩的路灯，其特征在于：

所述充电插座一侧设有外盖，外盖设有外盖行程开关，外盖行程开关与控制箱内的控制计量模块相连。

6.根据权利要求2所述的具有充电桩的路灯，其特征在于：

所述充电插座上印有包含灯杆坐标信息的二维码。

7.根据权利要求2所述的具有充电桩的路灯，其特征在于：

充电电源线和控制线电源线均从灯杆底部接入，经灯杆内部腔体向上，经灯杆表面所开的电线孔分别接入充电插座和控制箱。

8.根据权利要求2所述的具有充电桩的路灯，其特征在于：

所述通讯模块包括ZIGBEE模块、WIFI模块、3G/3G模块或GPRS通讯模块中的一种或多种。

9.根据权利要求2所述的具有充电桩的路灯，其特征在于：

所述控制计量模块包括处理器、存储器、充电指示信号输出电路，处理器与存储器、充电指示信号输出电路连接。