1.本发明涉及新能源汽车车位管理技术领域,尤其涉及一种新能源汽车充电桩车位管理系统。
背景技术:
2.随着新能源车井喷式增长,与新能源车推广相关配套的设施能否及时跟上,成为制约新能源车发展关键的一环。
3.尤其是新能源车的充电设施,在一些公共的充电停车位,由于车位紧张而经常出现充电停车位被汽油车占用的情况。部分地区充电设备数量少,分布不均匀,用户在途寻找充电设施困难。同时,城市内停车位资源宝贵,需要精益化和智能管理。
技术实现要素:
4.本发明提供的一种新能源汽车充电桩车位管理系统,解决了现有技术中新能源洗车的车位管理系统无法识别车辆类型,造成汽油车占用车位,部分充电桩闲置新能源车无法进行充电的技术问题。
5.解决上述技术问题采用的一些实施方案包括:
6.一种新能源汽车充电桩车位管理系统,包括应用层、网络层和感知层,所述感知层通过网络层与所述应用层通讯;
7.所述应用层包括云端服务器和便携式电子设备,所述便携式电子设备与所述云端服务器通讯;
8.所述感知层通过所述网络层与所述云端服务器通讯,所述感知层包括确定车位内是否有车辆的车位锁、监控进入车位内的车辆是否为电动汽车的监控器和向车辆提供充电服务的充电桩,所述车位锁内设置有车辆探测器;
9.其中,所述云端服务器接收所述便携式电子设备发出的车位使用请求,并且,所述云端服务器确定所述车位使用请求中的车辆类型,发出所述车位使用请求的车辆类型为燃油车时,所述云端服务器拒绝所述车位使用请求;
10.发出所述车位使用请求的车辆类型为电动汽车时,所述云端服务器遍历所有所述车位锁并向所述便携式电子设备推送车位信息;
11.便携式电子设备接收所述云端服务器推送的车位信息,车主根据所述车位信息确定是否进入车位;
12.车主根据所述车位信息进入指定车位,所述监控器确定进入指定车位的车辆是否为电动汽车,是电动汽车时,所述云端服务器根据所述监控器的监控数据打开所述车位锁,不是电动汽车时,所述云端服务器根据监控器的监控数据使车位锁紧继续锁定;
13.车辆进入车位,当车辆使用所述充电桩时,所述充电桩内的充电控制模块监测电压、电流、温度参数并上传至云端服务器;
14.所述云端服务器根据所述车位锁监控车位使用时长,所述云端服务器根据所述充
电控制模块监测所述充电桩的使用时长,并且,所述云端服务器根据车位使用时长、充电桩的使用时长确定车位使用费用,所述云端服务器将所述车位使用费用推送至所述便携式电子设备。
15.作为优选,所述便携式电子设备为智能手机,所述便携式电子设备通过应用程序向所述云端服务器发送车位使用请求。
16.作为优选,所述充电桩设置有紧急开关,所述云端服务器监控所述紧急开关的开关状态,所述充电控制模块将所述紧急开关的开关态上传至所述云端服务器。
17.作为优选,所述车位锁设置有指示车位位置的定位器,所述定位器与所述充电控制模块通讯,所述充电控制模块将所述定位器获得的位置信息上传至所述云端服务器。
18.作为优选,所述充电桩还设置有蓝牙通讯模块,所述蓝牙通讯模块与所述充电控制模块通讯。
19.作为优选,所述充电桩还设置有人工交互器,所述人机交互器与所述充电控制模块通讯,所述人机交互器为触摸显示屏。
20.作为优选,所述监控器通过车牌信息确定进入指定车位的车辆是否为电动汽车。
21.作为优选,所述车牌信息包括车牌标识符和车牌颜色。
22.作为优选,所述车位使用请求包括车辆类型信息;所述车位使用请求还包括车位使用时长信息。
23.作为优选,所述充电桩还包括与所述充电控制模块电性连接的枪线,所述枪线设置有与电动汽车充电接口电性连接的枪头,所述充电桩内设置有容纳腔,所述枪线的一部分位于所述容纳腔内,所述容纳腔内设置有隔板,所述隔板将所述容纳腔分隔为左侧腔室和右侧腔室,所述隔板的上方设置有驱动所述枪线收入所述右侧腔室或驱动所述右侧腔室内的所述枪线进入所述左侧腔室的驱动机构,所述驱动机构包括驱动轮和导向轮,所述驱动轮与所述导向轮之间形成使所述枪线通过的线腔,所述驱动轮利用摩擦力驱动所述枪线在所述线腔内移动,所述左侧腔室的侧壁上设置有出线孔,所述左侧腔室内还转动连接有引导所述左侧腔室内的枪线进入所述出线孔的引导轮,所述引导轮转动连接于所述左侧腔室内,所述左侧腔室的底壁设置有排水孔,所述左侧腔室内还设置有吹落所述左侧腔室内的所述枪线上水渍的风机;所述驱动轮由所述云端服务器控制,所述云端服务器根据所述充电桩与车位之间的距离控制所述驱动轮输出所述枪线的长度。
24.相对于现有技术,本发明具有如下优点:
25.1、通过设置监控器,监控器用于获取车牌信息,由于电动汽车和燃油汽车具有不同的车牌标识,因此,通过设置监控器可以防止燃油汽车驶入车位,从而使得充电桩可以方便地对电动汽车充电,充电桩不易闲置。
26.2、通过云端服务器确定车辆类型,云端服务器拒绝燃油车的车位使用请求,因此,燃油车无法预约成功,燃油车不会进入车位,进一步使得充电桩不易闲置。
27.3、车位锁由云端服务器控制,车位使用请求中的车辆类型错误时,监控器可以进一步核对车辆类型,因此,燃油车无法驶入车位。
附图说明
28.出于解释的目的,在以下附图中阐述了本发明技术的若干实施方案。以下附图被
并入本文本并且构成具体实施方案的一部分。在一些情况下,以框图形式示出了熟知的结构和部件,以便避免使本发明主题技术的概念模糊。
29.图1为本发明的结构框图。
30.图2为车位锁解锁车位时的俯视图。其中,解锁车位是指车辆可以驶入车位时车位锁的状态。
31.图3为车位锁锁定车位时的主视图。其中,锁定车位是指车辆无法驶入车位时车位锁的状态。
32.图4为充电桩第一角度的示意图。
33.图5为充电桩第二角度的示意图。
34.图6为枪线在容纳腔内的状态示意图。
35.图7为枪线在容纳腔内的示意图,为示出清楚图7中枪线未示出。
36.图中所示:
37.10、枪线,11、枪头,12、容纳腔,13、隔板,14、左侧腔室,15、右侧腔室,16、驱动机构,161、驱动轮,162、导向轮,163、线腔,17、引导轮,18、出线孔,19、风机。
具体实施方式
38.下面示出的具体实施方案旨在作为本发明主题技术的各种配置的描述,并且,不旨在表示本发明主题技术可被实践的唯一配置。具体实施方案包括具体的细节旨在提供对本发明主题技术的透彻理解。然而,对于本领域的技术人员来说将清楚和显而易见的是,本发明主题技术不限于本文示出的具体细节,并且,可在没有这些具体细节的情况下被实践。
39.参照图1至图7所示,一种新能源汽车充电桩车位管理系统,包括应用层、网络层和感知层,所述感知层通过网络层与所述应用层通讯;
40.所述应用层包括云端服务器和便携式电子设备,所述便携式电子设备与所述云端服务器通讯;便携式电子设备可以通过http通讯协议与云端服务器通讯。
41.所述感知层通过所述网络层与所述云端服务器通讯,所述感知层包括确定车位内是否有车辆的车位锁、监控进入车位内的车辆是否为电动汽车的监控器和向车辆提供充电服务的充电桩,所述车位锁内设置有车辆探测器,车位探测器通过网络层与云端服务器通讯,网络层包括各种物联网模块;
42.当相邻车位距离较近时,两个车位可以共用同一个监控器,即每个监控器可以监控两个车位。
43.其中,所述云端服务器接收所述便携式电子设备发出的车位使用请求,并且,所述云端服务器确定所述车位使用请求中的车辆类型,发出所述车位使用请求的车辆类型为燃油车时,所述云端服务器拒绝所述车位使用请求;
44.发出所述车位使用请求的车辆类型为电动汽车时,所述云端服务器遍历所有所述车位锁并向所述便携式电子设备推送车位信息;
45.便携式电子设备接收所述云端服务器推送的车位信息,车主根据所述车位信息确定是否进入车位;车位信息可以包含车位编号、是否有车位等信息,车位信息也可以推送闲置车侠数量,以及可能需要等待的时长等。当前无可用车位时,可以向便携式电子设备推送等待时长。
46.车主根据所述车位信息进入指定车位,所述监控器确定进入指定车位的车辆是否为电动汽车,是电动汽车时,所述云端服务器根据所述监控器的监控数据打开所述车位锁,不是电动汽车时,所述云端服务器根据监控器的监控数据使车位锁紧继续锁定;
47.车辆进入车位,当车辆使用所述充电桩时,所述充电桩内的充电控制模块监测电压、电流、温度参数并上传至云端服务器;
48.所述云端服务器根据所述车位锁监控车位使用时长,所述云端服务器根据所述充电控制模块监测所述充电桩的使用时长,并且,所述云端服务器根据车位使用时长、充电桩的使用时长确定车位使用费用,所述云端服务器将所述车位使用费用推送至所述便携式电子设备。
49.感知层中的各设备与云端服务器的通讯协议不做限定。
50.车位锁包括锁座以及设置于所述锁座上的摇臂,锁座内设置有驱动所述摇臂旋转的驱动器,驱动器具有控制器,控制器与云端服务器通讯,云端服务器向控制器下达动作指令后,控制器根据动作指令控制驱动器工作,进而驱动器驱动摇臂动作。
51.锁座可以通过膨胀螺丝固定于车位的中部。锁座也可以通过其它形式固定于车位。通常,车位锁固定于车位的中部。
52.所述车位锁设置有指示车位位置的定位器,所述定位器与所述充电控制模块通讯,所述充电控制模块将所述定位器获得的位置信息上传至所述云端服务器。
53.实践中,当车位数量多于充电桩数量时,设车位共有15个,带有充电桩的车位有五个,此时,没有充电桩的车位有10个。在当前预约用户不需要使用充电桩时,可以向用户推送包含充电桩的车位,以供不需要使用充电桩的用户使用车位。
54.在得到用户许可的前提下,云端服务器可以采用多重身份认证方式验证用户身份,确保只有经过认证的用户才能进行车位的使用等操作。
55.车位为露天车位时,监控器、充电桩和车位锁等设备宜采用防腐蚀材料制成,确保上述设备可以长期稳定运行。
56.监控器、充电桩和车位锁待设备应具有防水、防尘、防盗等功能。
57.在一个或多个实施例中,所述便携式电子设备为智能手机,所述便携式电子设备通过应用程序向所述云端服务器发送车位使用请求。
58.便携式电子设备也可以为平板电脑等设备,便携式电子设备应具备网络接入能力,以使便携式电子设备可以与云端服务器通讯。
59.便携式电子设备应具备触控屏,车主通过触探屏操作便携式电子设备,通过便携式电子设备进行车位的预约等操作。
60.在一个或多个实施例中,所述充电桩设置有紧急开关,所述云端服务器监控所述紧急开关的开关状态,所述充电控制模块将所述紧急开关的开关态上传至所述云端服务器。
61.紧急开关可以采用空气开关等配电保护器件,以防止充电桩故障时造成人员触电等。充电桩上还可以设置急停开关。急停开关也可以采用空气开关等。
62.所述充电桩还设置有蓝牙通讯模块,所述蓝牙通讯模块与所述充电控制模块通讯。蓝牙通讯模块也可以采用4g通讯模块替代。
63.所述充电桩还设置有人工交互器,所述人机交互器与所述充电控制模块通讯,所
述人机交互器为触摸显示屏。
64.在一个或多个实施例中,所述监控器通过车牌信息确定进入指定车位的车辆是否为电动汽车。监控器内可以集成图像处理器,用于处理监控器获得的图像信息,图像被图像处理器处理后上传至云端服务器,减轻了云端服务器的运算压力。
65.所述车牌信息包括车牌标识符和车牌颜色。
66.所述车位使用请求包括车辆类型信息。
67.所述车位使用请求包括车位使用时长信息。
68.车位使用请求中可以包含车牌信息。
69.充电桩通常包括箱体,以及设置于箱体内的电源,箱体上还设置有充电头,充电头通过导线与箱体内的电源电性连接。需要充电时,可取下充电头将充电头与车辆的充电接口连接即可。
70.箱体的上端可以设置挡雨罩,挡雨罩主要用于防止雨水进入箱体内。当箱体应用于室内时,挡雨罩也可以不设置。
71.箱体上的触摸显示屏可以设置于箱体的上部,以防止儿童对触摸显示屏误操作。箱体上还可以设置各种按钮以对箱内的电子元件进行操作或控制。
72.参照图6、图7所示,在一些实施例中,所述充电桩还包括与所述充电控制模块电性连接的枪线10,所述枪线10设置有与电动汽车充电接口电性连接的枪头11,所述充电桩内设置有容纳腔12,所述枪线10的一部分位于所述容纳腔12内,所述容纳腔12内设置有隔板13,所述隔板13将所述容纳腔12分隔为左侧腔室14和右侧腔室15,所述隔板13的上方设置有驱动所述枪线10收入所述右侧腔室15或驱动所述右侧腔室15内的所述枪线10进入所述左侧腔室14的驱动机构16,所述驱动机构16包括驱动轮161和导向轮162,所述驱动轮161与所述导向轮162之间形成使所述枪线10通过的线腔163,所述驱动轮161利用摩擦力驱动所述枪线10在所述线腔163内移动,所述左侧腔室14的侧壁上设置有出线孔18,所述左侧腔室14内还转动连接有引导所述左侧腔室14内的枪线10进入所述出线孔18的引导轮17,所述引导轮17转动连接于所述左侧腔室14内,所述左侧腔室14的底壁设置有排水孔,所述左侧腔室14内还设置有吹落所述左侧腔室14内的所述枪线10上水渍的风机19;所述驱动轮161由所述云端服务器控制,所述云端服务器根据所述充电桩与车位之间的距离控制所述驱动轮161输出所述枪线10的长度。
73.当同一充电桩向不同的位置的车位内的电动汽车进行充电服务时,枪线10的长度应根据充电桩距离车位的距离进行设置。
74.例如,充电桩向第一车位内的电动汽车进行充电时,所需要的枪线10长度为5米,即充电桩外的枪线10长度应不少于5米。
75.充电桩向第二车位内的电动汽车进行充电时,所需要的枪线10长度为10米,即充电桩外枪线10的长度应不小于10米。
76.此时,容纳腔12内容纳的枪线10长度应大于10米,以使枪头11可以设置于充电桩外。
77.当云端服务器获得第一车位内的电动汽车需要充电时,此时,云端服务器向所述驱动轮161发出控制指令,驱动轮161旋转利用摩擦力将右侧腔室15内的枪线10输出至左侧腔室14,设驱动轮161的周长为0.1米,此时,云端服务器发出的控制指令使驱动轮161旋转
50周,或者,驱动轮161旋转51周,考虑到枪线10与驱动轮161之间的打滑现象,云端服务器应控制驱动轮161旋转大于50周的圈数。驱动轮161可以采用伺服电机驱动旋转。
78.以此类推,当充电桩需要向第二车位内的电动汽车进行充电时,云端服务器应发出控制指令使驱动轮161旋转100周以上,以使枪线10可以对第二车位内的电动汽车进行充电。
79.采用云端服务器控制伺服电机旋转周数的方法为现有技术中的常规技术方案,例如,在驱动轮161上设置编码器,利用编码器实时获取驱动轮161的旋转周数等。
80.当用户充电完毕后,云端服务器接收用户的充电完毕请求,然后,云端服务器控制驱动轮161反向旋转,即可将充电桩外的枪线10收回至容纳腔12内。
81.风机19可以通过螺钉固定于充电桩内,风机19可以由云端服务器控制工作,当天气下雨时,云端服务器可以根据用户向云端服务器发送的天气数据,或者,云端服务器抓取互联网的天气数据控制风机19是否需要工作。
82.风机19可以吹除枪线10上的水渍,防止容纳腔12内的枪线10受潮等。延长了枪线10的使用寿命。
83.在实践中,充电桩外的枪线10应具有合理的长度,以防止枪线10被车辆辗压而损坏。
84.充电桩可以配置多根枪线10,每根枪线10应由独立的驱动机构16以及引导轮17引导,每根枪线10应设置于独立的容纳腔12内。
85.以上对本发明主题技术方案以及相应的细节进行了介绍,可以理解的是,以上介绍仅是本发明主题技术方案的一些实施方案,其具体实施时也可以省去部分细节。
86.另外,在以上发明的一些实施方案中,多个实施方案存在组合实施的可能,各种组合方案限于篇幅不再一一列举。本领域技术人员在具体实施时可以根据需求自由结合实施上述实施方案,以获得更佳的应用体验。
87.本领域技术人员在实施本发明主题技术方案时,可以根据本发明的主题技术方案以及附图获得其它细节配置或附图,显而易见地,这些细节在不脱离本发明主题技术方案的前提下,这些细节仍属于本发明主题技术方案涵盖的范围。