一种基于路灯的直流充电桩系统的制作方法

本发明涉及新能源汽车充电设备技术领域，尤其涉及一种基于路灯的直流充电桩系统。

背景技术：

全球气候变暖，环境变得原来越差，石油等一些不可再生能源告急，国家工信部发布在未来停止出售传统燃油汽车计划，同时出台一些优惠政策，大力扶植新能源汽车产业，但是新能源电动汽车的快速发展受到了充电问题的制约，人们买新能源汽车总是担心长途行驶中电量不足。虽然现在城市建立了很多快速充电站，但是车子到了郊区电量不足，就会很麻烦。

目前，郊区和一些偏远地区的充电桩很少，严重制约了电动汽车的发展。

现在，一些偏远地区通信信号不好，导致了这些地方充电桩比较少。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提出了一种基于路灯的直流充电桩系统，该系统包括保护电路、整流模块、直流母线、路灯、充电桩控制模块，充电桩控制模块包括开关电路、电表、温湿度检测模块、显示屏、报警模块、nb-iot无线通信模块、摄像头、sd卡以及充电接口电路。

该系统输入端连接三相电网，通过保护电路、整流模块后，接至直流母线，多个充电桩和多个路灯并联挂设于该直流母线上，该充电控制模块包括控制器、通信模块、显示模块、报警模块、摄像头、sd卡、温湿度检测模块、电表。

优选的，控制器采用arm11，采用linux操作系统，实现对充电系统的控制；

优选的，显示模块硬件采用电容屏，软件采用qt工具开发的界面；

优选的，摄像头包括每个充电桩上识别车牌号的摄像头，同时也包括悬挂在路灯下的实时监控摄像头；

优选的，实时监测摄像头，采用无线模拟微波技术，把实时数据传输到监控中心；

优选的，sd卡存储每天使用充电桩车辆的信息；

优选的，控制器与温湿度检测模块采用rs232进行通信；

优选的，控制器与电表采用rs485进行通信；

优选的，控制器与显示屏采用spi通信方式；

优选的，控制器与云端服务器采用nb-iot模块实现数据的无线传输；

附图说明

图1为基于路灯的电动汽车直流充电桩控制系统外部结构示意图；

图2为基于路灯的电动汽车直流充电桩控制系统中控制器系统内部结构图；

图3为基于路灯的电动汽车直流充电桩控制系统路灯外部结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明进行进一步的详细描述。

本发明最关键的构思在于:

1、采用三相380v交流电作为输入电压，输入电压连接有保护电路，确保电路系统的安全。

2、三相380v交流电经过整流模块，转化成直流电压，直流电压连接在直流母线上，充电桩控制系统挂在直流母线上。路灯装置也挂在直流母线上，直流母线和路灯是以并联的形式挂在直流母线的，电路结构比较简单。

3、路灯采用直流电压供电，具有节能、环保、高效的优点。

4、如图3，路灯下方安装有无线视频监控设备，设备包括如图3中高清摄像头以及无线信号发射设备，此种方式传输就是将视频信号直接调制在微波的通道上，通过天线发射出去，监控中心通过天线接收微波信号，再通过微波接收机解调出原来的视频信号。此种监控方式没有压缩损耗，几乎不会产生延时，因此可以保证视频质量，适合点对点单路传输，同时克服了偏远地区的信号差问题。

5、充电桩控制系统，输入端为直流母线上正负电压差，连接导线通过电路开关后，连接电表，电表一端采用rs485通信方式传输电表数据给控制器，另一端直接连接充电桩接口。

6、控制器采用can总线传输控制信号，控制充电接口工作。

7、控制系统连接如图2中高清摄像头，控制器操作系统利用opencv库，实现对车牌号的识别功能。

8、控制系统连接有温湿度检测模块，当检测模块检测到有异常情况，发送给控制器，控制器进过分析处理后，切断各路电源开关，把异常信号发送给监控中心，同时启动报警装置。

9、外部扩展存储空间采用sd卡，sd记录每天充电车辆信息，同时当sd卡存储空间满了，由云端服务器控制远程格式化；

10、如图3云端服务器与控制器通过nb-iot实现无线通信，nb-iot窄带宽、广覆盖特点非常适合在偏远地方通信。

以上所述实施方式仅仅是对本发明专利的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及新能源汽车直流充电桩系统，本系统中采用380V交流电压，经过整流后输出直流电压连接直流母线，充电桩控制系统和路灯以并联的方式挂在直流母线上，控制系统采用OPENCV库对车牌号进行识别验证，控制系统与云端服务器采用NB‑IOT进行通信，车灯下悬挂实时监控设备监控充电柱的实时情况，本发明电路结构简单，过程快速、安全，能够有效解决偏远地区充电桩存在的一些问题。

技术研发人员：蒋博伟;郭家虎
受保护的技术使用者：安徽理工大学
技术研发日：2017.10.09
技术公布日：2018.02.13