一种基于NB-IOT技术的直流充电系统的制作方法

本发明涉及一种nb-iot技术应用领域，尤其涉及nb-iot技术的电动汽车直流充电技术。

背景技术：

当今石油资源短缺和气候变暖的严峻形势下，汽车尾气能够导致温室效应，因此对电动汽车的研究已经进入一个新的阶段，发展低碳汽车成为未来社会的主流，随着电动汽车的保有量的逐年增加，电动汽车的电量补给问题日益突出，电动汽车充电设施是电动汽车产业链中不可忽视的重要组成部分，在大力发展电动汽车产业的同时还应充分兼顾充电设施的发展。

国家对电动汽车的关键技术研究如火如荼地进行，电动汽车相比传统的汽油汽车具有很多优点，如污染气体排放量少、高能效、低噪声、低运行成本等，它所具有的这些优点能够起到缓解大气污染和能源短缺。通过基于蜂窝的窄带物联网(narrowbandinternetofthings,nb-iot)技术，把直流充电系统的实时数据传送到监控服务平台。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种基于nb-iot技术的直流充电系统，通过采集充电系统的信息，传送到监控服务平台进行远程监控与维护。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种基于nb-iot技术的直流充电系统，包括：微处理器、人机交互单元、打印机、电能计量电表和语音单元，其特征在于：还包括通信单元、电源模块和监管服务平台；所述的打印机、语音单元、电能计量电表分别与微处理器电连接，所述的人机交互单元、通信单元分别与微处理器双向连接，所述的电源模块经通信单元与微处理器相连。

进一步，所述的通信单元包括can通信模块、nb-iot模块；所述的can通信模块用于传递电源模块的信息和与车载电池管理系统进行通信，通过nb-iot模块把微处理器采集的信息发送到nb-iot基站，nb-iot基站汇聚nb-iot模块采集的信息，经nb-iot核心网与监管服务平台通信。

进一步，所述的电源模块包括充电模块、继电器、充电端口；电源模块内置can通信单元，can通信单元传递电源模块的电压、电流、温度、充电端口的温度、充电端口的连接确认信息，发送给通信单元。

进一步，所述的人机交互单元可以设置充电的参数，通过人机交互单元可以查看充电的电压、电流、温度、功率因数、剩余金额、剩余充电时间。

进一步，所述的直流充电系统可以通过刷卡支付、微信支付、支付宝支付和专用的app支付中的任意一种。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种基于nb-iot技术的直流充电系统，通过can通信采集充电模块和车载电池管理系统的信息传送到微处理器，nb-iot模块通过微处理器获取充电模块和车载电池管理系统的信息，发送到nb-iot基站，nb-iot基站汇聚nb-iot模块采集的信息，经nb-iot核心网与监管服务平台通信，监管服务平台可以实时的对充电系统的电压、电流、功率因数、温度等信息进行监管；nb－iot技术相比其他无线传输技术可实现更低速率、更小带宽、更大覆盖、更低功耗、更低成本的数据传输，nb-iot设备待机时间长、nb-iot设备的电池寿命比普通的无线设备电池寿命至少提高10年。

附图说明

图1为本发明的直流充电系统的结构框图。

具体实施方式

如图1所示，一种基于nb-iot技术的直流充电系统，包括：微处理器、人机交互单元、打印机、电能计量电表和语音单元，还包括通信单元、电源模块和监管服务平台；所述的打印机、语音单元、电能计量电表分别与微处理器电连接，所述的人机交互单元、通信单元分别与微处理器双向连接，所述的电源模块经通信单元与微处理器相连。

电源模块包括充电模块、继电器、充电端口，电源模块内置can通信单元，can通信单元采集并传递电源模块的电压、电流、温度、充电端口的温度、充电端口的连接确认信息和继电器的工作状态信息发送给通信单元。

通信单元包括can通信模块、nb-iot模块；一方面：can通信模块和电源模块内置的can通信单元互联，can通信模块接收can通信单元传递的电源模块的电压、电流、温度、充电端口的温度、充电端口的连接状态和继电器的工作状态，经微处理器综合分析运算处理，把结果显示在人机交互单元上。另一方面：当电动汽车充电时，通过充电端口直流充电系统与电动汽车连接，can通信模块与电动汽车车载can进行通信，获取电动汽车上的电池管理系统信息，如电池电压、电池电流、电池温度、单体电池电压、单体电池电流、单体电池温度，根据电动汽车上的电池参数确定充电的电压和电流。

nb-iot模块通过微处理器采集电源模块的信息和车载电池管理系统的信息，把采集的信息做相应的处理后发送到nb-iot基站，nb-iot基站汇聚nb-iot模块采集的信息，经nb-iot核心网与监管服务平台通信，监管服务平台实现远程对充电过程、车载电池、直流充电系统的配电监控，并把数据存储，方便查询和输出打印。

人机交互单元显示充电的电压、电流、温度、功率因数、剩余金额、剩余充电时间，充电电量和车载电池电压、电流、单体电池电压、电流，还可以通过人机交互单元输入充电的金额。直流充电系统可以通过刷卡缴费充电、还可以通过微信或支付宝缴费充电、再者还可以通过下载专用的app进行缴费充电。电能计量电表计算充电系统的用电量和电动汽车充电耗电量，打印机可以打印充电信息及充电费用的，语音单元在充电时提示用户的余额或紧急情况的提示。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种基于NB‑IOT技术的直流充电系统，主要包括微处理器、通信单元，电源模块，通信单元包括CAN通信模块、NB‑IOT模块；CAN通信模块采集充电模块和车载电池管理系统的信息传送到微处理器，微处理通过NB‑IOT模块把充电模块和车载电池管理系统的信息发送到NB‑IOT基站，NB‑IOT基站汇聚NB‑IOT模块采集的信息，经NB‑IOT核心网传送到监管服务平台通信，监管服务平台可以实时的对充电系统的电压、电流、功率因数、温度等信息进行监管；该直流充电系统不仅可以通过刷卡支付、还可以通过微信或支付宝支付、再者也可以下载专用的APP支付。该系统使中的NB－IOT技术功效低、传输成本低、覆盖范围大、NB－IOT设备待电时间长，系统功能齐全、性能稳定、方便用户使用。

技术研发人员：王国义;崔强;袁涛;王爱国;刘苏兵;王飞
受保护的技术使用者：安徽机电职业技术学院
技术研发日：2018.09.04
技术公布日：2018.11.13