一种用于电动公共自行车充电桩的智能控制系统的制作方法

本实用新型涉及的是一种用于电动公共自行车充电桩的智能控制系统，属于电动车辆的充电桩技术领域。

背景技术：

绿色出行是当前社会环境下大力倡导和推行的出行方式，作为现已大力推广的城市公共自行车，极大的便利市民出行，是一项被城市居民大声叫好的、能提供生活便利的公共福利事业。而电动公共自信车或电动助力公共自行车是比普通公共自行车更加省力快捷的出行方式，尤其是在丘陵或区域广阔的公园、商业广场等公共设施。此时，一种智能的电动助力公共自行车或者电动公共自行车充电桩系统变得尤为需要。

现有的一种城市电动助力公共自行车，其充电方式是需要手动将电动助力公共自行车上的充电接头拔出或者插入电动公共自行车锁车桩的充电口，操作不方便。例如：上海行践自行车科技发展有限公司的电动助力公共自行车，在还车时需要手动将电动助力公共自行车的充电接头插入锁车桩上的充电口中。借车时同样需要手动拔出充电接头。容易造成市民还车后，忘记充电后接口暴露；接口防水问题及成本；需要人力操作不便利等弊端。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种结构组成合理，使用方便可靠，能够在电动公共自行车还入锁车桩后，自动判断是否需要充电、自动实现充电接头与充电口的联通、实时显示充电状态、及时获取位置围栏信息、身份识别功能的用于电动公共自行车充电桩的智能控制系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于电动公共自行车充电桩的智能控制系统，它主要包括后台系统、基站机柜、充电桩以及电动公共自行车，所述的后台系统负责整个公共电动自行车系统的状态显示、调度控制、发卡计费运营事务，分为PC客户端、PC服务器端和安卓、IOS手机客户端；所述的后台系统与多个分布在不同地点的、负责信息发布接收与处理的基站机柜连接；

所述的基站机柜包括：大功率AC-DC充电电源适配器、CPU处理系统、智能电源控制电路、RFID读卡识别电路、防爆/触摸按键键盘、LCD显示屏、温度传感器、电压检测电路、有线/无线切换电路、后台通讯接口电路、存储电路、充电桩通讯接口电路、灯带广告照明及控制电路、降温设备控制电路、过压过流保护器；

每个基站机柜均对应有多个使用电动公共自行车还车自动联接装置的充电桩，每个充电桩能进行电动公共自行车的自动连接、智能识别、充电与管理，包括：CPU处理系统、身份识别系统、RFID/CPU读卡识别电路、OLED实时显示电路、语音播报系统、智能充电机、与机柜、充电机、电动公共自行车的通讯接口电路、温度传感器、存储电路、过流保护电路、防反接电路以及地址拨码电路；

所述的电动公共自行车通过充电接口与充电桩的锁桩自动连接，采用智能电子围栏控制，进行低压保护，内部设置有具有GPS+GPRS模块系统、低压检测电路、通讯接口电路、充电/电机使用智能切换电路的黑匣子模块。

作为优选：所述基站机柜中：

所述AC-DC大功率充电电源适配器对多个并联充电桩的充电机的充电电源供应；

所述CPU处理系统进行基站机柜的人机功能设定和服务器端与锁桩端的信息交互、当前运行状态的实时显示；

所述智能电源控制电路进行市电/电池供电的切换和用电需求及安全；

所述RFID读卡识别电路可进行人机交互时感应卡的识别、读取、修改操作；

所述防爆/触摸按键键盘电路用于人机接触式/非接触式的输入与CPU端的按键信息传输操作；

所述LCD显示屏用于实现人机交互的系统界面信息实时显示；

所述温度传感电路用于实现机柜内温度的测量、降温风扇控制；

所述电压检测电路用于实现板载输入电压的实时监测；

所述有线/无线切换电路，用于实现有线TCP/IP和GPRS/CDMA无线网络通讯的智能切换；

所述存储电路，用于实现借还助理电动车车信息的存储与提取；

所述充电桩通讯接口电路，用于实现基站机柜和充电桩之间信息的信息传递与控制；

所述灯带广告照明及控制电路，用于实现机柜广告灯带的供电的开启和关闭；

所述降温设备控制电路，用于实现温度超出预设时启动启动降温风扇操作；

所述过压过流保护器，用于实现机柜、核心控制板的安全防雷及过流过压过流保护操作；

所述的基站机柜还包括有：用于实现机柜、核心控制板和各功能模块控制板间电源、通讯及运行正常与否指示功能的指示灯电路。

作为优选：所述的充电桩中：

所述的CPU处理系统用于实现充电桩借还车、充电控制和各方通讯信息传递与处理的综合处理；

所述电源供电电路，用于实现充电桩核心控制板、充电机的正常电源供应；

所述RFID车卡识别电路，用于实现助理电动车的识别与读写操作；

所述RFID/CPU人卡识别电路，用于实现助理电动车人卡的识别与读写操作；

所述OLED显示电路，用于实现锁桩信息的实时显示；

所述温度电压检测电路，用于实现CPU核心板载电压和温度信息的监测与传递；

所述语音功放电路，用于实现充电桩上电检测故障、借还车提示语音的播报；

所述通讯接口与机柜、充电机、电动公共自行车电路，用于实现充电桩与机柜、充电桩与充电机、充电桩与助理电动车之间的信息传递与交互；

所述充电机，用于实现对助理电动车内部锂电池的智能充电与故障检测功能；

所述充电连接装置，用于实现充电桩与助理电动车的自动连接与结合装置；

所述地址拨码设定电路，用于实现多个充电桩间的身份ID识别；

所述的充电桩中，还包括：用于实现助理电动车借还车时位置正确性感应的机械弹片感应电路，用于实现借还车时对灵机锁开合动作的隔离控制的光耦锁控，用于实现借还车信息的存储记录与读写操作的FLASH存储电路，用于实现充电桩的一键式整体程序升级的远程升级电路，用于实现充电桩核心控制板和各功能模块控制板间电源、通讯及运行正常与否的指示功能的指示灯电路。

作为优选：所述的黑匣子模块中：

所述CPU处理系统电路用于实现助理电动车与充电桩间通讯传递、电池供电通路通断、围栏检测处理综合处理中心；

所述电源供电电路用于实现黑匣子板不同电源转换与供给；

所述RS232通讯电路用于实现充电桩与电动车间的指令传输通讯；

所述GPS/GPRS模块电路用于实现车体位置实时定位与电子围栏功能；

所述的黑匣子模块还具有：用于实现电动车电池与电机、电池与车体充电接口间的导通切换操作的继电器控制电路和用于实现电动车电源、功能正常与否指示功能的LED指示电路。

本实用新型具有结构组成合理，使用方便可靠，能够在电动公共自行车还入锁车桩后，自动判断是否需要充电、自动实现充电接头与充电口的联通、实时显示充电状态、及时获取位置围栏信息、身份识别功能等特点。

附图说明

图1是充电端系统的结构示意图。

图2是机柜的功能模块示意图。

图3是充电桩的功能模块示意图。

图4是电动公共自行车的黑匣子功能模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。图1所示，本实用新型所述的一种用于电动公共自行车充电桩的智能控制系统，它主要包括后台系统、基站机柜、充电桩以及电动公共自行车，所述的后台系统负责整个公共电动自行车系统的状态显示、调度控制、发卡计费运营事务，分为PC客户端、PC服务器端和安卓、IOS手机客户端；所述的后台系统与多个分布在不同地点的、负责信息发布接收与处理的基站机柜连接；

所述的基站机柜包括：大功率AC-DC充电电源适配器、CPU处理系统、智能电源控制电路、RFID读卡识别电路、防爆/触摸按键键盘、LCD显示屏、温度传感器、电压检测电路、有线/无线切换电路、后台通讯接口电路、存储电路、充电桩通讯接口电路、灯带广告照明及控制电路、降温设备控制电路、过压过流保护器；

每个基站机柜均对应有多个使用电动公共自行车还车自动联接装置的充电桩，每个充电桩能进行电动公共自行车的自动连接、智能识别、充电与管理，包括：CPU处理系统、身份识别系统、RFID/CPU读卡识别电路、OLED实时显示电路、语音播报系统、智能充电机、与机柜、充电机、电动公共自行车的通讯接口电路、温度传感器、存储电路、过流保护电路、防反接电路以及地址拨码电路；

所述的电动公共自行车通过充电接口与充电桩的锁桩自动连接，采用智能电子围栏控制，进行低压保护，内部设置有具有GPS+GPRS模块系统、低压检测电路、通讯接口电路、充电/电机使用智能切换电路的黑匣子模块。

图2所示，所述基站机柜中：

所述AC-DC大功率充电电源适配器对多个并联充电桩的充电机的充电电源供应；

所述CPU处理系统进行基站机柜的人机功能设定和服务器端与锁桩端的信息交互、当前运行状态的实时显示；

所述智能电源控制电路进行市电/电池供电的切换和用电需求及安全；

所述RFID读卡识别电路可进行人机交互时感应卡的识别、读取、修改操作；

所述防爆/触摸按键键盘电路用于人机接触式/非接触式的输入与CPU端的按键信息传输操作；

所述LCD显示屏用于实现人机交互的系统界面信息实时显示；

所述温度传感电路用于实现机柜内温度的测量、降温风扇控制；

所述电压检测电路用于实现板载输入电压的实时监测；

所述有线/无线切换电路，用于实现有线TCP/IP和GPRS/CDMA无线网络通讯的智能切换；

所述存储电路，用于实现借还助理电动车车信息的存储与提取；

所述充电桩通讯接口电路，用于实现基站机柜和充电桩之间信息的信息传递与控制；

所述灯带广告照明及控制电路，用于实现机柜广告灯带的供电的开启和关闭；

所述降温设备控制电路，用于实现温度超出预设时启动启动降温风扇操作；

所述过压过流保护器，用于实现机柜、核心控制板的安全防雷及过流过压过流保护操作；

所述的基站机柜还包括有：用于实现机柜、核心控制板和各功能模块控制板间电源、通讯及运行正常与否指示功能的指示灯电路。

图3所示，所述的充电桩中：

所述的CPU处理系统用于实现充电桩借还车、充电控制和各方通讯信息传递与处理的综合处理；

所述电源供电电路，用于实现充电桩核心控制板、充电机的正常电源供应；

所述RFID车卡识别电路，用于实现助理电动车的识别与读写操作；

所述RFID/CPU人卡识别电路，用于实现助理电动车人卡的识别与读写操作；

所述OLED显示电路，用于实现锁桩信息的实时显示；

所述温度电压检测电路，用于实现CPU核心板载电压和温度信息的监测与传递；

所述语音功放电路，用于实现充电桩上电检测故障、借还车提示语音的播报；

所述通讯接口与机柜、充电机、电动公共自行车电路，用于实现充电桩与机柜、充电桩与充电机、充电桩与助理电动车之间的信息传递与交互；

所述充电机，用于实现对助理电动车内部锂电池的智能充电与故障检测功能；

所述充电连接装置，用于实现充电桩与助理电动车的自动连接与结合装置；

所述地址拨码设定电路，用于实现多个充电桩间的身份ID识别；

所述的充电桩中，还包括：用于实现助理电动车借还车时位置正确性感应的机械弹片感应电路，用于实现借还车时对灵机锁开合动作的隔离控制的光耦锁控，用于实现借还车信息的存储记录与读写操作的FLASH存储电路，用于实现充电桩的一键式整体程序升级的远程升级电路，用于实现充电桩核心控制板和各功能模块控制板间电源、通讯及运行正常与否的指示功能的指示灯电路。

图4所示，所述的黑匣子模块中：

所述CPU处理系统电路用于实现助理电动车与充电桩间通讯传递、电池供电通路通断、围栏检测处理综合处理中心；

所述电源供电电路用于实现黑匣子板不同电源转换与供给；

所述RS232通讯电路用于实现充电桩与电动车间的指令传输通讯；

所述GPS/GPRS模块电路用于实现车体位置实时定位与电子围栏功能；

所述的黑匣子模块还具有：用于实现电动车电池与电机、电池与车体充电接口间的导通切换操作的继电器控制电路和用于实现电动车电源、功能正常与否指示功能的LED指示电路。