电动自行车充电方法及系统与流程

本发明属于电动车充电
技术领域：
，尤其涉及一种电动自行车充电方法及系统。
背景技术：
：电动自行车是指在普通自行车的基础上，安装了电机、控制器、蓄电池、转把闸等操纵部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具；蓄电池作为电动车的动力来源，必须经过反复充电才能不断为电动自行车行驶提供保障。现阶段，电动自行车充电多数使用家用插座，220v输入，通过电源适配器对车内电池进行充电。受场地限制，存在乱拉电线，乱接转换排插，等安全隐患；同时，市场上现有的电动自行车集中充电设备，多数为电路保护装置，采用传统的投币方式收费，不具备电量计量、中心服务、人机交互等功能。现有的充电方式存在以下缺点：1.对充电功率采取模糊计算的方式，对电量计量不准确；2.交费方式单一，只能通过投币支付，给用户充电带来不便捷性，也不利于规模化管理，没有后台数据分析和提取，如果出现设备故障，无法退费，无法查询消费记录；3.采用传统按钮式选择充电线路，易于损坏，没有人机交互环节，用户对使用情况、扣费情况无法掌握。4.在手机和移动支付普及的今天，采用传统收费方式及使用情况不透明的充电方法和系统，显然已经落后于市场和用户需求。鉴于上述技术问题，有必要提出一种充电电量计量准确，缴费方式多样化，操作方便，且便于统一管理的解决方案。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种电动自行车充电方法及系统，旨在提高充电电量计量准确的准确性，并且缴费方式多样化，操作方便，且便于统一管理。为实现上述目的，本发明是这样实现的，本发明一种电动自行车充电方法，所述方法包括：获取电动自行车的充电参数；根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息；根据所述充电费用信息收取充电费用。本发明的进一步的技术方案是，所述电动自行车的充电参数为充电量，所述获取电动自行车的充电参数的步骤包括：获取所述电动自行车的充电量；根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息的步骤包括：根据所述充电量及电费单价获取所述电动自行车的充电费用信息。本发明的进一步的技术方案是，所述充电参数为充电时长，获取电动自行车的充电参数的步骤包括：获取所述电动自行车的充电时长；根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息的步骤包括：根据所述充电时长及实时收费标准获取所述电动自行车的充电费用信息；所述获取电动自行车的充电参数的步骤之前包括：获取所述电动自行车的型号，根据所述电动自行车的型号获取所述电动自行车的实时收费标准。本发明的进一步的技术方案是，根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息的步骤之后还包括：向用户提醒所述电动自行车的充电费用信息。本发明的进一步的技术方案是，根据所述充电费用信息收取充电费用的步骤之后包括：将所述充电费用信息发送至服务器，由所述服务器对所述充电费用信息进行统计，根据统计结果进行维护管理；其中，所述充电费用信息至少包括充电地点、充电时间、费用金额中的一种或几种。本发明还提出一种电动自行车充电系统，所述系统包括充电参数获取模块、充电费用信息获取模块以及充电费用收取模块，其中，所述充电参数获取模块用于获取电动自行车的充电参数；所述充电费用信息获取模块用于根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息；所述充电费用收取模块用于根据所述充电费用信息收取充电费用。本发明的进一步的技术方案是，所述电动自行车的充电参数为充电量，所述充电参数获取模块包括充电量获取单元，所述充电量获取单元用于获取所述电动自行车的充电量；所述充电费用信息获取模块还用于根据所述充电量及电费单价获取所述电动自行车的充电费用信息。本发明的进一步的技术方案是，所述充电参数为充电时长，所述充电参数获取模块包括充电时长获取单元，所述充电量获取单元用于获取所述电动自行车的充电时长；所述充电参数获取模块还用于获取所述电动自行车的充电时长；所述充电费用信息获取模块还用于根据所述充电时长及实时收费标准获取所述电动自行车的充电费用信息；所述充电费用信息获取模块还用于获取所述电动自行车的型号，根据所述电动自行车的型号获取所述电动自行车的实时收费标准。本发明的进一步的技术方案是，还包括提醒模块，所述提醒模块用于向用户提醒所述电动自行车的充电费用信息。本发明的进一步的技术方案是，还包括通讯模块、服务器，所述通讯模块用于将所述充电费用信息发送至所述服务器，由所述服务器对所述充电费用信息进行统计，根据统计结果进行维护管理；其中，所述充电费用信息至少包括充电地点、充电时间、费用金额中的一种或几种。本发明的有益效果是：本发明提出的电动自行车充电方法及系统为电动自行车安全充电、便捷支付及充电服务提供了创新性方法和管理系统，可以精确测量电量使用情况，合理收费，实现节能降耗的同时为社会创造经济效益；另外，本发明提供了扫码支付和刷卡支付两种便捷支付方法，并针对支付方法提供完善的人机交互体验和智能服务反馈，用户对使用情况、扣费情况能实时掌握，且便于统一管理。附图说明图1为本发明较佳实施例提出的一种电动自行车充电方法的流程示意图；图2为本发明第二实施例提出一种电动自行车充电方法的流程示意图；图3为本发明第二实施例提出一种电动自行车充电方法中单相多功能计量芯片的内部结构图；图4为本发明第二实施例提出一种电动自行车充电方法中单相多功能计量芯片的电路结构结构图；图5为本发明第二实施例提出一种电动自行车充电方法中两个编程增益放大器功率采样流程图；图6为本发明第三实施例提出一种电动自行车充电方法的流程示意图；图7为本发明第三实施例提出一种电动自行车充电方法采用扫码支付流程图；图8为本发明第三实施例提出一种电动自行车充电方法采用刷卡支付流程图；图9为本发明提出的电动自行车充电系统第一实施例的功能模块示意图；图10为本发明提出的电动自行车充电系统第二实施例中充电参数获取模块的细化功能模块示意图；图11为本发明提出的电动自行车充电系统第三实施例中充电参数获取模块的细化功能模块示意图；图12为本发明提出的电动自行车充电系统第三实施例的功能模块示意图。为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。本发明实施例的解决方案主要是：通过获取电动自行车的充电参数，然后根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息，再根据所述充电费用信息收取充电费用，提高充电电量计量的准确性，实现合理收费。目前对电动自行车进行充电的充电量都是采取模糊计算的方式，对电量计量不准确，缴费方式单一，只能通过投币支付，给用户充电带来不便捷性，用户对使用情况、扣费情况无法掌握，且不便于统一管理。由此本发明提出一种充电电量计量准确，缴费方式多样化，操作方便，且便于统一管理的电动自行车充电方法及系统。具体地，如图1-图6所示，本发明提出一种电动自行车充电方法。图1为本发明较佳实施例提出的一种电动自行车充电方法的流程示意图。本实施例中，所述方法包括以下步骤：步骤s10，获取电动自行车的充电参数。步骤s20，根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息。其中，所述充电费用信息至少包括充电地点、充电时间、费用金额中的一种或几种。步骤s30，根据所述充电费用信息收取充电费用。本实施例通过获取电动自行车的充电参数，然后根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息，再根据所述充电费用信息收取充电费用，提高充电电量计量的准确性，实现合理收费，用户对使用情况、扣费情况能实时掌握，且便于统一管理。请参阅图2，基于上述较佳实施例，本发明第二实施例提出一种电动自行车充电方法，其中，本实施例与上述较佳实施例的区别在于，所述电动自行车的充电参数为充电量，上述步骤s10，获取电动自行车的充电参数的步骤包括：s101，获取所述电动自行车的充电量。上述步骤s20，根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息的步骤包括：步骤s201，根据所述充电量及电费单价获取所述电动自行车的充电费用信息。例如，当所述电动车充满电的时的充电量为0.576度，电费单价为每度电为1元，则用户应支付的费用金额为0.576*1＝0.576元。需要说明的是，本实施例中，可以采用电能检测模块检测所述电动车的充电量。具体的，所述电能检测模块采用单相多功能计量芯片，如图3所示，图3为所述单相多功能计量芯片的内部结构图，该芯片具有高精度的电能测量和成本低廉的特点，多用于单相多功能电能表、智能插座和充电桩，可精确测量电流有效值1rms和电压有效数值1vrms、有功功率和电量。该芯片包括两个编程增益放大器、两个δ－σ调制器、配套的高速滤波器、功率计算、功率监测、串行接口及相应功能寄存器等组成。两个编程增益放大器采集电压和电流数据，δ－σ调制器对模拟量采样处理，滤取可用电压、电流数字信号，并将计算的功率值、电压有效值和电流有效值通过脉冲指示方式对外输出。通过单片机检测脉冲频率可计算出功率值、电压有效值和电流有效值。所述电能检测模块的电路结构如图4所示，所述电能检测模块包括电源模块、微处理器ic、电能计量ic、通讯模块，其中，所述微处理器模块为stm8f003f，所述通讯模块采用485通讯模块，电源模块采用ac-dc电路，由220v转为5v，给电能计量ic和微处理器ic供电。其中，两个编程增益放大器使用非隔离采样电路，电流采样使用锰铜电阻采样，电压采样使用分压电阻采样。这种方案具有成本低廉、体积小、采样精度高、线性度好的特点。进一步的，请参照图5，图5为所述两个编程增益放大器功率采样流程图。请参阅图6所示，基于上述较佳实施例，本发明第三实施例提出一种电动自行车充电方法，其中，本实施例与上述较佳实施例的区别在于，所述电动自行车的充电参数为充时长，上述步骤s10，获取电动自行车的充电参数的步骤包括：步骤s102，获取所述电动自行车的充电时长。上述步骤s20，根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息的步骤包括：步骤s202，根据所述充电时长及实时收费标准获取所述电动自行车的充电费用信息。上述步骤s10，获取电动自行车的充电参数的步骤之前包括：步骤s100，获取所述电动自行车的型号，根据所述电动自行车的型号获取所述电动自行车的实时收费标准。本实施例主要根据市场主流电动自行车规格和电源适配器规格对充电需求进行分类，同时，根据电动自行车充电站应用市场的基础电费和消费情况进行分档定位和分时段收费。参见表1所示，举例如下：表1：市场主流电动自行车规格及电源是配器规格下面举例说明如何根据电动自行车充电站应用市场的基础电费和消费情况进行分档定位：不同型号电动车充1小时，基础电费为1元；电动车型号：60v20a，电费成本0.173度电，充电时间：h，电费：p；充电需要的花费：0.173hp；假设充电1小时，费率为1元/小时，充电需要花费：0.173×1×1＝0.173元；预留利润按30％，则收费标准为0.25元/小时。以此类推，得出下面收费标准：电动车充电功率范围实时收费标准0～300w以内电动车0.25元/小时300～450w以内电动车0.33元/小时450～600w以内电动车0.5元/小时根据分档确认情况，配合电量计量方法和互联网服务系统对用户提供付费充电服务。进一步的，为了使得用户能直观的了解到本次充电的充电费用信息，本实施例中，上述步骤s20，根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息的步骤之后包括：步骤s203，向用户提醒所述电动自行车的充电费用信息。其中，可以通过语音提醒用户，也可以通过文字信息提醒用户。本实施例优选为通过文字信息提醒用户。具体的，可以通过人机交互界面显示对用户进行提醒，其中，所述人机交互界面可以采用两种不同的方式：第一种是使用液晶显示触摸屏作为人机交互载体，同时自主开发应用软件设计，使收费操作可视化、便捷化、可记录日志，通过网络和数据交换功能与硬件控制系统和互联网服务系统连接，提高用户使用体验和服务查询等应用。另外一种是使用智能手机微信应用，扫码充电操作及缴费的过程。采用本发明提出的电动自行车充电方法进行充电和支付的过程如下：1.在空闲位停好电动车并在车位对应插口处插好电动车的充电器。2.进行付款充电，其中，支付方式有两种，即扫码支付和刷卡支付：1)扫码支付，如图7所示，为采用扫码支付的流程图，其中采用扫码支付流程如下：a)打开充电桩微信公众号，并点击“我要充电”；b)输入充电站编号，并点击“下一步”；c)点击“插座编号”，弹出下拉框，选择充电编号；d)点击“实用余额”，弹出下拉框，选择充电金额，点击“开始充电”；e)或者点击使用优惠券，选择优惠券进行充电。点击开始充电后进入充电中界面。2)刷卡支付，如图8所示，为采用刷卡支付的流程图，其中，采用刷卡支付流程如下：a)点击屏幕任意位置进入到人机交互界面；b)将ic卡放置“刷卡感应区”听到“嘀”声后在屏幕上选择插座编号；c)确认电源正确连接开始充电。需要说明的是，微信和电卡用户绑定后，可在微信端查看充电状态，同时可以对电卡进行充值。每刷卡一次扣一元，刷卡累加一次，充电时间接累加一次。另外，本实施例在上述步骤s30，根据所述充电费用信息收取充电费用的步骤之后包括：步骤s301，将所述充电费用信息发送至服务器，由所述服务器对所述充电费用信息进行统计，根据统计结果进行维护管理。其中，所述充电费用信息至少包括充电地点、充电时间、费用金额中的一种或几种。综上所述，本发明提出的电动自行车充电方法为电动自行车安全充电、便捷支付及充电服务提供了创新性方法和管理系统，可以精确测量电量使用情况，合理收费，实现节能降耗的同时为社会创造经济效益；另外，本发明提供了扫码支付和刷卡支付两种便捷支付方法，并针对支付方法提供完善的人机交互体验和智能服务反馈，用户对使用情况、扣费情况能实时掌握，且便于统一管理。本发明还提出一种电动自行车充电系统10，如图9所示，图9为本发明第一实施例提出的一种电动自行车充电系统10的功能模块示意图。本实施例中，所述系统包括充电参数获取模块101、充电费用信息获取模块102以及充电费用收取模块103，其中，所述充电参数获取模块101用于获取电动自行车的充电参数。所述充电费用信息获取模块102用于根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息。其中，所述充电费用信息至少包括充电地点、充电时间、费用金额中的一种或几种。所述充电费用收取模块103用于根据所述充电费用信息收取充电费用。本实施例通过所述充电参数获取模块101获取电动自行车的充电参数，然后所述充电费用信息获取模块102根据所述充电参数获取所述电动自行车的充电费用信息，所述充电费用收取模块103再根据所述充电费用信息收取充电费用，提高了充电电量计量的准确性，实现合理收费，用户对使用情况、扣费情况能实时掌握，且便于统一管理。请参阅图10，基于上述较佳实施例，本发明第二实施例提出一种电动自行车充电系统10，其中，本实施例与上述较佳实施例的区别在于，所述电动自行车的充电参数为充电量，所述充电参数获取模块101包括充电量获取单元1011，所述充电量获取单元1011用于获取所述电动自行车的充电量；所述充电费用信息获取模块102还用于根据所述充电量及电费单价获取所述电动自行车的充电费用信息。例如，当所述电动车充满电的时的充电量为0.576度，电费单价为每度电为1元，则用户应支付的费用金额为0.576*1＝0.576元。需要说明的是，本实施例中，可以采用电能检测模块检测所述电动车的充电量。具体的，所述电能检测模块采用单相多功能计量芯片，请继续参阅图3，如图3所示，图3为所述单相多功能计量芯片的内部结构图，该芯片具有高精度的电能测量和成本低廉的特点，多用于单相多功能电能表、智能插座和充电桩，可精确测量电流有效值1rms和电压有效数值1vrms、有功功率和电量。该芯片包括两个编程增益放大器、两个δ－σ调制器、配套的高速滤波器、功率计算、功率监测、串行接口及相应功能寄存器等组成。两个编程增益放大器采集电压和电流数据，δ－σ调制器对模拟量采样处理，滤取可用电压、电流数字信号，并将计算的功率值、电压有效值和电流有效值通过脉冲指示方式对外输出。通过单片机检测脉冲频率可计算出功率值、电压有效值和电流有效值。请继续参阅图4，所述电能检测模块的电路设计如图4所示，所述电能检测模块包括电源模块、微处理器ic、电能计量ic、通讯模块105，其中，所述微处理器模块为stm8f003f。电源模块采用ac-dc电路，由220v转为5v，给电能计量ic和微处理器ic供电。其中，两个编程增益放大器使用非隔离采样电路，电流采样使用锰铜电阻采样，电压采样使用分压电阻采样。这种方案具有成本低廉、体积小、采样精度高、线性度好的特点。进一步的，请继续参照图5，图5为功率采样流程图。请参阅图11-图12所示，基于上述较佳实施例，本发明第三实施例提出一种电动自行车充电系统10，其中，本实施例与上述较佳实施例的区别在于，所述电动自行车的充电参数为充时长，所述充电参数获取模块101包括充电时长获取单元1012，所述充电量获取单元1011用于获取所述电动自行车的充电时长；所述充电费用信息获取模块102还用于根据所述充电时长及实时收费标准获取所述电动自行车的充电费用信息。所述充电信息获取模块还用于获取所述电动自行车的型号，根据所述电动自行车的型号获取所述电动自行车的实时收费标准。本实施例主要根据市场主流电动自行车规格和电源适配器规格对充电需求进行分类，同时，根据电动自行车充电站应用市场的基础电费和消费情况进行分档定位和分时段收费。参见表2所示，举例如下：表2：市场主流电动自行车规格及电源是配器规格下面举例说明如何根据电动自行车充电站应用市场的基础电费和消费情况进行分档定位：不同型号电动车充1小时，基础电费为1元；电动车型号：60v20a，电费成本0.173度电，充电时间：h，电费：p；充电需要的花费：0.173hp；假设充电1小时，费率为1元/小时，充电需要花费：0.173×1×1＝0.173元；预留利润按30％，则收费标准为0.25元/小时。以此类推，得出下面收费标准：电动车充电功率范围实时收费标准0～300w以内电动车0.25元/小时300～450w以内电动车0.33元/小时450～600w以内电动车0.5元/小时根据分档确认情况，配合电量计量方法和互联网服务系统对用户提供付费充电服务。进一步的，为了使得用户能直观的了解到本次充电的充电费用信息，本实施例提出的电动自行车充电系统10还包括提醒模块104，所述提醒模块104用于向用户提醒所述电动自行车的充电费用信息。其中，可以通过语音提醒用户，也可以通过文字信息提醒用户。本实施例优选为通过文字信息提醒用户。具体的，可以通过人机交互界面显示对用户进行提醒，其中，所述人机交互界面可以采用两种不同的方式：第一种是使用液晶显示触摸屏作为人机交互载体，同时自主开发应用软件设计，使收费操作可视化、便捷化、可记录日志，通过网络和数据交换功能与硬件控制系统和互联网服务系统连接，提高用户使用体验和服务查询等应用。另外一种是使用智能手机微信应用，扫码充电操作及缴费的过程。采用本发明提出的电动自行车充电系统10进行充电和支付的过程如下：1、在空闲位停好电动车并在车位对应插口处插好电动车的充电器。2、进行付款充电，其中，支付方式有两种，即扫码支付和刷卡支付：1)扫码支付，请继续参阅图7，如图7所示，为采用扫码支付的流程图，其中，采用扫码支付流程如下：a)打开充电桩微信公众号，并点击“我要充电”；b)输入充电站编号，并点击“下一步”；c)点击“插座编号”，弹出下拉框，选择充电编号；d)点击“实用余额”，弹出下拉框，选择充电金额，点击“开始充电”；e)或者点击使用优惠券，选择优惠券进行充电。点击开始充电后进入充电中界面。2)刷卡支付，请继续参阅图8，如图8所示，为采用刷卡支付的流程图，其中，采用刷卡支付流程如下：a)点击屏幕任意位置进入到人机交互界面；b)将ic卡放置“刷卡感应区”听到“嘀”声后在屏幕上选择插座编号；c)确认电源正确连接开始充电。需要说明的是，微信和电卡用户绑定后，可在微信端查看充电状态，同时可以对电卡进行充值。每刷卡一次扣一元，刷卡累加一次，充电时间接累加一次。另外，本实施例提出的电动自行车充电方法还包括通讯模块105，其中，所述通讯模块105可以选用485通讯模块，所述通讯模块105用于将所述充电费用信息发送至服务器，由所述服务器对所述充电费用信息进行统计，根据统计结果进行维护管理。其中，所述充电费用信息至少包括充电地点、充电时间、费用金额中的一种或几种。综上所述，本发明提出的电动自行车充电系统10为电动自行车安全充电、便捷支付及充电服务提供了创新性方法和管理系统，可以精确测量电量使用情况，合理收费，实现节能降耗的同时为社会创造经济效益；另外，本发明提供了扫码支付和刷卡支付两种便捷支付方法，并针对支付方法提供完善的人机交互体验和智能服务反馈，用户对使用情况、扣费情况能实时掌握，且便于统一管理。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12