一种充电运营管理系统的制作方法

本发明涉及电动汽车充电技术领域，具体地，涉及一种充电运营管理系统。

背景技术：

电动汽车充电桩广泛分布于各个城市的高速充电站、小区、企事业单位停车场等区域，一方面广大车主找桩难，这也降低了车主电动环保出行及购买电动车的热情，另一方面大部分充电桩处于被闲置的状态，时间一长导致其老化破损，增加了运营方的风险。在当前万物互联的互联网+大背景下，急需一个能将分散的充电桩及充电桩管理系统接入到一个统一的运营管理系统平台，为广大电动车主提供便捷充电桩查找及导航的服务，同时为充电桩运营方提供充电桩及运营管理的服务。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种充电运营管理系统以达到操作及设备接入简单、成本低廉且易于实施的目的，解决了现有的充电桩分布分散、利用效率低以及提升电动汽车充电便捷性的问题。

为了实现上述技术效果，本发明所提供的技术方案是：一种充电运营管理系统，其特征在于，包括多个充电桩、数据采集管理系统子站、数据采集管理系统主站、运营管理系统以及移动终端，所述数据采集管理系统主站和数据采集管理系统子站分别通过有线或无线以太网方式与各个充电桩连接，且数据采集管理系统子站通过有线或无线以太网方式与数据采集管理系统主站进行连接；所述数据采集管理系统主站通过有线以太网方式与运营管理系统进行连接；所述运营管理系统与移动终端之间通过互联网采用tcp/ip协议进行通讯连接。

进一步地，所述充电桩包括第一充电桩规约组件、第一实时数据处理组件、历史数据处理组件以及第一配置管理组件,所述数据采集管理系统主站和数据采集管理系统子站分别与第一充电桩规约组件建立tcp连接，且第一充电桩规约组件通过共享内存方式与第一实时数据处理组件进行数据交互；所述第一实时数据处理组件通过共享内存方式与历史数据处理组件进行数据交互；所述第一实时数据处理组件通过读取第一配置管理组件生成的配置文件获取配置信息。

进一步地，所述数据采集管理系统子站包括与充电桩建立tcp连接的第二充电桩规约组件、第二实时数据处理组件、第二数据高级应用组件、第二数据库管理组件、第二配置管理组件及第二外部系统通讯组件，所述第二充电桩规约组件通过共享内存方式与第二实时数据处理组件进行数据交互；所述第二实时数据处理组件通过共享内存方式与第二数据高级应用组件进行数据交互；所述第二实时数据处理组件通过共享内存方式与第二数据库管理组件进行数据交互；所述第二实时数据处理组件通过读取第二配置管理组件生成的配置文件获取配置信息；所述第二实时数据处理组件通过共享内存方式与第二外部系统通讯组件进行数据交互，第二外部系统通讯组件与数据采集管理系统主站建立tcp连接。

进一步地，所述数据采集管理系统主站包括与充电桩建立tcp连接的第三充电桩规约组件、第三实时数据处理组件、第三数据高级应用组件、第三数据库管理组件、第三配置管理组件以及第三外部系统通讯组件，所述第三充电桩规约组件通过共享内存方式与第三实时数据处理组件进行数据交互；所述第三实时数据处理组件通过共享内存方式与第三数据高级应用组件进行数据交互；所述第三实时数据处理组件通过共享内存方式与第二数据库管理组件进行数据交互；所述第三实时数据处理组件通过读取第三配置管理组件生成的配置文件获取配置信息；所述第三实时数据处理组件通过共享内存方式与第三外部系统通讯组件进行数据交互，第三外部系统通讯组件分别与数据采集管理系统子站和运营管理系统建立tcp连接。

进一步地，所述运营管理系统包括分别与数据采集管理系统主站和移动终端建立tcp连接的第四外部系统通讯组件、第四实时数据处理组件、第四数据库管理组件、会员账户管理组件以及运营账户管理组件，所述第四外部系统通讯组件通过共享内存方式与第四实时数据处理组件进行数据交互；所述第四实时数据处理组件通过共享内存方式与第四数据库管理组件进行数据交互；所述第四实时数据处理组件通过共享内存方式与会员账户管理组件进行数据交互；所述第四实时数据处理组件通过共享内存方式与运营账户管理组件进行数据交互。

进一步地，所述移动终端设为安装有app软件的智能手机，智能手机通过app软件与所述运营管理系统进行无线数据交互。

进一步地，所述app软件支持运行在所述移动终端中现有的地图导航应用。

相比于现有技术，本发明的有益效果是：

1.本发明为移动终端有效提供了充电桩查找、导航、预约、充电及在线充值功能，取代了传统充电桩通过运营方发卡、充值、刷卡充电的低效方式，同时也节省了减少发卡刷卡器设备的成本；

2.运营管理系统为充电桩运营方提供了设备集中管理平台，将大量原本孤立的充电桩数据采集管理系统子站统一接入到数据采集管理系统主站，为分散各地的充电桩提供了实时监测、数据存储、远程升级、数据共享等基础服务，极大地提高了充电桩运营方的管理服务效率。

附图说明

图1是本发明提供的充电运营管理系统的整体结构示意图；

图2是本发明提供的充电运营管理系统的功能分解示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细介绍，以下文字的目的在于说明本发明，而非限制本发明的保护范围。

如图1及图2所示，本发明可按照如下方式实施，一种充电运营管理系统，包括多个充电桩、数据采集管理系统子站、数据采集管理系统主站、运营管理系统以及移动终端，所述数据采集管理系统主站和数据采集管理系统子站分别通过有线或无线以太网方式与各个充电桩连接，且数据采集管理系统子站通过有线或无线以太网方式与数据采集管理系统主站进行连接；所述数据采集管理系统主站通过有线以太网方式与运营管理系统进行连接；所述运营管理系统与移动终端之间通过互联网采用tcp/ip协议进行通讯连接。

所述充电桩包括第一充电桩规约组件、第一实时数据处理组件、历史数据处理组件以及第一配置管理组件,所述数据采集管理系统主站和数据采集管理系统子站分别与第一充电桩规约组件建立tcp连接，且第一充电桩规约组件通过共享内存方式与第一实时数据处理组件进行数据交互；所述第一实时数据处理组件通过共享内存方式与历史数据处理组件进行数据交互；所述第一实时数据处理组件通过读取第一配置管理组件生成的配置文件获取配置信息。

其中，充电桩的工作流程如下：通过第一配置管理组件提供的配置界面来设置数据采集管理系统主站的ip地址、通讯规约、装置编号，并生成txt格式的配置文件；第一实时数据处理组件在充电桩上电运行时读取txt格式的配置文件数据，第一充电桩规约组件根据设置的ip地址、通讯规约，建立与数据第一采集管理系统主站或数据采集管理系统子站的tcp连接；第一充电桩规约组件从第一实时数据处理组件提供的实时数据接口函数获取运行状态、充电电流电压、充电电量电费数据，并上送给数据采集管理系统主站或者数据采集管理系统子站；第一充电桩规约组件接收从数据采集管理系统主站传递过来的充电启动、充电结束等命令，并通过第一实时数据处理组件提供的实时数据接口函数传递给第一实时数据处理组件进行处理，实现充电桩的充电启动、充电结束控制。第一实时数据处理组件通过历史数据处理组件提供的历史数据接口函数实现充电记录的存储。

所述数据采集管理系统子站包括与充电桩建立tcp连接的第二充电桩规约组件、第二实时数据处理组件、第二数据高级应用组件、第二数据库管理组件、第二配置管理组件及第二外部系统通讯组件，所述第二充电桩规约组件通过共享内存方式与第二实时数据处理组件进行数据交互；所述第二实时数据处理组件通过共享内存方式与第二数据高级应用组件进行数据交互；所述第二实时数据处理组件通过共享内存方式与第二数据库管理组件进行数据交互；所述第二实时数据处理组件通过读取第二配置管理组件生成的配置文件获取配置信息；所述第二实时数据处理组件通过共享内存方式与第二外部系统通讯组件进行数据交互，第二外部系统通讯组件与数据采集管理系统主站建立tcp连接。

其中，数据采集管理系统子站的工作流程如下：通过第二配置管理组件提供的配置界面来设置数据采集管理系统主站的ip地址、通讯规约，以及接入充电桩的编号，信号量，并通过第二数据库管理组件提供的数据库接口函数实现配置信息的存储。第二实时数据处理组件在数据采集管理系统子站运行时，通过第二数据库管理组件提供的数据库接口函数读取配置信息。第二充电桩规约组件接收充电桩的数据报文，通过第二实时数据处理组件提供的实时数据接口函数刷新实时库的充电桩信号；第二充电桩规约组件通过第二实时数据处理组件提供的实时数据接口函数获得充电启动、充电结束等命令，并发送给充电桩。第二数据高级应用组件通过第二实时数据处理组件提供的实时数据接口函数获得充电桩信号，并进行充电桩空闲状态判断、充电鉴权、充电桩预约、充电桩动态分时电价优化等高级应用算法处理。第二实时数据处理组件通过第二数据库管理组件提供的数据库接口函数实现充电记录的存储。第二外部系统通讯组件通过第二实时数据处理组件提供的实时数据接口函数，建立与数据采集管理系统主站的tcp连接；从第二实时数据处理组件提供的实时数据接口函数获取运行状态、充电电流电压、充电电量电费数据，并上送给数据采集管理系统主站；第二外部系统通讯组件接收从数据采集管理系统主站传递过来的充电启动、充电结束等命令，并通过第二实时数据处理组件提供的实时数据接口函数传递给实时数据处理组件进行处理。

所述数据采集管理系统主站包括与充电桩建立tcp连接的第三充电桩规约组件、第三实时数据处理组件、第三数据高级应用组件、第三数据库管理组件、第三配置管理组件以及第三外部系统通讯组件，所述第三充电桩规约组件通过共享内存方式与第三实时数据处理组件进行数据交互；所述第三实时数据处理组件通过共享内存方式与第三数据高级应用组件进行数据交互；所述第三实时数据处理组件通过共享内存方式与第三数据库管理组件进行数据交互；所述第三实时数据处理组件通过读取第三配置管理组件生成的配置文件获取配置信息；所述第三实时数据处理组件通过共享内存方式与第三外部系统通讯组件进行数据交互，第三外部系统通讯组件分别与数据采集管理系统子站和运营管理系统建立tcp连接。

其中，数据采集管理系统主站的工作流程如下：通过第三配置管理组件提供的配置界面来设置数据采集管理系统子站、运营管理系统的ip地址，以及接入充电桩的编号，信号量，并通过第三数据库管理组件提供的数据库接口函数实现配置信息的存储。第三实时数据处理组件在数据采集管理系统主站运行时，通过第三数据库管理组件提供的数据库接口函数读取配置信息。第三充电桩规约组件接收充电桩的数据报文，通过第三实时数据处理组件提供的实时数据接口函数刷新实时库的充电桩信号；第三充电桩规约组件通过第三实时数据处理组件提供的实时数据接口函数获得充电启动、充电结束等命令，并发送给充电桩。第三数据高级应用组件通过第三实时数据处理组件提供的实时数据接口函数获得充电桩信号，并进行充电桩空闲状态判断、充电鉴权、充电桩预约、充电桩动态分时电价优化等高级应用算法处理。第三实时数据处理组件通过第三数据库管理组件提供的数据库接口函数实现充电记录的存储。第三外部系统通讯组件通过第三实时数据处理组件提供的实时数据接口函数，建立与数据采集管理系统子站及运营管理系统的tcp连接；第三外部系统通讯组件接收数据采集管理系统子站发送过来的充电桩的数据报文，作为运营管理系统的数据接口函数参数；第三外部系统通讯组件接收从运营管理系统传递过来的充电启动、充电结束等命令，作为数据采集管理系统子站的数据接口函数参数。

所述运营管理系统包括分别与数据采集管理系统主站和移动终端建立tcp连接的第四外部系统通讯组件、第四实时数据处理组件、第四数据库管理组件、会员账户管理组件以及运营账户管理组件，所述第四外部系统通讯组件通过共享内存方式与第四实时数据处理组件进行数据交互；所述第四实时数据处理组件通过共享内存方式与第四数据库管理组件进行数据交互；所述第四实时数据处理组件通过共享内存方式与会员账户管理组件进行数据交互；所述第四实时数据处理组件通过共享内存方式与运营账户管理组件进行数据交互。

其中，运营管理系统工作流程如下：根据接入的充电桩信息编写xml配置文件，包含所有充电桩的城市、区域、装置编号，地理位置，数据库及表名称。第四实时数据处理组件在运营管理系统运行时，通过第四数据库管理组件提供的数据库接口函数读取配置信息。第四外部系统通讯组件通过第四实时数据处理组件提供的实时数据接口函数，建立与运营管理系统及移动终端的tcp连接；第四外部系统通讯组件接收运营管理系统发送过来的充电桩数据报文，通过第四实时数据处理组件提供的实时数据接口函数刷新实时库的充电桩信号；第四外部系统通讯组件接收移动终端发送过来的充电启动、充电结束、账户充值等命令，并发送给数据采集管理系统主站。会员账户管理组件通过第四实时数据处理组件提供的实时数据接口函数支持查找预约充电桩功能及充电状态信息，通过第四数据库管理组件提供的数据库接口函数查询个人的充电记录、充值记录、预约记录。运营账户管理组件通过第四实时数据处理组件提供的实时数据接口函数获得充电桩的状态、充电记录、充值记录、预约记录及收入统计。

作为优选方式，所述移动终端设为安装有app软件的智能手机，智能手机通过app软件与所述运营管理系统进行无线数据交互，会员用户可通过app软件登录与运营管理系统进行数据的交互，并向其发送充电启动、充电结束以及账户充值等命令，所述app软件支持运行在所述移动终端中现有的地图导航应用，通过地图导航应用提供的接口函数查询个人的地理定位、导航、充电桩的查找；作为优选的，还可在app软件中嵌入新闻资讯模块，通过新闻资讯模块向用户推送企业新闻、优惠信息等。

任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。