基于物联网的充电桩系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于物联网的充电桩系统及其工作方法，本充电桩系统包括：基站，作为充电站控制中心以用于接收充电请求信息并完成与电动汽车匹配请求充电后充电桩的功率调配；物联网节点，用于实现电动汽车与充电桩、充电站控制中心的通信连接；以及充电桩，所述充电桩被配置为在充电站控制中心作用下给电动汽车进行充电。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的充电桩系统及其工作方法
本专利技术涉及新能源领域，具体涉及一种充电桩系统及其工作方法。
技术介绍
近年来，虽然电动汽车是汽车领域未来发展的趋势，但是充电问题一直困扰着电动汽企业，由于充电桩数量较少，充电不方便的问题，限制了电动汽车的普及。若充电桩在停车区域架设时，当充电桩达到一定数量后，给基站组网带来了一定的压力，如何克服上述技术问题，降低基站负载过大的技术问题，本专利技术提出了一种新型充电桩系统及其工作方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于物联网的充电桩系统及其工作方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种充电桩系统，包括：基站，作为充电站控制中心以用于接收充电请求信息并完成与电动汽车匹配请求充电后充电桩的功率调配；物联网节点，用于实现电动汽车与充电桩、充电站控制中心的通信连接；充电桩，所述充电桩被配置为在充电站控制中心作用下给电动汽车进行充电。进一步，所述充电桩系统还包括：位于基站侧的组网设备；所述组网设备包括：获取单元：获取当前的网络环境信息以及节点分布特点信息；网络单元：用于获取网络中基站的最大可接入数量、通信带宽以及节点的类型；策略制定单元：根据基站的最大可接入数量、通信带宽以及节点的类型制定组网策略；下发单元：将所述组网策略下发至基站和特定节点。进一步，所述组网策略包括：根据基站的最大可接入数量以及通信带宽，确定基站允许接入的节点个数N；基站通过广播获取节点的响应信息，然后根据响应信息确定节点的位置，然后根据节点与基站的距离以及信号强度选择N个节点作为第一层网络节点。进一步，所述第一层网络节点广播其当前状态信息，并根据信号强度以及该节点允许接入的子节点个数，确定具有子节点的节点信息，然后基站将组网策略下发至具有子节点的节点上，供其选择子节点；依次类推，直至所有节点均完成入网。进一步，所述组网策略均是从节点的父节点处获取。进一步，节点入网后，通过其父节点向基站上报其状态信息。进一步，所述网络环境信息至少包括：网络类型，数据传输的稳定性要求信息。进一步，所述充电桩系统还包括：备份单元，用于对基站中的信息进行备份。所述备份单元还用于构建组网策略与网络环境信息和节点分布特点信息的关联关系，并将其保存至备份单元；对于上述关联关系的备份，能够有效的实现信息的共享。又一方面，本专利技术还提供了一种充电桩系统的工作方法，包括：基站，作为充电站控制中心以用于接收充电请求信息并完成与电动汽车匹配请求充电后充电桩的功率调配；物联网节点，用于实现电动汽车与充电桩、充电站控制中心的通信连接；以及充电桩，所述充电桩被配置为在充电站控制中心作用下给电动汽车进行充电。本专利技术的有益效果是，本专利技术的充电桩系统及其工作方法通过物联网实现基站与数量众多的充电桩进行组网，并且通过组网设备辅助网络的组建，即根据网络的环境信息以及节点的分布特点，构建组网策略，而且，在组网过程中，基站主要与第一层次的节点通信，降低了基站的压力；而且，组网策略主要下发给特定节点，而不是每个节点，减少了网络中的数据传输量，提高了组网效率；而且，该组网设备还设置有备份单元，不仅实现了组网策略与网络环境信息和节点分布特点信息的关联关系的上传共享，还实现对基站信息的备份，以有效的避免了基站异常导致的网络问题，进而满足大型停车场中大量充电桩的运营维护工作。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的充电桩系统的原理框图。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。如图1所示，本实施例提供了一种充电桩系统，包括：基站，作为充电站控制中心以用于接收充电请求信息并完成与电动汽车匹配请求充电后充电桩的功率调配；物联网节点，用于实现电动汽车与充电桩、充电站控制中心的通信连接；以及充电桩，所述充电桩被配置为在充电站控制中心作用下给电动汽车进行充电。具体的，充电桩可以包括显示模块，以显示该充电桩对应的识别码，通过用户终端，如手机扫码，可以登录充电站控制中心，进行付费充电等操作，基站将充电指令通过物联网节点发送至充电桩，所述充电桩内的充电控制器开启充电模块，并且充电站控制中心还进行计费，以从用户账户中扣除相应充电费用。现有的组网方案中，都是针对某一特定类型的网络构建组网策略，形式单一，而且上述过程由基站完成，增加了基站的负担。因此，作为本实施例一种优选的实施方式，本专利技术提供的充电桩系统适于实现辅助组网，以克服现有技术中组网策略单一，基站负载较大的问题，进而满足大型停车场所配置的数量众多的充电桩联网需要，本充电桩系统包括组网设备，且与基站同处于网络侧，具体的所述组网设备包括：获取单元：获取当前的网络环境信息以及节点分布特点信息；不同的网络环境对于数据的传输具有不同的要求，而首先针对网络环境进行获取，能够使得制定的组网策略更容易适用于当前环境，而由于不同的环境，网络节点的分布具有不同的特征：如随机分布、均匀分布、集中分布等，不同的分布对于组网具有重要的影响，因此，通过上述两个参数的获取，能够保证制定出最佳组网策略；而且当备份单元中已存在与上述参数相似的特征的时，可以直接从备份单元中获取，由此降低了设备的工作压力。网络单元：用于获取网络中基站的最大可接入数量、通信带宽以及节点的类型；由于基站、节点所处的网络环境不同，基站允许的接入数量也不同，因此需要获取基站的上述信息，以保证基站处于最佳的工作状态下；而节点类型则是反应节点的工作能力，因此，通过该参数的考虑使得组网策略能够更好的适用于当前的网络。策略制定单元：根据基站的最大可接入数量、通信带宽以及节点的类型制定组网策略；所述组网策略包括：根据基站的最大可接入数量以及通信带宽，确定基站允许接入的节点个数N；基站通过广播获取节点的响应信息，然后根据响应信息确定节点的位置，然后根据节点与基站的距离以及信号强度选择N个节点作为第一层网络节点，即特定节点（物联网节点）；所述第一层网络节点广播其当前状态信息，并根据信号强度以及该节点允许接入的子节点个数，确定具有子节点的节点信息，然后基站将组网策略下发至具有子节点的节点上，供其选择子节点，即特定节点（物联网节点）；依次类推，直至所有节点均完成入网。其中，组网策略，均是从节点的父节点处获取；节点入网后，通过其父节点向基站上报其状态信息。由此可见，利用上述组网策略构建的多层次的网络，仅涉及不同节点与基站进行通信，由此降低了网络中的数据传输量，减少了网络组建过程中的资源消耗。下发单元：将所述组网策略下发至基站和特定节点。优选的，所述组网设备还包括备份单元，其用于构建组网策略与网络环境信息和节点分布特点信息的关联关系，并将其保存至备份单元；对于上述关联关系的备份，能够有效的实现信息的共享；当有相似的网络环境需要组网时，则可以直接获取对应的组网策略，只需进行简单的调整就可以直接应用。所述备份单元可以采用备份服务器来实现。优选的，所述组网设备还包括策略调整单元，用于当组网策略从备份单元获取时，根据当期的网络参数以及基站网络单元获取的信息，对组网策略进行调整，由此提高了组网策略的制定过程中，提高了工作效率。优选的，备份单元还用于对基站中的信息进行备份，以便在基站异常时，该组网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充电桩系统，其特征在于，包括：基站，作为充电站控制中心以用于接收充电请求信息并完成与电动汽车匹配请求充电后充电桩的功率调配；物联网节点，用于实现电动汽车与充电桩、充电站控制中心的通信连接；以及充电桩，所述充电桩被配置为在充电站控制中心作用下给电动汽车进行充电。

【技术特征摘要】
1.一种充电桩系统，其特征在于，包括：基站，作为充电站控制中心以用于接收充电请求信息并完成与电动汽车匹配请求充电后充电桩的功率调配；物联网节点，用于实现电动汽车与充电桩、充电站控制中心的通信连接；以及充电桩，所述充电桩被配置为在充电站控制中心作用下给电动汽车进行充电。2.根据权利要求1所述的充电桩系统，其特征在于，所述充电桩系统还包括：位于基站侧的组网设备；所述组网设备包括：获取单元：获取当前的网络环境信息以及节点分布特点信息；网络单元：用于获取网络中基站的最大可接入数量、通信带宽以及节点的类型；策略制定单元：根据基站的最大可接入数量、通信带宽以及节点的类型制定组网策略；下发单元：将所述组网策略下发至基站和特定节点。3.根据权利要求2所述的充电桩系统，其特征在于，所述组网策略包括：根据基站的最大可接入数量以及通信带宽，确定基站允许接入的节点个数N；基站通过广播获取节点的响应信息，然后根据响应信息确定节点的位置，然后根据节点与基站的距离以及信号强度选择N个节点作为第一层网络节点。4.根据权利要求3所述的充电桩系统，其特征在于，所述第一层网络节点广播其当...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，钱洋，林平，
申请(专利权)人：江苏泓茂新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32