一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座，包括包含Zigbee通信电路单元的Zigbee处理单元，包含二代身份证模块的二代身份证加解密处理单元，包含过流保护电路单元和AC-DC转换电路单元的AC-DC处理单元，包含MCU处理器电路单元的MCU处理单元，包含ISO-14443电路单元和ISO-7816电路单元的智能卡访问控制单元；包含交流电流采集单元和继电器控制单元的采集开关控制单元以及包含LED指示灯单元和语音播报单元的人机交互单元。本实用新型专利技术可以通过通过无线与外部充电控制箱进行通讯，从而实现主控系统的网络远程控制；支持二代身份证卡内数据的加解密，通过读取二代身份证获取人员身份信息，解决了用户因需要单独购买一张IC卡进行充值，从而导致经常丢失或遗忘的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于卡控电子开关
，具体涉及一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座，适用于各种自助式小额消费情景以及身份识别型电子开关权限情景。
技术介绍
计费卡控式充电插座是通常一种独立应用的小额消费自助式智能型电子开关设备，其主要用于为电动助力车提供中等强度的电流，通过智能IC卡的应用，实现自助型卡控充电电子开关的应用。目前在物业小区以及停车场领域中应用的计费卡控式设备，基本上不带有通讯接口或者仅仅是通过USB简单实现设备升级，如果采用以太网，还需要进行现场走线，动土施工，工程复杂；为了实现卡控式充电消费，用户需要单独购买一张IC卡进行充值，由于使用频率较低，因此经常出现丢失或者遗忘。在这种情况下，改进型或新型的计费卡控式充电插座，需求将会越来越大。
技术实现思路
针对以上不足，本技术提供一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座，解决了现有技术中不支持网络型主控系统以及经常丢失IC卡的问题。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本技术通过以下技术方案实现：一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座，包括Zigbee处理单元、二代身份证加解密处理单元、AC-DC处理单元、MCU处理器单元、智能卡访问控制单元、采集开关控制单元和人机交互单元。所述Zigbee处理单元内包含Zigbee通信电路单元，所述Zigbee通信电路单元包括支持Zigbee协议和IEEE802.15.4标准的无线芯片及其外围微波天线，所述Zigbee通信电路单元通过支持Zigbee协议和IEEE802.15.4标准，实现外部通讯，从而可以实现主控系统的网络远程控制；所述微波天线由PCB电路板腐蚀而成，采用倒L设计路线。所述二代身份证加解密处理单元内包含二代身份证模块，主要采用支持RS232串行通讯的电平转换器电路，满足硬件线路上的电平处理；利用13.56M射频天线读取二代身份证以后，将数据传给所述二代身份证模块，经过解密运算，从而获取身份证的人员信息。所述AC-DC处理单元内包含过流保护电路单元和AC-DC转换电路单元。所述过流保护电路单元采用微型保险丝为过流保护载体；所述AC-DC转换电路单元采用线圈全波整理电路设计，将220V两相交流电路转换为DC-5V直流电路，从而为设备上的数字电路部分提供电源。所述MCU处理单元内包含MCU处理器电路单元，所述MCU处理器电路单元主要包括上电复位电路、时钟电路、ISP/IAP升级电路等。所述智能卡访问控制单元内包含ISO-14443电路单元和ISO-7816电路单元。所述ISO-14443电路单元同时实现了ISO/IEC14443的A/B协议，设计电路根据MCU发出的不同指令，自动通过硬件处理电路进行转换，目前支持绝大多数非接触式IC卡和CPU卡；所述ISO-7816电路单元同时实现了ISO/IEC7816的T＝0和T＝1协议，设计电路根据MCU发出的不同指令，自动通过硬件处理电路进行转换，目前支持绝大多数接触式IC卡和CPU卡。所述采集开关控制单元内包含交流电流采集单元和继电器控制单元。所述交流电流采集单元采用精密微型电流互感器为核心传感器，采集后的电流经过整流电路变成采样电路输入MCU；所述继电器控制单元采用常开电路设计，对MCU发出的指令，自动进行交流电源的输出切换，在输出切换电路上，采用了防抖处理设计，解决了继电器状态变化时，开关交替带来的电磁抖动，从而避免MCU的复位或死机。所述人机交互单元内包含LED指示灯单元和语音播报单元。所述LED指示灯单元通过发光二极管电路进行内部状态的简单显示；所述语音播报单元采用TTS技术，动态合成输入字符，实时播报内部状态信息，从而实现了设备内部更多状态信息的输出。与现有技术相比，本技术的有益效果如下：1、本技术是一种网络型应用的智能型电子开关设备，其Zigbee网络通信电路通过支持IEEE802.15.4标准和Zigbee协议，充电插座通过无线与外部充电控制箱进行通讯，从而可以实现主控系统的网络远程控制；2、本技术支持二代身份证卡内数据的加解密，充电插座通过符合ISO/IEC14443协议的13.56M射频区域，与二代身份证的卡内数据进行读访问，从而获取人员身份信息，解决了用户需要单独购买一张IC卡进行充值，从而导致经常丢失或者遗忘的问题；3、本技术支持符合ISO/IEC各种国际标准协议的智能IC卡访问，通过智能IC卡不仅实现用户卡的分类、余额、交易记录，而且实现了设备参数的卡片传递功能；4、本技术支持AC-DC转换，通过整流桥将220V交流电转换为5V直流电压；5、本技术支持实时采集交流电流数值，判断电动助力车的各种充电状态；6、本技术支持继电器I/O控制，通过用户卡余额以及充电状态的检测进行条件判断，不同条件下启动电子开关；7、本技术具有丰富的充电状态和数据显示接口，通过LED指示灯和语音播报单元，实时播报内部状态信息，从而实现了设备内部更多状态信息的输出。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术的结构示意图。图中标号说明：1、AC-DC处理单元；2、MCU处理单元；3、智能卡访问控制单元；4、采集开关控制单元；5、人机交互单元；6、外部控制箱；7、智能卡；8、Zigbee处理单元；9、二代身份证加解密处理单元；10、二代身份证；11、充电信息系统；101、过流保护电路单元；102、AC-DC转换电路单元；201、MCU处理器电路单元；301、ISO-14443电路单元；302、ISO-7816电路单元；401、交流电流采集单元；402、继电器控制单元；501、LED指示灯显示单元；502、语音播报单元；801、Zigbee通信电路单元；901、二代身份证模块。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本技术。参见图1所示，一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座，包括Zigbee处理单元8、二代身份证加解密处理单元9、AC-DC处理单元1、MCU处理单元2、智能卡访问控制单元3、采集开关控制单元4和人机交互单元5。所述Zigbee处理单元8内包含Zigbee通信电路单元801，所述Zigbee通信电路单元801包括支持Zigbee协议和IEEE802.15.4标准的无线芯片及其外围微波天线，所述Zigbee通信电路单元801通过支持Zigbee协议和IEEE802.15.4标准，实现与一外部控制箱6进行通信，所述外部控制箱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座，其特征在于：包括Zigbee处理单元(8)、二代身份证加解密处理单元(9)、AC‑DC处理单元(1)、MCU处理单元(2)、智能卡访问控制单元(3)、采集开关控制单元(4)和人机交互单元(5)；所述Zigbee处理单元(8)内包含Zigbee通信电路单元(801)；所述二代身份证加解密处理单元(9)内包含二代身份证模块(901)；所述AC‑DC处理单元(1)内包含过流保护电路单元(101)和AC‑DC转换电路单元(102)；所述MCU处理单元(2)内包含MCU处理器电路单元(201)；所述智能卡访问控制单元(3)内包含ISO‑14443电路单元(301)和ISO‑7816电路单元(302)；所述采集开关控制单元(4)内包含交流电流采集单元(401)和继电器控制单元(402)；所述人机交互单元(5)内包含LED指示灯单元(501)和语音播报单元(502)；所述Zigbee通信电路单元(801)可通过Zigbee技术与一外部控制箱(6)进行通信，所述外部控制箱(6)通过以太网与充电信息系统(11)通信；所述二代身份证模块(901)采用支持RS232串行通讯的电平转换器电路，通过射频天线读取二代身份证(10)；所述ISO‑14443电路单元(301)可通过ISO‑14443协议读取智能卡(7)；所述ISO‑7816电路单元(302)可通过ISO‑7816协议读取所述智能卡(7)。...

【技术特征摘要】
1.一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座，其特征在于：包括Zigbee处理单元(8)、二代身份证加解密处理单元(9)、AC-DC处理单元(1)、MCU处理单元(2)、智能卡访问控制单元(3)、采集开关控制单元(4)和人机交互单元(5)；
所述Zigbee处理单元(8)内包含Zigbee通信电路单元(801)；所述二代身份证加解密处理单元(9)内包含二代身份证模块(901)；所述AC-DC处理单元(1)内包含过流保护电路单元(101)和AC-DC转换电路单元(102)；所述MCU处理单元(2)内包含MCU处理器电路单元(201)；所述智能卡访问控制单元(3)内包含ISO-14443电路单元(301)和ISO-7816电路单元(302)；所述采集开关控制单元(4)内包含交流电流采集单元(401)和继电器控制单元(402)；所述人机交互单元(5)内包含LED指示灯单元(501)和语音播报单元(502)；
所述Zigbee通信电路单元(801)可通过Zigbee技术与一外部控制箱(6)进行通信，所述外部控制箱(6)通过以太网与充电信息系统(11)通信；所述二代身份证模块(901)采用支持RS232串行通讯的电平转换器电路，通过射频天线读取二代身份证(10)；所述ISO-14443电路单元(301)可通过ISO-14443协议读取智能卡(7)；所述ISO-7816电路单元(302)可通过ISO-7816协议读取所述智能卡(7)。
2.根据权利要求1所述的基...

【专利技术属性】
技术研发人员：范素珍，
申请(专利权)人：江苏钦力电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32