一种自助式新能源汽车卷盘充电桩制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种自助式新能源汽车卷盘充电桩，包括机械结构及电路系统；所述机械结构包括电动卷盘、步进电机、卷盘支撑架、充电枪支撑架、充电枪、电源线支撑架、充电线缆；所述电路系统包括MCU及外围电路、定位模块、数字电能表模块、电机驱动器、电源继电器；所述MCU及外围电路分别连接定位模块、数字电能表模块、电机驱动器、电源继电器，电机驱动器连接步进电机。本实用新型专利技术提出的自助式新能源汽车卷盘充电桩，其搭建成本低廉，架设方便；便于车主查询地理位置，快速找到可用充电桩；而且充电桩具备自主回收充电枪和线缆的功能，卷盘式设计极大的减少了充电桩的占地面积；同时能防止人为的误操作对充电枪和线缆的损坏。

A self-service new energy car reel rechargeable pile

The utility model has disclosed a self-service new energy car reel charge pile, including the mechanical structure and the circuit system. The mechanical structure includes an electric coil plate, a stepping motor, a reel support frame, a charging gun support frame, a charging gun, a power line support frame and a charging cable. The circuit system includes a MCU and a peripheral circuit and a fixed line. The module, the digital energy meter module, the motor driver, the power relay, and the MCU and the peripheral circuits are connected to the positioning module, the digital energy meter module, the motor driver and the power relay. The motor drives connect the stepper motor. The utility model provides a self-service new energy car reel charge pile, which has low construction cost and convenient erection; it is convenient for the owner to query the geographical position, quickly finds the available charging pile, and the charging pile has the function of self recovery charging gun and cable, and the coil type design greatly reduces the area of the charging pile; meanwhile, the area of the charging pile is reduced. It can prevent the damage of charging gun and cable by artificial misoperation.

【技术实现步骤摘要】
一种自助式新能源汽车卷盘充电桩
本技术属于电动汽车充电
，涉及一种充电桩，尤其涉及一种自助式新能源汽车卷盘充电桩。
技术介绍
随着新能源汽车的高速发展，相应的充电设施也在迅猛发展。然而新能源汽车充电桩的推广也存在一些瓶颈，原因有如下若干点：1、新能源汽车充电桩架设困难，成本较高；2、新能源汽车充电桩不便于维护，许多车主完成充电后随意放置充电枪和线缆，久之，造成充电枪和线缆损害；3、充电桩不够智能化，车主不知何处有可用的新能源车充电桩。基于上述原因已经有许多专家与技术工程师对新能源充电桩的设计和制备提出了思路与解决方案。在专利号为CN107176060A的专利中，设计了一种电动汽车充电桩。在充电桩上配置防护罩，能保护充电枪和线缆不受损害。充电桩外壳安装有用于用户身份辨识的密码输入器，能识别用户身份信息；且充电桩的设计简单，成本较低，但充电桩没有定位功能。有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的充电桩，以便克服现有充电桩结构存的上述缺陷。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种自助式新能源汽车卷盘充电桩，其搭建成本低廉，架设方便；充电桩具备自主回收充电枪和线缆的功能，卷盘式设计极大的减少了充电桩的占地面积。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种自助式新能源汽车卷盘充电桩，所述充电桩包括机械结构及电路系统；所述机械结构包括：电动卷盘、步进电机、卷盘支撑架、充电枪支撑架、充电枪、电源线支撑架、充电线缆；其中，所述电动卷盘装载充电线缆，电动卷盘连接步进电机，能通过配合步进电机收回充电线缆与充电枪；所述卷盘支撑架支撑电动卷盘，充电枪支撑架用来支撑充电枪，电源线支撑架用来连接电源线；所述电路系统包括MCU及外围电路、数字电能表模块、电机驱动器、电源继电器；所述MCU及外围电路分别连接数字电能表模块、电机驱动器、电源继电器，电机驱动器连接步进电机；其中，数字电能表模块用于返回用电量信息，电机驱动器用于控制步进电机的回转与是否保持力矩，电源继电器用作数字开关控制充电枪电源的通断。作为本技术的一种优选方案，所述电路系统还包括定位模块，MCU及外围电路连接定位模块，所述定位模块用于返回地理位置信息。作为本技术的一种优选方案，MCU作为总控模块，连接网口，用于和服务器通讯，控制充电桩并返回其工作信息。作为本技术的一种优选方案，MCU连接有线网卡或无线通讯单元。作为本技术的一种优选方案，所述定位模块包括GPS模块或北斗定位模块。作为本技术的一种优选方案，所述电路系统还包括支付终端，支付终端包括刷卡器或钱币识别装置。本专利技术的目的是为了提供一种成本低廉，架设方便，维护方便，并能有效推广的新能源充电桩的设计方案。客户可通过手机APP接收到充电桩通过发出定位模块发出的地理位置信息，确认附近可用的充电桩。找到充电桩后，完成APP指定的操作步骤便可使用充电桩。车主将充电枪冲充电桩中拉出一定长度，架设到新能源车的充电接口上，开始充电。充电完备后，利用手机APP发出结束指令，充电桩自动收回充电枪和线缆。本专利技术包括的技术要点有：地理位置信息获取，电能信息获取，电源开关控制，步进电机控制，充电桩核心机械结构设计。所述的地理位置信息获取技术的实现方式为：充电桩上搭载有MCU总控制板以及定位模块，总控板驱动定位模块工作，并反馈地理位置信号。地理位置信号通过MCU总控板发送到网络上，相应的手机APP可获取到充电桩地理位置信息。所述的电能信息获取的技术实现方式为：充电桩上搭载有MCU总控制板以及数字电能表，总控板驱动电能表工作，电能表记录充电枪的能耗信息。能耗信息通过MCU总控板发送到网络上，相应的手机APP可获取到充电桩的能耗情况。并且在充电过程中记录该次充电的能耗，以此为收费依据。所述电源开关控制的技术实现方式为：充电桩上搭载有MCU总控制板以及大功率开关继电器。当手机APP通过网络信号驱动充电桩开始工作后，总控板发出指令让开关继电器闭合，充电枪此时带电，可以开始充电工作。所述的步进电机控制的技术实现方式为：充电桩上搭载有MCU总控制板、步进电机驱动器以及步进电机。当手机APP通过网络信号驱动充电桩开始工作后，总控板发出disable指令给电机驱动器，电机失去力矩。车主此时可以将充电枪拉出充电桩，并拉出任意长度，架设到新能源汽车的充电接口上。待充电结束后，车主发出结束充电指令驱动MCU发出控制信号，让步进电机回转，收回充电枪和线缆。所述的充电桩核心机械结构设计的技术实现方式为：充电桩核心机械结构部分包含有充电枪，充电线缆，充电枪支撑架，电动卷盘，卷盘支撑架，电源线支撑架。充电枪架设在充电枪支撑架上，方便车主拿取。充电线缆一圈一圈的缠绕在电动卷盘上，电动卷盘有卷盘支撑架支撑，卷盘支撑架下留有螺栓孔可固定住地面上。同时卷盘支撑架中心处设有充电线支撑架，可让充电电源接入充电线缆上。本技术的有益效果在于：本技术提出的自助式新能源汽车卷盘充电桩，其搭建成本低廉，架设方便；便于车主查询地理位置，快速找到可用充电桩；而且充电桩具备自主回收充电枪和线缆的功能，卷盘式设计极大的减少了充电桩的占地面积。自主回收充电枪功能可以防止人为的误操作对充电枪和线缆的损坏，达到充电桩维护的目的。本技术侧重于对充电桩充电枪和线缆的维护，同时采用智能控制终端控制充电桩工作。配载有定位模块，电能表等传感模块，能够通过网络将充电桩信息反馈到车主APP手机上。附图说明图1-1为本技术自助式新能源汽车卷盘充电桩的结构示意图。图1-2为本技术自助式新能源汽车卷盘充电桩的另一结构示意图。图2为本技术自助式新能源汽车卷盘充电桩的组成示意图。图3为本技术充电桩充电控制方法的流程图。具体实施方式下面结合附图详细说明本技术的优选实施例。实施例一本技术揭示了一种自助式新能源汽车卷盘充电桩，所述充电桩包括机械结构及电路系统。请参阅图1-1、图1-2，所述机械结构包括：电动卷盘1、步进电机2、卷盘支撑架3、充电枪支撑架4、充电枪5、电源线支撑架6、充电线缆7。其中，所述电动卷盘1装载充电线缆7，电动卷盘1连接步进电机2，能通过配合步进电机2收回充电线缆7与充电枪5；所述卷盘支撑架3支撑电动卷盘1，充电枪支撑架4用来支撑充电枪5，电源线支撑架6用来连接电源线。请参阅图2，所述电路系统包括MCU及外围电路、定位模块、数字电能表模块、电机驱动器、电源继电器。所述MCU及外围电路分别连接定位模块、数字电能表模块、电机驱动器、电源继电器，电机驱动器连接步进电机；其中，所述定位模块用于返回地理位置信息，数字电能表模块用于返回用电量信息，电机驱动器用于控制步进电机的回转与是否保持力矩，电源继电器用作数字开关控制充电枪电源的通断。MCU作为总控模块，连接网口，用于和服务器通讯，控制充电桩并返回其工作信息。MCU连接有线网卡或无线通讯单元。所述定位模块可以包括GPS模块或北斗定位模块。此外，所述电路系统还可以包括支付终端，支付终端包括刷卡器或钱币识别装置。图3为控制模块MCU的程序流程图。里面结合了MCU的中断机制进行程序设计；具体方案实施讲解如下：步骤S1、当新能源汽车车主需要给汽车充电时，使用手机APP查找附近的新能源充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自助式新能源汽车卷盘充电桩，其特征在于，所述充电桩包括机械结构及电路系统；所述机械结构包括：电动卷盘、步进电机、卷盘支撑架、充电枪支撑架、充电枪、电源线支撑架、充电线缆；其中，所述电动卷盘装载充电线缆，电动卷盘连接步进电机，能通过配合步进电机收回充电线缆与充电枪；所述卷盘支撑架支撑电动卷盘，充电枪支撑架用来支撑充电枪，电源线支撑架用来连接电源线；所述电路系统包括MCU及外围电路、数字电能表模块、电机驱动器、电源继电器；所述MCU及外围电路分别连接数字电能表模块、电机驱动器、电源继电器，电机驱动器连接步进电机；其中，数字电能表模块用于返回用电量信息，电机驱动器用于控制步进电机的回转与是否保持力矩，电源继电器用作数字开关控制充电枪电源的通断。

【技术特征摘要】
1.一种自助式新能源汽车卷盘充电桩，其特征在于，所述充电桩包括机械结构及电路系统；所述机械结构包括：电动卷盘、步进电机、卷盘支撑架、充电枪支撑架、充电枪、电源线支撑架、充电线缆；其中，所述电动卷盘装载充电线缆，电动卷盘连接步进电机，能通过配合步进电机收回充电线缆与充电枪；所述卷盘支撑架支撑电动卷盘，充电枪支撑架用来支撑充电枪，电源线支撑架用来连接电源线；所述电路系统包括MCU及外围电路、数字电能表模块、电机驱动器、电源继电器；所述MCU及外围电路分别连接数字电能表模块、电机驱动器、电源继电器，电机驱动器连接步进电机；其中，数字电能表模块用于返回用电量信息，电机驱动器用于控制步进电机的回转与是否保持力矩，电源继电器用作数字开关控制充电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，刘波，吕娜，
申请(专利权)人：上海咔酷咔新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31