一种用于充电桩的移动互联运维装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种用于充电桩的移动互联运维装置，其特征在于，包括数据汇总CPU，数据汇总CPU的上行数据交互接口与移动数据通讯模块相连，数据汇总CPU的下行数据交互接口与CAN通讯接口、RS232通信接口、RS485通信接口、PWM调制接口、以太网通讯接口和/或USB通讯接口相连。本实用新型专利技术能在不用整体更换充电桩的情况下实现原有充电桩数据的对外交互功能，且扩展地支持现有的多种新兴互联网功能实现旧有充电桩的升级换代。采用本装置的实际成本，相对于整体替换设备而言，仅增加10％的整机费用，大大减少更换充电桩的设备拆装的大量运维基建耗费以及配备人员等资金上的浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种用于充电桩的移动互联运维装置
本技术一种充电桩远程运维装置，主要用于支持本地刷卡为主的计费充电桩的升级换代，用于传递本地运维数据、计费数据，并拓展支持二维码扫码用户关联、用户充电进度、设备故障报警等功能。
技术介绍
目前，充电桩厂商多种多样，由于国家充电桩发展的不同阶段原因，各个厂家对于刷卡、二维码、国标插头的支持等也大相径庭。一般常规充电桩统一遵循国家电网提出的申请号为201611145023.7的专利技术专利申请所述的方法计费，仅对计费费率有一定要求，不涉及计费数据更新功能和装置运维功能。申请号为201620209498.7与201710291478.8的专利提出的新型充电桩，其计费方法均支持二维码扫码方式，同时可以上传周期性交互数据，以满足充电数据同步，但相关数据开销较大。另外，现有刷卡式充电桩不具备外网通信能力，与用户无法远程通信，用户无法获得设备异常或充电停止的信息。加之运维平台由于不同厂家与标准的在设计之处的不兼容性，运维无法直接与外网应用统一互联互通，造成运维成本提高与运维响应不及时。
技术实现思路
本技术的目的是：在不用整体更换充电桩的情况下实现原有充电桩数据的对外交互功能。为了达到上述目的，本技术的技术方案是提供了一种用于充电桩的移动互联运维装置，其特征在于，包括数据汇总CPU，数据汇总CPU的上行数据交互接口与移动数据通讯模块相连，移动数据通讯模块与移动基站建立数据通信，移动基站与运维服务器建立数据通信，数据汇总CPU的下行数据交互接口与充电桩的CAN通讯接口、RS232通信接口、RS485通信接口、PWM调制接口、以太网通讯接口和/或USB通讯接口相连，实现远程运维系统与充电桩设备之间的互联互通，即最小可实施案例要求实现充电桩与远程运维系统的互联互通。优选地，所述数据汇总CPU采用STM32F107主芯片，如若包含CAN功能、RS2332通讯功能、RS485通讯功能，支持PWM调制接口、以太网通讯接口和/或USB通讯接口的方案在满足足量数据存储交互的前提下均属于我设备的可实现方式。优选地，所述移动数据通讯模块采用SIM800C通信芯片，随着移动通信芯片的升级未来支持的3G、4G、5G、NB-IOT均属于我设备可支持范围，另由于移动通信芯片的升级AT指令的通信方式可能替换为以太网或USB方式以NDIS网络接口等方式实现与数据模块交互，将数据上传基站与服务器交互的功能都在我设备的可实现范围内。本技术能在不用整体更换充电桩的情况下实现原有充电桩数据的对外交互功能，且扩展地支持现有的多种新兴互联网功能实现旧有充电桩的升级换代。基于本技术新增的交互功能，可使用户确认充电进度，运维人员可在统一的平台下实时获知设备异常信息，及时响应。其次，采用本装置的实际成本，相对于整体替换设备而言，仅增加10％的整机费用，大大减少更换充电桩的设备拆装的大量运维基建耗费以及配备人员等资金上的浪费。附图说明图1为本技术的简图；图2为更新后充电桩产品运行流程图。具体实施方式为使本技术更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。本技术提供的一种用于充电桩的移动互联运维装置为应用于充电桩的新增附加装置实现，其与现有其他专利在成本与兼容性匹配上具有较大优势，需包含一个至少具有短信功能的移动数据通讯模块、数据汇总CPU以及与现有的具有刷卡计费功能的充电桩通信的内部数据通讯模块。以一个常规的支持国标的刷计费卡式充电桩为例为进一步说明本技术：本技术通过原有充电桩设备提供的电源供电，其最小实施案例包括数据汇总CPU、移动数据通讯模块、与充电桩进行通讯的内部数据通讯模块和天线，结合图1，对各部分的介绍如下：1、数据汇总CPU：CPU需要提供包括至少GB/T27930-2011标准所提出的至多1785字节的转储功能，CAN数据交互能力，移动数据通讯模块的AT指令(至多64K的数据暂存能力)，PWM占空比调试方式(适配SAEJ1772-2012标准)，以太网数据至多64K数据的转储与通信功能等以上功能块与数据同时交互执行的能力。本实施案例可以以STM32F107主芯片实现，最高主频72MHz，64kbyteSRAM，256KbyteFlash支持1路以太网、2路CAN、至多5路串口或3路SPI或1路USB同时运行，支持RTC时钟：时钟精度不小于6秒/天，所有标准或协议要求的数据均可参与运算与数据转储功能。STM32F107主芯片可以采集未经电平转换的CAN接口、RS232接口、RS485接口、PWM接口等数据类型数据并在CPU内部进行存储与基础运算。2、移动数据通讯模块：支持与运营商进行短信与网络数据互联功能，实现计费上报CPU的数据交互。本实施案例最低要求可以以2G通信能力的SIM800C实现，支持国内2个运营商的2G通信协议段，以AT指令方式与数据汇总CPU进行数据交互。移动数据通讯模块通过天线加强信号以后与移动基站建立数据通信，将数据汇总CPU的上行数据通过移动数据通讯模块与移动基站的交互最终与运维服务器建立不限于充电数据必要项的数据通信3、内部数据通讯模块：根据充电桩对外开放接口支持包括现有的GB/T27930-2011(CAN通讯方式适配)、RS232串口(短距离点对点通讯方式适配)、RS485串口(工控领域产品通讯方式适配)、PWM调制(PWM收发通讯适配)、以太网通讯方式适配、USB通讯方式等不一而足。要求与充电桩达成最低通信内容包括并不仅限于GB/T27930标准可实现的最低要求(如表1所示)，如确有缺失可与运维运营商协商有关参数。内部数据通讯模块与数据汇总CPU的通讯接口进行电平转换，将下行数据交互接口与充电桩所能提供的CAN通讯接口、RS232通信接口、RS485通信接口、PWM调制接口、以太网通讯接口和/或USB等通讯接口相连。表1充电数据必要项对应表(适配GB/T27930)通过内部的互联接口，可以兼容包括不仅限于直流充电桩、交流充电桩、不同国家标准、厂商定制标准充电口产品，使得系统可以在统一的运维平台下实施管理运营。4、天线：实现信号放大，特别是地下室环境的移动数据接到露天环境实现与通讯基站的数据交互。本技术提供的一种移动互联运维装置可以对充电桩中的充电终止、故障、错误状态等实时报警上传，充电累计时间、输出能量、充电机编号等信息根据运维商配置定期上传(缺损默认每日累计以日报形式上传)，其他运维数据更新内容根据与充电桩厂商的合作形式在不同接口上予以实施。结合图2，本技术在得到供电后，移动数据通讯模块尝试与移动运营商通信，返回连接状态确认是否在网，通过内部数据通讯模块尝试与充电桩通信确认充电桩与本技术连接状态，均无异常的情况下，根据与充电桩厂商达成的运维协议将包括并不仅限于表1的运维数据分为定期上传交互或实时上传交互部分与运维服务器进行数据交互。工作时，充电桩与本技术均获得电力支持的情况下，充电桩与运维装置自检，在数据汇总CPU中判定系统工况。当充电桩自检无异常，充电桩自主运行(超时自动触发或运营商提供运维装置触发自主运行方式)；运维装置无异常，则与充电桩正常交互上报与充电桩厂商、运营商协商后的通讯协议交互不仅限于表1的定期运维数据或实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于充电桩的移动互联运维装置，其特征在于，包括数据汇总CPU，数据汇总CPU的上行数据交互接口与移动数据通讯模块相连，移动数据通讯模块与移动基站建立数据通信，移动基站与运维服务器建立数据通信，数据汇总CPU的下行数据交互接口与充电桩的CAN通讯接口、RS232通信接口、RS485通信接口、PWM调制接口、以太网通讯接口和/或USB通讯接口相连。

【技术特征摘要】
1.一种用于充电桩的移动互联运维装置，其特征在于，包括数据汇总CPU，数据汇总CPU的上行数据交互接口与移动数据通讯模块相连，移动数据通讯模块与移动基站建立数据通信，移动基站与运维服务器建立数据通信，数据汇总CPU的下行数据交互接口与充电桩的CAN通讯接口、RS232通信接口、RS485通信...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕宇，汤晓栋，江浩，方文，李达，
申请(专利权)人：上海电器科学研究所集团有限公司，上海电器科学研究院，
类型：新型
国别省市：上海,31