矩阵式柔性充电堆的自助缴费系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种矩阵式柔性充电堆的自助缴费系统，包括充电量计量模块、微处理器、充电车位管理模块、计费显示器和缴费终端，所述充电量计量模块、充电车位管理模块和计费显示器分别和微处理器电连接，计费显示器还与缴费终端电连接，通过微处理器接收充电量计量模块、充电车位管理模块和计费显示器的数据，并将充电量计量模块的电量数据处理为电费数据传输到计费显示器，并通过将充电车位管理模块的车位数据和计费显示器的缴费数据控制车位外设，通过微处理器连接的计费显示器、充电电路和充电量统计单元，有效的将缴费与充电功能同步进行，有效的完成了充电后再进行缴费的流程并控制车位管理，实现了充电车位的管控以避免用户逃单。

Self payment system of matrix flexible charging stack

【技术实现步骤摘要】
矩阵式柔性充电堆的自助缴费系统
本技术涉及电动汽车充电自助缴费领域，具体是矩阵式柔性充电堆的自助缴费系统。
技术介绍
随着社会的发展，环境问题已经成为不可忽视的问题。为了提高城市环境，越来越多的城市开始限制汽车出行，然而单单限制汽车出行不能从根本上解决问题，此时，新能源汽车应允而生。电动汽车作为一种新能源汽车是一种采用蓄电池作为储能动力源的汽车，它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶，电动汽车由于技术相对简单成熟，充电地点设置方便，而得到了长足的发展，但是，制约电动车辆发展的根本原因还在于电动车辆的电池充电需要的时间过长。于是矩阵式柔性充电堆技术应运而生，矩阵式柔性充电堆是基于功率单元矩阵控制，以全数字化智能充电模块为核心建成的集中式充电站设施，由本体和充电终端、站级监控和收费系统等部分组成，可以根据充电车辆BMS所发出的充电需求，动态分配充电功率，满足各种车型充电的不同功率需求，提高了充电设施的能量转换效率及设备利用率。矩阵式柔性充电堆的充电终端一般为充电桩，电动汽车将车辆驶入充电桩所在车位进行充电，现在的缴费系统一般分为两种，第一种为充电前先充值的缴费系统，这类缴费系统需要用户提前购买充值卡，但是社会上充电桩所属的公司各不相同，采用这种方式缴费用户往往需要耗费过多的财力和精力去办更多充值卡或者寻找相应的充电桩，第二种为充电后再进行缴费的形式，这类缴费方式往往是需要人工看守充电桩以避免用户充电完成后由于支付方式的限制无法缴费或者逃脱缴费直接离开，这样无疑增加了大量的人力成本，同时也使得充电后再进行缴费的变得复杂，现在的充电站建设中几乎不可见充电后再进行缴费的的形式，所以如何使得用户的电动汽车充电的自助缴费变得简单有效，同时又便于充电桩商户进行管理便成为电动汽车充电自助缴费领域亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术电动汽车使用充电后再进行缴费的模式时充电位管控困难的不足，提供了一种矩阵式柔性充电堆的自助缴费系统，通过将车位控制和自助缴费相联系，有效的在使用充电后再进行缴费的模式的同时增强了充电位的管控。本技术的目的主要通过以下技术方案实现：矩阵式柔性充电堆的自助缴费系统，包括充电量计量模块、微处理器、充电车位管理模块、计费显示器和缴费终端，所述充电量计量模块、充电车位管理模块和计费显示器分别和微处理器电连接，计费显示器还与缴费终端电连接，其中，充电量计量模块，用于充电并记录充电消耗的电量数据，并将电量数据传输到微处理器；充电车位管理模块，用于识别充电车位是否有车辆，并将车位数据传输到微处理器，并且接收微处理器的车位外设控制信号，通过车位外设控制管理车位；计费显示器，用于接收微处理器充电费用数据，显示出电费且将电费数据传输到缴费终端，并且接收缴费终端的缴费数据，再将缴费数据传输到微处理器；缴费终端，用于接收计费显示器传输的电费数据，并根据电费数据收取电费，且将缴费数据通过计费显示器传输到微处理器；微处理器，用于接收充电量计量模块的电量数据、充电车位管理模块的车位数据和计费显示器的缴费数据，并将充电量计量模块的电量数据处理为电费数据传输到计费显示器，并通过将充电车位管理模块的车位数据和计费显示器的缴费数据进行比对，向充电车位管理模块发出不同的车位外设控制信号，微处理器采用AT89S51芯片；所述充电车位管理模块包括车辆识别单元和车位控制器，车位控制器连接有车位外设，车辆识别单元采用红外感应电路识别车辆进入车位内，红外感应电路包括红外传感器PIR、电容C3、电容C4、电容C5、电阻R5、电阻R6和三极管Q1，所述红外传感器PIR的电源端连接电源，接地端接地；所述电容C3一端连接红外传感器PIR的信号输出端，另一端连接三极管Q1基极，三极管Q1的发射极接地；所述电容C4一端连接红外传感器PIR的电源端与电源之间的线路上，另一端接地；所述电阻R6一端连接电源，另一端连接三极管Q1的集电极；所述电阻R5一端连接三极管Q1的集电极，另一端连接三极管Q1基极；所述电容C5一端连接三极管Q1基极，另一端连接微处理器的引脚6，微处理器的引脚40连接电源。本技术中所述引脚均为集成电路或微处理器的接口，引脚后接数字为接口的号码，充电车位管理模块的工作原理为先识别车位内是否进入车辆，这是靠红外感应电路识别的，红外感应电路识别到车位内是否停有车辆，若停有车辆便会发送数据到微处理器以便微处理器向车位外设发送相应的信号，限制车辆出入，有效的简化了充电车位的人力看守成本，有效的加强了充电车位的管控。本技术在应用中采用AT89S51芯片控制总体电路，当电动汽车进入充电车位时，充电车位管理模块便开始运作，首先红外感应电路感应到车辆进入充电车位，微处理器收到车辆进入的信号后通过车位外设控制管理车位，在电动汽车完全进入车位后便限制电动汽车向车位外移动，当电动汽车充电时，充电量计量模块通过有功功率测定用电量，并将用电量的数据传输到微处理器，微处理器将用电量数据处理为电费数据并通过计费显示器发送给缴费终端，本技术中的缴费终端采用现有技术中的银联支付和电子支付终端，用户在缴费终端完成交费后，缴费终端会将缴费信息传递给计费显示器，计费显示器会将显示费用清零并将缴费数据传递到微处理器，微处理器会改变发送给车位外设的信号以放充电车辆离开充电车位，通过微处理器连接的计费显示器和充电量计量模块，有效的将缴费与充电功能同步进行，简化了缴费方式，同时有效的完成了充电后再进行缴费的的流程，通过有效的控制车位管理，实现了充电车位的管控以避免用户逃单，同时充电后再进行缴费的也节省了用户购买充值卡的过程，进一步的简化了电动汽车充电流程。进一步的，所述充电量计量模块包括充电电路和充电量统计单元，充电电路包括NE555集成电路、电源变压器T1、稳压二极管VD1、稳压二极管VD2、稳压二极管VD3、稳压二极管VD4、稳压二极管VD5、稳压二极管VD6、二极管VD7、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、三极管VT1、电位器RP1和电位器RP2，所述电位器RP1一端接地，另一端连接NE555集成电路的引脚④，电位器RP1调节接口连接电阻R1，电阻R1直接与NE555集成电路引脚⑦连接，电阻R1和引脚⑦之间设有连接稳压二极管VD6的支路A，支路A与NE555集成电路引脚②连接，电阻R1和稳压二极管VD6之间连接电阻R2，电阻R2直接与NE555集成电路引脚⑥连接，电阻R2和引脚⑥之间设有连接电容C2的支路B，支路B直接接地，NE555集成电路引脚⑥连接稳压二极管VD7，VD7依次串联电阻R3和三极管VT1，VT1发射极串联连接电位器RP2，VT1集电极、NE555集成电路引脚⑤的连接线与接地线组成充电接口；所述电容C1和稳压二极管VD5并联，并联电路一端接地，另一端分别连接电阻R4和NE555集成电路引脚⑧，所述引脚⑧和引脚④连接，电阻R4和电位器RP2连接；所述电源变压器T1的输入端连接矩阵式柔性充电堆电源，输出端连接稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.矩阵式柔性充电堆的自助缴费系统，其特征在于，包括充电量计量模块、微处理器、充电车位管理模块、计费显示器和缴费终端，所述充电量计量模块、充电车位管理模块和计费显示器分别和微处理器电连接，计费显示器还与缴费终端电连接，其中，/n充电量计量模块，用于充电并记录充电消耗的电量数据，并将电量数据传输到微处理器；/n充电车位管理模块，用于识别充电车位是否有车辆，并将车位数据传输到微处理器，并且接收微处理器的车位外设控制信号，通过车位外设控制管理车位；/n计费显示器，用于接收微处理器充电费用数据，显示出电费且将电费数据传输到缴费终端，并且接收缴费终端的缴费数据，再将缴费数据传输到微处理器；/n缴费终端，用于接收计费显示器传输的电费数据，并根据电费数据收取电费，且将缴费数据通过计费显示器传输到微处理器；/n微处理器，用于接收充电量计量模块的电量数据、充电车位管理模块的车位数据和计费显示器的缴费数据，并将充电量计量模块的电量数据处理为电费数据传输到计费显示器，并通过将充电车位管理模块的车位数据和计费显示器的缴费数据进行比对，向充电车位管理模块发出不同的车位外设控制信号，微处理器采用AT89S51芯片；/n所述充电车位管理模块包括车辆识别单元和车位控制器，车位控制器连接有车位外设，车辆识别单元采用红外感应电路识别车辆进入车位内，红外感应电路包括红外传感器PIR、电容C...

【技术特征摘要】
1.矩阵式柔性充电堆的自助缴费系统，其特征在于，包括充电量计量模块、微处理器、充电车位管理模块、计费显示器和缴费终端，所述充电量计量模块、充电车位管理模块和计费显示器分别和微处理器电连接，计费显示器还与缴费终端电连接，其中，
充电量计量模块，用于充电并记录充电消耗的电量数据，并将电量数据传输到微处理器；
充电车位管理模块，用于识别充电车位是否有车辆，并将车位数据传输到微处理器，并且接收微处理器的车位外设控制信号，通过车位外设控制管理车位；
计费显示器，用于接收微处理器充电费用数据，显示出电费且将电费数据传输到缴费终端，并且接收缴费终端的缴费数据，再将缴费数据传输到微处理器；
缴费终端，用于接收计费显示器传输的电费数据，并根据电费数据收取电费，且将缴费数据通过计费显示器传输到微处理器；
微处理器，用于接收充电量计量模块的电量数据、充电车位管理模块的车位数据和计费显示器的缴费数据，并将充电量计量模块的电量数据处理为电费数据传输到计费显示器，并通过将充电车位管理模块的车位数据和计费显示器的缴费数据进行比对，向充电车位管理模块发出不同的车位外设控制信号，微处理器采用AT89S51芯片；
所述充电车位管理模块包括车辆识别单元和车位控制器，车位控制器连接有车位外设，车辆识别单元采用红外感应电路识别车辆进入车位内，红外感应电路包括红外传感器PIR、电容C3、电容C4、电容C5、电阻R5、电阻R6和三极管Q1，所述红外传感器PIR的电源端连接电源，接地端接地；所述电容C3一端连接红外传感器PIR的信号输出端，另一端连接三极管Q1基极，三极管Q1的发射极接地；所述电容C4一端连接红外传感器PIR的电源端与电源之间的线路上，另一端接地；所述电阻R6一端连接电源，另一端连接三极管Q1的集电极；所述电阻R5一端连接三极管Q1的集电极，另一端连接三极管Q1基极；所述电容C5一端连接三极管Q1基极，另一端连接微处理器的引脚6，微处理器的引脚40连接电源。


2.根据权利要求1所述的矩阵式柔性充电堆的自助缴费系统，其特征在于，所述充电量计量模块包括充电电路和充电量统计单元，充电电路包括NE555集成电路、电源变压器T1、稳压二极管VD1、稳压二极管VD2、稳压二极管VD3、稳压二极管VD4、稳压二极管VD5、稳压二极管VD6、二极管VD7、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、三极管VT1、电位器RP1和电位器RP2，所述电位器RP1一端接地，另一端连接NE555集成电路的引脚④，电位器RP1调节接口连接电阻R...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙永鹏，陈爽，
申请(专利权)人：西南云海大数据产业投资有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51