基于Lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置制造方法及图纸

技术编号:41218548 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-09 23:39
本技术属于电动汽车充电装置技术领域,公开了一种基于Lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置,包括:电源管理模块、微控制器、电能计量模块、显示模块、RFID模块、LoRa模块和数据上传模块。本技术通过电能计量模块更好更准确的进行充电电费的计算,对用户更加公平;采用LoRa无线扩频技术传递相关数据,避免了通信线路安装对充电场站的破坏,降低了现场安装难度,成本更低;抗干扰能力更强,保密性更高以及功率更低;可以作为集中器对整个场照的充电数据进行收集并通过数据上报模块上传到云服务器;采用有线网络进行数据上报,更加稳定;采用更高性能的32位ARM微控制器,使接口丰富,数据计算量更大。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电动汽车充电装置,尤其涉及一种基于lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置。


技术介绍

1、目前,电动汽车是一种将电力作为主要动力来源的交通工具。与传统汽车相比,电动汽车具有节省燃油能源、减少尾气污染和噪声污染、充电费用低、承载新技术效率高等优点。因此,电动汽车的发展趋势十分迅猛。为了满足电动汽车的续航,通过在不同区域设置充电桩为电动汽车提供充电服务。作为面向社会运行的电动汽车电能传输设备,充电桩在充电过程中必须具备实施稳定的通讯能力。

2、目前大部分充电桩采用有线组网或者wifi/蓝牙无线组网的方式对充电桩进行远程监控和管理,由于充电桩多安装在较为复杂的环境下,有线组网难以铺设通信线缆并且成本高、灵活性差。基于wifi/蓝牙的组网方案,容易受到同频段的信号干扰,并且传输距离近,在大型停车场中不能覆盖所有的充电桩。

3、近年来,随着物联网技术的快速发展,越来越多的无线通信技术也在跨步向前。其中,lora技术对的出现和成熟应用,为无线通信方式提供了一种不错的解决方案。

4、通过上述分析,现有技术存在的问题及缺陷为:目前充电桩存在有线组网难以铺设通信线缆并且成本高、灵活性差;wifi/蓝牙的组网容易受到同频段的信号干扰,并且传输距离近,在大型停车场中不能覆盖所有的充电桩。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题,本技术提供了一种基于lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置。

2、本技术的目的在于提供一种基于lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置,以解决现有技术中,停车场结构复杂和宽阔导致信号传输不稳定的应用场景,所述基于lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置包括:

3、用于控制装置电源管理与转换,采用kf78rm-13.0-3p接线端子作为220v电源输入口,通过保险丝进行过压、过流保护与电源转换模块ld40-23b05r2相连,输出5v电源的电源管理模块;

4、用于进行数据的处理与收发数据的控制,对充电桩异常状态进行报警处理的微控制器;微控制器通过spi与eeprom相连,临时保存重要信息,保证装置断电信息不丢失;

5、用于通过rfid模块读取卡片信息发起充电的rfid模块;

6、用于进行充电电量统计,实现充电电压、充电电流和充电功率的数据收集并传输到微控制器处理,然后经过显示模块进行实时显示的电能计量模块;微控制器通过gpio接口和spi接口与电能计量模块连接;

7、用于将充电信息进行收集然后通过数据上传模块上传到服务器的lora模块;lora模块通过uart与微控制器连接;

8、用于并通过显示模块显示充电信息的显示模块;

9、用于采用有线网络进行稳定的数据上传到服务器的数据上传模块,通过lan8742a-cz-tr网络phy芯片与微控制器的mac相连接,外接kms-1102nl网络变压器到rj45网口,实现有线网络通讯,作为lora集中器的充电桩将整个充电场站的数据传输到云服务器。

10、进一步,所述微控制器微控制器采用32位微控制器stm32f407vet6。

11、进一步,所述rfid模块的型号为,并与微控制器连接。

12、进一步,所述电源管理模块采用kf78rm-13.0-3p接线端子作为220v电源输入口,通过保险丝f1与电源转换模块ld40-23b05r2相连实现220v电压转换到5v,输出5v电源为整个装置供电。

13、进一步,所述lora模块为sx1268芯片组成的电路模块,采用lora扩频技术,工作频段为410.125~493.125mhz,ttl电平输出。

14、进一步,所述数据上传模块通过lan8742a-cz-tr网络phy芯片与微控制器的mac相连接,外接kms-1102nl网络变压器到rj45网口,实现网络通讯。

15、结合上述的技术方案和解决的技术问题,本技术所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为:

16、第一、本技术通过电能计量模块能准确的算出用户实际使用的电量,更好更准确的进行充电电费的计算,对用户更加公平;采用lora无线扩频技术传递相关数据,避免了通信线路安装对充电场站的破坏,降低了现场安装难度,成本更低。相比于其他无线传输技术,lora传输距离更远,抗干扰能力更强,保密性更高以及功率更低;可以作为集中器对整个场照的充电数据进行收集并通过数据上报模块上传到云服务器。采用有线网络进行数据上报,更加稳定,不易受到网络波动和干扰;采用更高性能的32位arm微控制器,使本技术的接口丰富,数据计算量更大。

17、第二,本技术能够实现多个充电桩的远距离实时通信以监测充电桩状态,稳定性高、功耗低,使用成本低。

18、第三,本技术的技术方案转化后的预期收益和商业价值为:

19、随着社会发展,越来越多的城市采用地下停车场或者城市边缘集中停车模式,传统的充电桩难以应对停车场结构复杂或者宽阔带来的通信不稳定的问题,本技术采用lora作为传输标准,极大的克服了该问题,并且避免了现场通讯线路敷设过程中的开槽破路回填工作,降低了现场安装难度,提升了安装工程进度,避免后期线路损坏后的二次线路破坏可能。技术方案转化后,可以替换原有老旧、不稳定的充电桩以及应用于新建设的停车场,不会受制于环境,能够给客户带来更好的充电体验,带来更高的商业价值。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于Lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于Lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置,其特征在于,所述微控制器微控制器采用32位微控制器STM32F407VET6,RFID模块与微控制器连接。

3.如权利要求1所述的基于Lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置,其特征在于,所述电源管理模块采用KF78RM-13.0-3P接线端子作为220V电源输入口,通过保险丝F1与电源转换模块LD40-23B05R2相连实现220V电压转换到5V,输出5V电源为整个装置供电。

4.如权利要求1所述的基于Lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置,其特征在于,所述LoRa模块为SX1268芯片组成的电路模块,采用LoRa扩频技术,工作频段为410.125~493.125MHz,TTL电平输出。

5.如权利要求1所述的基于Lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置,其特征在于,所述数据上传模块通过LAN8742A-CZ-TR网络PHY芯片与微控制器的MAC相连接,外接KMS-1102NL网络变压器到RJ45网口,实现网络通讯。

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【技术特征摘要】

1.一种基于lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置,其特征在于,所述微控制器微控制器采用32位微控制器stm32f407vet6,rfid模块与微控制器连接。

3.如权利要求1所述的基于lora组网技术的交流电动汽车充电桩控制装置,其特征在于,所述电源管理模块采用kf78rm-13.0-3p接线端子作为220v电源输入口,通过保险丝f1与电源转换模块ld40-23b05r2相连实现220v电压转换...

【专利技术属性】
技术研发人员:何平叶敏严冬
申请(专利权)人:重庆如电能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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