CN107554343A - 咪表充电桩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种咪表充电桩，包括交流充电桩、咪表和车辆检测装置，所述交流充电桩分别连接所述咪表和所述车辆检测装置；咪表，包括咪表控制模块，所述咪表控制模块连接车辆检测装置，所述车辆检测装置用于检测车位上是否存在停车或者进行充电的车辆并将信息发送给咪表，所述咪表根据车辆检测装置反馈的信息对停车或者进行充电车辆进行计时；所述交流充电桩设置在所述咪表上，所述交流充电桩连接所述咪表控制模块，所述交流充电桩上设有与市电的交流供电电缆和通信电缆相连的交流电网接口和通信接口。本发明将充电桩、咪表以及车辆检测装置结合为一体，不仅可以对停车进行计时收费，还可以对充电的车辆进行充电计费。

Description

咪表充电桩

技术领域

本发明涉及充电桩，尤其涉及了一种咪表充电桩。

背景技术

目前，随着低碳经济时代来临，混合动力汽车和纯电动车逐步替代燃油汽车，成为人们出行的主要交通工具。然而电动车充电站设备复杂昂贵，短时间内不可能形成网络布局。充电网点少和充电等待时间长的问题影响了电动车普及的步伐。虽然当前市面上已经出现的电动车配有随车简易充电装置，但是没有为之配套的计量收费设备，使这些充电装置不能充分发挥应有作用。现有停车收费咪表仅具有停车计时功能，不具有充电计量功能，如果能够在停车期间兼顾充电，则可以不增加社会成本的前提下，较好地解决电动车充电需要。

发明内容

本发明针对现有技术中咪表或者充电桩功能单一的缺点，提供了一种咪表充电桩。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种咪表充电桩，包括交流充电桩、咪表和车辆检测装置，所述交流充电桩分别连接所述咪表和所述车辆检测装置；

咪表，包括咪表控制模块，所述咪表控制模块连接车辆检测装置，所述车辆检测装置用于检测车位上是否存在停车或者进行充电的车辆并将信息发送给咪表，所述咪表根据车辆检测装置反馈的信息对停车或者进行充电车辆进行计时；

交流充电桩，包括总控模块，所述总控模块控制所述交流充电桩对需要充电的车辆进行充电或停车计费，所述交流充电桩设置在所述咪表上，所述交流充电桩连接所述咪表控制模块，所述交流充电桩上设有与市电的交流供电电缆和通信电缆相连的交流电网接口和通信接口。

作为一种可实施方式，所述车辆检测装置包括摄像头或者摄像头与地磁传感器的组合；

所述摄像头设置在所述交流充电桩上，所述摄像头用于实时检测车位上是否有车辆，检测到车辆停在车位上之后，对车牌进行拍照提取车辆信息将车辆信息发送至咪表控制模块和所述总控模块，所述咪表控制模块控制咪表对车辆停车时间或者充电时间进行计时，所述总控模块控制交流充电桩对车辆进行充电或者计费；或者，

所述摄像头设置在所述交流充电桩上，所述地磁传感器设置在车位上，所述地磁传感器用于自动感应与其对应的车位是否有车辆的信息发送至咪表控制模块中，所述摄像头用于采集地磁传感器感应车辆的车辆信息并将信息发送至所述咪表控制模块中。

作为一种可实施方式，所述咪表充电桩还包括遮雨棚和充电桩支架，所述交流充电桩设置在所述交流充电桩支架上，所述遮雨棚安装在所述交流充电桩支架上并设置在所述交流充电桩的上方。

作为一种可实施方式，所述交流充电桩包括交流充电枪，所述交流充电枪通过可伸缩导线连接所述交流充电桩，在所述交流充电桩内部设有锁止结构，所述可伸缩导线的连接所述锁止结构。

作为一种可实施方式，所述交流充电桩设有进气口和排气口；

所述进气口的内部设有第一防尘膜层，所述排气口的内部设有第二防尘膜层。

作为一种可实施方式，所述交流充电桩还包括保护模块、继电器、5G基站和人机交互面板，所述保护模块通过交流电网接口和市电连接，所述继电器连接交流充电枪，所述保护模块连接所述总控模块，所述总控模块连接所述人机交互面板；

所述保护模块包括漏电保护器和防雷浪涌保护器，所述漏电保护器连接防雷浪涌保护器，所述漏电保护器连接所述继电器。

作为一种可实施方式，所述总控模块包括微控制器、继电器控制模块、电压检测模块、电流检测模块、CP检测PWM模块、CC检测模块、AC/DC转换模块、电能计量模块和咪表计费模块，所述微控制器分别连接继电器控制模块、电压检测模块、电流检测模块、CP检测PWM模块、CC检测模块、AC/DC转换模块、电能计量模块和咪表计费模块；

所述电流检测模块连接所述继电器，所述电流检测模块用于对输出到交流充电枪的电流进行检测和控制；

所述漏电保护器连接所述AC/DC转换模块，所述漏电保护器连接所述电压检测模块，所述继电器连接所述继电器控制模块；

所述电能计量模块，用于对处于充电操作的车辆进行用电量统计并将统计好的电量发送至所述微控制器；

所述咪表计费模块根据停车时间对该车辆进行停车计费；

所述CP检测PWM模块连接所述交流充电枪的CP接口，所述CC检测模块连接所述交流充电枪的CC接口，所述CP检测PWM模块用于对交流充电桩进行控制确认，所述CC检测模块用于检测交流充电枪是否进行连接。

作为一种可实施方式，所述总控模块还包括调试接口、通信接口、刷卡通信接口、智能电表接口、GPRS接口和显示屏接口；

所述总控模块通过所述显示屏接口连接所述人机交互面板；

后台监控系统通过通讯接口连接所述5G基站，所述咪表充电桩经过所述通讯接口和后台监控系统进行数据通信。

作为一种可实施方式，所述人机交互面板包括车位指示灯、触摸屏和IC卡读卡区；

所述车位指示灯用于显示车位已占或者车位空挡；

所述触摸屏用于进行触摸操作，引导客户实现自助停车或者充电操作并且显示选择停车位置、充电操作和查询服务；

所述IC卡读卡区连接刷卡通信接口，所述IC卡读卡区用于读取用户IC卡中的相关信息并通过刷卡通信接口将相关信息发送至所述微控制器，所述微控制器根据用户的功能选择对用户提供刷卡结算；所述的人机交互面板设置在所述交流充电桩上。

作为一种可实施方式，所述总控模块还包括急停检测模块、按钮检测模块和LED灯控制模块；

所述咪表充电桩上设有急停开关，所述急停开关连接所述急停检测模块；

所述交流充电桩上设有至少三个LED灯，所述LED灯控制模块连接每个LED灯；

所述交流充电桩上设有控制交流充电桩开启的按钮，所述按钮检测模块连接所述按钮。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

本发明将充电桩、咪表以及车辆检测装置结合为一体，不仅可以对停车进行计时收费，还可以对充电的车辆进行充电计费；

本发明采用了5G基站，在此，5G基站能兼顾基站信号，不仅能给咪表和充电桩提供通信模块，还可以为周边提供通信条件，使提供通信信号、咪表停车收费和给电动汽车充电完美的结合。

本发明在充电桩中加入了电能计量模块，让咪表计时和电能计量分开工作，不充电时，可以单独计时，方便快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的充电桩的整体结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3是图1的立体图；

图4是本发明的充电桩的整体结构电路示意图；

图5是本发明的整体结构示意框图。

标号说明：1、咪表；2、交流充电桩；3、车辆检测装置；11、交流充电桩支架；12、咪表控制模块；13、遮雨棚；14、交流充电枪；21、漏电保护器；22、继电器；23、防雷浪涌保护器；24、5G基站；25、总控模块；26、AC/DC转换模块；27、电压检测模块；28、急停检测模块；29、继电器控制模块；30、温度检测模块；31、电流检测模块；32、电能计量模块；33、CP检测PWM模块；34、CC检测模块；35、按钮检测模块；36、微控制器；37、LED灯控制模块；38、急停开关；39、人机交互面板；40、咪表计费模块；41、摄像头；42、地磁传感器；43、触摸屏。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例1：

一种咪表充电桩，如图1、5所示，包括交流充电桩2、咪表1和车辆检测装置3，所述交流充电桩2分别连接所述咪表1和所述车辆检测装置3；

咪表1，包括咪表控制模块12，所述咪表控制模块12连接车辆检测装置3，所述车辆检测装置3用于检测车位上是否存在停车或者进行充电的车辆并将信息发送给咪表1，所述咪表1根据车辆检测装置反馈的信息对停车或者进行充电车辆进行计时；

交流充电桩2，包括总控模块，所述总控模块25控制所述交流充电桩2对需要充电的车辆进行充电或停车计费，所述交流充电桩2设置在所述咪表1上，所述交流充电桩2连接所述咪表控制模块12，所述交流充电桩2上设有与市电的交流供电电缆和通信电缆相连的交流电网接口和通信接口。

在本实施例中，为了美观，将咪表1设置在所述交流充电桩2的内部，另外，咪表1可以设置在交流充电桩2的外部，这都在本发明的保护范围之内。

更进一步地，所述车辆检测装置3包括摄像头41或者摄像头41与地磁传感器42的组合；

所述摄像头41设置在所述交流充电桩2上，所述摄像头41用于实时检测车位上是否有车辆，检测到车辆停在车位上之后，对车牌进行拍照提取车辆信息将车辆信息发送至咪表控制模块12和所述总控模块25，所述咪表控制模块12控制咪表1对车辆停车时间或者充电时间进行计时，所述总控模块25控制交流充电桩2对车辆进行充电或者计费。

于其他实施例中，所述摄像头41设置在所述交流充电桩2上，所述地磁传感器42设置在车位上，所述地磁传感器42用于自动感应与其对应的车位是否有车辆的信息发送至咪表控制模块12中，所述摄像头41用于采集地磁传感器42感应车辆的车辆信息并将信息发送至所述咪表控制模块12中。

如图1、2、3所示，所述咪表充电桩还包括遮雨棚13和交流充电桩支架11，所述交流充电桩2设置在所述交流充电桩支架11上，所述遮雨棚13安装在所述交流充电桩支架11上并设置在所述交流充电桩2的上方，在本实施例中，遮雨棚13采用透明材料制成，不仅可以为交流充电桩2遮雨还能遮阳；所述交流充电桩2包括交流充电枪14，所述交流充电枪14通过可伸缩导线连接所述交流充电桩2，在所述交流充电桩2内部设有锁止结构，所述可伸缩导线的连接所述锁止结构；所述交流充电桩2设有进气口和排气口；所述进气口的内部设有第一防尘膜层，所述排气口的内部设有第二防尘膜层，在本实施例中，第一防尘膜层和第二防尘膜层采用相同的材料制成，分别放置在所述第一防尘膜层和第二防尘膜层设置在所述进气口和所述排气口内部，为进气口和排气口为了散热更快，加入第一防尘膜层和第二防尘膜层时为了防止灰尘进去，在本实施例中，所说的锁止结构是用来限制交流充电枪14连接的伸缩导线的长短，当交流充电枪14进行充电时，可伸缩导线被从锁止结构中拉出来，直至交流充电枪14能给车辆充电，此时，可伸缩导线就会被锁止结构锁死，此时，可伸缩导线的长度固定。

在本实施例中，如图4所示，所述交流充电桩2包括总控模块25、保护模块、继电器22、交流充电枪和人机交互面板39，所述保护模块通过交流电网接口和市电连接，所述继电器22连接交流充电枪，所述保护模块连接所述总控模块25，所述总控模块25连接所述人机交互面板39；所述保护模块包括漏电保护器21和防雷浪涌保护器23，所述漏电保护器21连接防雷浪涌保护器23，所述漏电保护器21连接所述继电器22。

为了能更智能的使用交流充电桩2，所述总控模块25包括微控制器36、继电器控制模块29、电压检测模块27、电流检测模块31、CP检测PWM模块33、CC检测模块34、AC/DC转换模块26、电能计量模块32和咪表计费模块40，所述微控制器36分别连接继电器控制模块29、电压检测模块27、电流检测模块31、CP检测PWM模块33、CC检测模块34、AC/DC转换模块26、电能计量模块32和咪表计费模块40；

所述电流检测模块31连接所述继电器22，所述电流检测模块31用于对输出到交流充电枪的电流进行检测和控制；

所述漏电保护器21连接所述AC/DC转换模块26，所述漏电保护器21连接所述电压检测模块27，所述继电器22连接所述继电器控制模块29；

所述电能计量模块32，用于对处于充电操作的车辆进行用电量统计并将统计好的电量发送至所述微控制器36；

所述CP检测PWM模块33连接所述交流充电枪的CP接口，所述CC检测模块34连接所述交流充电枪的CC接口，所述CP检测PWM模块33用于对交流充电桩进行控制确认，所述CC检测模块34用于检测交流充电枪是否进行连接；

所述咪表计费模块40对停车时间进行计费。

所述的总控模块25中还包括其他检测模块，例如：温度检测模块30、绝缘检测模块、电压平衡检测模块、防水检测模块和大电流检测模块，可以对交流充电桩2和咪表1进行全方位的数据检测，以免出现各种问题。

更进一步地，为了使咪表充电桩能更好的和外界进行信息交互，所述总控模块25包括调试接口、通信接口、刷卡通信接口、智能电表接口、GPRS接口和显示屏接口；

所述总控模块25通过所述显示屏接口连接所述人机交互面板39；

后台监控系统通过通讯接口连接所述5G基站，所述咪表充电桩经过所述通讯接口和后台监控系统进行数据通信。

更进一步地，为了更方便的使用本发明的咪表充电桩，所述人机交互面板39包括车位指示灯、触摸屏43和IC卡读卡区；

所述车位指示灯用于显示车位已占或者车位空挡；

所述触摸屏43用于进行触摸操作，引导客户实现自助停车或者充电操作并且显示选择停车位置、充电操作和查询服务；

所述IC卡读卡区连接刷卡通信接口，所述IC卡读卡区用于读取用户IC卡中的相关信息并通过刷卡通信接口将相关信息发送至所述微控制器，所述微控制器根据用户的功能选择对用户提供刷卡结算；所述的人机交互面板设置在所述交流充电桩2上。

为了能更安全的使用本发明，所述总控模块25还包括急停检测模块28，所述咪表充电桩上设有急停开关38，所述急停开关38连接所述急停检测模块28，急停开关38可以设置在咪表1上或者交流充电桩2上，亦或者是咪表1或者交流充电桩2都可以设置。

在本实施例中，所述咪表充电桩还包括5G基站，所述5G基站连接所述总控模块25，所述5G基站用于和后台监控系统进行数据通信，在本发明中，不仅使用5G基站用来进行数据通信，还相当于是将5G基站内置在所述交流充电桩2中，将交流充电桩2作为一个隐藏的基站，5G基站还可以被跟其他通信设备进行数据交互，另外，总控模块25和5G基站进行连接，可以对5G基站监控和检测，也就是说，在本发明中，更具体的说，在总控模块25中的电压检测模块27、电流检测模块31不仅符合检测交流充电桩2的电压检测和电流检测标准，也符合检测5G基站的电压检测和电流检测标准。在此，5G基站可以替换成4G通信模块或者3G通信模块。

更进一步地，本发明中，所述总控模块25还包括按钮检测模块35和LED灯控制模块37；

所述交流充电桩2上设有至少三个LED灯，所述LED灯控制模块37连接每个LED灯；

所述交流充电桩2上设有控制交流充电桩开启的按钮，所述按钮检测模块35连接所述按钮。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种咪表充电桩，其特征在于，包括交流充电桩、咪表和车辆检测装置，所述交流充电桩分别连接所述咪表和所述车辆检测装置；

咪表，包括咪表控制模块，所述咪表控制模块连接车辆检测装置，所述车辆检测装置用于检测车位上是否存在停车或者进行充电的车辆并将信息发送给咪表，所述咪表根据车辆检测装置反馈的信息对停车或者进行充电车辆进行计时；

交流充电桩，包括总控模块，所述总控模块控制所述交流充电桩对需要充电的车辆进行充电或停车计费，所述交流充电桩设置在所述咪表上，所述交流充电桩连接所述咪表控制模块，所述交流充电桩上设有与市电的交流供电电缆和通信电缆相连的交流电网接口和通信接口。

2.根据权利要求1所述的咪表充电桩，其特征在于：所述车辆检测装置包括摄像头或者摄像头与地磁传感器的组合；

所述摄像头设置在所述交流充电桩上，所述摄像头用于实时检测车位上是否有车辆，检测到车辆停在车位上之后，对车牌进行拍照提取车辆信息将车辆信息发送至咪表控制模块和所述总控模块，所述咪表控制模块控制咪表对车辆停车时间或者充电时间进行计时，所述总控模块控制交流充电桩对车辆进行充电或者计费；或者，

所述摄像头设置在所述交流充电桩上，所述地磁传感器设置在车位上，所述地磁传感器用于自动感应与其对应的车位是否有车辆的信息发送至咪表控制模块中，所述摄像头用于采集地磁传感器感应车辆的车辆信息并将信息发送至所述咪表控制模块中。

3.根据权利要求1所述的咪表充电桩，其特征在于：所述咪表充电桩还包括遮雨棚和充电桩支架，所述交流充电桩设置在所述交流充电桩支架上，所述遮雨棚安装在所述交流充电桩支架上并设置在所述交流充电桩的上方。

4.根据权利要求1所述的咪表充电桩，其特征在于：所述交流充电桩包括交流充电枪，所述交流充电枪通过可伸缩导线连接所述交流充电桩，在所述交流充电桩内部设有锁止结构，所述可伸缩导线的连接所述锁止结构。

5.根据权利要求4所述的咪表充电桩，其特征在于：所述交流充电桩设有进气口和排气口；

所述进气口的内部设有第一防尘膜层，所述排气口的内部设有第二防尘膜层。

6.根据权利要求1所述的咪表充电桩，其特征在于：所述交流充电桩还包括保护模块、继电器、5G基站和人机交互面板，所述保护模块通过交流电网接口和市电连接，所述继电器连接交流充电枪，所述保护模块连接所述总控模块，所述总控模块连接所述人机交互面板；

所述保护模块包括漏电保护器和防雷浪涌保护器，所述漏电保护器连接防雷浪涌保护器，所述漏电保护器连接所述继电器。

7.根据权利要求6所述的咪表充电桩，其特征在于：所述总控模块包括微控制器、继电器控制模块、电压检测模块、电流检测模块、CP检测PWM模块、CC检测模块、AC/DC转换模块、电能计量模块和咪表计费模块，所述微控制器分别连接继电器控制模块、电压检测模块、电流检测模块、CP检测PWM模块、CC检测模块、AC/DC转换模块、电能计量模块和咪表计费模块；

所述电流检测模块连接所述继电器，所述电流检测模块用于对输出到交流充电枪的电流进行检测和控制；

所述漏电保护器连接所述AC/DC转换模块，所述漏电保护器连接所述电压检测模块，所述继电器连接所述继电器控制模块；

所述电能计量模块，用于对处于充电操作的车辆进行用电量统计并将统计好的电量发送至所述微控制器；

所述咪表计费模块根据停车时间对该车辆进行停车计费；

所述CP检测PWM模块连接所述交流充电枪的CP接口，所述CC检测模块连接所述交流充电枪的CC接口，所述CP检测PWM模块用于对交流充电桩进行控制确认，所述CC检测模块用于检测交流充电枪是否进行连接。

8.根据权利要求6所述的咪表充电桩，其特征在于：所述总控模块还包括调试接口、通信接口、刷卡通信接口、智能电表接口、GPRS接口和显示屏接口；

所述总控模块通过所述显示屏接口连接所述人机交互面板；

后台监控系统通过通讯接口连接所述5G基站，所述咪表充电桩经过所述通讯接口和后台监控系统进行数据通信。

9.根据权利要求7所述的咪表充电桩，其特征在于：所述人机交互面板包括车位指示灯、触摸屏和IC卡读卡区；

所述车位指示灯用于显示车位已占或者车位空挡；

所述触摸屏用于进行触摸操作，引导客户实现自助停车或者充电操作并且显示选择停车位置、充电操作和查询服务；

所述IC卡读卡区连接刷卡通信接口，所述IC卡读卡区用于读取用户IC卡中的相关信息并通过刷卡通信接口将相关信息发送至所述微控制器，所述微控制器根据用户的功能选择对用户提供刷卡结算；所述的人机交互面板设置在所述交流充电桩上。

10.根据权利要求6所述的咪表充电桩，其特征在于：所述总控模块还包括急停检测模块、括按钮检测模块和LED灯控制模块；

所述咪表充电桩上设有急停开关，所述急停开关连接所述急停检测模块；

所述交流充电桩上设有至少三个LED灯，所述LED灯控制模块连接每个LED灯；

所述交流充电桩上设有控制交流充电桩开启的按钮，所述按钮检测模块连接所述按钮。