摘要：我國電動汽車保有量持續(xù)高速增長，因此針對分布式充電樁的數(shù)據(jù)采集、信號傳輸及其網(wǎng)絡(luò)化統(tǒng)一管理變得迫在眉睫。本文以充電樁的智能監(jiān)測與互聯(lián)互通技術(shù)為研究對象，
關(guān)鍵詞：充電樁；智能監(jiān)測；互聯(lián)互通；窄帶物聯(lián)網(wǎng)；TCP/IP
引言
一、總體設(shè)計與實現(xiàn)原理
基于樁聯(lián)網(wǎng)的智能充電監(jiān)測裝置由狀態(tài)控制與信息采集傳輸模塊、互聯(lián)通信模塊構(gòu)成。
圖1智能充電監(jiān)測裝置框圖
二、充電狀態(tài)控制與信息采集傳輸模塊
基于樁聯(lián)網(wǎng)的智能充電監(jiān)測裝置使用電壓/電流互感器實時采集充電電壓、電流等相關(guān)狀態(tài)信息，并將采集的信息傳輸至嵌入式模塊，嵌入式模塊對采集的電氣信息進(jìn)行計算優(yōu)化。原理如圖2所示。
圖2狀態(tài)控制/信息采集傳輸原理圖
三、互聯(lián)通信模塊
1、有線傳輸方式
有線傳輸方式主要采用串口通信與TCP/IP通信方式。線傳輸方式實現(xiàn)針對不同場景，定制化有效的進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸、儲存、計算。傳輸流程如圖3所示。
圖3有線傳輸方式傳輸流程圖
2、無線傳輸方式
無線傳輸方式主要采用窄帶物聯(lián)網(wǎng)與藍(lán)牙通信方式。
傳輸流程如圖4所示。
圖4無線傳輸方式傳輸流程圖
窄帶物聯(lián)網(wǎng)云平臺。物聯(lián)網(wǎng)云平臺可實現(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)層與傳輸網(wǎng)絡(luò)層的連接，達(dá)到數(shù)據(jù)監(jiān)測和遠(yuǎn)程管理控制的目的。針對目前廣域物聯(lián)網(wǎng)在電動汽車信號傳輸系統(tǒng)應(yīng)用中存在能耗大、穿透能力弱、覆蓋范圍小等問題，設(shè)計了基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)（的智能傳輸系統(tǒng)。窄帶物聯(lián)網(wǎng)是基于3GPP的技術(shù)，具有強鏈接、高覆蓋、低功耗的特點。
1、系統(tǒng)架構(gòu)
安科瑞Acrelcloud-充電樁收費運營云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接入系統(tǒng)的充電樁站點和各個充電樁進(jìn)行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，用戶通過微信小程序掃描二維碼，進(jìn)行支付后，系統(tǒng)發(fā)起充電請求，控制二維碼對應(yīng)的充電樁完成電動汽車的充電過程。
2、平臺功能
2.1平臺登錄
在瀏覽器打開云平臺鏈接、輸入賬戶名和權(quán)限密碼，進(jìn)行登錄，防止未授權(quán)人員瀏覽有關(guān)信息。
2.2平臺首頁
平臺首頁總覽每天的開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長，累計的開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長，以及相應(yīng)的環(huán)比增長和同比增長以及樁、站分布地圖導(dǎo)航、本月充電統(tǒng)計。
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平臺首頁總覽每天的開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長，累計的開戶數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時長，以及相應(yīng)的環(huán)比增長和同比增長以及樁、站分布地圖導(dǎo)航、本月充電統(tǒng)計。
?充電槍監(jiān)控
充電樁監(jiān)控頁面充電槍的基本信息、今日充電電量、今日充電次數(shù)、今日充電時長和累計充電電量、累計充電次數(shù)、累計充電時長等、充電電壓電流等參數(shù)。
?授權(quán)登錄界面
用戶通過搜索或者掃碼等途徑初次打開小程序時，會進(jìn)入這個頁面，需要用戶授權(quán)登錄才可以進(jìn)入小程序主功能頁面，如圖所示：
3、硬件配置
3.1平臺服務(wù)器：建議按照我方推薦配置購買，或者客戶自己租用阿里云資源。
推薦硬件配置清單：（如申請阿里云可忽略）
若客戶自己租用阿里云服務(wù)器，服務(wù)器配置根據(jù)充電槍點數(shù)的不同，分別如下：
3.2現(xiàn)場推薦硬件配置清單：
五、結(jié)束語
基于樁聯(lián)網(wǎng)的智能充電監(jiān)測裝置由狀態(tài)控制與信息采集傳輸模塊和互聯(lián)通信模塊構(gòu)成。狀態(tài)控制與信息采集傳輸模塊可實現(xiàn)充電相關(guān)性能信息采集與充電狀態(tài)控制。互聯(lián)通信模塊通過有線途徑（串口、TCP/IP）與上位機通信，通過無線途徑（藍(lán)牙與窄帶物聯(lián)網(wǎng)）與B/S管理系統(tǒng)或APP通信，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、計算、儲存等功能。做到了讓用戶隨時隨地知曉充電狀態(tài)，掌控充電過程，完成充電并支付相關(guān)費用。整套裝置成本較為低廉，數(shù)據(jù)傳輸有效穩(wěn)定，人機交互界面智能化，實用性強。
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