[发明专利]一种电动汽车充电桩智能组网装置与方法

摘要

本发明公开了一种电动汽车充电桩智能组网装置与方法，装置包括充电桩主机、充电桩从机，使充电桩从机与充电桩主机以及充电桩主机与服务器之间实现信息交互的网络模块，控制充电桩主机、充电桩从机实现各项操作的控制模块，接收充电网络信息并实现对各充电网络进行控制的服务器；本发明组网时，从机向周围发送广播信号，得到周围充电桩信息。综合这些因素，从机选择出最适合的连接路径与主机实现信息交互，从而实现充电桩的智能组网。本发明有如下优点采用充电桩从机‑充电桩主机‑服务器的架构智能组网，运营成本低，信息处理与传递的效率高，管理方法科学有效。

主权项

一种电动汽车充电桩智能组网方法，应用于电动汽车充电桩智能组网装置中；所述电动汽车充电桩智能组网装置，包括充电桩主机、充电桩从机，使充电桩从机与充电桩主机以及充电桩主机与服务器之间实现信息交互的网络模块，控制充电桩主机、充电桩从机实现各项操作的控制模块，接收充电网络信息并实现对各充电网络进行控制的服务器；所述的网络模块通过ZigBee协议使各充电桩主机、充电桩从机之间实现信息交互、所述的网络模块通过移动网络模块或者宽带网络模块实现充电桩主机与服务器之间的信息交互；所述的控制模块，当充电桩主机接收到服务器下发的操作指令或充电桩从机接收到充电桩主机下发的操作指令后，控制模块通过操作指令内容，控制充电桩主机与充电桩从机完成相应的操作，实现充电桩主机对充电桩从机以及服务器对充电网络的远程管理；所述的服务器用于接收各充电桩主机发送的充电桩工作状态信息，并将充电桩服务的客户数目信息、收取的服务费总数信息、网络内是否存在损坏设备信息、充电桩使用高峰时段时长信息保存以进行后台信息分析；服务器接收充电桩主机操作请求并进行处理，将操作命令返回给相应充电桩主机，并控制删除充电网络内部各节点，实现对各充电网络的远程管理；其中充电桩工作状态信息包括网络下共有多少数量充电桩信息、正在使用多少数量充电桩信息；其特征在于，包括以下步骤：步骤1：在组网的开始阶段，充电桩从机向周围发送广播信息，收到信号的充电桩主机与充电桩从机返回消息给发给广播的充电桩从机，充电桩从机得到周围充电桩主机与充电桩从机的状态信息及与周围充电桩主机与充电桩从机的连接效果；步骤2：充电桩从机根据以上信息选择出加入的充电网络以及与充电桩主机进行信息交互的路径；其中，充电网络是充电桩与充电桩之间组成的网络，充电桩主机作为整个充电网络的核心对充电网络进行管理；具体实现过程是充电桩从机收到充电桩主机的返回信息，充电桩从机先判断与充电桩主机的连接质量和连接信号强度；连接质量的值为信息交互的过程中接收到包裹的总数与发送包裹的总数之比，连接信号强度的值为当前两充电桩之间的信号强度与两装置相距1m时的信号强度之比；若充电桩从机与充电桩主机间的连接质量及连接信号强度分别高于预设的保证信息交互成功率的连接强度阈值和信号强度阈值，则充电桩从机加入该充电桩主机的充电网络；若充电桩从机与多个充电桩主机间的连接质量和信号强度分别高于连接质量阈值和信号强度阈值，则充电桩从机进一步考虑信息反馈时间和节点之间距离，选择出更适合的充电网络；若没有充电桩主机满足与充电桩从机间的连接质量和信号强度分别高于连接质量阈值和信号强度阈值的要求，充电桩从机从能与充电桩主机实现交互的路径中，在保证充电桩从机与充电桩从机之间连接质量及信号强度分别高于连接质量阈值和信号强度阈值的前提下，选择一条与充电桩主机进行交互所需跳跃节点较少的路径，与某一充电桩从机建立连接，通过该充电桩从机实现与充电桩主机的信息交互从而加入充电网络；若两充电桩主机之间连接质量及信号强度分别高于连接质量阈值和信号强度阈值，负载充电桩从机数目少的充电桩主机自动降级为充电桩从机，携带管理下的充电桩从机一同加入另一充电桩主机的充电网络；步骤3：充电网络每隔一段时间会由充电桩主机向各节点发送检测信息确保每个节点均能正常工作，若充电网络中的某一节点出现故障或服务器发送命令断开充电桩主机与某一充电桩从机的连接，或充电桩主机出现故障，充电网络进行重新组网。