智能充电装置
智能充电装置除了具备传统的充电、计量、保护等功能外，以下功能在提高本系统的智能性同时，将会更为适应日新月异的技术变革：1)手持终端控制功能：分布式充电装置可通过移动端App控制启停机，当充电装置符合充电条件时，客户通过手机等移动终端可以实时控制充电装置的启停。2)充电信息上传功能：分布式充电装置可将充电信息上传至服务器并通过手机安装的App界面实时显示充电信息，包括当前充电电压、充电电流、充电电量、充电费率、计费信息、故障信息、工作状态信息等。智能充电装置原理框图见图3，具体包括：MCU单元、数字电能表、Wi-Fi通信模块、FLASH存储单元、保护单元、电源转换模块、接触器、急停开关等。其中MCU单元为充电装置的控制核心，完成指令控制与信息分发，采用低功耗、高性价比的CORTEX-M0系列芯片，通过串口或SPI总线与Wi-Fi通信模块通信，通过485总线与数字电能表通信，通过I2C总线与FLASH存储单元通信，MCU通过驱动电路与接触器相连实现充电电能输出的通断控制。Wi-Fi通信模块采用低功耗的Wi-Fi模块，实现与无线网关的数据通信进而实现充电装置开关状态远程控制，电流、功率、电能信息的上报。电源转换模块用于将交流电转换为直流电，提供不同电压等级的直流电，为充电装置中的其他电路提供电源。
图3 电动汽车充电装置原理框图APP 客户端
随着智能手机的普及，App客户端软件已经应用于日常生活的各个方面。本系统设计了客户端软件的2个版本，分别支持操作系统为iOSV7.0.0及以上版本和Android V2.3.3及以上版本，总体设计为C/S体系结构，客户端为多层体系结构，以提供更好的灵活性和强大的扩展能力。多层体系对于客户端来说是3层结构，分别从视图层、业务逻辑层、业务实体层进行分配。1)视图层：与用户交互的界面，响应用户的请求，调用业务逻辑层的接口进行逻辑处理，根据结果以不同的形式展现给用户。视图层包含地图显示、支付结算、状态显示、控制界面和查询界面。2)业务逻辑层：完成实际的业务逻辑，包括对服务器的数据请求和对本地数据库的读取。3)业务实体层：包含了各个业务实体，对网关服务器的数据请求、数据解析;对平台服务器的数据请求、数据解析;数据库维护。App客户端软件根据用户选择的功能调用业务逻辑层相应的模块，业务逻辑层负责业务流程的组织，并调用业务实体层的模块，通过网关服务器接口(或平台服务器接口)同网关服务器(或平台服务器)进行信息交换。具备以下功能：1)地图功能：智能充电装置具备地图应用功能，可以通过地图及导航查询充电装置的位置信息。2)状态显示功能：通过手机App显示智能充电装置的各种状态。3)支付功能：系统具有充电结算功能，通过账户和支付宝、微信账户等绑定，实现定额、定量、定时等方式的智能充电。4)控制功能：通过控制命令实现对智能充电装置的设置和控制，包括开始充电、取消预约、停止充电等。5)查询功能：用户可查询充电数据详情(次数、累计)。