摘 要：全國(guó)各地電瓶車(chē)充電引發(fā)火災(zāi)的事故時(shí)有發(fā)生，對(duì)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全造成了很大的威脅，本文介紹的電瓶車(chē)充電樁收費(fèi)平臺(tái)，采用無(wú)線通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和電氣火災(zāi)探測(cè)及防護(hù)技術(shù)，對(duì)電瓶車(chē)充電樁的狀態(tài)及充電過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)對(duì)充電樁過(guò)壓、欠壓、空載、絕緣檢測(cè)故障、漏電、過(guò)溫、短路等一系列故障進(jìn)行預(yù)警和保護(hù)。

關(guān)鍵詞： 電瓶車(chē)充電樁；學(xué)校；托管；云平臺(tái) 

1 項(xiàng)目概述

福建大學(xué)城某學(xué)院是福建省人民政府舉辦的省屬公學(xué)院，學(xué)校占地面積1388畝，設(shè)有13個(gè)二級(jí)學(xué)院和2個(gè)教學(xué)部，現(xiàn)有專(zhuān)任教師總數(shù)771人，全日制本科在校生近1.5萬(wàn)人。

學(xué)院為了滿(mǎn)足校園與日俱增的充電需求，同時(shí)為了規(guī)范校園電動(dòng)車(chē)管理，避免亂停亂放、私拉電線充電的安全事故發(fā)生，計(jì)劃安裝一批10路電瓶車(chē)智能充電樁。

2 項(xiàng)目需求

基于高校對(duì)審計(jì)的要求，校方提出使用學(xué)?，F(xiàn)有微信獨(dú)立商戶(hù)進(jìn)行收款，統(tǒng)一管理資金，同時(shí)要以獨(dú)立小程序進(jìn)行運(yùn)營(yíng)，系統(tǒng)需求主要包括：

● 托管模式下，支持直接使用校方獨(dú)立商戶(hù)進(jìn)行收款

● 托管模式下，支持使用校方獨(dú)立小程序進(jìn)行運(yùn)營(yíng)

● 托管模式下，支持小程序充電檔位和充值檔位可配置

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

現(xiàn)場(chǎng)采用10路電瓶車(chē)智能充電樁，對(duì)充電回路進(jìn)行采集，通過(guò)RS485接口與無(wú)線通信終端進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)電力參數(shù)的監(jiān)測(cè)、預(yù)警與保護(hù)，再由無(wú)線通信終端，通過(guò)以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至搭建在數(shù)據(jù)中心的電瓶車(chē)充電樁收費(fèi)平臺(tái)。

平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：

系統(tǒng)分為四層：即數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、數(shù)據(jù)中心層和客戶(hù)端層。

數(shù)據(jù)采集層：電瓶車(chē)智能充電樁通訊協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)modbus-rtu。電瓶車(chē)智能充電樁用于采集充電回路的電力參數(shù)，并進(jìn)行電能計(jì)量和保護(hù)

網(wǎng)絡(luò)傳輸層：包含無(wú)線通信終端。無(wú)線通信終端主動(dòng)采集數(shù)據(jù)采集層的數(shù)據(jù)，通過(guò)以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。

數(shù)據(jù)中心層：包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器部署數(shù)據(jù)采集服務(wù)、WEB網(wǎng)站，數(shù)據(jù)服務(wù)器部署實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)。應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器部署在局域網(wǎng)內(nèi)，與外網(wǎng)隔離。

客戶(hù)端層：系統(tǒng)管理員通過(guò)局域網(wǎng)，在瀏覽器中訪問(wèn)電瓶車(chē)充電樁收費(fèi)平臺(tái)。終端充電用戶(hù)通過(guò)刷卡的方式啟動(dòng)充電。

4 系統(tǒng)功能

4.1 首頁(yè)

顯示充電站地理位置、站點(diǎn)信息及充電設(shè)備狀態(tài)，包括充電中、空閑、故障、離線等。統(tǒng)計(jì)充電站運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)和充電數(shù)據(jù)，包括充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時(shí)長(zhǎng)，并進(jìn)行今日、昨日、本月趨勢(shì)分析和對(duì)比。

4.2 實(shí)時(shí)監(jiān)控

4.2.1 充電站監(jiān)控

展示當(dāng)前充電站各充電樁的狀態(tài)及實(shí)時(shí)充電數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)站點(diǎn)和各充電樁今日充電數(shù)據(jù)，支持充電單價(jià)、設(shè)備重啟、充電/報(bào)警/保護(hù)等參數(shù)的遠(yuǎn)程批量下發(fā)，其中對(duì)于遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置進(jìn)行了權(quán)限控制，未授權(quán)的用戶(hù)不可操作，確?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備正常運(yùn)行。

4.2.2 充電樁監(jiān)控

顯示充電樁各回路的狀態(tài)及充電數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)充電樁今日充電數(shù)據(jù)、訂單記錄、故障信息，可以查看訂單和故障的詳情。

4.3 設(shè)備監(jiān)控

顯示限流式保護(hù)器的狀態(tài)，包括線路中的剩余電流、溫度及異常報(bào)警，當(dāng)線路發(fā)生短路時(shí)，自動(dòng)在150微秒內(nèi)切斷回路，無(wú)危險(xiǎn)火花產(chǎn)生，起到短路滅弧的作用。

4.4交易管理

4.4.1 賬戶(hù)管理

顯示所有關(guān)聯(lián)充電用戶(hù)的賬戶(hù)信息，可進(jìn)行充值、退款、凍結(jié)、解凍、注銷(xiāo)等操作。

4.4.3 交易流水

顯示所有訂單的交易流水明細(xì)，包括預(yù)付、消費(fèi)、退款等類(lèi)型，微信、支付寶、IC卡、錢(qián)包等支付方式及交易金額。

4.4.4 充值記錄

顯示錢(qián)包賬戶(hù)充值記錄，包括微信、支付寶、現(xiàn)金等支付方式、充值金額和錢(qián)包余額等，可以打印充值金額收款票據(jù)。

4.5 故障管理

4.5.1 故障查詢(xún)

顯示充電樁的故障信息及處理進(jìn)度，故障類(lèi)型包括過(guò)壓、欠壓、空載、絕緣檢測(cè)故障、漏電、過(guò)溫、短路等。

4.5.2 故障派發(fā)

顯示待派發(fā)的充電樁故障信息，派發(fā)之后生成工單，由運(yùn)維人員到現(xiàn)場(chǎng)處理故障。

4.5.3 故障處理

顯示當(dāng)前登錄用戶(hù)待處理的充電樁故障信息，運(yùn)維人員處理完故障之后在平臺(tái)中進(jìn)行閉環(huán)操作，支持圖片、文檔、視頻等附件上傳。

4.6 統(tǒng)計(jì)分析

4.6.1 運(yùn)營(yíng)趨勢(shì)

可按日、月、季度、年查看充電次數(shù)、充電時(shí)長(zhǎng)、充電金額，同時(shí)顯示對(duì)應(yīng)的曲線圖。