[实用新型]一种智能电瓶车充电收费管理机

说明书

本实用新型涉及一种智能电瓶车充电收费管理机。

由于近几年世界油价的飞速上涨、交通堵塞情况的增多等多项因素的影响，电动自行车的发展速度非常的快，遍布省市县镇，全国电动自行车车数量已过亿台，对许多钟点工、运输员、业务员、快递员等而言，电动自行车车现在是他们重要的谋生工具；而对普通上班族来说，电动自行车也是他们目前选择的最流行的交通工具。电动自行车数量的增多，在带来很多便利的时候同样也出现了很多用户充电难的问题，城市建设发展的需求，居民住宅楼现在越来越多都是中高层楼宇，电动自行车等非机动车都统一停放，居民需要给电动车充电的话，只能将电动车的电瓶拿下后带回家充电，根据各个楼宇建设的不同，停放车辆的地方到自家楼道的距离也有差异，对于一个普通人来说拎个电瓶都是比较吃力的，更不用说年纪大的老人。因此很多居民为了方便会从自家拖拉电线至停车处进行充电，随之就带来了一连串的问题，电线的随意拖拉破坏了小区的环境，更重要的是这种“加长的拖线板”存在着极大的安全隐患，随时会引起触电，火灾等事故。有些小区的管理者为了解决居民电动车充电难的问题，就给电动自行车集中停放处统一安装电源插座供居民充电，但这样又出现了每天大量的电动自行车充电产生的电费由谁来承担，怎么来分摊的问题，多收钱居民会闹，不收钱物业也不肯。因此如何解决居民小区电动车充电问题势在必行。

本实用新型的目的在于提供一种智能电瓶车充电收费管理机，其能对电瓶车充电进行有效管理，自动计费，安全可靠，使用方便。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种智能电瓶车充电收费管理机，包括市电输入端、单片机主控系统和用户电源接口；单片机主控系统还分别连接显示屏、时钟电路、存储器、RS‑485通讯电路、继电器驱动电路、电量采集电路和读卡器；继电器驱动电路还连接继电器；市电输入端依次通过电量采集电路、继电器和用户电源接口连接；单片机主控系统包括充电管理模块和计费模块。

优选的，所述电量采集电路包括电压检测模块和电流检测模块。

优选的，所述读卡器为非接触式读卡器。

优选的，所述继电器和用户电源接口间还设有自恢复保险丝。

优选的，所述充电管理模块包括充电器插入识别子模块、过载保护子模块、欠载断电子模块、充电充满断电子模块。

优选的，所述充电管理模块还包括充电中断报警模块。

优选的，所述单片机主控系统还连接报警电路。

优选的，所述计费模块包括用户卡余额读取子模块和分时段计费子模块。

优选的，所述计费模块包括用户卡余额读取子模块和分时段计费子模块。

优选的，所述单片机主控系统和显示屏间还设有显示屏驱动电路。

智能电瓶车充电收费管理机由八大模块和一个单片机主控系统组成，包括电量采集电路(电压和电流检测电能计量电路AD7755模块)，存储器(62256数据存储电路模块)，读卡器(SLRC632读卡器驱动电路)，继电器及其驱动电路，RS‑485通讯电路，DS1302时钟电路和OLED显示屏显示电路。

智能电瓶车充电收费管理机主要通过读卡器来识别用户卡，对白名单用户的电瓶进行充电，并分时段计费。

A、电量采集电路

单相电量采集采用美国ADI公司的AD7755低功耗芯片实现。AD7755内部除了ADC和滤波、相乘电路外都采用了数字电路，有效的消除了尖脉冲等干扰信号，使得它在恶劣的环境条件下仍能保持极高的正确度和稳定性。对单相回路中的电压、电流信号采样，计算出功率并积分将其转换为电能脉冲输出，CPU对来自AD7755输出端CF的脉冲进行计量，计算出电能的累计用电量。电能与脉冲的关系为：W＝M/C，式中的W为电能，单位为千瓦时，M为脉冲累计个数，C为电表脉冲常数，选取C＝1600，每千瓦时为1600个脉冲。

B、RS‑485通讯电路(RS‑485接口)

RS‑485采用差分信号负逻辑，+2V～+6V表示“0”，‑6V～‑2V表示“1”。采用的是两线制接线方式，这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。在RS485通信网络中采用的是主从通信方式，即一个主机带多个从机。

C、读卡器(CPU卡及13.56MHz非接触式读卡器)

CPU卡：也称智能卡，卡内的集成电路中带有微处理器CPU、存储单元(包括随机存储器RAM、程序存储器ROM(FLASH)、用户数据存储器EEPROM)以及芯片操作系统COS。装有COS的CPU卡相当于一台微型计算机，不仅具有数据存储功能，同时具有命令处理和数据安全保护等功能。