[实用新型]一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座

说明书

技术领域

本实用新型属于卡控电子开关技术领域，具体涉及一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座，适用于各种自助式小额消费情景以及身份识别型电子开关权限情景。

背景技术

计费卡控式充电插座是通常一种独立应用的小额消费自助式智能型电子开关设备，其主要用于为电动助力车提供中等强度的电流，通过智能IC卡的应用，实现自助型卡控充电电子开关的应用。

目前在物业小区以及停车场领域中应用的计费卡控式设备，基本上不带有通讯接口或者仅仅是通过USB简单实现设备升级，如果采用以太网，还需要进行现场走线，动土施工，工程复杂；为了实现卡控式充电消费，用户需要单独购买一张IC卡进行充值，由于使用频率较低，因此经常出现丢失或者遗忘。在这种情况下，改进型或新型的计费卡控式充电插座，需求将会越来越大。

实用新型内容

针对以上不足，本实用新型提供一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座，解决了现有技术中不支持网络型主控系统以及经常丢失IC卡的问题。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种基于Zigbee通讯接口的计费卡控式充电插座，包括Zigbee处理单元、二代身份证加解密处理单元、AC-DC处理单元、MCU处理器单元、智能卡访问控制单元、采集开关控制单元和人机交互单元。

所述Zigbee处理单元内包含Zigbee通信电路单元，所述Zigbee通信电路单元包括支持Zigbee协议和IEEE802.15.4标准的无线芯片及其外围微波天线，所述Zigbee通信电路单元通过支持Zigbee协议和IEEE802.15.4标准，实现外部通讯，从而可以实现主控系统的网络远程控制；所述微波天线由PCB电路板腐蚀而成，采用倒L设计路线。

所述二代身份证加解密处理单元内包含二代身份证模块，主要采用支持RS232串行通讯的电平转换器电路，满足硬件线路上的电平处理；利用13.56M射频天线读取二代身份证以后，将数据传给所述二代身份证模块，经过解密运算，从而获取身份证的人员信息。

所述AC-DC处理单元内包含过流保护电路单元和AC-DC转换电路单元。所述过流保护电路单元采用微型保险丝为过流保护载体；所述AC-DC转换电路单元采用线圈全波整理电路设计，将220V两相交流电路转换为DC-5V直流电路，从而为设备上的数字电路部分提供电源。

所述MCU处理单元内包含MCU处理器电路单元，所述MCU处理器电路单元主要包括上电复位电路、时钟电路、ISP/IAP升级电路等。

所述智能卡访问控制单元内包含ISO-14443电路单元和ISO-7816电路单元。所述ISO-14443电路单元同时实现了ISO/IEC14443的A/B协议，设计电路根据MCU发出的不同指令，自动通过硬件处理电路进行转换，目前支持绝大多数非接触式IC卡和CPU卡；所述ISO-7816电路单元同时实现了ISO/IEC7816的T＝0和T＝1协议，设计电路根据MCU发出的不同指令，自动通过硬件处理电路进行转换，目前支持绝大多数接触式IC卡和CPU卡。

所述采集开关控制单元内包含交流电流采集单元和继电器控制单元。所述交流电流采集单元采用精密微型电流互感器为核心传感器，采集后的电流经过整流电路变成采样电路输入MCU；所述继电器控制单元采用常开电路设计，对MCU发出的指令，自动进行交流电源的输出切换，在输出切换电路上，采用了防抖处理设计，解决了继电器状态变化时，开关交替带来的电磁抖动，从而避免MCU的复位或死机。

所述人机交互单元内包含LED指示灯单元和语音播报单元。所述LED指示灯单元通过发光二极管电路进行内部状态的简单显示；所述语音播报单元采用TTS技术，动态合成输入字符，实时播报内部状态信息，从而实现了设备内部更多状态信息的输出。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型是一种网络型应用的智能型电子开关设备，其Zigbee网络通信电路通过支持IEEE802.15.4标准和Zigbee协议，充电插座通过无线与外部充电控制箱进行通讯，从而可以实现主控系统的网络远程控制；

2、本实用新型支持二代身份证卡内数据的加解密，充电插座通过符合ISO/IEC14443协议的13.56M射频区域，与二代身份证的卡内数据进行读访问，从而获取人员身份信息，解决了用户需要单独购买一张IC卡进行充值，从而导致经常丢失或者遗忘的问题；