[发明专利]具有费用结算前置判断功能的充电桩

权利要求书

1.具有费用结算前置判断功能的充电桩，其特征在于：包括电路保护模块、供电模块、电量计算模块、通讯模块、刷卡模块和费用结算前置判断模块，所述电路保护模块包括设置在主线路上的空气开关和漏电保护器，所述供电模块包括主线路分出的十条输出线路和设置在每条输出线路上的继电器与充电插座；供电桩的机箱外壳上印有代表供电桩ID的二维码；所述电量计算模块采用电量计量芯片，实时监测电量的消耗；通讯模块用于实现充电桩和云服务器之间的通讯连接，刷卡模块用于用户通过刷卡实现费用的缴纳，

所述的费用结算前置判断模块用于对电动自行车完成充电状态或物理连接状态进行判断，结算前置判断模块自动运行，费用结算前置判断模块自动判断事件发生的类别，并根据事件发生的类别执行不同的应对方法；若电动自行车完成充电，费用结算前置判断模块经过逻辑判断成立后会断开充电桩的供电系统与输电线的内置连接，防止充电桩内的设备再持续消耗电量；若用户不小心断开了物理连接，费用结算前置判断模块允许用户在10秒钟的时间内进行重新连接；若用户有急事需要离开，费用结算前置判断模块会在10秒钟后为用户结算费用并初始化系统，等待下一位用户的到来。

2.根据权利要求1所述的具有费用结算前置判断功能的充电桩，其特征在于：所述供电桩内还设置有LoRa模块和掉电保护模块，所述供电桩的LoRa模块通过LoRa物联网基站连接公网云端，每一个供电桩通过LoRa模块将数据发送到LoRa物联网基站中，所述LoRa物联网基站与公网云端相互连接，LoRa物联网基站通过以太网或GPRS将数据传输到公网云端。

3.根据权利要求1所述的具有费用结算前置判断功能的充电桩，其特征在于：所述供电桩内还设置有功率限制模块，所述功率限制模块对每条输出线路上的充电功率进行识别，并根据充电功率判断是否进行充电；当用户待充电的电动自行车充电功率大于或等于600W时，供电桩会拒绝充电并发出无法充电的语音提示；若电动自行车的充电功率小于600W，但如果进行充电则会使供电桩输电线的总负载功率大于或等于2500W，则供电桩会拒绝充电并发出稍后充电的语音提示；只有同时满足充电功率小于600W和总负载功率小于2500W的情况才允许用户进行充电。

4.根据权利要求1所述的具有费用结算前置判断功能的充电桩，其特征在于：所述供电桩内还设置有掉电保护限制模块，所述掉电保护模块在供电桩正常使用的情况下以心跳包的方式将供电桩每条输出线路的数据传输给公网云端，在供电桩断电后在公网云端打包出距离断电时间最近且代表供电桩所有输出线路状态的数据大包并将该数据大包在供电桩恢复供电后发送至供电桩中，由供电桩控制各个输出线路以断电前的状态继续工作。

5.根据权利要求4所述的具有费用结算前置判断功能的充电桩，其特征在于：功率限制模块包括单片机、工作状态指示模块、数据检测模块、继电器、设定功率显示模块、实测功率显示模块、光电耦合电路和A/D转换模块，单片机分别连接工作状态指示模块、设定功率显示模块、实测功率显示模块、光电耦合电路、A/D转换电路，A/D转换电路连接数据检测模块，光电耦合电路与继电器连接，继电器和数据检测模块与保护模块串联，单片机完成数据处理和输出控制功能，数据检测模块完成对负载用电回路电流的采集功能，光电耦合电路和继电器完成控制负载用电回路通断的功能，保护模块完成短路保护功能。

6.根据权利要求1所述的具有费用结算前置判断功能的充电桩，其特征在于：所述充电桩内置实时监测模块，在充电桩工作的过程中，充电桩通过实时监测模块实时监控着电动自行车的充电状态，同时记录电动自行车的耗电量并换算成充电费用；当充电费用大于或等于预付金额时，充电桩停止供电；当充电费用小于预付金额时，判断充电功率是否小于指定值；若充电功率大于指定值，则继续供电；若充电功率小于指定值，则判断物理连接是否断开，如果物理连接没有断开，则延迟一个小时后停止充电并结算费用；若物理连接断开，则延迟10s后再次判断物理连接是否断开，若此时物理连接恢复，则继续充电，否则停止充电并结算费用。