[发明专利]基于CAN通信的电动自行车智能充电系统以及充电方法

说明书

本发明公开了一种基于CAN通信的电动自行车智能充电系统，属于电动自行车技术领域，包括充电桩以及与所述充电桩相连的多个充电插座，其特征在于：在所述充电插座上设有交流慢充接口、直流快充接口以及配套的控制电路，所述控制电路包括主控制器以及与所述主控制器相连的交流采样模块、电源模块、计量模块、CAN总线模块、状态指示灯以及继电器。本发明还公开了一种基于上述系统的电动自行车充电方法。通过采用本发明的系统和方法，电动自行车充电桩厂家不需要考虑充电插座的内部设计，只需要极少的软硬件开销，采用规范的充电插座后，可减少重复开发，降低开发成本，缩短开发周期。

技术领域

本发明属于电动自行车技术领域，具体涉及一种基于CAN通信的电动自行车智能充电插座以及通信方法。

背景技术

CAN总线是目前世界上最流行的汽车控制与测试间的一种串行数据通信协议，具有实时性强、抗干扰能力强、结构简单、应用方便、价格低廉等特点，通信速率可达1Mbps，使得CAN总线在电动汽车应用上成为趋势。《SAE J1939：2006商用车控制系统局域网CAN通信协议》是美国汽车工程师协会SAE发布的以CAN总线为基础，以CAN2.0B作为网络核心协议的车辆网络串行通信控制协议。它是目前在国内汽车行业中应用最广泛的CAN总线应用层协议，可以达到250Kbit/s的通讯速率。

电动自行车，以其使用方便、快捷，价格低廉，绿色环保等特点，深受大众欢迎，已经成为广大市民出行的主要交通工具。然而，在电动自行车充电问题上，却始终没有很好的解决办法。小区、商场等公共场所，居民的电动车只能停放在路边、或者是其他的公共通道中。这样一来不方便居民对电动车进行充电，二来也不利于进行管理。电动自行车电池特别是摩托式电动车电池不易拆卸，在公共场所(如小区、停车场)充电时，存在随意私拉乱接电线的现象，容易造成人身安全事故和引起火灾，即便是统一安装插座来集中供电，也存在短路、过负荷、收费方式复杂等诸多问题。

针对当前电动自行车充电问题，各个生产厂家根据自身市场定位，开发出了功能各异的电动自行车充电桩。按输出电能的方式有交流慢充和直流快充等，按安装方式有立式、壁挂式、分体式等，按计费方式有充电时长计费、充电次数计费、充电电量计费等。但是由于电动自行车充电桩的生产没有统一的行业标准，存在重复开发，生产成本高，生产规模小，资源浪费等问题。目前电动自行车充电时需要通过电动自行车充电器插头与电动自行车充电桩插座连接，电动自行车充电桩插座只是简单的提供电力传输，所有的计量、计费、控制、安全防护等功能都由电动自行车充电桩实现。这样不可避免的会增加电动自行车充电桩的开发难度和开发成本。

针对上述问题，提出一种基于CAN通信的充电插座接口及通讯协议，特别是一种电动自行车用智能充电插座接口及通讯协议，通过软硬件封装定义组成一套标准构件。充电插座集成计量、控制、安全防护等功能，电动自行车充电桩厂家不需要考虑充电插座的内部设计，只需要极少的软硬件开销，采用规范的充电插座后，可减少重复开发，降低开发成本，缩短开发周期。电动自行车充电桩厂家可以将开发的重点放在计费方式、支付方式、人机友好交互、充电数据管理与挖掘等应用方式的创新上，不需要考虑用电侧的数据采样、安全防护等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于CAN通信的电动自行车智能充电系统以及充电方法，通过软硬件封装定义组成一套标准接口。充电插座集成计量、控制、安全防护等功能，电动自行车充电桩厂家不需要考虑充电插座的内部设计，只需要极少的软硬件开销，采用规范的充电插座后，可减少重复开发，降低开发成本，缩短开发周期。电动自行车充电桩厂家可以把精力专注于计费方式、支付方式、人机友好交互、充电数据管理与挖掘等应用方式的创新上，不需要考虑用电侧的数据采样、安全防护等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于CAN通信的电动自行车智能充电系统，包括充电桩以及与所述充电桩相连的多个充电插座，其特征在于：在所述充电插座上设有交流慢充接口、直流快充接口以及配套的控制电路，所述控制电路包括主控制器以及与所述主控制器相连的交流采样模块、电源模块、计量模块、CAN总线模块、状态指示灯以及继电器。