专利类型：中国发明

专利号：ZL201610248256.3

授权日：2018.09.11

本发明属于一种自动管理的新能源汽车智能充电桩及智能充电方法；包括机械部分和控制部分，机械部分包括滑道，滑道上开设有滑槽，滑槽内设置有充电单元中的滑座，充电单元包括滑座、转座和充电桩壳体，充电桩壳体上设有充电器和控制器；控制部分包括设置处理器，处理器输入端分别与指纹识别板、刷卡器、时间继电器、输入按钮和震动传感器相连，处理器输出端分别与显示屏、扬声器、时钟模块、WIFI模块、通信模块、感应开关、电磁开关和摄像头相连；具有结构简单、设计合理、操作方便、使用灵活、能够方便对新能源汽车充电的同时对随身的电气设备进行充电、具有防止人为或城市内涝对充电设备进行破坏的优点。

技术领域

本发明属于新能源汽车充电桩技术领域，具体涉及一种自动管理的新能源汽车智能充电桩及智能充电方法。

背景技术

随着煤炭和石油等不可再生资源的不断开采，地球上可利用的资源正在不断减少，新能源技术正在兴起，新能源汽车具有清洁、环保和节能的特点已经越来越受到大众的青睐，其未来的发展具有广阔的前景；电动的新能源汽车虽然 给人们带来了很多方便的同时由于配套设施建设的还不够完善，给用电驱动的新能源汽车充电的充电设备还很少，这就使得新能源汽车充电很不便，而且现有的充电桩多设置在停车场，需要专人看守和管理，既耗费人力也对停车具有特殊的要求；由于新能源汽车充电相对时间较长，一些汽车充电后没有及时开走，对后续需要充电的新能源汽车的停车造成了加大的不便，且一般的充电设备设置在开阔地面上，借助不到其他区域的监控系统，不具备监控功能，当充电桩被人为破坏时难以知晓破坏者的身份并追究破坏者的责任；对管理和维护充电设备带来了极大的不便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种结构简单、设计合理、操作方便、使用灵活、能够方便对新能源汽车充电的同时对随身的电气设备进行充电、具有防止人为或城市内涝对充电设备进行破坏的一种自动管理的新能源汽车智能充电桩及智能充电方法。

本发明的目的是这样实现的：包括机械部分和控制部分。

a、机械部分包括安装在地坑顶部的滑道，所述滑道上开设有滑槽，滑槽内设置有充电单元中的滑座，所述充电单元包括滑座、设在滑座上部的转座和安装在转座顶部的充电桩壳体，充电桩壳体的正表面设有充电器和控制器，所述充电桩壳体的顶部设有上盖，上盖的顶部设有太阳能充电和蓄电装置，上盖底部的四周安装有LED灯珠，所述LED灯珠通过电磁开关与太阳能充电和蓄电装 置相连；

所述充电器包括设在充电桩壳体正表面的三脚插口、双脚插口和USB插口，所述三脚插口、双脚插口和USB插口的外部设有护盖，所述护盖的上部与充电桩壳体正表面之间采用合页相连接；所述三脚插口、双脚插口和USB插口分别通过感应开关与设在地坑内部的电缆相连；

所述控制器包括设在充电桩壳体正表面的显示屏，分别设在显示屏左侧和右侧的指纹识别板和刷卡器，所述显示屏的下部依次设置有输入按钮和安装槽，所述的安装槽的内部设有摄像头；

b、控制部分包括设置在控制器内部的处理器，所述控制器的内部分别设有时间继电器、扬声器、时钟模块、WIFI模块、通信模块、储存卡、震动传感器；所述处理器的输入端分别与指纹识别板、刷卡器、时间继电器、输入按钮和震 动传感器相连，所述处理器的输出端分别与显示屏、扬声器、时钟模块、WIFI 模块、通信模块、感应开关、电磁开关和摄像头相连，所述的摄像头与储存卡相连。

优选地，所述滑座的底部设有第一滚动体，转座的底部安装有第二滚动体。

优选地，所述滑座与充电桩壳体的侧部之间安装有封盖。

优选地，所述充电桩壳体两侧的中部分别设有把手。

优选地，所述滑道、滑座、转座和充电桩壳体的底部分别开设有电缆穿装孔。

优选地，所述太阳能充电和蓄电装置包括设在中间的蓄电池组和设在蓄电池组外部的太阳能电池板，所述太阳能电池板通过蓄电池组和电磁开关与LED 灯珠相连。

优选地，所述地坑的底部设有排水口。

优选地，所述滑道的滑槽内设有至少两个充电单元。

一种自动管理的新能源汽车智能充电桩的智能充电方法，该充电方法包括如下步骤：

步骤一：将待充电新能源汽车停放在滑道两侧的任意位置上，待充电新能源汽车的司乘人员推动把手将充电单元推动至距离待充电新能源汽车附近的位置上，并转动转座使充电桩壳体的正表面与待充电新能源汽车的充电口处于相对的位置上；

步骤二：将三脚插口或双脚插口通过充电电源线与待充电新能源汽车的充电口连接，然后通过指纹识别板指纹识别的方式或刷卡器刷卡的方式启动处理器，处理器启动后同时控制感应开关开启、显示屏和时钟模块启动，感应开关开启使电缆与三脚插口、双脚插口和USB插口带电，并对待充电新能源汽车进行充电；显示屏启动用于显示充电时间或刷卡后卡中的余额；时钟模块对充电时间进行计时；指纹识别的方式为：管理人员在指纹识别板中进行指纹识别后，进行输入按钮操作，处理器收到指纹识别信号后，输入按钮中输入的信号通过处理器进行识别，并通过处理器开启控制感应开关、显示屏和时钟模块；刷卡的方式为：司乘人员将预先的充值后的卡放置在刷卡器上，并进行输入按钮操作，处理器收到刷卡信号后，输入按钮中输入的信号通过处理器进行识别，并 通过处理器开启控制感应开关、显示屏和时钟模块；

步骤三：当充电完成后，时钟模块将信号输送至处理器，处理器同时控制感应开关断开、显示屏停止工作和扬声器打开，扬声器播报充电结束，感应开关断开后充电结束；

步骤四：当上述步骤二中充电开始后，待充电新能源汽车的司乘人员通过双脚插口或USB插口对随身的笔记本电脑或手机进行充电；

步骤五：时间继电器一直处于运行状态，当时间达到首次设置时间时，时间继电器将信号输送至处理器，处理器控制电磁开关开启，此时蓄电池组通过电磁开关向LED灯珠供电，LED灯珠开始照明；当时间达到末次设置时间时，时间继电器将信号输送至处理器，处理器控制电磁开关关闭，此时LED灯珠停止照明；

步骤六：当出现破坏充电桩的状况时，充电桩发生震动，震动传感器将信号输送至处理器，处理器同时开启摄像头和WIFI模块、通信模块，WIFI模块开启后，通信模块将信号传递至管理人员通讯设备中进行报警，摄像头记录充电桩破坏时的音像资料，并储存至储存卡中。

本发明通过设置滑道、滑座和转座，不但能够实现充电桩在滑道的滑槽内自由移动，还可使充电桩沿轴向360度旋转，可达到增大充电区域，使新能源汽车停车更加方便和灵活的目的，通过设置排水口，当出现城市内涝时，可有效保证充电桩不受自然灾害的影响，通过安装LED灯珠、太阳能充电和蓄电装置，能够起到下列作用：1、能够节约用电，2、能够起到照明的目的，以方便夜晚充电的司乘人员；3、能够达到提醒司乘人员充电桩的所在位置；本发明还设有震动传感器、通信模块、摄像头和储存卡，当有破坏充电桩的人员实施破坏行为时，可通过震动传感器感知，通信模块通知管理人员，摄像头和储存卡能够对破坏者的影像和行为进行记录；另外，本发明对新能源汽车的整个充电过程可采用自助式充电，无需管理人员现场管理；具有结构简单、设计合理、 操作方便、使用灵活、能够方便对新能源汽车充电的同时对随身的电气设备进行充电、具有防止人为或城市内涝对充电设备进行破坏的优点。