面向分时租赁的智能充电桩控制系统研究.pdf

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1、硕士学位论文面向分时租赁的智能充电桩控制系统研究RESEARCHONCONTROLSYSTEMOFINTELLIGENTCHARGINGPILEFORTIMESHARINGLEASING宋家来哈尔滨工业大学2018年6月国内图书分类号：TP277学校代码：10213国际图书分类号：621密级：公开工程硕士学位论文面向分时租赁的智能充电桩控制系统研究硕士研究生：宋家来导师：狄士春教授申请学位：工程硕士学科：机械工程所在单位：机电工程学院答辩日期：2018年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP277U.D.C:621Diss

2、ertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONCONTROLSYSTEMOFINTELLIGENTCHARGINGPILEFORTIMESHARINGLEASINGCandidate：SongJialaiSupervisor：Prof.DiShichunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MechanicalEngineeringAffiliation：SchoolofMechatronicsEngineeringDateofD

3、efence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要针对现有的充电设备应用于电动汽车分时租赁业务的不足与缺陷，本文提出设计智能充电桩控制系统，该系统由外部检测设备、充电桩控制器、无线通信网络、监控管理系统组成，用于提高电动汽车租赁服务网点管理维护的智能化、网络化，减少网点运营维护成本。根据电动汽车租赁服务网点使用需求，确定充电桩控制系统的总体结构，并提出基于地磁检测、射频识别的车位管理方案与充电插头状态检测方案；根据最新充电接

4、口国家标准，分析交、直流充电工作原理及其主要组成部分，确定了充电相关的技术指标；分析租赁服务网点的建设布局与使用情况，提出采用由Zigbee网络与GPRS网络所组成的充电桩控制系统的无线通信网络；基于以上设计需求，进行充电桩控制器与监控管理系统的功能需求分析。采用STM32F429ZGT6作为充电桩控制器的主控芯片，设计包括主控芯片外围电路、控制引导检测电路、电流电压检测电路、各模块接口电路等，完成充电桩控制器的硬件设计与制作。基于μC/OS-III实时操作系统，设计充电桩控制器的通信、交流充电、车位管理等功能模块的任务处理程序。使用CC2530F25

5、6作为Zigbee网络设备的主控芯片，选择并配置GPRS模块，完成网点数据采集终端的硬件设计；基于TexasInstruments公司的Zigbee2007协议栈，完成协调器与终端节点的应用处理程序设计。在阿里云服务器的CentOS7.4系统上，搭建监控管理系统运行环境；编写并配置基于Socket编程接口的后台处理程序；基于React框架，使用antd组件，完成前端交互界面程序的设计与发布。搭建智能充电桩控制系统的模拟测试平台，测试了包括充电桩控制系统的各组成单元之间的网络通信功能、充电桩控制器的交流充电功能以及车位检测与识别功能，验证智能充电桩控制系

6、统的主要功能是否达到使用要求。关键词：分时租赁；充电桩控制器；无线通信网络；监控管理系统-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractBecauseoftheshortcomingsanddrawbacksofthetraditionalchargingequipmentusedintime-sharingleasingbusiness,thispaperproposesanintelligentchargingpilecontrolsystem,whichconsistsofexternaltestingequipment,chargingpi

7、lecontroller,wirelesscommunicationnetworkandmonitoringmanagementsystem.Thiscontrolsystemisusedtoimprovetheintelligenceandnetworkingofthemanagementandmaintenanceofservicepoints,reducethecostsofoperatingservicepoints.Basedontheoperationalrequirementsoftheservicepoints,determiningt

8、heoverallstructureofthechargingpilecontrolsyste