[發明專利]一種基于虛擬現實技術的共享充電樁系統

有效

• 申請號: 201811042866.3
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN109285052B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 李順昕;趙東元;趙敏;蘭越前;岳云力;訾振寧;汲國強;丁健民;單體華;李笑蓉;朱正甲;李莉
• 申請（專利權）人: 國網冀北電力有限公司經濟技術研究院;國家電網有限公司;清華大學
• 主分類號: G06Q30/06
• 分類號: G06Q30/06;G06Q10/06;G06Q50/06;G06F16/29;G07F15/00;G06F3/01
• 代理公司: 北京君莫知識產權代理事務所(普通合伙) 11715
• 代理人: 崔云鶴

1.一種基于虛擬現實技術的共享充電樁系統，包括服務端系統(1)、至少一個充電站系統(2)、客戶端模塊(3)和網絡服務器(4)；

其中，所述充電站系統(2)包括多個用于充電的停車位(5)，和多個所述停車位(5)對應于的多個充電樁(6)、視頻系統(7)和數據收發模塊(8)，充電樁包括帶有數值編號的充電樁；所述視頻系統(7)能夠拍攝每個充電樁(6)對應的停車位的使用信息，包括車輛在停車位的停放位置信息、占據的停車空間信息；

所述服務端系統(1)，包括前臺監視系統(9)、后臺服務器(10)、數據存儲模塊(11)、充電樁使用調度模塊(12)、大數據分析模塊(13)和GIS模塊(14)，所述前臺監視系統(9)用于監視當前所有充電站的停車位使用情況、充電樁使用情況，可以實時虛擬顯示地圖的形式顯示充電站的使用情況，同時，以及充電樁前停車位的占用情況；

其中網絡服務器(4)和后臺服務器(10)通訊連接，其用于將所述充電樁(6)使用信息、停車位(5)使用信息進行存儲，并且還存儲由GIS模塊反饋的各充電樁(6)、停車位(5)的位置信息，以便形成完整的停車位和充電樁信息，并可將數據公開前臺監視系統(9)進行讀取和修改；所述大數據分析模塊(13)，其直接訪問數據存儲器內的停車位和充電樁信息，并結合GIS提供的定位信息進行大數據分析，從而得出每個停車位、充電樁的使用信息，以便運營企業合理調整不同位置的充電樁數量，和停車位的數量，提高充電樁的使用效率；

所述前臺監視系統(9)，其包括顯示屏和報表系統，該前臺監視系統通訊連接至后臺服務器，從而讀取所有連接至后臺服務器的充電樁的狀態、使用信息，并進行顯示，同時還讀取GIS模塊中的地圖信息，從而將充電樁(6)和停車位(5)的使用信息標記在GIS模塊的地圖中，同時結合充電站系統的視頻模塊拍攝的視頻圖像處理后顯示，形成AR/VR圖像，在顯示屏中顯示，以便提供給充電站經營企業監視其充電樁(6)的使用情況和并給企業提供充電樁(6)調度指導；而報表系統則定期輸出各充電站的使用信息和收益信息，以便企業進行經營管理；充電樁使用調度模塊根據汽車的位置、剩余電量和充電樁站的位置、使用情況調度汽車去需找合適的充電樁站；

所述客戶端模塊(3)，其為帶有充電樁賬戶終端的APP手機終端、手持式終端或車載客戶端模塊；所述客戶端模塊(3)能夠進行AR/VR顯示方式顯示查詢的充電樁的使用情況，或當前客戶自己的汽車在充電站的停車位停車情況和充電情況；

該共享充電樁系統使用時，初始化后臺的數據存儲模塊，并錄入充電站的充電樁的使用信息，并在GIS地圖中動態顯示；

當電動汽車在運行中，當電池電量SOC值50％總量時，客戶端模塊發送汽車當前位置、汽車剩余預期可行駛里程給服務端系統，服務端系統根據汽車當前位置，并查詢出汽車距離最近充電樁的距離，并進行比較，如果剩余可行駛里程大于最近充電樁的距離，則不進行報警，否則發出第一次報警；所述報警信號反饋給汽車中終端，并且終端進行報警并顯示最近的充電樁的位置和充電樁的使用情況，并提供給汽車一個最優的3個充電樁站，以便駕駛員驅車去相應的充電樁站進行充電；

駕駛員可以客戶端模塊中根據當前的停車位的情況，利用虛擬現實技術模擬停車情況以確定汽車能否進入該充電樁站的停車位以便充電；

當汽車的所述電池電量SOC值20％總量時，每行駛一段規定的距離重新規劃一次新的供汽車充電的最優充電樁站和查找相應充電樁站的最優路線；

所述服務端系統還包含備份數據庫，所述備份數據庫連接至數據存儲器，其用于對數據存儲器的數據進行備份，以便在數據存儲器的數據存在損壞時及時進行恢復，保證數據的安全性和可靠性；

所述客戶端模塊機安裝有用戶APP，客戶端模塊通過網絡服務器訪問充電樁使用調度模塊，從而實現用戶APP和服務端系統通訊，以便查詢當前能夠使用的充電站；

所述共享充電樁系統還包括電量表，所述電量表設于每個移動充電樁內部，用于記錄充電樁的充電使用信息，同時根據充電功率預估剩余充電時間，并且上述剩余充電時間反饋給用戶，實現提醒汽車所有人預估充電等待時間，以便預計時間后來停車位提取車輛，同時提供給需要充電的人員確定是否等待該充電站充電；

所述共享充電樁系統還包括收費模塊，所述收費模塊根據連接相應的移動充電樁的電量表計算的電量使用信息，自動計算應該繳納的電費，用戶可以實現自助繳費的方式完成繳費；充電樁站接入的市電為三相四線制電源，智能充電樁管理系統還監視接入充電樁站的三相電路各相負載情況，并根據負載的情況分配充電樁給提出充電需求的客戶，以保證在充電樁站的電源各相平衡。