[發(fā)明專利]一種分布式新能源充電樁邊緣組網(wǎng)系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911076386.3
• 申請(qǐng)日: 2019-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN110798823A
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃勇;徐遲;賈宗銳;李曉東;田朝勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川長(zhǎng)虹電器股份有限公司
• 主分類號(hào): H04W4/70
• 分類號(hào): H04W4/70;H04W4/80;H04W84/18;B60L53/31
• 代理公司: 51213 四川省成都市天策商標(biāo)專利事務(wù)所
• 代理人: 郭會(huì)

1.一種分布式新能源充電樁邊緣組網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

充電樁終端，用于向電動(dòng)車提供充電功能并采集充電數(shù)據(jù)；

ZigBee終端模組，與充電樁終端一一對(duì)應(yīng)且通訊連接，用于將充電樁終端采集的充電數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)關(guān)，及對(duì)自組網(wǎng)中廣播的數(shù)據(jù)包進(jìn)行判斷并收集與自身短地址相附合的數(shù)據(jù)信息；

網(wǎng)關(guān)，用于收集自組網(wǎng)內(nèi)所有充電樁終端上傳的充電數(shù)據(jù)并向數(shù)據(jù)平臺(tái)上發(fā)收到的充電數(shù)據(jù)，及向網(wǎng)內(nèi)充電樁終端下發(fā)數(shù)據(jù)平臺(tái)發(fā)出的數(shù)據(jù)；其中，一個(gè)網(wǎng)關(guān)與多個(gè)ZigBee終端模組通訊連接，且所述多個(gè)ZigBee終端模組通過(guò)自組網(wǎng)的方式進(jìn)行通訊連接形成邊緣計(jì)算環(huán)境；

數(shù)據(jù)平臺(tái)，用于根據(jù)通信協(xié)議對(duì)充電樁終端通過(guò)網(wǎng)關(guān)上傳的充電數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)答，及實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及查詢、充電樁終端定位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式新能源充電樁邊緣組網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)關(guān)由ZigBee協(xié)調(diào)器、4G/5G模組及用于透?jìng)鞯腗CU組成，所述ZigBee協(xié)調(diào)器與通訊連接作為邊緣組網(wǎng)中協(xié)調(diào)器及路由器，4G/5G模組與數(shù)據(jù)平臺(tái)通訊連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式新能源充電樁邊緣組網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，所述充電數(shù)據(jù)至少包含充電時(shí)間、充電電壓、充電電流、充電量、心跳數(shù)據(jù)及設(shè)備狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式新能源充電樁邊緣組網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，一個(gè)所述網(wǎng)關(guān)與20～25臺(tái)ZigBee終端模組通訊連接。

5.一種分布式新能源充電樁邊緣組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，由如權(quán)利要求1所述的分布式新能源充電樁邊緣組網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，具體包括以下步驟：

A.充電樁終端在自組網(wǎng)內(nèi)通過(guò)近場(chǎng)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互；

B.充電樁終端向電動(dòng)車提供充電功能并采集充電數(shù)據(jù)；

C.ZigBee終端模組將充電樁終端采集的數(shù)據(jù)上發(fā)給網(wǎng)關(guān)，并對(duì)自組網(wǎng)中廣播的數(shù)據(jù)包進(jìn)行判斷并收集與自身短地址相附合的數(shù)據(jù)信息；

D.網(wǎng)關(guān)收集自組網(wǎng)內(nèi)所有充電樁終端上發(fā)的數(shù)據(jù)并統(tǒng)一向數(shù)據(jù)平臺(tái)上發(fā)；

E.數(shù)據(jù)平臺(tái)根據(jù)通信協(xié)議對(duì)充電樁終端通過(guò)網(wǎng)關(guān)上傳的充電數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)答，并將應(yīng)答數(shù)據(jù)下發(fā)網(wǎng)關(guān)；

F.網(wǎng)關(guān)對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析并下發(fā)到自組網(wǎng)內(nèi)與對(duì)應(yīng)的充電樁終端通訊連接的ZigBee終端模組；

G.充電樁終端通過(guò)ZigBee終端模組接受數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種分布式新能源充電樁邊緣組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟B具體為：

B1.充電樁終端向電動(dòng)車提供充電功能并定時(shí)采集充電時(shí)間、充電電壓、充電電流、充電量的數(shù)據(jù)并傳遞至ZigBee終端模組；

B2.充電樁終端定時(shí)采集心跳數(shù)據(jù)、上報(bào)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)并傳遞至ZigBee終端模組。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種分布式新能源充電樁邊緣組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述網(wǎng)關(guān)由ZigBee協(xié)調(diào)器、4G/5G模組及用于透?jìng)鞯腗CU組成，所述ZigBee協(xié)調(diào)器與通訊連接作為邊緣組網(wǎng)中協(xié)調(diào)器及路由器，4G/5G模組與數(shù)據(jù)平臺(tái)通訊連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種分布式新能源充電樁邊緣組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟D具體為：

D1.ZigBee協(xié)調(diào)器收集自組網(wǎng)內(nèi)所有充電樁終端上發(fā)的數(shù)據(jù)并通過(guò)MCU透?jìng)髦?G/5G模組；

D2.4G/5G模組將收到的數(shù)據(jù)統(tǒng)一向數(shù)據(jù)平臺(tái)上發(fā)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種分布式新能源充電樁邊緣組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述步驟F具體為：

F1.4G/5G模組接收數(shù)據(jù)平臺(tái)下發(fā)的數(shù)據(jù)并通過(guò)MCU透?jìng)髦罿igBee協(xié)調(diào)器；

F2.ZigBee協(xié)調(diào)器對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析并形成帶短地址的數(shù)據(jù)包后廣播到自組網(wǎng)內(nèi)，然后根據(jù)數(shù)據(jù)的要求，將解析的數(shù)據(jù)發(fā)送至與對(duì)應(yīng)的充電樁終端通訊連接的ZigBee終端模組。