[發明專利]一種基于區塊鏈技術的電力管理系統

有效

• 申請號: 202010665679.1
• 申請日: 2020-07-11
• 公開（公告）號: CN111932780B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 戚湧;張同慶;程曉光
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G07F15/00
• 分類號: G07F15/00;G07F15/10;H04L9/40;H04L67/1097
• 代理公司: 廣州天河萬研知識產權代理事務所(普通合伙) 44418
• 代理人: 劉強;陳軒

1.一種基于區塊鏈技術的電力管理系統，其特征在于：包括服務器端、移動端以及充電樁；所述服務器端運行于云端服務器中；所述移動端安裝于手機、平板電腦或車載導航；所述服務器端用于處理分析移動端以及充電樁發送的信息，并返回處理結果；所述充電樁用于對電動汽車進行充電；所述服務器端接收以及發送的數據和指令將被存儲到對應的主權區塊鏈網絡中，進行備份保存；

所述服務器端包括通信模塊、分析模塊、存儲模塊、導航模塊、計費模塊；

所述移動端包括通信模塊、定位模塊、驗證模塊、支付模塊；所述移動端在用戶初次安裝時，用戶輸入車輛型號信息，用戶輸入的信息通過移動端的通信模塊發送至服務器端，并保存在存儲模塊中，移動端不保存用戶信息；所述移動端安裝時需要輸入相關性編碼進行綁定；所述移動端可通過藍牙與電動汽車的中控系統連接；同一電動車輛可以存在多個移動端，但僅與車輛藍牙配對連接的移動端可向服務器端發送數據，與車輛藍牙配對連接的移動端可接收服務器端發出的報警信息；

所述充電樁包括電源模塊、定位模塊、控制模塊、變頻模塊、計量模塊、發聲模塊、通信模塊；所述電源模塊包括充電槍；所述充電槍用于直接連接車輛與充電樁；所述充電樁設置有各自唯一的編號；

所述服務器端接收到移動端發出的充電申請，服務器端根據移動端的唯一編碼，調取車輛數據，分析模塊根據車輛數據進行分析，確定滿足充電要求的充電樁的唯一編號；所述服務器端根據唯一編號調取對應充電樁當前狀態信息，通過分析模塊篩選出當前處于閑置狀態的充電樁的唯一編號，之后，通過唯一編號調取充電樁位置信息；所述導航模塊調取發出充電申請的移動端上定位模塊發出的位置信息與充電樁位置信息，規劃出最佳路徑，并通過通信模塊發送至移動端；所述移動端接收到路徑規劃信息后，開始導航，指引車輛行進路線；

待充電車輛到達充電樁處后，駕駛員將充電樁上的充電槍插入到車輛充電口內；所述電源模塊檢測到電路連通，通過充電樁內的通信模塊向服務器端發出請求開始充電信號并將定位模塊生成的位置信息伴隨發送至服務器端；所述服務器端接收到請求開始充電信號后，服務器端接收前述發出充電請求的移動端的位置信息，通過分析單元對移動端位置信息與充電樁位置信息進行對比，確認兩者處于合理誤差范圍內時，判斷位置對比通過，反之，則判斷位置對比失敗，服務器端向充電樁發出拒絕充電信號；所述充電樁內的控制模塊接收到拒絕充電信號后，控制電源模塊斷開，并控制發聲模塊發出提示音，提示駕駛員去往正確的充電樁進行充電；所述位置對比通過后，服務器端向移動端發出驗證信號，移動端接收到驗證信號后，啟動驗證模塊，通過智能設備上的攝像頭或指紋傳感器，驗證使用者身份，驗證通過后，移動端向服務器端返回驗證通過信號；所述服務器端接收到驗證通過信號后，服務器端向充電樁發出允許充電信號，充電樁接收到允許充電信號后，控制模塊控制電源模塊接通，開始對車輛進行充電；所述充電樁在充電過程中通過變頻模塊間歇性對充電的電流電壓做出調整，在做出調整之后，充電樁同步將調整信息傳送至服務器端；所述移動端通過藍牙與車輛連接，獲取車輛上基于CAN總線的高精度電壓電流檢測系統得到的充電時電流電壓變化數據，并將數據發送至服務器端；所述服務器端接收充電樁與移動端發送的電流與電壓變化數據后，通過分析模塊對兩份數據進行對比，確認兩者處于正常誤差范圍內時，判斷充電狀態正常，服務器端向充電樁發送繼續充電信號，充電樁繼續充電，反之，則判斷充電狀態異常，服務器端向充電樁發送終止充電信號，充電樁終止充電；所述充電樁接收到終止充電信號后，控制模塊控制電源模塊斷開，同時，服務器端向移動端發出報警信息，對使用者進行提醒；

所述充電樁開始對車輛進行充電時，充電樁內計量模塊開始計量充電消耗電量；所述充電樁內電源模塊檢測到車輛充電完成后，發出終止信號到控制模塊與計量模塊；所述控制模塊接收到終止信號后，控制電源模塊斷開，終止充電過程；所述計量模塊接收到終止信號后，停止計量，并將消耗電量數據發送至服務器端；所述服務器端接收到計量數據后，通過計費模塊計算得出充電金額，生成支付鏈接，并將支付鏈接發送至移動端上；所述移動端接收到支付鏈接后，通過計費模塊調起常用的支付APP，供車主完成支付；

所述充電樁內的電源模塊與電動汽車連接后，能夠自動識別不同品牌車輛的充電協議；所述充電樁得到待充電車輛的具體充電協議后，將所述充電協議特征內容發送至服務器端；所述服務器端接收到充電協議特征內容后，通過分析模塊確定充電時充電樁輸出的電流與電壓數據，并將該數據發送回充電樁；所述充電樁在接受到數據后，通過變頻模塊改變充電樁輸出的電流以及電壓，使其符合充電協議的要求，完成充電過程。