本文提供了一種基于3G/4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的充電樁系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用方案，簡(jiǎn)要介紹了充電樁的基本知識(shí)，描述了3G/4G無(wú)線傳輸應(yīng)用于充電樁的實(shí)現(xiàn)方法。通過(guò)實(shí)際應(yīng)用，獲得了理想的效果。 

        關(guān)鍵詞：充電樁；路由器；Internet；智能充電樁； 汽車(chē)充電樁

第一部分 概述 

2015年10月9日，國(guó)務(wù)院辦公廳下發(fā)《關(guān)于加快電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》。這是9月29日，國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議確定支持新能源和小排量汽車(chē)發(fā)展措施后的又一重大舉措。

《指導(dǎo)意見(jiàn)》提出，到2020年，基本建成適度超前、車(chē)樁相隨、智能高效的充電基礎(chǔ)設(shè)施體系，滿(mǎn)足超過(guò)500萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)的充電需求；建立較完善的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和市場(chǎng)監(jiān)管體系，形成統(tǒng)一開(kāi)放、競(jìng)爭(zhēng)有序的充電服務(wù)市場(chǎng)。根據(jù)國(guó)家“十三五”規(guī)劃，到2020年，充換電站數(shù)量將達(dá)到1.2萬(wàn)個(gè)，充電樁達(dá)到450萬(wàn)個(gè)。

數(shù)據(jù)顯示，今年1-8月，我國(guó)新能源車(chē)?yán)塾?jì)生產(chǎn)12.35萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)3倍。截至8月底，全國(guó)新能源車(chē)保有量約為24萬(wàn)輛。但充電樁僅為3.7萬(wàn)個(gè)，車(chē)樁比例為8:1，充電樁的建設(shè)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上新能源車(chē)步伐。

有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，明年我國(guó)充電樁產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到330.78億元，到2020年可達(dá)到1000億元。

第二部分 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為了支援無(wú)人管理且散布范圍廣大的電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)架構(gòu)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將成為不可或缺的促成科技。廈門(mén)才茂3G/4G無(wú)線工業(yè)路由器為充電站的M2M通訊及數(shù)據(jù)采集，提供了簡(jiǎn)單且靈活的方式，容許各充電站與控制中心連線。不論是部署在餐廳的單一充電站，或是在停車(chē)場(chǎng)或購(gòu)物中心的眾多充電站，所有的充電站與控制中心之間，都將有大量的重要資料和指令須要傳送。只要通過(guò)3G/4G無(wú)線工業(yè)路由器，控制中心就能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理充電站所有的工作，包括使用者驗(yàn)證、開(kāi)始及停止指令、傳輸使用者資料、付款程序等等。

  隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，結(jié)合APP應(yīng)用、充電站控制中心能透過(guò)定位服務(wù)，協(xié)助駕駛?cè)苏页鼍嚯x最近、正在營(yíng)運(yùn)的充電站。充電完成后，再由控制中心系統(tǒng)通知使用者，傳送簡(jiǎn)訊到駕駛?cè)说男袆?dòng)電話(huà)，告知客戶(hù)充電完、車(chē)輛可以上路。

才茂充電樁無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用方案由電動(dòng)車(chē)輛、充電樁、路由器和第三方M2M云管理平臺(tái)四部分組成。其中，M2M云管理平臺(tái)包括WEB端控制平臺(tái)、手機(jī)移動(dòng)APP終端、云服務(wù)器組成，人們可以在任何時(shí)間通過(guò)WEB端、或者APP客戶(hù)端查詢(xún)充電樁的詳細(xì)地理位置、使用情況、支付費(fèi)用情況，同時(shí)還可以對(duì)充電樁提前使用預(yù)約服務(wù)。才茂3G/4G路由器能夠?yàn)槌潆姌稛o(wú)線數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用方案建立高速、穩(wěn)定的聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)傳輸通道，將所有充電、支付等信息傳輸?shù)狡髽I(yè)后臺(tái)，供運(yùn)營(yíng)企業(yè)進(jìn)行業(yè)務(wù)分析和操作。同時(shí)，運(yùn)營(yíng)企業(yè)通過(guò)第三方M2M云管理平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)分散在不同地點(diǎn)的充電樁終端進(jìn)行統(tǒng)一的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)管，有效降低企業(yè)的運(yùn)維成本。 才茂公司根據(jù)所研發(fā)的產(chǎn)品有如下應(yīng)用方案：

方案一：工業(yè)路由器應(yīng)用方案

            充電樁無(wú)線數(shù)據(jù)應(yīng)用拓?fù)鋱D（才茂2G/3G/4G路由器）

方案二：工業(yè)路由器+WiFi覆蓋應(yīng)用方案

充電樁無(wú)線數(shù)據(jù)應(yīng)用拓?fù)鋱D（才茂2G/3G/4G路由器+wifi）

方案三：工業(yè)路由器+WiFi+GPS應(yīng)用方案

充電樁無(wú)線數(shù)據(jù)應(yīng)用拓?fù)鋱D（才茂2G/3G/4G路由器+wifi+GPS定位）

GPS定位示意圖

方案四：工業(yè)路由器+WiFi+GPS+營(yíng)銷(xiāo)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)應(yīng)用方案

充電樁企業(yè)的營(yíng)運(yùn)管理

通過(guò)廈門(mén)才茂工業(yè)級(jí)營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)路由器，不僅可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，GPS的定位，WiFi的覆蓋，還可以實(shí)現(xiàn)廣告的智能營(yíng)銷(xiāo)功能。

才茂wifi系統(tǒng)提供的微信認(rèn)證、認(rèn)證、微博認(rèn)證、portal認(rèn)證等，在用戶(hù)連接wifi后，工程實(shí)施商可以收集接入用戶(hù)的各種信息。信息包含但不限于手機(jī)號(hào)碼、微信號(hào)、微博號(hào)，手機(jī)MAC地址、手機(jī)操作系統(tǒng)、手機(jī)應(yīng)用軟件等等信息。工程實(shí)施商可以利用獲得信息wifi把用戶(hù)和商戶(hù)強(qiáng)關(guān)聯(lián)起來(lái)，為二次營(yíng)銷(xiāo)或者多次營(yíng)銷(xiāo)做好鋪墊。

    才茂WIFI系統(tǒng)提供完善的營(yíng)銷(xiāo)推廣工具，才茂WIFI后臺(tái)管理系統(tǒng)，提供對(duì)接入用戶(hù)手機(jī)號(hào)碼的查詢(xún)和報(bào)表，對(duì)訪問(wèn)網(wǎng)站的統(tǒng)計(jì)和報(bào)表，對(duì)廣告點(diǎn)擊數(shù)量統(tǒng)計(jì)和報(bào)表，對(duì)網(wǎng)站總訪問(wèn)量的統(tǒng)計(jì)和報(bào)表。

    才茂WIFI系統(tǒng)后臺(tái)可以提供完善的各種報(bào)表，這些報(bào)表可以通過(guò)柱狀圖、餅狀圖顯示，或者EXEL、PDF文件輸出。

充電樁系統(tǒng)架構(gòu)圖

系統(tǒng)構(gòu)成及主要功能：

1、實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)單位、電動(dòng)車(chē)輛用戶(hù)以及支付平臺(tái)三方實(shí)時(shí)信息共享，方便電動(dòng)車(chē)輛的隨時(shí)充電。

2、幫助電動(dòng)車(chē)輛真正實(shí)現(xiàn)“24小時(shí)”充電服務(wù)，充電、支付費(fèi)用等信息實(shí)時(shí)上傳至企業(yè)后臺(tái)。

3、將充電樁與電動(dòng)車(chē)輛用戶(hù)、運(yùn)營(yíng)單位、移動(dòng)公司、銀聯(lián)甚至國(guó)家電網(wǎng)進(jìn)行對(duì)接，實(shí)現(xiàn)大量的數(shù)據(jù)交互。

4、實(shí)現(xiàn)對(duì)分散式布局的充電樁終端進(jìn)行集中化管理，實(shí)時(shí)掌握終端運(yùn)行狀況，降低充電樁企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本，提高運(yùn)營(yíng)商服務(wù)質(zhì)量和經(jīng)營(yíng)效益。

5、可靠的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)報(bào)表為運(yùn)營(yíng)商提供決策依據(jù)，提高充電行業(yè)信息化水平，促進(jìn)快充電行業(yè)發(fā)展和智能化城市建設(shè)。

6、站點(diǎn)視頻監(jiān)控、圖像抓拍，查看各運(yùn)營(yíng)點(diǎn)抓拍圖片，對(duì)人為損壞充電樁過(guò)程錄像取證存儲(chǔ)，保證充電樁設(shè)備安全跟蹤，以備隨時(shí)取證。

7、2G/3G/4G無(wú)線路由器使用無(wú)線聯(lián)網(wǎng)方式，不受布線問(wèn)題的困擾，受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境因素影響較小，只要有手機(jī)信號(hào)的地方都可以正常聯(lián)網(wǎng)，安裝簡(jiǎn)便靈活；3G/4G無(wú)線路由器通過(guò)簡(jiǎn)單的頁(yè)面配置，無(wú)線路由器自動(dòng)撥號(hào)聯(lián)網(wǎng)主動(dòng)發(fā)送連接請(qǐng)求，無(wú)線路由器可快速的接入到路由器管理平臺(tái)。采用WEB架構(gòu)設(shè)計(jì)，訪問(wèn)方便。

    第三部分 核心產(chǎn)品

       才茂3G/4G工業(yè)級(jí)無(wú)線路由器，通過(guò)3G/4G網(wǎng)絡(luò)，將遍布各地的自助服務(wù)終端實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定、可靠組網(wǎng)，組網(wǎng)規(guī)模大、部署距離不受限制、建設(shè)工期短，預(yù)算初投資小，為跨區(qū)域大數(shù)據(jù)管理提供技術(shù)保障。

產(chǎn)品主要功能：

1、  內(nèi)置3G/4G模塊,雙模同時(shí)在線,自由切換

2、  雙模鏈路備份,支持3G/4G和有線備份

3、  支持VPDN、APN,支持IPSec(支持CA數(shù)字證書(shū))、GRE、IPIP、PPTP、L2TP和DHCP Server

4、  支持WEB、CLI、SSH、平臺(tái)多種參數(shù)管理方式,本地、遠(yuǎn)程、平臺(tái)固件和補(bǔ)丁升級(jí)

5、支持WEB 配置保存和恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)參數(shù)的備份和批量設(shè)備的快速配置

6、智能防掉線，支持在線檢測(cè)，在線維持，掉線自動(dòng)重?fù)?，確保設(shè)備永遠(yuǎn)在線

7、支持TFTP 軟件遠(yuǎn)程升級(jí)

8、支持DHCP/DHCPD 功能

產(chǎn)品特色特性：

1、 工業(yè)級(jí)無(wú)線模塊：采用工業(yè)級(jí)無(wú)線模塊，抗干擾強(qiáng)，傳輸穩(wěn)定。

2、電磁防護(hù)：以太網(wǎng)接口內(nèi)置1.5KV 電磁隔離防護(hù)

3、  使用方便簡(jiǎn)單,上電自動(dòng)拔號(hào),故障率低

4、  采用軟硬雙看門(mén)狗設(shè)計(jì),永遠(yuǎn)在線模式,確保24小時(shí)在線運(yùn)行、自動(dòng)維護(hù)

5、串口ESD 保護(hù)：串口RS232 內(nèi)置15KV ESD 保護(hù)。

5、  支持Ｍ２Ｍ云平臺(tái)設(shè)備在線狀態(tài)管理功能,維護(hù)簡(jiǎn)單、成本小

6、  EMC電磁兼容3、4級(jí),適用于對(duì)穩(wěn)定性要求高、干擾較大的環(huán)境

才茂工業(yè)級(jí)路由器已通過(guò)的檢測(cè)與認(rèn)證證書(shū)：

1、 國(guó)家3C認(rèn)證證書(shū)；

2、 歐洲CE認(rèn)證證書(shū)；

3、 福建中檢所檢測(cè)；

4、 摩爾實(shí)驗(yàn)高低溫檢測(cè)；

5、 在線維持專(zhuān)利證書(shū)；

方案總結(jié)

 廈門(mén)才茂工業(yè)級(jí)路由器已在充電樁數(shù)據(jù)傳輸中被廣泛應(yīng)用，公司致力于成為充電樁行業(yè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕鉀Q者。