技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其管理方法。
背景技術(shù)：
：
近隨著石油等作為傳統(tǒng)機(jī)動(dòng)車動(dòng)力來源的化石燃料的緊缺，以及傳統(tǒng)機(jī)動(dòng)車排放物所帶來的環(huán)境破壞的日益顯著，使用電動(dòng)汽車替代傳統(tǒng)機(jī)動(dòng)車成為日常代步工具已成為業(yè)界共識(shí)；而電動(dòng)車車載電源為動(dòng)力，當(dāng)蓄電池的電能消耗完后，就必須對(duì)電池進(jìn)行再充電，因此充電系統(tǒng)是電動(dòng)車不可或缺的子系統(tǒng)，所以充電樁的建設(shè)以及運(yùn)營廣泛的關(guān)注。近些年國家大力推行充電樁建設(shè)，目前北京已有8300根公共充電樁及5座換電站。
充電樁在技術(shù)及運(yùn)營上也有著很多不健全的地方，比如充電樁通信網(wǎng)絡(luò)在技術(shù)上還有待改進(jìn)。一方面，充電樁目前采集數(shù)據(jù)較為簡單，作為公共設(shè)施不利于充電樁監(jiān)管。另一方面，信息傳輸仍采用光纖接入的方式，當(dāng)充電樁在大量鋪時(shí)成本將會(huì)很高，勢(shì)必會(huì)影響充電樁通信網(wǎng)絡(luò)推進(jìn)?？上驳氖牵ば挪縖2015]65號(hào)文明確指出電力、石油等行業(yè)可以使用1785mhz—1805mhz頻段采用td-lte制式建設(shè)專用無線接入系統(tǒng)，這也為充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的搭建鋪平了道路。
本文的目的是試圖去搭建充電莊無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，此網(wǎng)絡(luò)用于傳輸充電樁所采集到的信息，除了用戶使用信息和充電樁工作情況外，還應(yīng)包括采集的一些必要的多媒體信息（視頻、圖片），以加強(qiáng)充電樁的監(jiān)管，通過無線通信的方式將信息傳輸?shù)胶笈_(tái)進(jìn)行管理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
：
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的充電樁通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不足的問題，而提出的一種充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其管理方法。
上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述的充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括：
用于采集及處理數(shù)據(jù)的感應(yīng)層；
用于將感應(yīng)層采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)層；
用于將網(wǎng)絡(luò)層傳輸過來的數(shù)據(jù)放入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存儲(chǔ)的平臺(tái)層；
用于實(shí)現(xiàn)監(jiān)控管理管理者和用戶分別與平臺(tái)層之間交互時(shí)的應(yīng)用層。
充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理方法，所述的管理方法通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：
步驟一、感應(yīng)層采集及處理數(shù)據(jù)；
步驟二、網(wǎng)絡(luò)層將感應(yīng)層采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸；
步驟三、平臺(tái)層將網(wǎng)絡(luò)層傳輸來的數(shù)據(jù)放入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存儲(chǔ)；
步驟四、在應(yīng)用層構(gòu)建一個(gè)數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控管理管理者和用戶與平臺(tái)層之間的交互。
有益效果：
本發(fā)明通過建立包括感應(yīng)層網(wǎng)絡(luò)層平臺(tái)層和應(yīng)用層的充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理方法，具體包括以下好處：
（1）針對(duì)現(xiàn)階段充電樁信息采集不足，增加相應(yīng)的傳感器，在樁與人交互的基礎(chǔ)上，增加樁與汽車、樁與樁的交互，使充電樁可以在無人監(jiān)管的條件下遠(yuǎn)程管理。
（2）搭建充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不僅能減少有線接入過程中帶來的開銷，而且能使充電樁網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè)更加方便，易于資源配置優(yōu)化。
（3）結(jié)合無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)搭建的充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，讓充電樁向著智能化方向又邁進(jìn)一步，同時(shí)豐富了wmsn在實(shí)際中的應(yīng)用。
具體實(shí)施方式：
具體實(shí)施方式一：
本實(shí)施方式的充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述的充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括：
用于采集及處理數(shù)據(jù)的感應(yīng)層；
用于將感應(yīng)層采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)層；
用于將網(wǎng)絡(luò)層傳輸過來的數(shù)據(jù)放入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存儲(chǔ)的平臺(tái)層；
用于實(shí)現(xiàn)監(jiān)控管理管理者和用戶分別與平臺(tái)層之間交互時(shí)的應(yīng)用層。
具體實(shí)施方式二：
與具體實(shí)施方式一不同的是，本實(shí)施方式的充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理方法，所述的管理方法通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：
步驟一、感應(yīng)層采集及處理數(shù)據(jù)；
步驟二、網(wǎng)絡(luò)層將感應(yīng)層采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸；
步驟三、平臺(tái)層將網(wǎng)絡(luò)層傳輸來的數(shù)據(jù)放入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存儲(chǔ)；
步驟四、在應(yīng)用層構(gòu)建一個(gè)數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控管理管理者和用戶與平臺(tái)層之間的交互。
具體實(shí)施方式三：
與具體實(shí)施方式二不同的是，本實(shí)施方式的充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理方法，步驟一所述的感應(yīng)層采集及處理數(shù)據(jù)具體為，
（1）采集的數(shù)據(jù)包括用戶信息、充電電動(dòng)車電池信息及充電樁狀態(tài)信息；其中，所述的用戶信息是通過用戶使用的rfid的ic卡采集用戶的使用信息及使用地點(diǎn)信息；電動(dòng)車電池信息是通過電池在ev充電時(shí)與樁體和車內(nèi)的bms交互采集電池使用狀態(tài)；充電樁自身的信息是通過傳感器獲??；
（2）數(shù)據(jù)的處理是指，采集獲取的數(shù)據(jù)在充電樁內(nèi)部通過can總線傳輸傳輸?shù)絻?nèi)部核心處理芯片加以處理，再對(duì)處理的數(shù)據(jù)打包傳輸。
具體實(shí)施方式四：
與具體實(shí)施方式二或三不同的是，本實(shí)施方式的充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理方法，步驟二所述的網(wǎng)絡(luò)層將感應(yīng)層采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸通過對(duì)路由進(jìn)行算法設(shè)計(jì)，具體為：
（1）信息發(fā)送前，對(duì)信息進(jìn)行標(biāo)記，多媒體信息標(biāo)記0，否則其它標(biāo)記1，并且信息在經(jīng)過任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)都向該節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)送標(biāo)記信息；
（2）源節(jié)點(diǎn)尋找鄰居節(jié)點(diǎn)，如果鄰居節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)則建立路徑，如果不是就尋找未被給過標(biāo)簽號(hào)且離目標(biāo)節(jié)點(diǎn)最近的鄰居節(jié)點(diǎn)并發(fā)給它一個(gè)標(biāo)簽號(hào)；
（3）如果找不到鄰居節(jié)點(diǎn)，或在該節(jié)點(diǎn)收到標(biāo)記信息0，就編輯標(biāo)記自己為阻塞節(jié)點(diǎn)，并退回上一跳點(diǎn)，由上一跳點(diǎn)找其它鄰居節(jié)點(diǎn)，直至到達(dá)目標(biāo)路徑，如果找不到鄰居節(jié)點(diǎn)但接收到標(biāo)記信息1，則等待該節(jié)點(diǎn)傳輸完畢后下跳該節(jié)點(diǎn)，直至到達(dá)目標(biāo)路徑；
（4）一旦路徑建立，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)即向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)成功的確認(rèn)，再回傳送確認(rèn)信息時(shí)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)僅把消息發(fā)送給路徑中標(biāo)號(hào)最大的鄰居節(jié)點(diǎn)，并向其他鄰居發(fā)送釋放命令，源節(jié)點(diǎn)接收到確認(rèn)信息后，可沿著這條路徑來發(fā)送數(shù)據(jù)。
具體實(shí)施方式五：
與具體實(shí)施方式四不同的是，本實(shí)施方式的充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理方法，步驟三所述的平臺(tái)層將網(wǎng)絡(luò)層傳輸來的數(shù)據(jù)放入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存儲(chǔ)位具體為，對(duì)平臺(tái)層數(shù)據(jù)庫管理與服務(wù)，對(duì)數(shù)據(jù)庫平臺(tái)中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，圖像數(shù)據(jù)，專題數(shù)據(jù)以及主題數(shù)據(jù)分類存儲(chǔ)，確認(rèn)用戶是否允許通過app進(jìn)行訪問，數(shù)據(jù)同時(shí)通過云計(jì)算上傳，形成面向服務(wù)的架構(gòu)。
具體實(shí)施方式六：
與具體實(shí)施方式二、三或五不同的是，本實(shí)施方式的充電樁無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理方法步驟四所述的在應(yīng)用層構(gòu)建一個(gè)數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控管理管理者和用戶與平臺(tái)層之間的交互具體為，
步驟四一、構(gòu)建數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)；
步驟四二、管理者終端使用java編寫界面與平臺(tái)層進(jìn)行交互，完成對(duì)數(shù)據(jù)的增刪核查；用戶終端使用app查詢消費(fèi)信息，管理者更新數(shù)據(jù)信息，并提醒a(bǔ)pp使用者電動(dòng)車電池使用情況，同時(shí)作為充電樁的管理系統(tǒng)，系統(tǒng)終端要具有一定的自動(dòng)識(shí)別充電樁的工作狀態(tài)，并對(duì)工作人員進(jìn)行報(bào)警。