基于RFID的電動汽車充電站管理系統(tǒng)的開發(fā).pdf

1、電動汽車是新能源汽車的一種,與普通汽車不同的是,它使用電池作為其行駛的動力來源,具有清潔、高效、使用成本低廉的優(yōu)點。電動汽車充電站是為電動汽車補充電能的基礎配套設施,為電動汽車充電、更換電池以及提供電池維護保養(yǎng)服務?，F(xiàn)有的大多充電站管理系統(tǒng)功能較為單一,難以對作業(yè)流程進行有效管理,已經(jīng)無法滿足電動汽車充電站對多種業(yè)務管理的需要。如何建立和完善一個能夠有效管理充電站充電計費、電池更換、電池維護保養(yǎng)等多種業(yè)務,并能夠?qū)崟r監(jiān)測充電站設備運行情

2、況的高效、快速、便捷的充電站管理系統(tǒng),是電動汽車充電站急需解決的一個問題。
　　射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)具有強大的無線自動識別能力,與現(xiàn)有計算機技術結(jié)合,能夠加強充電站自動數(shù)據(jù)采集能力,提高充電站管理效率。雖然RFID技術如今在物流、倉儲等方面已經(jīng)有許多成熟應用,但是其在電動汽車充電站的應用還處于起步階段。一方面充電站本身的建設模式仍然在探討和摸索中,對充電站管理的需求尚未

3、統(tǒng)一;另一方面,目前充電站建設重點還停留在硬件設施和充電樁的建設上,對充電站管理系統(tǒng)的建設相對不太重視。目前,大部分充電站仍然使用傳統(tǒng)的管理手段,效率低下而且出錯率很高,遠不能滿足充電站管理的需要。
　　針對上述問題,本文基于RFID技術設計和實現(xiàn)了一個電動汽車充電站管理系統(tǒng)。首先本文對電動汽車充電站管理系統(tǒng)的需求進行了分析,通過用例圖、流程圖等方法重點分析了電池維保與更換管理、電池庫存管理、充電管理以及數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測管理的業(yè)務流

4、程和需求。然后,對基于RFID的電動汽車充電站管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)進行了詳細描述,闡述了系統(tǒng)的架構(gòu),包括系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)的部署視圖。分析并設計了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),包括關系數(shù)據(jù)庫設計和實時數(shù)據(jù)庫設計,并給出了表結(jié)構(gòu)設計。對充電站管理系統(tǒng)最主要的五個子系統(tǒng)(電子標簽管理子系統(tǒng)、電池管理子系統(tǒng)、電池庫存管理子系統(tǒng)、充電管理子系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng))進行了詳細設計和實現(xiàn)。詳細描述了RFID標簽讀取與寫入、不同RF

5、ID設備與系統(tǒng)的接口、系統(tǒng)與充電樁的安全通信過程、消息服務、實時數(shù)據(jù)采集、基于HTML5的實時數(shù)據(jù)監(jiān)測等關鍵技術的實現(xiàn)方法。最后,本文針對五個子系統(tǒng)設計了功能測試的測試用例,并對其中的實時數(shù)據(jù)采集與實時數(shù)據(jù)監(jiān)測功能設計了性能測試用例,并分析了測試結(jié)果。從測試結(jié)果看,系統(tǒng)的功能與性能均能夠滿足設計時的指標和要求。
　　目前該系統(tǒng)已經(jīng)在上海某高科技園區(qū)的充電站中進行了初步的應用。系統(tǒng)運行結(jié)果表明,基于RFID的管理系統(tǒng)能夠正確快速識別