(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 108828353 A(43)申请公布日 2018.11.16
(21)申请号 201810508107.5(22)申请日 2018.05.24
(71)申请人 北京科佳同创新能源科技有限公司
地址 1000 北京市海淀区成府路45号中
关村智造大街C栋2层202房间(72)发明人 温家鹏
(74)专利代理机构 北京知呱呱知识产权代理有
限公司 11577
代理人 武媛 吕学文(51)Int.Cl.
G01R 31/00(2006.01)
权利要求书2页 说明书5页 附图1页
(54)发明名称
一种充电桩故障检修系统及方法(57)摘要
本申请涉及一种充电桩故障检修系统及方法，其中，所述系统包括故障采集器、故障录播仪、智能自检插座以及故障诊断云系统，其中：所述故障采集器，用于采集充电桩的硬件运行状态以及通讯总线的通讯数据；所述故障录播仪，用于对接收到的所述硬件运行状态和所述通讯数据进行在线压缩处理和数据加密处理；所述智能自检插座，用于为所述充电桩提供模拟负载接口；所述故障诊断云系统，用于接收所述故障录播仪发来的数据，并对所述数据进行归类分析，并根据归类分析结果通过所述智能自检插座对所述充电桩进行离线诊断和分析。本申请提供的技术方案，能够及时对充电桩中出现故障的零部件进行检测和诊断。
CN 108828353 ACN 108828353 A
权 利 要 求 书
1/2页
1.一种充电桩故障检修系统，其特征在于，所述系统包括故障采集器、故障录播仪、智能自检插座以及故障诊断云系统，其中：
所述故障采集器，用于采集充电桩的硬件运行状态以及通讯总线的通讯数据，并将采集的所述硬件运行状态和所述通讯数据发送至所述故障录播仪；
所述故障录播仪，用于对接收到的所述硬件运行状态和所述通讯数据进行在线压缩处理和数据加密处理，并将处理后的数据上传至所述故障诊断云系统；
所述智能自检插座，用于为所述充电桩提供模拟负载接口，所述模拟负载接口用于为充电桩实现远程自检、巡检以及故障定位功能；
所述故障诊断云系统，用于接收所述故障录播仪发来的数据，并对所述数据进行归类分析，并根据归类分析结果通过所述智能自检插座对所述充电桩进行离线诊断和分析，以确定所述充电桩发生故障的零部件，并将发生故障的零部件信息推送至维修人员的客户端。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括工单服务器，所述工单服务器用于接收所述故障诊断云系统发来的故障诊断结果，并针对所述故障诊断结果建立运维工单；其中，所述运维工单按照建立时间，存放于所述工单服务器的运维库存中。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述工单服务器还用于将所述运维库存中的运维工单推送至所述维修人员的客户端中，当所述维修人员针对接收到的运维工单完成设备维修之后，通过所述客户端向所述工单服务器反馈维修完成提示，以使得所述工单服务器将推送的所述运维工单从所述运维库存中核销。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述故障诊断云系统还用于接收现场维修时上报的故障，并通过所述智能自检插座对所述充电桩执行软件更新和远程调试的操作。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述充电桩包括交流配电模块、电源模块、直流配电模块以及充电模块；相应地，所述故障采集器采集充电桩的硬件运行状态包括：
所述故障采集器采集所述交流配电模块中交流侧的信号；
所述故障采集器采集所述电源模块的输出信号以及数字控制信号；所述故障采集器采集所述直流配电模块的直流侧信号；所述故障采集器采集所述充电的电子锁、连接确认电路以及温度传感器的数据。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述故障诊断云系统还用于诊断所述交流配电模块中交流接触器、开关电源、继电器以及防雷组件的故障；还用于诊断所述电源模块的故障；还用于诊断所述直流配电模块中直流接触器、熔断器的故障；还用于通过所述智能自检插座，为所述充电桩设计远程自检和巡检模式。
7.一种充电桩故障检修方法，其特征在于，所述方法包括：
故障采集器采集充电桩的硬件运行状态以及通讯总线的通讯数据，并将采集的所述硬件运行状态和所述通讯数据发送至故障录播仪；
所述故障录播仪对接收到的所述硬件运行状态和所述通讯数据进行在线压缩处理和数据加密处理，并将处理后的数据上传至故障诊断云系统；
智能自检插座为所述充电桩提供模拟负载接口，所述模拟负载接口用于为充电桩实现远程自检、巡检以及故障定位功能；
所述故障诊断云系统接收所述故障录播仪发来的数据，并对所述数据进行归类分析，
2
CN 108828353 A
权 利 要 求 书
2/2页
并根据归类分析结果通过所述智能自检插座对所述充电桩进行离线诊断和分析，以确定所述充电桩发生故障的零部件，并将发生故障的零部件信息推送至维修人员的客户端。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：工单服务器接收所述故障诊断云系统发来的故障诊断结果，并针对所述故障诊断结果建立运维工单；其中，所述运维工单按照建立时间，存放于所述工单服务器的运维库存中。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述工单服务器将所述运维库存中的运维工单推送至所述维修人员的客户端中，当所述维修人员针对接收到的运维工单完成设备维修之后，通过所述客户端向所述工单服务器反馈维修完成提示，以使得所述工单服务器将推送的所述运维工单从所述运维库存中核销。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述充电桩包括交流配电模块、电源模块、直流配电模块以及充电模块；相应地，所述故障采集器采集充电桩的硬件运行状态包括：
所述故障采集器采集所述交流配电模块中交流侧的信号；
所述故障采集器采集所述电源模块的输出信号以及数字控制信号；所述故障采集器采集所述直流配电模块的直流侧信号；所述故障采集器采集所述充电的电子锁、连接确认电路以及温度传感器的数据；相应地，所述故障诊断云系统还用于诊断所述交流配电模块中交流接触器、开关电源、继电器以及防雷组件的故障；还用于诊断所述电源模块的故障；还用于诊断所述直流配电模块中直流接触器、熔断器的故障；还用于通过所述智能自检插座，为所述充电桩设计远程自检和巡检模式。
3
CN 108828353 A
说 明 书
一种充电桩故障检修系统及方法
1/5页
技术领域
[0001]本申请涉及电动汽车充电技术领域，特别涉及一种充电桩故障检修系统及方法。背景技术
[0002]当前在大力推广电动汽车使用的情况下，电动汽车充电设施同时也在大规模的兴建，随着充电桩的大规模建设和安装，充电桩大量故障和维修不及时的问题日益暴露。[0003]目前充电桩作为一种大功率用电设备，在户外使用容易发生故障。因此电动车辆车主在寻找附近充电桩充电时，很多时候到达充电车位发现充电桩无法使用，影响了车主的驾驶规划和使用体验。而对于充电桩生产厂家而言，由于充电桩智能程度低，产品在工作时处于无监控和无管理状态，发生问题时厂家售后服务人员在到达现场时不知道设备故障点在哪，无法精准对零部件进行故障定位，严重影响了维修效率，延长了故障持续时间。[0004]针对上述情况分析，随着大量充电桩的运行，车辆的陆续增多，就会暴露出充电桩高故障率而可用少，车主无法找到能用的充电桩，降低了车主的充电体验，延缓电动汽车的推广和普及。
发明内容
[0005]本申请的目的在于提供一种充电桩故障检修系统及方法，能够及时对充电桩中出现故障的零部件进行检测和诊断。[0006]为实现上述目的，本申请提供一种充电桩故障检修系统，所述系统包括故障采集器、故障录播仪、智能自检插座以及故障诊断云系统，其中：[0007]所述故障采集器，用于采集充电桩的硬件运行状态以及通讯总线的通讯数据，并将采集的所述硬件运行状态和所述通讯数据发送至所述故障录播仪；[0008]所述故障录播仪，用于对接收到的所述硬件运行状态和所述通讯数据进行在线压缩处理和数据加密处理，并将处理后的数据上传至所述故障诊断云系统；[0009]所述智能自检插座，用于为所述充电桩提供模拟负载接口，所述模拟负载接口用于为充电桩实现远程自检、巡检以及故障定位功能；[0010]所述故障诊断云系统，用于接收所述故障录播仪发来的数据，并对所述数据进行归类分析，并根据归类分析结果通过所述智能自检插座对所述充电桩进行离线诊断和分析，以确定所述充电桩发生故障的零部件，并将发生故障的零部件信息推送至维修人员的客户端。
[0011]进一步地，所述系统还包括工单服务器，所述工单服务器用于接收所述故障诊断云系统发来的故障诊断结果，并针对所述故障诊断结果建立运维工单；其中，所述运维工单按照建立时间，存放于所述工单服务器的运维库存中。[0012]进一步地，所述工单服务器还用于将所述运维库存中的运维工单推送至所述维修人员的客户端中，当所述维修人员针对接收到的运维工单完成设备维修之后，通过所述客户端向所述工单服务器反馈维修完成提示，以使得所述工单服务器将推送的所述运维工单
4
CN 108828353 A
说 明 书
2/5页
从所述运维库存中核销。[0013]进一步地，所述故障诊断云系统还用于接收现场维修时上报的故障，并通过所述智能自检插座对所述充电桩执行软件更新和远程调试的操作。[0014]进一步地，所述充电桩包括交流配电模块、电源模块、直流配电模块以及充电模块；相应地，所述故障采集器采集充电桩的硬件运行状态包括：[0015]所述故障采集器采集所述交流配电模块中交流侧的信号；
[0016]所述故障采集器采集所述电源模块的输出信号以及数字控制信号；[0017]所述故障采集器采集所述直流配电模块的直流侧信号；[0018]所述故障采集器采集所述充电的电子锁、连接确认电路以及温度传感器的数据。
[0019]进一步地，所述故障诊断云系统还用于诊断所述交流配电模块中交流接触器、开关电源、继电器以及防雷组件的故障；还用于诊断所述电源模块的故障；还用于诊断所述直流配电模块中直流接触器、熔断器的故障；还用于通过所述智能自检插座，为所述充电桩设计远程自检和巡检模式。[0020]为实现上述目的，本申请提供一种充电桩故障检修方法，所述方法包括：[0021]故障采集器采集充电桩的硬件运行状态以及通讯总线的通讯数据，并将采集的所述硬件运行状态和所述通讯数据发送至故障录播仪；
[0022]所述故障录播仪对接收到的所述硬件运行状态和所述通讯数据进行在线压缩处理和数据加密处理，并将处理后的数据上传至故障诊断云系统；[0023]智能自检插座为所述充电桩提供模拟负载接口，所述模拟负载接口用于为充电桩实现远程自检、巡检以及故障定位功能；
[0024]所述故障诊断云系统接收所述故障录播仪发来的数据，并对所述数据进行归类分析，并根据归类分析结果通过所述智能自检插座对所述充电桩进行离线诊断和分析，以确定所述充电桩发生故障的零部件，并将发生故障的零部件信息推送至维修人员的客户端。[0025]进一步地，所述方法还包括：
[0026]工单服务器接收所述故障诊断云系统发来的故障诊断结果，并针对所述故障诊断结果建立运维工单；其中，所述运维工单按照建立时间，存放于所述工单服务器的运维库存中。
[0027]进一步地，所述方法还包括：
[0028]所述工单服务器将所述运维库存中的运维工单推送至所述维修人员的客户端中，当所述维修人员针对接收到的运维工单完成设备维修之后，通过所述客户端向所述工单服务器反馈维修完成提示，以使得所述工单服务器将推送的所述运维工单从所述运维库存中核销。
[0029]进一步地，所述充电桩包括交流配电模块、电源模块、直流配电模块以及充电模块；相应地，所述故障采集器采集充电桩的硬件运行状态包括：[0030]所述故障采集器采集所述交流配电模块中交流侧的信号；
[0031]所述故障采集器采集所述电源模块的输出信号以及数字控制信号；[0032]所述故障采集器采集所述直流配电模块的直流侧信号；[0033]所述故障采集器采集所述充电的电子锁、连接确认电路以及温度传感器的数
5
CN 108828353 A
说 明 书
3/5页
据；
相应地，所述故障诊断云系统还用于诊断所述交流配电模块中交流接触器、开关
电源、继电器以及防雷组件的故障；还用于诊断所述电源模块的故障；还用于诊断所述直流配电模块中直流接触器、熔断器的故障；还用于通过所述智能自检插座，为所述充电桩设计远程自检和巡检模式。
[0035]本申请提供的技术方案，可广泛应用于现有电动汽车充电站/桩，通过加装该系统，能够时刻对在网设备进行故障大数据录播、故障状态自检、离线故障诊断分析与元器件定位，在提高维修效率的同时，也提高了充电桩的可用率。一方面，本申请可以形成完整的产品直接作为电动汽车充电站/桩的辅助设备，产生经济效益；另一方面，又可以与电动汽车充电控制相结合，推动电动汽车充电桩的模块化和智能化，因此具备很大的经济效益和社会效益。
附图说明
[0036]图1为本申请中充电桩故障检修系统的结构示意图；[0037]图2为本申请中充电桩故障检修方法的流程图。
具体实施方式
[0038]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施方式，都应当属于本申请保护的范围。[0039]请参阅图1，本申请提供一种充电桩故障检修系统，所述系统包括故障采集器、故障录播仪、智能自检插座以及故障诊断云系统，其中：[0040]所述故障采集器，用于采集充电桩的硬件运行状态以及通讯总线的通讯数据，并将采集的所述硬件运行状态和所述通讯数据发送至所述故障录播仪；[0041]所述故障录播仪，用于对接收到的所述硬件运行状态和所述通讯数据进行在线压缩处理和数据加密处理，并将处理后的数据上传至所述故障诊断云系统；[0042]所述智能自检插座，用于为所述充电桩提供模拟负载接口，所述模拟负载接口用于为充电桩实现远程自检、巡检以及故障定位功能；[0043]所述故障诊断云系统，用于接收所述故障录播仪发来的数据，并对所述数据进行归类分析，并根据归类分析结果通过所述智能自检插座对所述充电桩进行离线诊断和分析，以确定所述充电桩发生故障的零部件，并将发生故障的零部件信息推送至维修人员的客户端。
[0044]在一个实施方式中，所述系统还包括工单服务器，所述工单服务器用于接收所述故障诊断云系统发来的故障诊断结果，并针对所述故障诊断结果建立运维工单；其中，所述运维工单按照建立时间，存放于所述工单服务器的运维库存中。[0045]在一个实施方式中，所述工单服务器还用于将所述运维库存中的运维工单推送至所述维修人员的客户端中，当所述维修人员针对接收到的运维工单完成设备维修之后，通
6
[0034]
CN 108828353 A
说 明 书
4/5页
过所述客户端向所述工单服务器反馈维修完成提示，以使得所述工单服务器将推送的所述运维工单从所述运维库存中核销。[0046]在一个实施方式中，所述故障诊断云系统还用于接收现场维修时上报的故障，并通过所述智能自检插座对所述充电桩执行软件更新和远程调试的操作。[0047]在一个实施方式中，所述充电桩包括交流配电模块、电源模块、直流配电模块以及充电模块；相应地，所述故障采集器采集充电桩的硬件运行状态包括：[0048]所述故障采集器采集所述交流配电模块中交流侧的信号；
[0049]所述故障采集器采集所述电源模块的输出信号以及数字控制信号；[0050]所述故障采集器采集所述直流配电模块的直流侧信号；[0051]所述故障采集器采集所述充电的电子锁、连接确认电路以及温度传感器的数据。
[0052]在一个实施方式中，所述故障诊断云系统还用于诊断所述交流配电模块中交流接触器、开关电源、继电器以及防雷组件的故障；还用于诊断所述电源模块的故障；还用于诊断所述直流配电模块中直流接触器、熔断器的故障；还用于通过所述智能自检插座，为所述充电桩设计远程自检和巡检模式。[0053]在实际应用场景中，该系统包含：[0054]故障录播仪：通过故障采集器采集设备运行硬件状态，并监听系统内/外部通讯总线通讯数据，同时完成大量高密度数据的在线压缩，数据加密和文件上传，最后接收云端控制指令对设备进行远程操作和控制。[0055]故障采集器：采集系统模拟量、数字量的实时状态，并将数据传递给故障录播仪。[0056]智能自检插座：为充电机远程自检、巡检和故障定位提供模拟负载接口，辅助云端完成设备故障定位。
[0057]故障诊断云系统：系统的核心，通过一套云计算系统，将从故障录播仪获取的大量运行状态数据进行归类分析，深度计算，实现充电桩故障的离线诊断和分析，从而准确定位故障零部件，快速的推送给售后维修人员。[0058]此外，将充电桩分成四大功能区，分别对四大功能区的零部件进行检测和诊断，原理如下：
[0059]交流配电的检测：采集交流测信号，通过故障诊断云诊断交流接触器、开关电源、继电器和防雷等零部件的故障；[0060]电源模块的检测：采集模块输出和数字信号，通过故障诊断云诊断模块故障；[0061]直流配电的检测：采集交流测信号，通过故障诊断云诊断直流接触器、熔断器等零部件的故障；
[0062]充电的检测：通过加装智能自检插座完成充电电子锁、连接确认电路和充电温度传感器的检测，同时设计远程自检和巡检模式。[0063]请参阅图2，本申请还提供一种充电桩故障检修方法，所述方法包括：[00]S1：故障采集器采集充电桩的硬件运行状态以及通讯总线的通讯数据，并将采集的所述硬件运行状态和所述通讯数据发送至故障录播仪；[0065]S2：所述故障录播仪对接收到的所述硬件运行状态和所述通讯数据进行在线压缩处理和数据加密处理，并将处理后的数据上传至故障诊断云系统；
7
CN 108828353 A[0066]
说 明 书
5/5页
S3：智能自检插座为所述充电桩提供模拟负载接口，所述模拟负载接口用于为充
电桩实现远程自检、巡检以及故障定位功能；[0067]S4：所述故障诊断云系统接收所述故障录播仪发来的数据，并对所述数据进行归类分析，并根据归类分析结果通过所述智能自检插座对所述充电桩进行离线诊断和分析，以确定所述充电桩发生故障的零部件，并将发生故障的零部件信息推送至维修人员的客户端。
[0068]在一个实施方式中，所述方法还包括：
[0069]工单服务器接收所述故障诊断云系统发来的故障诊断结果，并针对所述故障诊断结果建立运维工单；其中，所述运维工单按照建立时间，存放于所述工单服务器的运维库存中。
[0070]在一个实施方式中，所述方法还包括：
[0071]所述工单服务器将所述运维库存中的运维工单推送至所述维修人员的客户端中，当所述维修人员针对接收到的运维工单完成设备维修之后，通过所述客户端向所述工单服务器反馈维修完成提示，以使得所述工单服务器将推送的所述运维工单从所述运维库存中核销。
[0072]在一个实施方式中，所述充电桩包括交流配电模块、电源模块、直流配电模块以及充电模块；相应地，所述故障采集器采集充电桩的硬件运行状态包括：[0073]所述故障采集器采集所述交流配电模块中交流侧的信号；
[0074]所述故障采集器采集所述电源模块的输出信号以及数字控制信号；[0075]所述故障采集器采集所述直流配电模块的直流侧信号；[0076]所述故障采集器采集所述充电的电子锁、连接确认电路以及温度传感器的数据；[0077]相应地，所述故障诊断云系统还用于诊断所述交流配电模块中交流接触器、开关电源、继电器以及防雷组件的故障；还用于诊断所述电源模块的故障；还用于诊断所述直流配电模块中直流接触器、熔断器的故障；还用于通过所述智能自检插座，为所述充电桩设计远程自检和巡检模式。
[0078]本申请提供的技术方案，可广泛应用于现有电动汽车充电站/桩，通过加装该系统，能够时刻对在网设备进行故障大数据录播、故障状态自检、离线故障诊断分析与元器件定位，在提高维修效率的同时，也提高了充电桩的可用率。一方面，本申请可以形成完整的产品直接作为电动汽车充电站/桩的辅助设备，产生经济效益；另一方面，又可以与电动汽车充电控制相结合，推动电动汽车充电桩的模块化和智能化，因此具备很大的经济效益和社会效益。
[0079]上面对本申请的各种实施方式的描述以描述的目的提供给本领域技术人员。其不旨在是穷举的、或者不旨在将本发明于单个公开的实施方式。如上所述，本申请的各种替代和变化对于上述技术所属领域技术人员而言将是显而易见的。因此，虽然已经具体讨论了一些另选的实施方式，但是其它实施方式将是显而易见的，或者本领域技术人员相对容易得出。本申请旨在包括在此已经讨论过的本发明的所有替代、修改、和变化，以及落在上述申请的精神和范围内的其它实施方式。
8
CN 108828353 A
说 明 书 附 图
1/1页
图1
图2
9
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容