DTU-4G路由器应用—基于4G通信的充电桩无线监控方案V1.0

项目背景

电动汽车由于燃料的可再生性、清洁性，是国家新能源汽车产业大力发展的对象，而电动汽车充电端是电动汽车产业化后必备的基础设施。电动汽车充电端的建设中，实现高效、安全、智能化管理是核心目标，充电端监控系统是充电端智能化的核心。电动汽车充电端的监控系统一般都使用总线采集信息和传输通信。电动汽车充电终端随着电动汽车的日益增多而发展迅速，然而在充电端监控管理系统上却存在这如下问题：

◆电动汽车充电端数目日益增多，原有的监控系统通信网络架构成本过高，且无法满足系统的信息传输需求

方案说明

网络拓扑

方案简介

充电桩系统项目部署简单：系统主要监控平台、充电桩终端系统、四信传输设备、监控平台三部分组成。

监控平台：

独立台式服务器，主要实现与各地众充电桩子系统进行通信，即时监控各快终端的在线状况、向终端推送指令和信息、处理来自终端的请求和报告等。充电管理、充电运营、综合查询。充电管理对系统涉及到的基础数据进行集中式管理，如电动汽车信息、电池信息、用户卡信息、充电桩信息；充电运营主要对用户充电进行计费管理；综合查询指对管理及运营的数据进行综合分析查询。

充电桩终端系统：

（一） 充电桩终端控制器：

用户可自助刷卡进行用户鉴权、余额查询、计费查询等功能，也可提供语音输出接口，实现语音交互。用户可根据液晶显示屏指示选择不同的充电模式，比如按时计费充电、按电量充电、自动充满、按里程充电等） 

（二） 集中器：

利用总线进行数据交互，集中器与服务器平台通过厦门四信无线传输设备IP Modem通过运营商网络进行数据交互，为了安全起见，电量计费和金额数据实现安全加密。利用以太网接口方式把所有充电站的设备连接起来，通过无线路由器与监控中心建立连接通信，达到终端与服务器进行实时数据监控。

（三）电池管理系统（ BMC ）: 监控电池的工作状态(电池的电压、电流和温度)、预测动力电池的电池容量(SOC)和相应的剩余行驶里程，进行电池管理以避免出现过放电、过充、过热和单体电池之间电压严重不平衡现象，最大限度地利用电池存储能力和循环寿命。

网络传输部分

采用运营网络组网监控平台需要管理所有的终端设备，必然需要通过网络的方式。目前无线网络覆盖及其使用率都非常高，加上现在是物联网时代，使用运营商网络来提供网络即方便、便捷，同时也可以节省更高的施工成本。

四信路提供标配的固定片及固定螺丝通过设备背面的螺丝孔进行设备的固定安装，也可以提供导轨安装；DC5-36V 宽电压输入；特殊环境下可以使用天线延长线把天线伸引到空旷地方或者避免信号屏蔽地方，使得用四信路由可满足在各式的现场环境中应用。

对于充电桩设备来讲，有比较多的都是采用总线方式传输，那么采用厦门四信IP Modem 的传输方式更为便捷与安全，或者可以把我们设备集成到每个充电桩的设备里面，达到内嵌的效果，并且能够为用户提供安全、高速、稳定、可靠数据传输。

通信技术特点

1、4G通信技术相比于之前的3G等通信技术，速度有了显著的提升
2、4G通信系统有着先进的技术应用，如：OFDM多址接入方式、智能天线和空时编码技术、无线链路增强技术等
3、4G通信系统采用新的调制技术，如多载波正交频分复用调制技术以及单载波自适应均衡技术等调制方式，以保证频谱利用率和延长用户终端电池的寿命。
4、基于运营商网络实现点位广分布，为用户省去了昂贵的网络建设和维护费用，实时性高，组网费用低。
5、支持全网通保证网络的覆盖和普及，支持运营商APN，确保数据通信的安全可靠。

产品选型