开题报告-充电桩管理平台及移动智能应用开发.doc

本科生毕业论文（设计）开题报告题 目:充电桩管理平台及移动智能应用开发姓 名:学 院:信息科技学院专 业:计算机科学与技术班 级:计科121学 号:指导教师: 职称:讲师 2016 年 5 月 3 日南京农业大学教务处制本课题的意义、国内外研究概况、应用前景等（列出主要参考文献）1、本课题的意义 21世纪，能源日益缺乏1，人们的环保意识不断加强，这迫使人们去寻找传统内燃发动机汽车的替代品，各国纷纷发展电动汽车，然而电动汽车的能源补给系统却没有及时的跟上。充电桩管理平台的研究能够促进电动汽车的发展，改善国家的环境与能源安全。 2、国内外研究概况国内：国内模式目前我国正处于充电站基础设施建设的高峰期，政府和企业关注于充电站专业服务是直充还是换电的选择中，国内充电站的综合服务尚未开发。 1.充电站成功运营案例：国内现有的两个最大最成熟的电动汽车充电站就是北京奥运充电站和上海世博充电站，这两个充电站目前都是为城市电动公交客车提供电池快速更换服务，两个充电站目前都不属于正式商业运营，只是政府组织下的试点运行3。两个充电站的共同点就是都是由当地公交集团主导运行，充电站由国家重大专项资金和地方出资建立，电动客车归属公交集团运行，北京奥运充电站使用的动力蓄电池从电池厂家租赁，按照使用的电量每月付给电池厂家租赁费用（约1度电4元人民币），而上海世博充电站则直接从电池厂家购买电池，同时电池厂家负责初期电池的维护保养，并完成相关技术人员的培训工作，之后电池的所有权归充电站。 2.目前，国家电网正加快与各地方政府合作，以加快充电站的建设进度4。根据年初国家电网公司工作会议上总经理刘振亚提出的规划，国家电网将在27个省市（区）建立公用充电站75座、交流充电桩6209台以及部分电池更换站。 国外：美国、日本、以色列、法国、英国等国家都已开始建设各自的电动汽车充电设施，主要以充电桩为主。 美国:美国国土辽阔，且各州独立性较强，在电动汽车及其充电设施设想上各州有所不同，加利福尼亚州、弗吉尼亚州等地都开展了充电设施的建设。其中加州的建设力度最大，由“美好空间项目”公司与加州北部的旧金山、奥克兰和圣何塞等城市的政府联手建设，将于2012年在上述城市的所有居民区、商厦、停车场和政府大楼安装充电桩，以方便电动汽车驾驶者随时为汽车充电。该公司还将在上述地区兴建电池更换站，以方便长途驾车者随时更换电池，项目计划总投资达10亿美元。此外，美国第一太阳能公司（SolarCity）在加州101高速公路上建造了5个充电站。每个充电站能够提供240V、70A快速充电服务，能够在3.5h内为特斯拉纯电动汽车充满电。 3、应用前景: 国内充电桩产业市场投资前景广阔 1.电动汽车，一直被看做是下一代汽车的发展趋势2。作为电动汽车的“加油站”，充电桩建设的全面开展，无疑会提供巨大的市场。在北上广这三大城市，由于交通拥堵，纷纷通过车牌进行购车限制。不过由于电动车的环保作用，政府从上层支持电动车，因此北上广等大城市都有相关政策，进入其相关名录的电动车可以直接获得车牌，这一点从政策方面刺激了电动车的需求。同时，国内成品油价格上涨速度高于下降速度，最终车主承受的是越来越高的油价，电动车可以代替部分汽油柴油的消耗，降低了这部分成本。毋庸置疑充电桩是新能源战略推进的终端市场，如能在现在抢占先机，对资本的盈利有极大好处。 2.政府大力度的扶持和推进，刺激了众多企业对于充电桩产业的期待。 一位行业人士表示，除了国家电网、南方电网、中石化等能源巨头外，汽车企业和电气生产企业积极性都很高。像比亚迪、北汽这类电动车企业早已开始建设通用充电桩，许继电气、西门子这类行业内企业也已开始开发或投资充电站的建设。按照相关测算，未来5年内，充电站的营业规模每年有望超过千亿。 4、参考文献: 1刘玺. 基于WSN的充电桩监控与管理系统研究D.昆明理工大学,2013. 2刘潇潇,田建伟,王齐,刘金,黎曦. 电动汽车充电桩运行管理系统设计与开发J. 湖南电力,2012,03:14-16. 3陈宋宋,王丽丽,项彬,于亮亮. ESAM在电动汽车充电桩中的应用J. 电力系统通信,2012,04:42-46. 4严辉,李庚银,赵磊,武斌. 电动汽车充电站监控系统的设计与实现J. 电网技术,2009,12:15-19. 研究的目标、内容和拟解决的关键问题1、研究目标 设计实现一个充电桩管理平台，让管理人员来管理充电桩的相关信息，交易记录及用户的资料，并且能够发现电桩的故障以及时通知相关人员进行修理，并设计实现一个基于android平台的手机APP应用,进行用户的定位和搜索。 2、研究内容 充电桩管理平台主要的功能包括：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，如对电动汽车信息，电池信息，用户卡信息，充电桩信息；充电运营主要对针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。 App应用：实现定位功能，能搜索附近的充电桩及使用信息（是否有电动汽车正在使用），管理部分用户自己的信息。 3、拟解决的关键问题 电桩管理平台： 1. 管理员的登录注册，与数据库进行数据交换 2. 管理界面的设计，学习css和html，设计较为友好的操作界面 3. 地图API和天气API的插入 4. 管理平台对数据库进行数据操作（插入，查找，更新等） 5. 交易数据的分析提取（数据库中提取，整合交易数据） 6. 对提取的数据在前端画出柱状图和饼图进行数据的分析 安卓APP应用: 1. 高德地图开发权限的申请和秘钥的申请 2. 高德地图的默认定位（打开地图定位当前位置） 3. 地图输入提示搜索（输入关键字时提示相关地点） 4. 搜索路径的规划 5. 地图偏移当前位置时重新定位到当前位置 研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析1、研究方法 管理平台： 1. 查阅资料，了解电桩管理平台的功能和特点 2. 设计管理员的登录和注册界面，并与数据库连接 3. 管理平台主界面的设计，调用天气插件和地图API丰富主界面 4. 实现电桩的管理（电桩的增，删，改）和电桩信息的查询（电压，电流，工作温度等） 5. 实现用户信息管理（查询用户的基本信息，用户的收藏，用户的交易记录） 6. 实现用户评论的查询，查看和回复 7. 实现对交易记录的画图分析（使用highcharts画图插件），画出柱状图和饼图 安卓APP应用： 1. 调用高德地图的API（MapView和Amap），实现地图的调用和初始化，并实现地图模式的切换（卫星地图和普通地图） 2. 实现地图的默认定位和重新定位 3. 调用高德地图的inputtips实现输入提示搜索 2、技术路线 根据系统特性按照结构化程序设计思想与面向对象的设计思想和方法来进行系统设计。采用HTML，PHP和mysql数据库相结合，采用面向对象的技术开发一个基于B/S模式的系统。 页面端用html和css来设计界面，通过php来设计后台的数据的处理和搜索。采用ajax来异步传输数据实现前端与后端的数据传送。采用highcharts画图插件来对搜索的结果数据进行画图分析（柱状图与圆饼图），方便管理人员对各地区的充电桩的交易情况进行分析。 Android地图开发采用高德地图的API接口，来进行定位和路径搜索的开发。 3、实验方案 系统模块设计方案：采用页面框架导航的方式在一个页面中实现整个系统的功能，用户界面的设计采用框架的结构实现。页面分为三个框架页，顶部为一个LOGO图标，左边的框架页设计成系统的功能导航页面，相当于系统的功能菜单。页面端实现注册和登录功能，有一个主界面显示所有的管理功能，点击菜单切换到相应的功能界面进行相关的操作和处理。 Android实现打开地图立即定位当前位置的功能，在搜索框中输入搜索地址，就在地图上显示行驶路径。 4、可行性分析 在Windows7系统上进行相关项目的研究开发，前端开发采用html和js,后端采用php,数据库使用mysql，移动开发使用Android，都是现阶段大量被使用的开发环境，方便该系统的开发及以后答辩时的展示.本人对于脚本语言的编程有一定的经验，学习PHP语言较为快速，对于数据库操作和连接较为熟悉，也有一些HTML的学习积累，虽然在开发的过程中肯定会遇到一定的困难，但是利用图书馆资源和互联网上丰富的资源，加上指导老师袁培森的帮助和指导，相信我一定会解决开发过程中遇到的实际问题。 特色或创新之处充电桩是对应充电汽车兴起的新的设备，具有很大的前景。 研究计划及预期进展研究计划及预期进展 12月20日之前 查阅资料，分析确定系统的功能，完成开题报告 12月20日-1月10日 设计页面端的界面(html) 1月10日-1月25日 依据资料，进行数据库表格设计和建立 1月25日-2月10日 实现管理平台前后端的数据传输 2月10日-2月20日 模拟数据，测试管理平台功能 2月20-3月5日 学习Android知识，熟悉开发平台 3月5日-3月20日 进行Android地图开发(实现定位，路线规划) 3月20日-4月3日 整合管理平台和APP应用 4月3日以后 依据导师建议修改程序，解决bug，撰写实验报告 已具备的条件、尚缺少的条件和拟解决的途径（包括利用教学实验中心、科研实验室、实习基地、校外其它企事业单位等条件的计划与落实情况）已具备的条件：硬件上：一台4G内存的笔记本电脑软件上：lamp开发集成环境，Android studio开发集成环境。自身：对于数据库的操作比较的熟悉，有一定的脚本语言使用经验，学习php较为迅速，有一些HTML的使用经验，对于前端设计困难会较少。 尚缺少的条件： 对于充电桩的了解较少，需要上网去查找了解相关的知识，Android较为陌生，可能需要一些时间去熟悉Android开发。