充电桩网络数据通讯方案设计

1、充电桩网络数据通讯方案设计1.常见数据通信网络在现实应用中，计算机终端设备、计算机计算机之间都在进行着信息的传递，信息的这种传递方式我们称之为计算机通信。以通信覆盖地域的范围来划分，计算机通信分为局域式、城域式和广域式三类；以数据传输介质的不同划分的话，计算机通信又分为有线传输与无线传输。下面就常见的几种数据通信网络的优缺点及适用范围分别做以介绍：（1）RS232、RS422、RS485，目前流行的串行数据接口标准有RS232、RS422和RS485三种，他们均由电子工业协会（EIA）制定和发布的。其中，RS232是PC机与通信工业中应用最为广泛的一种串行通讯接口。RS232异步传输时波特率仅

2、为20Kb/S，传输距离比较短，实际传输距离只有50m左右，另外RS232通讯接口还存在工地噪声，抗共模干扰性差。为了改进RS232通讯距离短、速率低的缺点，电子工业协会提出了RS422标准，它定义了一种通信平衡接口，该平衡接口可以满足信息传输速率10Mb/s的要求，传输距离也保证了4000英尺（约1219米）的范围，并且允许10个接收器连接在同一条平衡总线上。接收器采用的是高输入阻抗，发送驱动器驱动能力比RS232更强，因此多个接收节点可连接在相同的传输线上，一条传输线最多能接10个节点。RS422是单向、平衡的一种传输规范，它是单机发送且多机接收的。后来，提出了RS485标准，应用范围进一

3、步扩展，并且具有双向通信能力。即同一条总线上可以连接多个发送器，且发送器驱动能力及冲突保护特性也得到了增强，扩展了总线共模范围。RS485能很好的抑制共模干扰，因其采用的是平衡发送和差分接收的方式。（2）控制器局域网控制器局域网又称CAN,其英文全称为ControllerAreaNetwork，是一种串行数据通信协议，是总线式通讯网络，CAN是一种多主总线，通信的速率可达1Mb/s。有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络，船舶、工业自动化、医疗设备及工业设备都运用了CAN总线技术。（3）以太网Ethernet是由Xerox公司创建的基带局域网规范，是目前局域网最通用的通信协议标准。局域网中

4、所用的电缆类型以及信号处理方法在该规范中部有定义，使用的连接介质有同轴缆、双纹线和光纤等，采用带冲突检测的CSMA/CD机制。以太网在互互连设备之间以1100Mb/s的速率传送信息包，并且以太网支持几乎所有流行的网络协议，具有传输速度高、低耗、易于安装和兼容性好等方面的优势，因而其广泛应用于商业系统，并在近年来逐步进入控制领域。（4）GPRSGPRS是GeneralPacketRadioService（通用无线分组业务）的英文简称，是在GSM网络基础上发展出来的一种新型业务。在GPRS系统中采用的是分组通信技术，用户在数据通信过程中不固定占用无线信道，所以其对信道资源能够更合理地应用。与GSM

5、相比GPRS更适合于长期在线的、低数据率的远程控制使用，因其业务是以数据流量计数的。GPRS利用现有GSM资源，减少网络建设成本；传输速率可达115Kb/S，在3G网络下传输速率将会更高，为语音、视频监控的应用扩展提供了条件；以及其实时在线功能等这些优势，GPRS可满足广域分布式的应用需求。由于充电场合经常有汽车停启，并且电磁干扰较大，在通信网络的选择上要考虑其抗干扰能力。RS485以及CAN网络抗干扰性强，采用的都是差分传输的机制，并且网络都是总线结构，每条总线上面可以挂载多个节点。2.充电桩网络通信方案充电桩一般会安装在小区、商场或大型充电站，其分布较分散、安装数量较大，针对充电桩在安装布局上的特殊性并结合各通信网络的特点，我公司设计了充电桩网络化通信系统方案，如图1所示，其中图中规约转换器可以直接与充电桩进行数据通讯，使得获取的数据更安全、实现了数据的无缝传输。当同一地点集中布设时，比如同一个停车场的充电桩，各桩体之间的连接可采用实时、可靠、抗干扰性较好的现场总线或以太网，监控中心采用工业以太网作为通讯网络来实现对充电桩的检测、电量配置等管理。当充电桩分散在不同地点布置时，各分散的充电桩可通过内置GPRS模块连入公共网络与监控中心进