廈門才茂基于3g/4g無線視頻監(jiān)控終端的充電樁解決方案

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廈門才茂通信科技有限公司

摘要：本文提供了一種基于3g/4g無線視頻監(jiān)控終端通信技術(shù)電動汽車充電樁遠程管理的方案，簡要介紹了無線視頻通信數(shù)據(jù)傳輸終端技術(shù)的基本知識，描述了無線視頻通信傳輸終端應用于城市電動汽車充電樁業(yè)務供應系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。通過實際應用，獲得了理想的效果。

關(guān)鍵詞：無線視頻通信；3g/4g無線視頻監(jiān)控；傳輸終端；充電樁；新能源；電動汽車;byd純電動汽車、安防安全。

目錄

才茂3g/4g無線音視頻通信充電樁解決方案 5

一、概述： 5

二、9.8前沿新聞 5

三、 項目需求 6

四、系統(tǒng)設(shè)計方案 8

五、才茂3g/4g無線音視頻設(shè)備主要功能 9

六、才茂無線音視頻通信產(chǎn)品特性與穩(wěn)定 10

七、穩(wěn)定可靠 10

八、才茂通信系列產(chǎn)品資質(zhì)與檢測 11

九、廈門才茂主要產(chǎn)品及應用領(lǐng)域 11

十、廈門才茂光輝歷程 11

十一、部分合作伙伴 12

結(jié)束語： 12

廈門才茂3g/4g無線視頻監(jiān)控充電樁解決方案 

 一、概述：

隨著人們環(huán)保意識的增強，世界各國對新能源汽車的推廣支持，新能源汽車在未來汽車市場將占據(jù)重要地位，如果說過去充電站等配套設(shè)施的不完備在一定程度上限制了電動汽車發(fā)展的話，那么這一問題正在逐步得到解決。國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)分別投入巨資建設(shè)電動車充電站和充電樁等與新能源汽車相關(guān)的配套充電設(shè)施，隨著兩大電網(wǎng)制定了在全國大規(guī)模建設(shè)電動汽車充電站和充電樁的計劃，電動車充電站建設(shè)已經(jīng)進入快車道。

據(jù)媒體新聞報道福建、浙江、吉林、安徽、江蘇、山西、江西、山東等國內(nèi)大多省份已陸續(xù)建立起電動汽車充電站。圍繞為電動汽車充電這塊巨大“蛋糕”的激烈競爭已悄然啟幕，國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中石化、中海油等能源央企紛紛跑馬圈地。

充電樁應用例圖如下：

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

二、9.8前沿新聞

    才茂通信作為全國及廈門市知名高新技術(shù)企業(yè)，憑借歷年來良好業(yè)績、產(chǎn)品口碑及核心的技術(shù)，無線視頻監(jiān)控通信技術(shù)在汽車充電樁的應用，此次受廈門市政府邀請，入駐廈門2015.9.8國際投資貿(mào)易洽談會展館——“人才項目資本合作館”，作為本次展會中唯一的無線通信企業(yè)，代表廈門向來自海內(nèi)外政企業(yè)參會人員對接，展示無線通信高端產(chǎn)品在充電樁前沿的成功應用。

                          福建省委副書記于偉國參觀才茂通信展位 三、 項目需求

　 我國從“十一五”時期開始實施新能源汽車科技規(guī)劃，“863”項目共投入20億元研發(fā)經(jīng)費，形成了以純電動、油電混合動力、燃料電池三條技術(shù)路線為“三縱”，以多能源動力總成控制系統(tǒng)、驅(qū)動電機及其控制系統(tǒng)、動力蓄電池以及管理系統(tǒng)三種共性技術(shù)為“三橫”的電動汽車研發(fā)格局。

    2015年10月9日，國務院辦公廳下發(fā)《關(guān)于加快電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導意見》。這是9月29日，國務院常務會議確定支持新能源和小排量汽車發(fā)展措施后的又一重大舉措。

《指導意見》提出，到2020年，基本建成適度超前、車樁相隨、智能高效的充電基礎(chǔ)設(shè)施體系，滿足超過500萬輛電動汽車的充電需求；建立較完善的標準規(guī)范和市場監(jiān)管體系，形成統(tǒng)一開放、競爭有序的充電服務市場。根據(jù)國家“十三五”規(guī)劃，到2020年，充換電站數(shù)量將達到1.2萬個，充電樁達到450萬個。數(shù)據(jù)顯示，今年1-8月，我國新能源車累計生產(chǎn)12.35萬輛，同比增長3倍。截至8月底，全國新能源車保有量約為24萬輛。但充電樁僅為3.7萬個，車樁比例為8:1，充電樁的建設(shè)速度遠遠跟不上新能源車步伐。

有機構(gòu)預測，明年我國充電樁產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達到330.78億元，到2020年可達到1000億元。

作為電網(wǎng)配用電側(cè)的電動汽車充電樁，其結(jié)構(gòu)的特殊性決定了自動化通信系統(tǒng)的特點是被測點多且分散、覆蓋面廣、通信距離遠。并且隨著城市的發(fā)展，網(wǎng)絡拓撲要求具有靈活性和擴展性的結(jié)構(gòu)，因此，電動汽車充電樁通信方式的選擇應考慮如下問題：

1. 通信的可靠性——通信系統(tǒng)要長期經(jīng)受惡劣環(huán)境和較強的電磁干擾或噪音干擾的考驗，并保持通信的暢通。

2. 建設(shè)費用——在滿足可靠性的前提下，綜合考慮建設(shè)費用及長期使用和維護的費用。

3. 雙向通信——不僅能實現(xiàn)信息量的上傳，還要實現(xiàn)控制量的下達。

4. 多業(yè)務的數(shù)據(jù)傳輸速率——隨著以后終端業(yè)務量的不斷增長，主站到子站、子站到終端之間通信對實現(xiàn)多業(yè)務的數(shù)據(jù)傳輸速率要求越來越高。

5. 通信的靈活性和可擴展性——由于充電樁具有控制點面多、面廣和分散的特點，要求采用標準的通信協(xié)議，隨著“all ip”網(wǎng)絡技術(shù)趨勢的發(fā)展以及電力運營業(yè)務的不斷增長，需要考慮基于ip的業(yè)務承載，同時要求便于安裝施工、調(diào)試、運行、維護。

廈門才茂通信科技多年來，致力于2g/3g/4g無線通信領(lǐng)域的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售以及良好的服務。先后開發(fā)應用到充電樁的“第一代”產(chǎn)品2g/3g無線dtu；“第二代”產(chǎn)品3g/4g無線路由器；“第三代”產(chǎn)品2g/3g/4g無線標清音視頻帶路由器/dtu功能的設(shè)備；“第四代”產(chǎn)品3g/4g無線高清音視頻帶路由器/dtu功能的設(shè)備。應用于充電樁的廈門才茂通信（2g/3g/4g通信系列產(chǎn)品）為充電樁業(yè)務系統(tǒng)提供可靠的無線通信終端產(chǎn)品，已經(jīng)發(fā)展到了同時支持圖像錄像、圖像抓拍取證、gps定位、求助服務，同時通過串口總線rs485、rs232、can協(xié)議及ip通訊協(xié)議，實現(xiàn)計時、計電度、計金額充電，提供人機交互操作，和bms實時通信，獲取動力電池類型、單體電壓、剩余容量、溫度、告警等信息集中監(jiān)控通信，上送充電狀態(tài)信息，實現(xiàn)有圖有數(shù)據(jù)的安保型無線智能充電樁管理應用解決方案。 四、系統(tǒng)設(shè)計方案

廈門才茂2g/3g/4g無線音視頻設(shè)備（攝像、圖像抓拍、告警信息、對講、gps定位、環(huán)境溫濕度檢測、rs232/rs485、路由)與充電樁的集中器、電池管理系統(tǒng)(bms)數(shù)據(jù)聯(lián)接緊密結(jié)合實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)遠傳，依據(jù)無線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，充電管理服務平臺可以實現(xiàn)強大的運營商管理、用戶管理、客服管理、充電樁/充電站管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、警報故障、報裝報修管理、設(shè)備地圖展示功能�？煽康臒o線數(shù)據(jù)聯(lián)接節(jié)約安裝造價成本，使的廣大的用戶在手機app（主要功能1、用戶中心 2、設(shè)備管理3、設(shè)備控制/查看4、充電計劃5、設(shè)備授權(quán)分享6、設(shè)備發(fā)布出租7、在線尋樁和導航8、在線結(jié)算和支付等等。）友好直觀畫面下，更好的體驗充電的方便。

系統(tǒng)方案拓撲圖：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

五、才茂3g/4g無線音視頻設(shè)備主要功能

1. 支持視頻加密與解密，支持國際標準加密算法和公司私有加密算法，雙重視頻加密；

2. 支持3g、4g無線通信

3. 支持4路以太網(wǎng)通信、rs232、rs485接口；

4. 支持遠程視頻圖像/語音對講/報警/北斗/gps定位/溫濕度監(jiān)測。

5. 特有的dtu/路由器功能組網(wǎng)自由功能強大，可與其它設(shè)備輕松組網(wǎng)。

6. 管理方便支持遠程配置修改，遠程升級，遠程集中管理。

7. 支持網(wǎng)頁、電視墻、手機（安卓和蘋果）及本地監(jiān)控臺瀏覽視頻；

8. 支持1-4路實時視頻與錄像，具備1080p (1920*1080)和720p (1280*720)等高清分辨率及d1和cif格式；

9. 支持常規(guī)錄像，移動偵測錄像，計劃錄像，手動錄像，報警錄像，同時支持錄像的軌跡回放；

10. 支持錄像斷電保護；

11. 支持錄像存儲在硬盤或者tf卡，tf卡最大支持128g，硬盤最大支持2t（2048g）,并支持錄像文件自動覆蓋；

12. 支持云臺控制，控制云臺上、下、左、右移動，放大、縮小，聚焦，光圈調(diào)節(jié)，云臺速度調(diào)節(jié)；

13. 支持1路和4路的vga和hdmi輸出；

14. 支持環(huán)境溫濕度的檢測；

15. 支持移動偵測報警與io報警功能；

16. 支持i/o端口，支持7路帶光電隔離高/低電平觸發(fā)輸入，支持2路高/低電平觸發(fā)輸出；支持1路開關(guān)量/干節(jié)點輸出；

17. 支持手動抓拍和自動抓拍，自動抓拍還可分為周期抓拍、定時抓拍和移動偵測抓拍；

18. 支持dhcp、路由轉(zhuǎn)發(fā)、iptables防火墻、vpn連接、nat功能、dmz主機等路由功能；

19. 支持1路rs232通信，rs232接口可以當作dtu功能使用（實現(xiàn)tcp/udp透明傳輸）；

20. 支持1路rs485通信，rs485接口可以當作dtu功能使用（實現(xiàn)tcp/udp透明傳輸）；

21. 支持遠程配置、遠程升級，遠程集中管理； 六、才茂無線音視頻通信產(chǎn)品特性與穩(wěn)定

     工業(yè)級設(shè)計

1. 工業(yè)級無線模塊：采用工業(yè)級無線模塊，抗干擾強，傳輸穩(wěn)定。

2. 實時操作系統(tǒng)：采用linux操作系統(tǒng)，帶內(nèi)存管理單元，實時性強，功能升級快，系統(tǒng)穩(wěn)定。

3. 強化電路板：pcb遵循20h和3w原則，同時公司所有產(chǎn)品電路板都采用生益材質(zhì)來生產(chǎn)，確保板材的穩(wěn)定可靠。

4. 工業(yè)級元器件：整機元器件采用嚴格篩選的工業(yè)級元器件來生產(chǎn)。

5. 工業(yè)級電源：寬壓電源設(shè)計，電源適應范圍為dc6v~dc36v，內(nèi)置電源反向保護和過壓過流保護。

6. 電磁防護：以太網(wǎng)接口內(nèi)置1.5kv電磁隔離防護。

7. 抗干擾設(shè)計：采用金屬外殼，屏蔽電磁干擾，系統(tǒng)保護等級ip41；天線帶防雷設(shè)計； 系統(tǒng)超低溫和超高溫設(shè)計；特別適合在環(huán)境惡劣的工業(yè)環(huán)境下使用。

七、穩(wěn)定可靠

1. 在線維持技術(shù)：防掉線，在線檢測，在線維持，掉線自動重撥，異常自動復位，確保設(shè)備永遠在線。

2. 三層系統(tǒng)保護：在原來兩級（軟件保護+cpu內(nèi)置看門狗wdt保護）系統(tǒng)保護的基礎(chǔ)上，增加一級系統(tǒng)虛擬值守vmw（virtual man watch）檢測保護功能，網(wǎng)絡異常、或者系統(tǒng)收到強干擾異常時，系統(tǒng)會重新徹底復位，相當于維護人員上門拔電，徹底解決了業(yè)內(nèi)系統(tǒng)異常是需要上門拔電的麻煩，保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。

3. uim/sim卡esd保護：1.8v/3v/5v標準的推桿式用戶卡接口，內(nèi)置15kv esd保護。

4. 串口esd保護：rs232/rs485/ttl/rs422,內(nèi)置15kv esd保護。

5. 金屬外殼：采用金屬外殼，防輻射，抗干擾；外殼和系統(tǒng)安全隔離，防雷設(shè)計；符合電力安規(guī)要求；防護等級為ip41；特別適合于環(huán)境惡劣的工業(yè)控制領(lǐng)域。

6. 產(chǎn)品通過3c認證，所有無線模塊都有通過cgd認證或者fcc認證或者ce認證。

7. 高速處理cpu：采用高速工業(yè)級cpu，可以更加高速地處理各種協(xié)議數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換；解決了“假在線”、“假死機”、“當機”等疑難問題。

8. dns自動獲�。鹤詣荧@取dns，不再需要人工配置輸入dns；規(guī)避了因為選擇的dns服務器異常，導致設(shè)備當機的嚴重現(xiàn)象。

9. 完善的協(xié)議棧：新系統(tǒng)加載了完善的tcp/ip協(xié)議棧，采用了完善的tcp/ip協(xié)議棧；使網(wǎng)絡通信性能優(yōu)異，掉線概率極大降低。

10. emc性能優(yōu)異：通過電力3000v電擊測試，特別適合在工業(yè)領(lǐng)域環(huán)境惡劣下使用；系統(tǒng)emc/emi優(yōu)異，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠；通過emc測試； 

   八、才茂通信系列產(chǎn)品資質(zhì)與檢測

1、無線通信在線維持專利技術(shù)

2、摩爾實驗室高低溫檢測報告

3、福建省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗研究院檢測

4、著作版權(quán)證書

5、emc檢測報告

6、國家強制3c認證

7、dtu創(chuàng)新產(chǎn)品獎

8、深圳比亞迪用戶測試報告

九、廈門才茂主要產(chǎn)品及應用領(lǐng)域

公司自成立以來已完成gsm/gprs/cdma/wcdma/td-scdma/evdo/hspa+/lte modem/dtu/rtu/router/wifi網(wǎng)關(guān)以及無線網(wǎng)絡高清視頻監(jiān)控系列產(chǎn)品和gps/北斗厘米級定位系統(tǒng)的生產(chǎn)和銷售，應用于充電樁系統(tǒng)，金融交易，郵政交易，智能電網(wǎng)，智能交通，環(huán)保監(jiān)測，消防監(jiān)控，安防監(jiān)控，水利監(jiān)測，公共安全，廣告發(fā)布，遙感勘測，工業(yè)控制，油田監(jiān)測，煤礦監(jiān)測，地震監(jiān)測，氣象監(jiān)測，儀表監(jiān)測，水表抄表，電表抄表，燃氣抄表，熱網(wǎng)監(jiān)控，集中抄表等行業(yè)。 十、廈門才茂光輝歷程

1. 2001年在gprs網(wǎng)絡未開通情況，通過和福建移動合作，率先在業(yè)內(nèi)推出gprs dtu；

2. 2003年公司在業(yè)內(nèi)率先制定tcp透傳協(xié)議標準，現(xiàn)成為業(yè)內(nèi)dtu產(chǎn)品事實標準；

3. 2005公司率先在路由器上推行定時上下線功能，現(xiàn)在成為業(yè)內(nèi)普遍使用功能；

4. 中移動無線ddn協(xié)議標準制定參與者；

5. 公司員工參加設(shè)計的無線自助終端項目，被評為“國家火炬計劃推廣產(chǎn)品”；

6. 公司員工參與開發(fā)的無線終端評為“福建省優(yōu)秀項目獎”

7. 公司員工主持了863無線網(wǎng)絡通信實驗室承建工作；

8. 公司員工累計主持和參與了12項著作版權(quán)及專利技術(shù)設(shè)計。

十一、部分合作伙伴

  

 

 

 

 

 

 

 

結(jié)束語：

大力推進充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，解決電動汽車充電難題，是發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)的重

要保障，對于打造大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新和增強公共產(chǎn)品、公共服務“雙引擎”，實現(xiàn)穩(wěn)增長、調(diào)結(jié)構(gòu)、惠民生都具有重要意義。

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