智慧充电桩物联网方案架构

 提示:点击图片可以放大

一、智慧充电桩物联网方案架构

1.智慧充电桩物联网采用“云-管-边-端”的边缘计算物联网架构,融合5G、AI、Wi-Fi 6等技术,实现充 电基础设施由数字化向智能化演进。智慧充电桩物联网方案架构设计,

充电桩001.png

2.云端:物联网平台具备广泛协议的南向接入能力,通᣿构建桩、车、储能等物模型,为各类设备提供接入 和管理的功能,支持即插即用。同时提供基于规则引擎的北向开放接口,支撑行业客户灵活扩展、升级充电服 务业务和各类增值服务业务。 

3.管道:接入层采用Wi-Fi 6、HPLC、以太网等有线无线通信技术,满足充电场站各类终端高可靠、低延 时通信的接入需求。回传层采用5G无线回传网络或Internet专线回传网络,为充电场站远程智能化管理提供高 可靠、大带宽的网络通道,保障业务的实时性和良好的用户体验。 

4.边缘:边缘侧网关基于硬件平台化、软件APP化的设计理念,针对充电网与能源网智能互动、业务灵活 扩展、系统持续演进等需求,实现网关功能软件定义。同时,智能边缘计算物联网关可与高性能边缘AI模块协 同,实现充电桩远程运维、充电场站智能化管理、负荷预测、故障智能分析功能。

5.终端:采用多容器技术设计的充电桩智能控制器,实现了底层操作系统与容器中应用软件解耦,容器中应 用软件资源可配置,应用软件造成的软件故障不会影响到底层操作系统安全运行。同时容器之间也可实现故障 隔离,大幅提升充电桩在线率。由于管理通道直接管理底层操作系统,云端管理平台能够在充电桩智能控制器应用程序死机的情况下,对容器和容器内的应用进行远程停止、重启、升级等操作,保障管理通道能够常 在线.

智慧充电桩物联网方案涉及的关键技术,包含边缘计算、物联网联接、物联网平台、物联网安全和AI人工 智能等,下面将进行逐一介绍。

二、边缘计算技术

定义与价值

    边缘计算是指在靠近数据源头的网络边缘侧,融合网络、计算、存储、应用核心能力的分布式开放平台, 就近提供边缘智能服务,满足行业数字化在敏捷连接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方 面的关键需求。它可以作为连接物理和数字世界的桥梁,使能智能资产、智能网关、智能系统和智能服务。

充电桩002.png

联接的海量与异构

  网络是系统互联与数据聚合传输的基石。伴随联接设备数量的剧增,网络运维管理、灵活扩展和可靠性保 障面临巨大挑战。同时,工业现场长期以来存在大量异构的总线联接,多种制式的工业以太网并存,边缘计算 可以实现多种联接的兼容并且确保联接实时可靠。

业务的实时性(Real-time)

  业务系统检测、控制、执行的实时性高,部分场ఀ实时性要求在10ms以内。如果数据分析和控制逻辑全 部在云端实现,难以满足业务的实时性要求

数据的优化(Optimization)

  当前工业现场存在大量的多样化异构数据,边缘计算通᣿数据优化实现数据的聚合、数据的统一呈现与开 放,灵活高效地服务于边缘应用的智能。

应用的智能性(Smart) 

  业务流程优化、运维自动化与业务创新驱动应用走向智能,边缘侧智能能够带来显著的效率与成本优势。 以预测性维护为代表的智能化应用场ఀ正推动行业向新的服务模式与商业模式转型。

安全与隐私保护(Security)

  安全跨越云计算和边缘计算之间的纵深,需要实施端到端防护。网络边缘侧由于更贴近万物互联的设备, 访问控制与威胁防护的广度和难度因此大幅提升。边缘侧安全主要包含设备安全、网络安全、数据安全与应用 安全