一种基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩系统和方法与流程

本发明涉及一种基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩系统和方法，属于电动车充电管理。

背景技术：

1、随着城市化进程的加速，两轮电动车作为日常出行的便捷工具，在城市中扮演着越来越重要的角色。据统计，我国目前两轮电动车的社会保有量已经超过3.5亿辆，几乎每四个中国人中就有一位拥有此类交通工具。然而，随着电动车数量的激增，充电设施的建设和维护面临着诸多挑战。

2、特别是在一些基础设施建设尚不完善的地区，充电桩常常直接暴露在外，缺乏必要的保护措施，如遮雨棚等。这导致在恶劣天气条件下，如暴雨、高温或大风，充电桩的安全性和稳定性受到严重威胁。传统的充电桩系统在这些极端环境下容易发生故障，影响充电效率，甚至可能导致短路、火灾等安全事故。

3、为了应对这些问题，智能充电桩技术应运而生。智能充电桩不仅提供多种充电方式，兼容市面上大多数电动车型号，还具备先进的智能化保护和自我调节功能。这些智能充电桩能够实时监测周围环境的变化，如降雨、温度变化等，并据此自动调整输出功率，甚至在必要时切断电源，以防止因外部环境变化引发的短路、过载等安全隐患。

4、此外，智能充电桩还集成了先进的传感技术和数据分析能力。通过实时监测充电桩的工作状态和环境数据，智能充电桩能够提前预测潜在故障，并及时通知维护人员进行检修，从而减少非计划停机时间，提高设备的整体运行效率。同时，这些数据还可以被用于优化充电策略，根据用户需求、电网状况以及天气变化等因素，智能调度充电桩的使用，确保电网稳定并优化资源利用。

5、然而，尽管智能充电桩技术已经取得了一定的发展，但在实际应用中仍存在许多亟待解决的问题。例如，如何进一步提高智能充电桩的环境适应能力，以应对各种极端天气条件；如何提升充电桩的智能化水平，以实现更精准、更高效的预测性维护；以及如何简化支付流程，提升用户体验等。这些问题都是当前智能充电桩技术研发和应用的重点方向。

技术实现思路

1、本发明目的是提供了一种基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩系统和方法，有效应对各种极端天气条件下的充电需求，提升充电桩的整体性能和可靠性。

2、本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

3、一种基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩系统，包括：

4、充电接口模块，用于连接两轮电动车，并内置高精度电流和电压传感器，实时监测充电过程中的电流和电压，确保电流稳定并避免过流或欠流，同时向其他模块提供电流和电压数据；

5、数据采集与处理模块，接收并处理来自充电接口模块的实时数据，包括电流、电压、温度信息，利用内置的高性能微处理器和实时计算算法，实时计算充电功率；

6、数据分析与控制模块，分析数据采集与处理模块收集的数据，预测潜在故障并触发预警机制，包括动态设定功率变化的阈值，在实时功率超过阈值时启动响应程序，包括调整充电档位、启动安全保护措施，并记录异常事件生成报警信息；

7、用户交互模块，支持无感支付，包括人脸识别无感支付、车牌识别无感支付，同时显示实时充电状态和费用信息，并在检测到异常时显示故障代码及解决方案；

8、资源管理分配模块，根据用户需求和电网状况动态调整充电站的电力负荷，智能调度充电桩的使用，以平衡电网压力并优化资源利用；

9、环境适应模块，根据天气预报和地理特点动态调整充电策略，优化充电参数，根据地区的地理条件调整充电桩的工作模式。

10、优选的，所述数据分析与控制模块进一步包括异常检测算法，识别超出正常范围的功率波动，并启动安全保护措施。

11、优选的，所述用户交互模块还包括用户界面，用于实时显示充电状态信息，包括已充电量、剩余充电时间、当前功率和累计费用。

12、优选的，所述资源管理分配模块能够根据历史充电数据和实时用户需求预测高峰时段的电力需求，提前调整充电策略，并在高峰时段优先保证急需充电的车辆。

13、优选的，所述环境适应模块还包括气象数据接口，用于获取当地的天气预报信息，并根据天气情况动态调整充电参数，包括优化充电速率、降低充电功率或在湿度超标时自动断电。

14、一种基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩方法，包括：

15、用户通过人脸识别或车牌识别技术启动充电桩，用户或系统根据车辆类型和充电需求选择充电档位，用户交互模块实时更新并显示充电状态信息；

16、数据分析与控制模块持续监控充电过程中的功率变化，进行资源管理和环境变化判断，发现异常则调整充电策略，如果充电正常，则继续充电至结束。

17、本发明的优点在于：

18、该系统能够实时监控充电桩的工作状态，预测并预防潜在故障，减少非计划停机时间，从而提高了充电桩的安全性和稳定性。在检测到异常情况时，系统能够自动切断电源并启动应急预案，有效保障用户和设备的安全。

19、利用ai算法动态调整充电站的电力负荷，平衡电网压力，避免在高峰时段出现过载现象，确保电网的稳定运行。根据用户需求和电网状况智能调度充电桩的使用，优化充电站资源利用，提高充电效率。

20、系统能够根据天气预报调整充电策略，在极端天气条件下优化充电参数，确保充电安全。同时，根据不同地区的地理特点（如海拔高度、湿度等），调整充电桩的工作模式，使其能够适应多样的环境条件。

21、支持无缝支付体验，通过人脸识别、车牌识别等无感支付技术，简化支付流程，提升用户便利性。用户交互模块实时显示充电状态信息，包括已充电量、剩余充电时间、当前功率和累计费用等，增强用户透明度，提升用户满意度。

22、综上所述，本发明提供的基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩系统，在安全性、稳定性、电力负荷优化、环境适应性、用户体验等方面均表现出显著的优势，为两轮电动车的充电管理提供了更加智能、高效、可靠的解决方案。

1.一种基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩系统，其特征在于，所述数据分析与控制模块进一步包括异常检测算法，识别超出正常范围的功率波动，并启动安全保护措施。

3.根据权利要求1所述的基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩系统，其特征在于，所述用户交互模块还包括用户界面，用于实时显示充电状态信息，包括已充电量、剩余充电时间、当前功率和累计费用。

4.根据权利要求1所述的基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩系统，其特征在于，所述资源管理分配模块能够根据历史充电数据和实时用户需求预测高峰时段的电力需求，提前调整充电策略，并在高峰时段优先保证急需充电的车辆。

5.根据权利要求1所述的基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩系统，其特征在于，所述环境适应模块还包括气象数据接口，用于获取当地的天气预报信息，并根据天气情况动态调整充电参数，包括优化充电速率、降低充电功率或在湿度超标时自动断电。

6.一种使用权利要求1-6任一所述系统的基于人工智能安全控制的两轮电动车充电桩方法，其特征在于，包括：