尹婷婷，朱振军，林永君

(1.华北电力大学 控制与计算机工程学院，河北 保定 071003；2.山东大为电气有限公司，山东 潍坊 261061)

0 引言

针对面临进入市场的电动汽车交流充电桩，用户的计费管理系统处于其运营过程的最前端，因此如何实现计费管理系统的智能化，如何为用户提供稳定便捷的消费充电体验使得本系统成为充电桩整体设计中不可忽视的一部分。

在计量计费系统中，用户消耗的电能采用高精度的电能表计量，其收费过程为满足简洁直观迅速的要求，采用IC卡刷卡式扣费［1］。CPU卡由于具有卡上操作系统COS，被称为真正的智能卡，较之普通IC卡，具有优越的安全性能和拓展能力［2］。

选用的CPU卡符合《中国金融集成电路(IC)卡规范》，COS系统符合 《中国金融集成电路(IC)卡应用规范》［3］，以便为后期向卡片加入联网银行账户功能做准备。

1 充电桩CPU卡消费系统设计

电动汽车充电桩采用基于ARM架构32位微处理器芯片的AT91RM9200主控板作为控制器，搭配嵌入式Linux操作系统实现整桩的控制设计方案(图1)，可以满足对各功能模块——CPU卡消费应用模块、电能表计量模块、充电控制模块、后台通讯模块的控制、数据传输的要求，具备良好的可靠性和扩展能力［4］。本文主要研究以此平台为基础，通过读卡器、触摸显示屏、打印机，以及消费程序设计实现充电终端的CPU卡应用管理过程。

图1 电动汽车充电桩控制结构图

消费过程设计思路是用户插入CPU卡，充电桩读卡程序对卡片进行识别并显示出用户卡号、余额等信息；……