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1、I武汉理工大学毕业设计（论文）电动汽车充电桩计费系统的电动汽车充电桩计费系统的 ICIC 卡读写子系统设卡读写子系统设计计II摘 要电动汽车产业在国内外正处于蓬勃发展时期，因此与其配套的充电设施也受到了空前的关注。作为该产业链上的重要一环，电动汽车充电站在未来有非常大的发展前景。对于充电桩充电系统，它必须能够为电动车使用者提供安全性高、可信赖、方便快捷的充电服务。本文基于电动汽车充电站计费管理系统的需要，利用 IC 卡来进行读写子系统的方案设计。从实际应用的角度出发，使得设计出的 IC 卡读写子系统不仅方便用户进行使用，并且能与其它的充电站相适用。方案不仅对 IC 卡读写子系统的硬件框架结构进
2、行了详细描述，而且明确了各个部件的功能，提供了相应的 IC 卡读写以及计费方案。本文根据电动汽车充电桩的基本运营需要求，采用目前最流行 CPU 卡作为金融消费媒介。通过对充电桩系统软件和硬件的设计为消费者提供一整套刷卡充电消费服务。第一步，根据项目的应用需求对 CPU 卡的卡上文件系统进行设计。规划了 CPU 卡内部的安全体系和文件访问流程，并确定读卡器终端与卡片信息交互的方式，设计 CPU 卡的应用方案。第二步，系统的硬件采用 ARM 主控板，操作系统采用 Linux 嵌入式系统，在这个平台上对充电桩的 IC 卡应用进行方案设计，并编写充电桩刷卡消费应用程序。第三步，通过一系列的测试来确保卡
3、片能够正确识别，对用户身份进行认证，实现正确计费和对意外情况处理进行处理等功能。关键词：充电桩；计费系统；CPU 卡；ARMIIIAbstractElectric car industry at home and abroad is in a boom period, and therefore its supporting charging facilities have also been unprecedented attention. As an important part of the industry chain, electric car charging stations h
4、ave a very big future prospects. Charging system for charging pile, it must be able to provide users of electric vehicles safe, reliable, convenient and efficient charging service. Based on the needs of electric vehicle charging station billing management system, the use of IC card reading and writi
5、ng subsystem design. From a practical point of view, making the design of the IC card reader subsystem is not only user-friendly to use, and with other charging stations with applicable. Program not only for the IC card reader subsystem hardware framework is described in detail, but clearly the func
6、tion of each part, to provide the corresponding IC card reading and writing as well as the accounting scheme.According to the basic operations of electric car charging pile request, using the most popular consumer CPU card as a financial intermediary. By charging point system design software and har
7、dware to provide consumers with a set of credit card charge consumer services. The first step, according to the application requirements of the project for the CPU card card file system design. Planning the internal CPU card security system and file access process and to determine the terminal card
8、information reader interacts with the design of the CPU card applications. The second step, the hardware system adopts ARM MPU, the operating system uses the Linux embedded system on this platform charging pile of IC card application design, and write consumer credit card charge pile applications. T
9、he third step, through a series of tests to ensure that the card can be identified correctly, the user identity authentication, to achieve the correct billing and processing of unforeseen circumstances processing functions.Keywords: charging pile; billing system; CPU card; ARMIV目 录摘 要 .IAbstract .II
10、 第 1 章 绪论 .1 1.1 课题研究背景 .1 1.2 国内外研究现状 .1 1.3 课题研究的意义 .2 1.4 研究内容及章节安排 .2 第 2 章 硬件构成 .4 2.1 主控单元硬件环境搭建 .4 2.2 CPU 卡应用系统的硬件设计 .5 第 3 章 IC 卡设计原理 .7 3.1 IC 卡选型 .7 3.2 FM1208CPU 卡简介 .8 3.3 卡内操作系统 FMCOS .9 3.4 卡内文件系统 .10 3.4.1 CPU 卡的文件类型 .11 3.4.2 文件空间结构 .12 3.4.3 文件的访问方式 .13 3.4.4 文件标识符与文件名称 .14 3.5 FMCOS 的安全体系 .15 3.5.1 安全状态 .15 3.5.2 安全属性 .16 3.5.3 安全机制 .16 3.5.4 安全算法 .17 第 4 章 数据传输的加密技术 .18 4.1 加密算法基础 .18 4.2 加密算法分类 .18 4.3 DES 及 MAC .20 第 5 章 充电桩 CPU 卡计费实现 .22 5.1 CPU 卡计费方案设计 .22 5.2 CPU 卡应用计费应用设计与实现 .22 5.2.1 嵌入式 Linux 操作系统移植 .22 5.2.2 ZM703 读写模块数据传输协议 .24 5.2.3CPU 卡基本操作命令 .
