全球环境污染和资源短缺问题日益严重,电动汽车作为一种零污染和零排放的新型交通工具已经受到世界各国的广泛关注,纷纷致力于电动汽车及其配套充电设施的研发和建设之中。建设具有安全、高性能的充电桩是推动电动汽车产业化的基础,同时避免重要数据发生泄漏是确保充电桩系统安全运行的关键。本文设计了一种基于AES加解密算法的充电桩控制与管理系统,该系统由硬件控制和软件管理两个部分组成,主要解决数据上传至充电管理中心的过程中信息泄露的问题。首先,本文以微控制器STM32F103RBT6为控制核心,采用模块化的思想对系统硬件部分进行设计。其中,电能计量模块负责采集充电桩电压、电流、功率等充电运行参数,RFID射频识别模块负责完成用户交易结算的任务,GPRS通信模块既可按照数据传输格式将储存在系统终端中的数据传输到充电管理中心,也可以将充电管理中心发出的命令传输给MCU,控制导引模块负责确认充电装置的连接是否正确,满足一定的充电条件才能够对电动汽车执行充电命令。其次,为了加强充电桩通信数据的安全保护,本文将安全性高、资源消耗少、运算速度快的AES加解密算法应用到充电桩系统中。对AES的字节替换、行移位变换、列混淆变换、轮密钥加和密钥扩展等算法结构进行深入研究和分析,通过C语言编程实现了 AES算法的加密解密功能。考虑到充电桩系统较为复杂,本文在uC/OS-Ⅲ操作平台上对系统终端的软件部分进行设计,并且对系统任务进行管理。最后,本文使用高级开发工具Delphi 7.0以及数据库SQL Server 2005对充电桩管理平台进行了设计,主要负责完成查询充电桩和用户数据以及监控管理的工作。管理人员不但可以查询充电桩的状态信息,也可以查看用户的消费金额等信息。为增强充电桩管理系统的安全性,管理人员需经身份验证才能进入充电桩管理系统。系统管理人员可以通过菜单选择对充电桩用户进行管理,包括增加、删除以及修改等操作。通过对充电桩系统各功能模块进行测试,验证了本文设计的充电桩性能完全满足设计需求。