[發明專利]一種國標交流充電信號檢測及車輛充電插座電子鎖控制裝置

在審

• 申請號: 201611239883.7
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106585416A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 張赤勇;劉苗苗;劉維維
• 申請（專利權）人: 江蘇春蘭清潔能源研究院有限公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;G01D21/02;H01R13/66;H01R13/68;H01R13/703
• 代理公司: 泰州地益專利事務所32108
• 代理人: 王楚云

技術領域

本發明涉及一種國標交流充電信號檢測及車輛充電插座電子鎖控制裝置。

背景技術

當前，隨著國家對新能源產業政策的支持，新能源汽車的市場占有率大幅提高，為解決其續航問題需對其使用的電池補充電量，進行充電，為安全可靠充電，需實時檢測供電設備的最大允許容量以及充電連接狀態，防止充電過程中意外中斷，確保充電安全。電動汽車傳導充電采用國家標準《GB/T 18487.4-2015 電動汽車傳導充電系統 第1部分：通用要求》已于2015年12月28日正式頒布，并于2016年1月1日正式實施，該標準是保證電動汽車與充電基礎設施實現互聯互通基礎性標準。

發明內容

本發明提供了一種國標交流充電信號檢測及車輛充電插座電子鎖控制裝置，它不但電路結構簡單，成本較低，工作穩定可靠，裝置抗干擾能力強，誤動作率低。

本發明采用了以下技術方案：一種國標交流充電信號檢測及車輛充電插座電子鎖控制裝置，它包括充電連接裝置容量檢測電路、供電設備最大容量檢測電路、車輛充電插座電子鎖控制電路和車輛充電插座溫度監測電路、中央處理器和電池管理系統，充電連接裝置容量檢測電路的信號輸出端與中央處理器的輸入端口Ⅰ連接，供電設備最大容量檢測電路的輸出端與中央處理器的輸入端口Ⅱ連接，車輛充電插座溫度監測電路的輸出端與中央處理器的輸入端口Ⅲ連接，中央處理器的輸出端口與車輛充電插座電子鎖控制電路連接，所述充電連接裝置容量檢測電路用于對供電設備的連接電纜最大允許容量進行檢測，檢測到的信號輸入到中央處理器進行處理；所述供電設備最大容量檢測電路用于對供電設備使用PWM波占空比來表示其所能提供的最大供電容量而進行檢測，檢測到的信號輸入到中央處理器進行處理；所述車輛充電插座溫度監測電路，用于對車輛充電插座的L和N極柱溫度進行監測，將采集到的信號輸入到中央處理器中進行處理，所述車輛充電插座電子鎖控制電路用于根據充電連接檢測信號和用戶使用狀態由中央處理器控制電子鎖的鎖止和解鎖；電池管理系統用于根據上述處理后的數據進行分析處理后，通過CAN網絡將相關信息發送給電池管理系統來控制電池的充電。

所述的充電連接裝置容量檢測電路包括分壓電阻R29、防反擊二極管D2、限流電阻R22、運放電壓跟隨器U11:A、分壓電阻R17和R15，分壓電阻R29經過防反擊二級管D2，限流電阻R22后與電壓跟隨器U11:B同相輸入端連接，電壓跟隨器U11:B同相輸出端與電阻R17和R15組成的分壓電路串聯后所得的ADC1信號輸入到中央處理器引腳，交流充電槍的充電連接裝置容量電阻信號CC輸入時，與電阻R29串聯分壓，經防反擊二級管D2，限流電阻R22后輸入到電壓跟隨器U11:B同相輸入端，電壓跟隨器U11:B同相輸出端與電阻R17和R15組成的分壓電路串聯后所得的ADC1信號輸入單片機引腳由單片機進行AD轉換，根據轉換的值可以辨別充電電纜容量是10A、16A、32A還是63A，同時也可以辨別出充電槍與充電插座連接狀態。

所述供電設備最大容量檢測電路包括防反擊二極管D14、限流電阻R21、運放電壓跟隨器U6:A、分壓電阻R16和R14、濾波電容C4、C9；運放電壓跟隨器U6:B、限流電阻R6、三極管Q8、上拉電阻R2、限流電阻R5，防反擊二極管D14與限流電阻R21串聯連接，限流電阻R21分別與輸入電壓跟隨器U6:A的同相輸入端和輸入電壓跟隨器U6:B的同相輸入端連接，輸入電壓跟隨器U6:A輸出端與電阻R16串聯，R14與R16串聯分壓后依次與電容C4和電容C9連接后與中央處理器引腳連接，輸入電壓跟隨器U6:B的同相輸出端經限流電阻R6，輸入Q8基極，基極接下拉電阻R5接地，集電極限流電阻R2接+5V，經共基極三級管與中央處理器的引腳連接，供電設備最大容量信號，也就是控制引導信號CP，經防反擊二極管D2與限流電阻R21串聯，輸入電壓跟隨器U6:A和U6:B的同相輸入端，其中，U6:A輸出端與電阻R16串聯，R14與R16串聯分壓，經電容C4和C9濾波形成直流信號ADC0輸入到單片機引腳進行AD轉換，從而對供電設備最大容量信號輸出的三種電壓狀態12V，9V，6V實現實時監視，輸入到U6:B的信號經限流電阻R6，輸入Q8基極，基極接下拉電阻R5接地，集電極限流電阻R2接+5V，經共基極三級管放大后的PWM信號ICP1輸入到單片機的引腳，對PWM的占空比進行監測，從而得到供電設備的最大輸出容量。