[發(fā)明專利]一種交流充電樁控制導引功能檢測系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111422091A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設計）人: 王新艷;李晶華;李藝超
• 申請（專利權）人: 天津市職業(yè)大學
• 主分類號: B60L53/60
• 分類號: B60L53/60;B60L53/31;G01R31/00
• 代理公司: 天津創(chuàng)智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王海濱

本發(fā)明公開了一種交流充電樁控制導引功能檢測系統(tǒng)，包括MCU主控單元、車輛插座、CC信號采集模塊、CP信號采集模塊、電阻選擇網(wǎng)絡、RS485串口通信模塊、CAN通信模塊和上位機；所述車輛插座實現(xiàn)與交流供電設備的物理連接，CC信號采集模塊與車輛插座的連接確認信號線連接，用于采集充電裝置的連接確認信號，CP信號采集模塊與車輛插座的控制導引信號線連接，用于采集充電裝置的控制導引信號，電阻選擇網(wǎng)絡設置在車輛插座的保護地線PE和控制導引線CP之間，用于根據(jù)MCU的控制指令，控制接入控制導引線路的電阻接入狀態(tài)，進而改變供電設備端的PWM波幅值，MCU主控單元通過RS485串口通信模塊與上位機連接，上位機實現(xiàn)充電連接過程的狀態(tài)監(jiān)控與數(shù)據(jù)顯示。

技術領域

本發(fā)明屬于電子電路技術領域，具體涉及一種交流充電樁控制導引功能檢測系統(tǒng)。

背景技術

近年來，新能源汽車的發(fā)展是我國戰(zhàn)略性新興產業(yè)，國家不斷加大對電動汽車及充電基礎設施的政策支持，電動汽車及充電基礎設施正迎來快速發(fā)展的時期。充電接口標準是電動汽車和充電基礎設施的根本，是電動汽車與充電設施互聯(lián)互通的基礎。國標GB/T18487.1-2015規(guī)定了電動汽車充電系統(tǒng)的基礎性、通用性、安全性。其要求相同或不同型號、版本的供電設備與電動汽車通過信息交換和過程控制，實現(xiàn)充電互聯(lián)互通的能力。實踐中由于充電設備生產商與電動汽車制造商對于新標準的理解偏差，導致充電設備不能可靠的給電動汽車充電，甚至出現(xiàn)電動車不能識別充電設備的現(xiàn)象。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種流充電樁控制導引功能檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)模擬了車輛端的控制導引檢測裝置，在無需電動汽車的情況下對交流供電設備的控制導引功能進行充電連接檢測，并將充電連接過程中的狀態(tài)參數(shù)通過上位機直觀顯示。

本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

一種交流充電樁控制導引功能檢測系統(tǒng)，包括MCU主控單元、車輛插座、CC信號采集模塊、CP信號采集模塊、電阻選擇網(wǎng)絡、RS485串口通信模塊、CAN通信模塊和上位機；所述車輛插座采用符合GB/T 20234-2015電動汽車傳導充電用連接裝置的七芯車輛插座，實現(xiàn)與交流供電設備的物理連接；所述CC信號采集模塊與車輛插座的連接確認信號線連接，用于采集充電裝置的連接確認信號；所述CP信號采集模塊與車輛插座的控制導引信號線連接，用于采集充電裝置的控制導引信號；所述電阻選擇網(wǎng)絡設置在車輛插座的保護地線PE和控制導引線CP之間，用于根據(jù)MCU的控制指令，控制接入控制導引線路的電阻接入狀態(tài)，進而改變供電設備端的PWM波幅值；所述MCU主控單元通過RS485串口通信模塊與上位機連接，上位機實現(xiàn)充電連接過程的狀態(tài)監(jiān)控與數(shù)據(jù)顯示；所述MCU主控單元與CAN通信模塊連接，通過CAN通信模塊可用于滿足車輛端的充電數(shù)據(jù)通信。

在上述技術方案中，MCU主控單元采用基于ARM CortexTM－M3內核的低功耗STM32F107RCT6單片機。

在上述技術方案中，在供電設備的車輛插頭端設置有電阻RC、R4與開關S3，其中電阻RC和電阻R4串接在充電連接線CC與保護地線PE之間，開關S3并聯(lián)在電阻R4上，當車輛插頭未插入車輛插座時，MCU根據(jù)CC信號采集模塊采集的信號判斷充電連接線CC與保護地線PE之間的電阻值為無窮大，當MCU判斷到充電連接線CC與保護地線PE之間的電阻值為國標規(guī)定范圍時，表示有車輛插頭插入，其中，當S3處于斷開狀態(tài)，CC線與PE之間的電阻值為RC+R4時，MCU判斷當前連接狀態(tài)為半連接；S3處于閉合狀態(tài)，CC線與PE之間的電阻值為RC時，MCU判斷當前連接狀態(tài)為全連接，MCU根據(jù)RC的阻值確定當前供電設備的電纜容量。

在上述技術方案中，所述電阻選擇網(wǎng)絡包括電阻R2、電阻R3和開關S2，其中，電阻R2和開關S2串聯(lián)在車輛插座的保護地線PE和控制導引線CP之間，電阻R3連接在車輛插座的保護地線PE和控制導引線CP之間，所述開關S2與MCU連接，由MCU控制開關S2的導通與否。