一种国标交流充电信号检测及车辆充电插座电子锁控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种国标交流充电信号检测及车辆充电插座电子锁控制装置，它包括充电连接装置容量检测电路、供电设备最大容量检测电路、车辆充电插座电子锁控制电路和车辆充电插座温度监测电路、中央处理器和电池管理系统，充电连接装置容量检测电路的信号输出端与中央处理器的输入端口Ⅰ连接，供电设备最大容量检测电路的输出端与中央处理器的输入端口Ⅱ连接，车辆充电插座温度监测电路的输出端与中央处理器的输入端口Ⅲ连接，中央处理器的输出端口与车辆充电插座电子锁控制电路连接。本发明专利技术不但电路结构简单，成本较低，工作稳定可靠，装置抗干扰能力强，误动作率低。

National standard AC charging signal detection and vehicle charging socket electronic lock control device

The invention discloses a standard AC charging signal detection and vehicle charging control device of electronic lock socket, which comprises a charging connecting device capacity detection circuit, detection circuit, the maximum capacity of power supply equipment vehicle charging socket electronic lock control circuit and vehicle charging socket temperature monitoring circuit, a central processor and battery management system, connected to the input port of charging the signal output end connecting device capacity detection circuit and the central processor, input port of output power supply equipment maximum capacity detection circuit and the central processor is connected, the input port of the vehicle charging output socket temperature monitoring circuit and the central processor is connected with the output port of the central processor, the vehicle electronic lock control circuit is connected with the charging socket. The invention has the advantages of simple circuit structure, low cost, stable and reliable operation, strong anti-interference ability and low error rate.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种国标交流充电信号检测及车辆充电插座电子锁控制装置。
技术介绍
当前，随着国家对新能源产业政策的支持，新能源汽车的市场占有率大幅提高，为解决其续航问题需对其使用的电池补充电量，进行充电，为安全可靠充电，需实时检测供电设备的最大允许容量以及充电连接状态，防止充电过程中意外中断，确保充电安全。电动汽车传导充电采用国家标准《GB/T18487.4-2015电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求》已于2015年12月28日正式颁布，并于2016年1月1日正式实施，该标准是保证电动汽车与充电基础设施实现互联互通基础性标准。
技术实现思路
本专利技术提供了一种国标交流充电信号检测及车辆充电插座电子锁控制装置，它不但电路结构简单，成本较低，工作稳定可靠，装置抗干扰能力强，误动作率低。本专利技术采用了以下技术方案：一种国标交流充电信号检测及车辆充电插座电子锁控制装置，它包括充电连接装置容量检测电路、供电设备最大容量检测电路、车辆充电插座电子锁控制电路和车辆充电插座温度监测电路、中央处理器和电池管理系统，充电连接装置容量检测电路的信号输出端与中央处理器的输入端口Ⅰ连接，供电设备最大容量检测电路的输出端与中央处理器的输入端口Ⅱ连接，车辆充电插座温度监测电路的输出端与中央处理器的输入端口Ⅲ连接，中央处理器的输出端口与车辆充电插座电子锁控制电路连接，所述充电连接装置容量检测电路用于对供电设备的连接电缆最大允许容量进行检测，检测到的信号输入到中央处理器进行处理；所述供电设备最大容量检测电路用于对供电设备使用PWM波占空比来表示其所能提供的最大供电容量而进行检测，检测到的信号输入到中央处理器进行处理；所述车辆充电插座温度监测电路，用于对车辆充电插座的L和N极柱温度进行监测，将采集到的信号输入到中央处理器中进行处理，所述车辆充电插座电子锁控制电路用于根据充电连接检测信号和用户使用状态由中央处理器控制电子锁的锁止和解锁；电池管理系统用于根据上述处理后的数据进行分析处理后，通过CAN网络将相关信息发送给电池管理系统来控制电池的充电。所述的充电连接装置容量检测电路包括分压电阻R29、防反击二极管D2、限流电阻R22、运放电压跟随器U11:A、分压电阻R17和R15，分压电阻R29经过防反击二级管D2，限流电阻R22后与电压跟随器U11:B同相输入端连接，电压跟随器U11:B同相输出端与电阻R17和R15组成的分压电路串联后所得的ADC1信号输入到中央处理器引脚，交流充电枪的充电连接装置容量电阻信号CC输入时，与电阻R29串联分压，经防反击二级管D2，限流电阻R22后输入到电压跟随器U11:B同相输入端，电压跟随器U11:B同相输出端与电阻R17和R15组成的分压电路串联后所得的ADC1信号输入单片机引脚由单片机进行AD转换，根据转换的值可以辨别充电电缆容量是10A、16A、32A还是63A，同时也可以辨别出充电枪与充电插座连接状态。所述供电设备最大容量检测电路包括防反击二极管D14、限流电阻R21、运放电压跟随器U6:A、分压电阻R16和R14、滤波电容C4、C9；运放电压跟随器U6:B、限流电阻R6、三极管Q8、上拉电阻R2、限流电阻R5，防反击二极管D14与限流电阻R21串联连接，限流电阻R21分别与输入电压跟随器U6:A的同相输入端和输入电压跟随器U6:B的同相输入端连接，输入电压跟随器U6:A输出端与电阻R16串联，R14与R16串联分压后依次与电容C4和电容C9连接后与中央处理器引脚连接，输入电压跟随器U6:B的同相输出端经限流电阻R6，输入Q8基极，基极接下拉电阻R5接地，集电极限流电阻R2接+5V，经共基极三级管与中央处理器的引脚连接，供电设备最大容量信号，也就是控制引导信号CP，经防反击二极管D2与限流电阻R21串联，输入电压跟随器U6:A和U6:B的同相输入端，其中，U6:A输出端与电阻R16串联，R14与R16串联分压，经电容C4和C9滤波形成直流信号ADC0输入到单片机引脚进行AD转换，从而对供电设备最大容量信号输出的三种电压状态12V，9V，6V实现实时监视，输入到U6:B的信号经限流电阻R6，输入Q8基极，基极接下拉电阻R5接地，集电极限流电阻R2接+5V，经共基极三级管放大后的PWM信号ICP1输入到单片机的引脚，对PWM的占空比进行监测，从而得到供电设备的最大输出容量。所述车辆充电插座电子锁控制电路包括限流电阻R3、下拉电阻R4、三极管Q1、单刀单掷继电器RL2、续流二极管D19、熔丝F1；限流电阻R35、下拉电阻R34、三极管Q2、双刀双掷继电器RL1、续流二极管D20，限流电阻R3依次与下拉电阻R4、三极管Q1和续流二极管D19连接后组成单刀单掷继电器RL2的驱动电路，用于控制电子锁的驱动电源通断，限流电阻R35依次与下拉电阻R34、三极管Q5和续流二级管D20组成双刀双掷继电器RL1的驱动电路，从而控制OUT+、OUT-的输出电源正负方向，进而达到控制电子锁的锁止和解锁。所述车辆充电插座温度监测电路包括分压电阻R27、R41、限流电阻R39、R45、滤波电容C30、C31，温度探头RT1和RT2，温度探头RT1的输入信号与分压电阻R37串联，与滤波电容C30并联，经限流电阻R39后的ADC4信号输入到中央处理器中进行AD转换，同理，温度探头RT2的输入信号与分压电阻R41串联，与滤波电容C31并联，经限流电阻R45后的ADC5输入到单片机进行AD转换，从而可以监测到充电插座的极柱温度。本专利技术具有以下有益效果：采用以上技术方案后，本专利技术可以对国标交流充电信号充电连接装置的额定容量（CC）、供电设备最大供电容量（CP）以及其充电插座极柱温度进行检测并对车辆充电插座上的电子锁进行控制，完全满足国标充电监测要求，其电路结构简单，成本较低，工作稳定可靠，装置抗干扰能力强，误动作率低。附图说明图1为本专利技术的结构框图。图2为本专利技术的充电连接装置容量（CC）检测电路原理图。图3为本专利技术的供电设备最大容量（CP）检测电路原理图。图4为本专利技术的车辆充电插座电子锁控制电路原理图。图5为本专利技术的车辆充电插座温度监测电路原理图。具体实施方式在图1中，本专利技术提供了一种国标交流充电信号检测及车辆充电插座电子锁控制装置，它包括充电连接装置容量检测电路、供电设备最大容量检测电路、车辆充电插座电子锁控制电路和车辆充电插座温度监测电路、中央处理器和电池管理系统，充电连接装置容量检测电路的信号输出端与中央处理器的输入端口Ⅰ连接，供电设备最大容量检测电路的输出端与中央处理器的输入端口Ⅱ连接，车辆充电插座温度监测电路的输出端与中央处理器的输入端口Ⅲ连接，中央处理器的输出端口与车辆充电插座电子锁控制电路连接，所述充电连接装置容量检测电路用于对供电设备的连接电缆最大允许容量进行检测，检测到的信号输入到中央处理器进行处理；所述供电设备最大容量检测电路用于对供电设备使用PWM波占空比来表示其所能提供的最大供电容量而进行检测，检测到的信号输入到中央处理器进行处理；所述车辆充电插座温度监测电路，用于对车辆充电插座的L和N极柱温度进行监测，将采集到的信号输入到中央处理器中进行处理，所述车辆充电插座电子锁控制电路用于根据充电连接检测信号和用户本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种国标交流充电信号检测及车辆充电插座电子锁控制装置，其特征是它包括充电连接装置容量检测电路、供电设备最大容量检测电路、车辆充电插座电子锁控制电路和车辆充电插座温度监测电路、中央处理器和电池管理系统，充电连接装置容量检测电路的信号输出端与中央处理器的输入端口Ⅰ连接，供电设备最大容量检测电路的输出端与中央处理器的输入端口Ⅱ连接，车辆充电插座温度监测电路的输出端与中央处理器的输入端口Ⅲ连接，中央处理器的输出端口与车辆充电插座电子锁控制电路连接，所述充电连接装置容量检测电路用于对供电设备的连接电缆最大允许容量进行检测，检测到的信号输入到中央处理器进行处理；所述供电设备最大容量检测电路用于对供电设备使用PWM波占空比来表示其所能提供的最大供电容量而进行检测，检测到的信号输入到中央处理器进行处理；所述车辆充电插座温度监测电路，用于对车辆充电插座的L和N极柱温度进行监测，将采集到的信号输入到中央处理器中进行处理，所述车辆充电插座电子锁控制电路用于根据充电连接检测信号和用户使用状态由中央处理器控制电子锁的锁止和解锁；电池管理系统用于根据上述处理后的数据进行分析处理后，通过CAN网络将相关信息发送给电池管理系统来控制电池的充电。...

【技术特征摘要】
1.一种国标交流充电信号检测及车辆充电插座电子锁控制装置，其特征是它包括充电连接装置容量检测电路、供电设备最大容量检测电路、车辆充电插座电子锁控制电路和车辆充电插座温度监测电路、中央处理器和电池管理系统，充电连接装置容量检测电路的信号输出端与中央处理器的输入端口Ⅰ连接，供电设备最大容量检测电路的输出端与中央处理器的输入端口Ⅱ连接，车辆充电插座温度监测电路的输出端与中央处理器的输入端口Ⅲ连接，中央处理器的输出端口与车辆充电插座电子锁控制电路连接，所述充电连接装置容量检测电路用于对供电设备的连接电缆最大允许容量进行检测，检测到的信号输入到中央处理器进行处理；所述供电设备最大容量检测电路用于对供电设备使用PWM波占空比来表示其所能提供的最大供电容量而进行检测，检测到的信号输入到中央处理器进行处理；所述车辆充电插座温度监测电路，用于对车辆充电插座的L和N极柱温度进行监测，将采集到的信号输入到中央处理器中进行处理，所述车辆充电插座电子锁控制电路用于根据充电连接检测信号和用户使用状态由中央处理器控制电子锁的锁止和解锁；电池管理系统用于根据上述处理后的数据进行分析处理后，通过CAN网络将相关信息发送给电池管理系统来控制电池的充电。2.根据权利要求1所述的国标交流充电信号检测及车辆充电插座电子锁控制装置，其特征是所述的充电连接装置容量检测电路包括分压电阻R29、防反击二极管D2、限流电阻R22、运放电压跟随器U11:A、分压电阻R17和R15，分压电阻R29经过防反击二级管D2，限流电阻R22后与电压跟随器U11:B同相输入端连接，电压跟随器U11:B同相输出端与电阻R17和R15组成的分压电路串联后所得的ADC1信号输入到中央处理器引脚，交流充电枪的充电连接装置容量电阻信号CC输入时，与电阻R29串联分压，经防反击二级管D2，限流电阻R22后输入到电压跟随器U11:B同相输入端，电压跟随器U11:B同相输出端与电阻R17和R15组成的分压电路串联后所得的ADC1信号输入单片机引脚由单片机进行AD转换，根据转换的值可以辨别充电电缆容量是10A、16A、32A还是63A，同时也可以辨别出充电枪与充电插座连接状态。3.根据权利要求1所述的国标交流充电信号检测及车辆充电插座电子锁控制装置，其特征是所述供电设备最大容量检测电路包括防反击二极管D14、限流电阻R21、运放电压跟随器U6:A、分压电阻R16和R14、滤波电容C4、C9；运放电压跟随器U6:B、限流电阻R6、三极管Q8、上拉电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张赤勇，刘苗苗，刘维维，
申请(专利权)人：江苏春兰清洁能源研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32