本發(fā)明涉及充電樁檢測技術領域,尤其涉及一種帶有示波器功能的充電樁測試儀。
背景技術:
隨著環(huán)保要求的不斷提升,電動汽車或者混合動力汽車的應用越來越廣泛。由于電動汽車的使用特性,需要在使用區(qū)域布設足夠充足的充電樁才能使電動汽車能夠滿足日常使用的要求。因此,關于電動汽車充電樁的維護或者布設是一個非常龐大的工程,需要投入很大的人力物力來完成。
在現有的充電樁維護過程中,使用的充電樁測試儀是由毫伏計、功率分析儀、示波器等等多種儀器組合而成的。由于不同的測試儀器設備之間有著不同的功能差異,所以這些組合設備并不能完全滿足充電樁的測試需求。例如,充電樁的測試點很多,檢測時需要同時查看這些信號的差異性。但現有測試儀器輸入通道較少,僅為2~4個通道。因此,在需要查看某一電氣信號發(fā)生變化時,這些組合設備則不能顯示其他信號的當前信息,只能通過通道切換來查看通道的波形變化,頻繁的進行通道切換不便于充電樁的日常維護。
因此,現有技術還有待發(fā)展。
技術實現要素:
鑒于上述現有技術的不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種帶有示波器功能的充電樁測試儀,旨在解決現有技術中充電樁測試儀輸入通道數量少,需要頻繁切換通道的問題。
為了達到上述目的,本發(fā)明采取了以下技術方案:
一種帶有示波器功能的充電樁測試儀,其中,包括:
若干個模擬信號輸入探頭、非電氣信號輸入探頭、開關量輸入探頭、開關量輸出探頭、CAN通信探頭以及RS485通信探頭,形成對應的輸入通道;
所述模擬信號輸入探頭、非電氣信號輸入探頭、開關量輸入探頭、開關量輸出探頭分別通過一信號調理電路與模數轉換模塊連接;
所述模數轉換模塊將輸入模擬信號轉換為數字信號后,輸出至現場可編程邏輯門陣列;所述現場可編程邏輯門陣列輸出數據至嵌入式中央處理器中;
所述CAN通信探頭以及RS485通信探頭通過信號隔離電路與信號驅動電路連接,所述信號驅動電路的輸出端與所述嵌入式中央處理器連接;
所述嵌入式中央處理器用于處理輸入數據以及產生采樣時鐘信號;所述嵌入式中央處理器還與至少一個用戶交互設備連接,并提供至少一個數據交互接口;
所述用戶交互設備包括顯示器,所述顯示器在所述嵌入式中央處理器的控制下,顯示至少兩個或者以上輸入通道的信號波形。
所述的帶有示波器功能的充電樁測試儀,其中,所述輸入通道具有至少一個預先設置的敏感通道;
在所述敏感通道的輸入信號發(fā)生變化時,所述顯示器同時顯示其他輸入通道的信號波形。
所述的帶有示波器功能的充電樁測試儀,其中,所述模擬信號輸入探頭設置為32個,所述非電氣信號輸入探頭設置為8個,所述開關量輸入探頭設置為16個,所述開關量輸出探頭設置為16個,所述CAN通信探頭設置為2個,所述RS485通信探頭設置為2個。
所述的帶有示波器功能的充電樁測試儀,其中,所述現場可編程邏輯門陣列與嵌入式中央處理器通過PCI-E總線進行通信。
所述的帶有示波器功能的充電樁測試儀,其中,所述用戶交互設備還包括:鼠標以及鍵盤。
所述的電動汽車充電樁測試儀,其中,所述大容量硬盤依據數據采集時間,記錄所述處理后的輸入數據。
所述的帶有示波器功能的充電樁測試儀,其中,所述數據交互接口為USB通信接口。
所述的帶有示波器功能的充電樁測試儀,其中,所述電動汽車充電樁測試儀還包括大容量存儲設備;所述大容量存儲設備與所述嵌入式中央處理器連接,記錄所述嵌入式中央處理器的數據。
有益效果:本發(fā)明提供的帶有示波器功能的充電樁測試儀,具有多種不同類型和數量的輸入通道(探頭),并且這些輸入通道的信號波形均能夠顯示在顯示器上,從而可以滿足同時測試充電樁各個測試點的要求,測試使用過程中,不需要來回切換通道進行測試,能夠保證測試點數據一致性,提高測試效率,具有良好的應用前景。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例提供的帶有示波器功能的充電樁測試儀的功能框圖。
圖2為本發(fā)明實施例提供的帶有示波器功能的充電樁測試儀的應用實例示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明提供一種帶有示波器功能的帶有示波器功能的充電樁測試儀。為使本發(fā)明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
如圖1所示,為本發(fā)明實施例提供的一種帶有示波器功能的充電樁測試儀。包括:若干個模擬信號輸入探頭110、非電氣信號輸入探頭120、開關量輸入探頭130、開關量輸出探頭140、CAN通信探頭150以及RS485通信探頭160。每一個探頭均形成一個獨立的輸入通道,用以采集輸入信號,例如采集不同充電樁不同測試點的模擬信號或者開關量信號等。
其中,所述模擬信號輸入探頭、非電氣信號輸入探頭、開關量輸入探頭、開關量輸出探頭分別通過一信號調理電路200與模數轉換模塊300連接。通過信號調理電路200可以將輸入輸入強電信號轉換為模數轉換模塊可以采集的信號范圍,從而實現模擬信號和數字信號之間的轉換。
所述模數轉換模塊300將輸入模擬信號轉換為數字信號后,輸出至現場可編程邏輯門陣列400。所述現場可編程邏輯門陣列輸出數據至嵌入式中央處理器500中??蛇x地,所述現場可編程邏輯門陣列與嵌入式中央處理器通過PCI-E總線進行通信。使用PCI-E總線具有較快的輸出傳輸速度,滿足現場可編程邏輯門陣列于嵌入式中央處理器之間的數據傳輸需求。
所述CAN通信探頭150以及RS485通信探頭160通過信號隔離電路600與信號驅動電路700連接,所述信號驅動電路的輸出端與所述嵌入式中央處理器500連接。在一些實施例中,所述信號隔離電路通過光耦隔離的方式采集充電樁及充電槍的開關動作信號。在另一些實施例中,所述信號隔離電路還進一步通過CAN總線隔離方式,實現記錄充電樁充電過程中的通信協議(BMS)。
具體的,所述嵌入式中央處理器是整個測試儀的核心,其用于對數據進行處理、分析或者其他合適的邏輯運算操作。在一些實施例中,所述嵌入式中央處理器還可以一存儲單元,所述存儲單元存儲有一個或者多個軟件程序供所述嵌入式中央處理器調用,從而執(zhí)行對數據的一種或者多種操作步驟。具體可以使用任何合適類型的處理器或者邏輯運算單元來實現這樣的功能,例如一些低功耗的多核嵌入式中央處理器,用以監(jiān)測分析充電過程中的BMS通信協議交互過程,并且分析充電樁功率、諧波等。
所述嵌入式中央處理器還可以產生采樣時鐘信號,用以供各個通道采集數據信號使用。如圖1所示,所述嵌入式中央處理器還與至少一個用戶交互設備700連接,并提供至少一個數據交互接口800。
其中,所述用戶交互設備700包括顯示器701。所述顯示器701在所述嵌入式中央處理器的控制下,顯示至少兩個或者以上輸入通道的信號波形。由于每個探頭(即輸入通道)的輸入信號均整合到所述嵌入式中央處理器中進行處理。因此,可以根據實際需要,顯示全部或者其中一部分的輸入通道的輸入信號的波形,供運維人員檢測,或者比對使用。
在本發(fā)明實施例中,所述輸入通道中可以具有至少一個預先設置的敏感通道。在所述敏感通道的輸入信號發(fā)生變化時,所述顯示器同時顯示其他輸入通道的信號波形,從而便于測試現場比較波形變化。
具體的,所述模擬信號輸入探頭設置為32個,所述非電氣信號輸入探頭設置為8個,所述開關量輸入探頭設置為16個,所述開關量輸出探頭設置為16個,所述CAN通信探頭設置為2個,所述RS485通信探頭設置為2個。這樣數量的探頭即可基本保證維護人員在檢測充電樁過程中的使用需求。
如圖1所示,在本發(fā)明的另一些實施例中,所述用戶交互設備還可以包括:鼠標/鍵盤,所述數據交互接口為USB通信接口。
可選地,所述帶有示波器功能的充電樁測試儀還可以包括大容量存儲設備900。所述大容量存儲設備與所述嵌入式中央處理器連接,記錄所述嵌入式中央處理器的數據。在測試進行過程中,可以由嵌入式中央處理器通過軟件實現的方法,依據數據采集時間,在所述大容量存儲設備(如HDD硬盤)中,記錄所述處理后的輸入數據。大容量存儲設備中的記錄文件長度也可以由用戶自由設定,通過上述的數據交互接口(如USB接口),實現這些數據文件的自由導入或者導出,便于進行后續(xù)進一步的分析。
圖2為本發(fā)明實施例提供的帶有示波器功能的充電樁測試儀的應用實例。如圖2所示,該應用實例中包括汽車充電樁10、測試導引設備20、電動汽車30以及帶有示波器功能的充電樁測試儀40。
所述充電樁測試儀40獲取汽車充電樁10在具有負載(為電動汽車充電)時的輸入電壓電流信息以及內部的電壓電流信息,并通過測試導引設備20,獲取充電樁的運行狀態(tài)量、輸出電壓電流信息以及BMS協議。電動汽車30的“電氣”信號接入本測試儀,運行系統,即可在顯示器上顯示各個充電樁測試點的信號波形,同時進行數據分析,顯示功率、諧波、有效值、開關量變化等曲線,還可以進一步通過配置任一通道信號為敏感信號,當滿足敏感信號門限時候,觸發(fā)其它通道。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供帶有示波器功能的帶有示波器功能的充電樁測試儀具有充足數量和種類的探頭,可以滿足同時測試充電樁各個測試點的要求,不用再來回切換通道進行測試,保證測試點數據一致性。在使用過程中,還可以任意設置某一信號作為敏感信號,當敏感信號發(fā)生變化時候,顯示器同時顯示其他信號的數據(例如充電樁的各種電氣信號波形,充電過程中的BMS通信協議交互過程,充電樁功率、諧波等),通過實時顯示所有信號的波形,無需切換通道,便于測試現場比較波形變化,提高測試效率,降低測試成本。
可以理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據本發(fā)明的技術方案及本發(fā)明構思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。