本實用新型涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種控制盒結(jié)構(gòu)及車輛。

背景技術(shù)：

面對日趨嚴(yán)峻的能源與環(huán)境問題，傳統(tǒng)燃油汽車對石油資源需求的增加以及帶來的環(huán)境污染已日益引起人們的關(guān)注，與此同時節(jié)能與新能源汽車正成為各國研究的熱點。作為我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一的節(jié)能與新能源汽車得到了政府和工業(yè)界的高度重視，發(fā)展新能源汽車，尤其是具有零污染、零排放的純電動汽車，不僅對我國能源安全、環(huán)境保護具有重大意義，同時也是我國汽車領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)型升級、技術(shù)突破的重要方向，是汽車領(lǐng)域今后發(fā)展的趨勢。

與傳統(tǒng)燃油車不同，純電動汽車的能量主要來源于電能，需要充電以保證車輛的能源充足；因此，很多城市中設(shè)置了充電樁，但是，充電樁的位置固定且數(shù)量有限，并不便于純電動汽車的普遍使用，影響了純電動汽車的市場。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種控制盒結(jié)構(gòu)及車輛，為解決現(xiàn)有技術(shù)中充電樁使用不便的問題提供一種架構(gòu)。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的實施例提供一種控制盒結(jié)構(gòu)，包括：

控制盒本體和計費計量部件；

所述控制盒本體的內(nèi)部設(shè)有一容置空間，所述容置空間內(nèi)固定有一主板；

所述主板上設(shè)有容納槽，所述計費計量部件固定于所述容納槽內(nèi)。

可選的，所述容置空間內(nèi)的控制盒本體上設(shè)有第一固定孔，所述計費計量部件上設(shè)有第二固定孔；

通過固定件、所述第一固定孔和所述第二固定孔配合，所述計費計量部件固定于所述主板上。

可選的，所述計費計量部件包括微控制單元和通訊單元，所述微控制單元與所述通訊單元通過通信引腳或總線相連。

可選的，所述控制盒本體的外表面上設(shè)有二維碼圖標(biāo)。

可選的，所述二維碼圖標(biāo)刻于所述控制盒本體的外表面上。

可選的，所述二維碼圖標(biāo)貼于所述控制盒本體的外表面上。

可選的，所述控制盒本體的端角處設(shè)有倒角結(jié)構(gòu)。

可選的，所述計費計量部件的長度為90mm，寬度為90mm，高度為20mm。

可選的，所述控制盒本體的長度為169mm，寬度為103.08mm。

本實用新型還提供了一種車輛，包括：上述的控制盒結(jié)構(gòu)。

本實用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下：

上述方案中，所述控制盒結(jié)構(gòu)通過設(shè)置計費計量部件能夠完成對充電量的計量計費，應(yīng)用于各種充電位，且結(jié)構(gòu)輕巧，便于攜帶，為解決現(xiàn)有技術(shù)中充電樁使用不便的問題提供了一種很好的架構(gòu)。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的控制盒結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型實施例的主板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型實施例的主板結(jié)構(gòu)和計費計量部件配合示意圖；

圖4為本實用新型實施例的計費計量部件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型實施例的控制盒本體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型實施例的控制盒結(jié)構(gòu)應(yīng)用示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。

本實用新型為解決現(xiàn)有技術(shù)中充電樁使用不便的問題提供一種架構(gòu)，具體為一種控制盒結(jié)構(gòu)，如圖1至圖5所示，包括：

控制盒本體1和計費計量部件2；

所述控制盒本體1的內(nèi)部設(shè)有一容置空間，所述容置空間內(nèi)固定有一主板3；

所述主板3上設(shè)有容納槽4，所述計費計量部件2固定于所述容納槽4內(nèi)。

本實用新型實施例提供的所述控制盒結(jié)構(gòu)通過設(shè)置計費計量部件能夠完成對充電量的計量計費，應(yīng)用于各種充電位，且結(jié)構(gòu)輕巧，便于攜帶，為解決現(xiàn)有技術(shù)中充電樁使用不便的問題提供了一種很好的架構(gòu)。

具體的，所述容置空間內(nèi)的控制盒本體上設(shè)有第一固定孔，所述計費計量部件上設(shè)有第二固定孔；通過固定件、所述第一固定孔和所述第二固定孔配合，所述計費計量部件固定于所述主板上。

其中，第一固定孔和第二固定孔可以為光孔，對應(yīng)的，所述固定件可以為鉚釘或銷；

第一固定孔和第二固定孔還可以為螺紋孔，對應(yīng)的，所述固定件可以為螺栓或螺釘。

如圖4所示，本實施例中，所述計費計量部件2包括微控制單元5和通訊單元6，所述微控制單元5(MCU)與所述通訊單元6通過通信引腳或總線相連。

優(yōu)選的，通信引腳為485通信引腳。

進(jìn)一步的，如圖5所示，所述控制盒本體1的外表面上設(shè)有二維碼圖標(biāo)7。

對于二維碼圖標(biāo)的設(shè)置方式，本實施例中提供兩種示例：

第一種示例，如圖5所示，所述二維碼圖標(biāo)7刻于所述控制盒本體1的外表面上。

第二種示例，如圖5所示，所述二維碼圖標(biāo)7貼于所述控制盒本體1的外表面上。

為了防止使用人員受傷，如圖5所示，本實施例中，所述控制盒本體1的端角處設(shè)有倒角結(jié)構(gòu)8。

具體的，所述倒角結(jié)構(gòu)的倒角半徑可以為8.0mm。

為了保證計費計量部件能夠安裝于控制盒本體的內(nèi)部，本實施例中，所述計費計量部件的長度優(yōu)選為90mm，寬度優(yōu)選為90mm，高度優(yōu)選為20mm。

對應(yīng)的，所述控制盒本體1的長度優(yōu)選為169mm，寬度優(yōu)選為103.08mm。

為了保證計費計量部件的正常使用，如圖4所示，所述計費計量部件2還包括校驗輸出引腳9和數(shù)據(jù)通信引腳10；所述校驗輸出引腳9的第一端與所述微控制單元5相連，第二端與所述控制盒本體內(nèi)的中控單元相連；所述數(shù)據(jù)通信引腳10的第一端與所述微控制單元5相連，第二端與所述控制盒本體內(nèi)的中控單元相連。

其中，中控單元可以固定在主板上。所述數(shù)據(jù)通信引腳包括數(shù)據(jù)接收引腳和數(shù)據(jù)發(fā)送引腳。

進(jìn)一步的，如圖4所示，所述計費計量部件2還包括電壓采樣引腳11和電流采樣引腳12；所述電壓采樣引腳11的第一端與所述微控制單元5相連，第二端與所述控制盒本體內(nèi)的計量芯片13相連；所述電流采樣引腳12的第一端與所述微控制單元5相連，第二端與所述控制盒本體內(nèi)的計量芯片13相連。

其中，計量芯片可以固定在主板上。

為了實現(xiàn)充電的功能，所述計費計量部件還包括電源引腳，所述電源引腳的第一端所述微控制單元相連，第二端與所述控制盒本體上的供電接口相連。

其中，供電接口可以設(shè)在控制盒本體的側(cè)壁上。

為了能夠具備結(jié)束充電的功能，所述計費計量部件還包括復(fù)位引腳，所述復(fù)位引腳的第一端通過電源芯片與所述微控制單元相連，第二端與所述控制盒本體上的復(fù)位按鈕相連。

其中，復(fù)位按鈕可以設(shè)在控制盒本體的側(cè)壁上。

進(jìn)一步，如圖4所示，所述計費計量部件2還包括脈沖引腳14，所述脈沖引腳14的第一端與所述微控制單元5相連，第二端與脈沖產(chǎn)生設(shè)備相連。

更進(jìn)一步，如圖4所示，所述計費計量部件2還包括液晶顯示引腳15，所述液晶顯示引腳15的第一端與所述微控制單元5相連，第二端與液晶顯示器相連。

其中，液晶顯示器可以選裝在控制盒外部。

下面對本實用新型實施例提供的控制盒結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步說明。

針對上述技術(shù)問題，本實施例提供了一種方案：在纜上控制盒地線PE回路上串入高分辨率和滿足汽車級零部件要求的國家認(rèn)證的計費計量模塊；在計費計量模塊內(nèi)部集成3G/4G模塊(通訊模塊)，滿足計費計量模塊與車輛或者控制后臺的通訊需求；在控制盒表面激光雕刻或其他印刷方式繪制專用的二維碼，方便用戶利用手機等移動終端鏈接至付費或授權(quán)頁面。

具體的，如圖6所示，本方案主要是在供電接口和控制盒本體1之間新增了計費計量部件2(具備遠(yuǎn)程通訊功能)，其中供電接口可與供電電源相連，供電電源包括火線L、零線N和地線PE。

供電接口具備接口保護模塊(溫度和功率識別)，控制盒本體具備保護功能：漏電保護、短路保護、過壓保護、欠壓保護、插頭過溫保護、接地保護和帶載分?jǐn)啾Ｗo，具體的，控制盒本體可以通過電流檢測和跳閘電路(包括電流檢測件和跳閘控制件)來實現(xiàn)(電流檢測件檢測到電流變化不等于零時，跳閘控制件執(zhí)行預(yù)設(shè)操作)。

控制盒本體可以通過輸出接口與電動汽車相連，以進(jìn)行應(yīng)用。

關(guān)于計費計量部件介紹：

體積要求：

為保證計費計量部件可以集成到纜上控制盒內(nèi)部，體積需要盡可能做小。目前產(chǎn)品可做到90mm×90mm×20mm，也可根據(jù)實際做調(diào)整。

計費計量部件功能描述：

1)具備單相有功電能計量功能，計量精度1級或2級；

2)具備有功電能量和瞬時電參數(shù)LCD顯示支持，利用通信接口可以和控制盒外部選裝的液晶顯示器進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊；

3)具備電力線載波通訊接口和RS485通信接口；

4)具備可檢定的誤差輸出接口。

設(shè)備(控制盒本體)與計量模塊接口要求：

1)設(shè)備需提供給計費計量部件火線L、零線N交流采樣輸入線(如設(shè)備已做防雷、過壓保護，計費計量部件可直接使用無需做其它防護)；

2)設(shè)備需提供給計費計量部件經(jīng)穿心的互感器二次側(cè)電流采樣線(因計量需高精度，互感器需0.1S級高精度互感器，二次側(cè)輸出不要高于10mA，5mA 最適合)；

3)設(shè)備需提供給計費計量部件工作用的5×(1±5％)V的供電電源，功率需在1.5W以上；

4)設(shè)備需預(yù)留與計費計量部件通信用的異步串行Uart通信接口，發(fā)送數(shù)據(jù)的引腳TXD和接收數(shù)據(jù)的引腳RXD；

5)設(shè)備給計費計量部件提供的弱電電源及信號盡量做隔離措施。

通訊協(xié)議：

計費計量部件需要支持多種通信協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸，主要包括電力行業(yè)的 DL/T 645-2013通信協(xié)議和工業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用的MODBUS-RTU通信協(xié)議。

附加保護：

當(dāng)計費計量部件發(fā)生重大事件時會形成主動上報事件，通知上級發(fā)生了哪種故障。例如計費計量部件發(fā)現(xiàn)客戶用電超負(fù)荷，會主動上報此事件給主機，主機根據(jù)此事件可第一時間做出補救控制措施。上報事件可根據(jù)實際情況設(shè)置。

本實施例中，控制盒結(jié)構(gòu)的主要參數(shù)要求如下表所示：

其中的參比電流5(60)A表示的是DC參比電流為5A，AC參比電流為 60A；MTBF代表平均故障間隔時間。

關(guān)于二維碼顯示：

在控制盒本體的殼體外側(cè)激光雕刻或者在背部說明頁上印刷二維碼。

關(guān)于與充電吧APP的后臺進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊：

在APP上增加微信支付、授權(quán)使用、電量查詢等功能；可以使用微信“掃一掃”進(jìn)入公眾號界面，然后再進(jìn)入充電界面，進(jìn)行充電操作。

由上可知，相比充電樁，本實施例提供的控制盒結(jié)構(gòu)(纜上控制盒本身) 的適用范圍更廣泛。在控制盒結(jié)構(gòu)上增加收取費用的功能，使得家庭、物業(yè)、小區(qū)、報亭等非專用充電位均可以通過該技術(shù)，為分享充電設(shè)施的用戶提供收取報酬的技術(shù)支持和產(chǎn)品支撐。通過利潤分享和產(chǎn)品增值服務(wù)，反哺和推廣電動汽車的推廣。

對車輛使用者而言，提供更多的充電辦法和充電位；對提供充電設(shè)備或停車位的資源所有者而言，提供可以量化的收費依據(jù)。

進(jìn)一步的，本實施例中可以不采用專用的計費計量部件，而是采用具備電流檢測功能的電路，通過一定的功率計算公式實現(xiàn)同等類型的功能，在此不做詳述。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型實施例還提供了一種車輛，包括：上述的控制盒結(jié)構(gòu)。

其中，上述控制盒結(jié)構(gòu)的所述實現(xiàn)實施例均適用于該車輛的實施例中，也能達(dá)到相同的技術(shù)效果。

以上所述的是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通人員來說，在不脫離本實用新型所述的原理前提下還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也在本實用新型的保護范圍內(nèi)。