電動(dòng)汽車充電樁的控制面板系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】針對(duì)上述電動(dòng)汽車所涉及的充電及管理問(wèn)題，本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車充電樁的控制面板系統(tǒng)，其特征在于，所述的電動(dòng)汽車充電樁的控制面板系統(tǒng)是由：主板控制器、液晶顯示器、按鍵輸入器、電池管理系統(tǒng)控制器、通信網(wǎng)絡(luò)接口連接器所組成；而在所述的控制面板系統(tǒng)中，采用ROM單片機(jī)作為面板控制器；而LCD液晶電路選用VK-65智能型的液晶顯示器，作為人機(jī)界面交互系統(tǒng)；而所述的鍵盤控制電路，選擇4行4列矩陣式小型鍵盤，用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和控制命令的輸入；而在所述的控制系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)通信是由第一串行總線和第二串行總線所組成，其中，第一串行總線為RS-485總線，實(shí)現(xiàn)主板控制器與鍵盤控制器及LCD液晶顯示器的數(shù)據(jù)通信；而第二串行總線為CAN總線，實(shí)現(xiàn)主板控制器與上位機(jī)及電池管理系統(tǒng)BMS間的數(shù)據(jù)通信。
【專利說(shuō)明】電動(dòng)汽車充電粧的控制面板系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明所屬的領(lǐng)域是電動(dòng)汽車充電站城域網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，特別是一種電動(dòng)汽車充電樁的控制面板系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】:
[0002]隨著人類社會(huì)的迅速發(fā)展，全球石油資源日益枯竭及人類賴以生存的自然環(huán)境也日益惡化。汽車作為現(xiàn)代文明社會(huì)輕便快捷的交通運(yùn)輸工具，為人類社會(huì)的發(fā)展及人們的生活帶來(lái)了極大的促進(jìn)和方便，但同時(shí)也在鯨吞著占石油能源消耗總量75%的耗油量，并且也給人們的生活環(huán)境帶來(lái)了巨大的污染。而電動(dòng)汽車是依電力為動(dòng)力源，依電動(dòng)機(jī)取代燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的電力汽車，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)零排放，低噪音，無(wú)污染，并且可以大量節(jié)省日益枯竭的石油能源。隨著電動(dòng)汽車專用鋰鉄電池技術(shù)的日益成熟與應(yīng)用，電動(dòng)汽車已成為世界汽車工業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn)與必然趨勢(shì)。而要使電動(dòng)汽車真正的運(yùn)行發(fā)展起來(lái)，還需要大力開(kāi)發(fā)建造網(wǎng)絡(luò)化智能化的電動(dòng)汽車充電站網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，而電動(dòng)汽車充電樁的控制面板系統(tǒng)，正是電動(dòng)汽車充電站網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中，對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行充電和監(jiān)控管理的用戶端操作控制系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]針對(duì)上述電動(dòng)汽車所涉及的充電及管理問(wèn)題，本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車充電樁的控制面板系統(tǒng)，其特征在于，所述的電動(dòng)汽車充電樁的控制面板系統(tǒng)是由:主板控制器、液晶顯示器、按鍵輸入器、電池管理系統(tǒng)控制器、通信網(wǎng)絡(luò)接口連接器所組成；而在所述的控制面板系統(tǒng)中，采用ROM單片機(jī)作為面板控制器；而LCD液晶電路選用VK-65智能型的液晶顯示器，作為人機(jī)界面交互系統(tǒng)；而所述的鍵盤控制電路，選擇4行4列矩陣式小型鍵盤，用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和控制命令的輸入；而在所述的控制系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)通信是由第一串行總線和第二串行總線所組成，其中，第一串行總線為RS-485總線，實(shí)現(xiàn)主板控制器與鍵盤控制器及LCD液晶顯示器的數(shù)據(jù)通信；而第二串行總線為CAN總線，實(shí)現(xiàn)主板控制器上位機(jī)及電池管理系統(tǒng)BMS間的數(shù)據(jù)通信。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0004]圖1示出了本發(fā)明電動(dòng)汽車充電樁控制系統(tǒng)的示意圖；
[0005]圖2示出了本發(fā)明電動(dòng)汽車充電樁控制面板系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0006]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明:
具體實(shí)施例:
[0007]圖1所展示的是本發(fā)明實(shí)施例電動(dòng)汽車充電樁控制系統(tǒng)A的示意圖，其特征在于，所述的實(shí)施例電動(dòng)汽車充電樁控制系統(tǒng)A是由:控制面板系統(tǒng)B、充電電源控制系統(tǒng)C、后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)D、電池監(jiān)控系統(tǒng)E及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)F所組成。其中，在所述的控制面板系統(tǒng)B中，采用以ROM為核心的微處理器，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)前端現(xiàn)場(chǎng)充電信息及數(shù)據(jù)的處理和控制，以及人機(jī)界面的交互和遠(yuǎn)程通信及維護(hù)；而所述的充電電源控制系統(tǒng)C，采用DSP控制器，實(shí)現(xiàn)充電電源控制系統(tǒng)對(duì)恒壓、恒流充電或強(qiáng)充、緩充充電的進(jìn)程調(diào)配及安全可靠性的要求和控制；而所述的后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)D，在電動(dòng)汽車充電站城域網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中，屬于充電樁控制系統(tǒng)A的上位機(jī)系統(tǒng)，采用PC機(jī)為系統(tǒng)的控制單元，用以實(shí)現(xiàn)上級(jí)系統(tǒng)對(duì)下級(jí)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程通信和監(jiān)控管理；而所述的電池監(jiān)控系統(tǒng)E，采用MCU數(shù)字信號(hào)處理器，對(duì)電池組在充電進(jìn)程中實(shí)時(shí)監(jiān)控蓄電池的充電狀態(tài)及信息指標(biāo)，出現(xiàn)異常狀態(tài)及時(shí)中斷充電進(jìn)程或發(fā)出報(bào)警指令；而所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)F設(shè)計(jì)為分布式雙層總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，由第一串行總線和第二串行總線所組成，其中，弟一串彳丁總線為CAN總線，連接王板控制系統(tǒng)B和后臺(tái)控制系統(tǒng)D ;弟二控制總線為RS-485總線，連接充電電源控制系統(tǒng)C和電池監(jiān)控系統(tǒng)E ;而在所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)F中，由于采用的是分布式控制系統(tǒng)，使得各子系統(tǒng)之間即能相互獨(dú)立運(yùn)行，又可經(jīng)過(guò)通信協(xié)議進(jìn)行各子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交流，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和靈活性。
[0008]圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例電動(dòng)汽車充電樁控制面板系統(tǒng)B的結(jié)構(gòu)圖，其特征在于，在所述的控制面板系統(tǒng)B中，采用ROM單片機(jī)作為控制面板系統(tǒng)的處理控制器，而在所述的系統(tǒng)進(jìn)程回路中，根據(jù)設(shè)定的基準(zhǔn)電壓值和電流值，通過(guò)數(shù)據(jù)采樣得到實(shí)際電壓值和電流值，對(duì)實(shí)測(cè)值信號(hào)與基準(zhǔn)值信號(hào)進(jìn)行信號(hào)差值比較處理，得到電壓反饋值，該電壓作為調(diào)制波與脈沖寬度調(diào)制PWM模塊的載波進(jìn)行比較調(diào)制，輸出PWM信號(hào)，用以實(shí)現(xiàn)處理控制器對(duì)充電端恒壓、恒流或脈沖充電的控制；而在所述的控制系統(tǒng)中，LCD的液晶電路選用VK-65型智能液晶顯示器，作為系統(tǒng)的人機(jī)交互界面；而鍵盤控制器J-AN，選擇4行4列矩陣式小型鍵盤，用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和控制命令的輸入；而在所述的控制系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)通信是由第一串行總線和第二串行總線所組成，其中第一串行總線為RS-485總線，實(shí)現(xiàn)主板控制器與鍵盤控制器及LCD液晶顯示器的數(shù)據(jù)通信；而第二串行總線為CAN總線，所述的控制系統(tǒng)通過(guò)CAN總線與上位機(jī)D及電池管理系統(tǒng)E的主控芯片MCE進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車充電樁控制面板系統(tǒng)對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)充電的操作和控制。
[0009]綜上所述，本發(fā)明的目的已經(jīng)非常明確，但上述實(shí)施例僅僅是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式，所以附圖和說(shuō)明部分僅僅是解釋性的，不應(yīng)對(duì)本發(fā)明產(chǎn)生制約和限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍如權(quán)利要求所述，而且不限于上面的說(shuō)明和闡述，凡是在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)對(duì)以上發(fā)明所作的任何修改、替代或等同變換等，都屬于本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)汽車充電樁控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的電動(dòng)汽車充電樁控制系統(tǒng)(A)，是由控制面板系統(tǒng)(B)、充電電源控制系統(tǒng)(C)、后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)(D)、電池監(jiān)控系統(tǒng)(E)及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(F)所組成。其中，在所述的控制面板系統(tǒng)⑶中，采用以ROM為核心的微處理器，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)前端現(xiàn)場(chǎng)充電信息及數(shù)據(jù)的處理和控制，以及人機(jī)界面的交互和遠(yuǎn)程通信及維護(hù)；而所述的充電電源控制系統(tǒng)(C)，采用(DSP)控制器，實(shí)現(xiàn)充電電源控制系統(tǒng)對(duì)恒壓、恒流充電或強(qiáng)充、緩充充電的進(jìn)程調(diào)配及安全可靠性的要求和控制；而所述的后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)(D)，在電動(dòng)汽車充電站城域網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中，屬于充電樁控制系統(tǒng)(A)的上位機(jī)系統(tǒng)，采用PC機(jī)為系統(tǒng)的控制單元，用以實(shí)現(xiàn)上級(jí)系統(tǒng)對(duì)下級(jí)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程通信和監(jiān)控管理；而所述的電池監(jiān)控系統(tǒng)(E)，采用MCU數(shù)字信號(hào)處理器，對(duì)電池組在充電進(jìn)程中實(shí)時(shí)監(jiān)控蓄電池的充電狀態(tài)及信息指標(biāo)，出現(xiàn)異常狀態(tài)及時(shí)中斷充電進(jìn)程或發(fā)出報(bào)警指令；而所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(F)設(shè)計(jì)為分布式雙層總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，由第一串行總線和第二串行總線所組成，其中，第一串行總線為(CAN)總線，連接主板控制系統(tǒng)(B)和后臺(tái)控制系統(tǒng)(D);第二控制總線為(RS-485)總線，連接充電電源控制系統(tǒng)(C)和電池監(jiān)控系統(tǒng)(E);而在所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(F)中，由于采用的是分布式控制系統(tǒng)，使得各子系統(tǒng)之間即能相互獨(dú)立運(yùn)行，又可經(jīng)過(guò)通信協(xié)議進(jìn)行各子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交流。提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和靈活性。
2.按權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車充電樁的控制系統(tǒng)，特別是所述的控制系統(tǒng)(A)中的控制面板系統(tǒng)(B)，其特征在于，在所述的控制面板系統(tǒng)(B)中，采用(ROM)單片機(jī)作為控制面板系統(tǒng)的處理控制器，而在所述的系統(tǒng)進(jìn)程回路中，根據(jù)設(shè)定的基準(zhǔn)電壓值和電流值，通過(guò)數(shù)據(jù)采樣得到實(shí)際電壓值和電流值，對(duì)實(shí)測(cè)值信號(hào)與基準(zhǔn)值信號(hào)進(jìn)行信號(hào)差值比較處理，得到電壓反饋值，該電壓作為調(diào)制波與脈沖寬度調(diào)制(PWM)模塊的載波進(jìn)行比較調(diào)制，輸出(PWM)信號(hào)，用以實(shí)現(xiàn)處理控制器對(duì)充電端恒壓、恒流或脈沖充電的控制；而在所述的控制系統(tǒng)中，(LCD)的液晶電路選用(VK-65)型智能液晶顯示器，作為系統(tǒng)的人機(jī)交互界面；而鍵盤控制器(J-AN)，選擇4行4列矩陣式小型鍵盤，用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和控制命令的輸入；而在所述的控制系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)通信是由第一串行總線和第二串行總線所組成，其中第一串行總線為(RS-485)總線，實(shí)現(xiàn)主板控制器與鍵盤控制器及(LCD)液晶顯示器的數(shù)據(jù)通信；而第二串行總線為(CAN)總線，所述的控制系統(tǒng)通過(guò)(CAN)總線與上位機(jī)⑶及電池管理系統(tǒng)(E)的主控芯片(MCE)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車充電樁控制面板系統(tǒng)對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)充電的操作和控制。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK103795555SQ201210421589
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月30日
【發(fā)明者】張登山, 張躍林, 樊濤 申請(qǐng)人:北京基業(yè)達(dá)電氣有限公司