本發(fā)明涉及充電樁檢測技術(shù)領(lǐng)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(shù):
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(yīng)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(shè)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(guān)于電動汽車充電樁的維護(hù)或者布設(shè)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(xiàn)有的充電樁維護(hù)過程中,使用的充電樁測試儀是由毫伏計(jì)、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(shè)備之間有著不同的功能差異,所以這些組合設(shè)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(diǎn)很多,檢測時需要同時查看這些信號的差異性。但現(xiàn)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(shè)備則不能顯示其他信號的當(dāng)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(jìn)行通道切換不便于充電樁的日常維護(hù)。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)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(xiàn)有技術(shù)中充電樁測試儀輸入通道數(shù)量少,需要頻繁切換通道的問題。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取了以下技術(shù)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(guān)量輸入探頭、開關(guān)量輸出探頭、CAN通信探頭以及RS485通信探頭,形成對應(yīng)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(guān)量輸入探頭、開關(guān)量輸出探頭分別通過一信號調(diào)理電路與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接;
所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將輸入模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后,輸出至現(xiàn)場可編程邏輯門陣列;所述現(xiàn)場可編程邏輯門陣列輸出數(shù)據(jù)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(qū)動電路連接,所述信號驅(qū)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(shù)據(jù)以及產(chǎn)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(shè)備連接,并提供至少一個數(shù)據(jù)交互接口;
所述用戶交互設(shè)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(yù)先設(shè)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(shè)置為32個,所述非電氣信號輸入探頭設(shè)置為8個,所述開關(guān)量輸入探頭設(shè)置為16個,所述開關(guān)量輸出探頭設(shè)置為16個,所述CAN通信探頭設(shè)置為2個,所述RS485通信探頭設(shè)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(xiàn)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(jìn)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(shè)備還包括:鼠標(biāo)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(jù)數(shù)據(jù)采集時間,記錄所述處理后的輸入數(shù)據(jù)。
所述的帶有示波器功能的充電樁測試儀,其中,所述數(shù)據(jù)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(shè)備;所述大容量存儲設(shè)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(shù)據(jù)。
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(shù)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(diǎn)的要求,測試使用過程中,不需要來回切換通道進(jìn)行測試,能夠保證測試點(diǎn)數(shù)據(jù)一致性,提高測試效率,具有良好的應(yīng)用前景。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)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(shí)施例提供的帶有示波器功能的充電樁測試儀的應(yīng)用實(shí)例示意圖。
具體實(shí)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(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)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(shí)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(guān)量輸入探頭130、開關(guān)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(dú)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(diǎn)的模擬信號或者開關(guān)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(guān)量輸入探頭、開關(guān)量輸出探頭分別通過一信號調(diào)理電路200與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊300連接。通過信號調(diào)理電路200可以將輸入輸入強(qiáng)電信號轉(zhuǎn)換為模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊可以采集的信號范圍,從而實(shí)現(xiàn)模擬信號和數(shù)字信號之間的轉(zhuǎn)換。
所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊300將輸入模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后,輸出至現(xiàn)場可編程邏輯門陣列400。所述現(xiàn)場可編程邏輯門陣列輸出數(shù)據(jù)至嵌入式中央處理器500中??蛇x地,所述現(xiàn)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(jìn)行通信。使用PCI-E總線具有較快的輸出傳輸速度,滿足現(xiàn)場可編程邏輯門陣列于嵌入式中央處理器之間的數(shù)據(jù)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(qū)動電路700連接,所述信號驅(qū)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(shí)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(guān)動作信號。在另一些實(shí)施例中,所述信號隔離電路還進(jìn)一步通過CAN總線隔離方式,實(shí)現(xiàn)記錄充電樁充電過程中的通信協(xié)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(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析或者其他合適的邏輯運(yùn)算操作。在一些實(shí)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(diào)用,從而執(zhí)行對數(shù)據(jù)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(yùn)算單元來實(shí)現(xiàn)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(xié)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(chǎn)生采樣時鐘信號,用以供各個通道采集數(shù)據(jù)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(shè)備700連接,并提供至少一個數(shù)據(jù)交互接口800。
其中,所述用戶交互設(shè)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(jìn)行處理。因此,可以根據(jù)實(shí)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(yùn)維人員檢測,或者比對使用。
在本發(fā)明實(shí)施例中,所述輸入通道中可以具有至少一個預(yù)先設(shè)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(xiàn)場比較波形變化。
具體的,所述模擬信號輸入探頭設(shè)置為32個,所述非電氣信號輸入探頭設(shè)置為8個,所述開關(guān)量輸入探頭設(shè)置為16個,所述開關(guān)量輸出探頭設(shè)置為16個,所述CAN通信探頭設(shè)置為2個,所述RS485通信探頭設(shè)置為2個。這樣數(shù)量的探頭即可基本保證維護(hù)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(shí)施例中,所述用戶交互設(shè)備還可以包括:鼠標(biāo)/鍵盤,所述數(shù)據(jù)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(shè)備900。所述大容量存儲設(shè)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(shù)據(jù)。在測試進(jìn)行過程中,可以由嵌入式中央處理器通過軟件實(shí)現(xiàn)的方法,依據(jù)數(shù)據(jù)采集時間,在所述大容量存儲設(shè)備(如HDD硬盤)中,記錄所述處理后的輸入數(shù)據(jù)。大容量存儲設(shè)備中的記錄文件長度也可以由用戶自由設(shè)定,通過上述的數(shù)據(jù)交互接口(如USB接口),實(shí)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)文件的自由導(dǎo)入或者導(dǎo)出,便于進(jìn)行后續(xù)進(jìn)一步的分析。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的帶有示波器功能的充電樁測試儀的應(yīng)用實(shí)例。如圖2所示,該應(yīng)用實(shí)例中包括汽車充電樁10、測試導(dǎo)引設(shè)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(fù)載(為電動汽車充電)時的輸入電壓電流信息以及內(nèi)部的電壓電流信息,并通過測試導(dǎo)引設(shè)備20,獲取充電樁的運(yùn)行狀態(tài)量、輸出電壓電流信息以及BMS協(xié)議。電動汽車30的“電氣”信號接入本測試儀,運(yùn)行系統(tǒng),即可在顯示器上顯示各個充電樁測試點(diǎn)的信號波形,同時進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,顯示功率、諧波、有效值、開關(guān)量變化等曲線,還可以進(jìn)一步通過配置任一通道信號為敏感信號,當(dāng)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(shí)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(shù)量和種類的探頭,可以滿足同時測試充電樁各個測試點(diǎn)的要求,不用再來回切換通道進(jìn)行測試,保證測試點(diǎn)數(shù)據(jù)一致性。在使用過程中,還可以任意設(shè)置某一信號作為敏感信號,當(dāng)敏感信號發(fā)生變化時候,顯示器同時顯示其他信號的數(shù)據(jù)(例如充電樁的各種電氣信號波形,充電過程中的BMS通信協(xié)議交互過程,充電樁功率、諧波等),通過實(shí)時顯示所有信號的波形,無需切換通道,便于測試現(xiàn)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(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及本發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。