本實用新型屬于電子領(lǐng)域，尤其涉及一種充電樁計量校驗裝置。

背景技術(shù)：

隨著我國新能源汽車，特別是電動汽車生產(chǎn)、銷售的快速增長，電動汽車充電樁作為充電基礎(chǔ)設(shè)施，其需求也隨之增大。目前電動汽車充電樁能實現(xiàn)計時、計電度、計金額充電，可以作為市民購電終端。同時也可以一樁多充，為電動自行車充電，從而提高了公共充電樁的效率和實用性。

由于充電樁涉及到電量計費，計時等功能，因此需要定期對充電樁進(jìn)行電量計量檢測。然而，目前對充電樁的檢測基本是對各項功能是否正常的檢測，未涉及到計量及精度的檢測，不利于充電樁市場的全面建設(shè)和監(jiān)管。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例的目的在于提供一種充電樁計量校驗裝置，旨在解決目前無法對充電樁進(jìn)行電量計量檢測的問題。

本實用新型實施例是這樣實現(xiàn)的，一種充電樁計量校驗裝置，連接于交流充電樁與負(fù)荷充電設(shè)備之間，所述裝置包括：

充電樁對接口單元，所述充電樁對接口單元具有國標(biāo)充電插座，與所述交流充電樁插接；

負(fù)荷對接口單元，所述負(fù)荷對接口單元具有國標(biāo)充電插座，與所述負(fù)荷充電設(shè)備插接；

模擬控制引導(dǎo)單元，用于確認(rèn)交流充電樁與負(fù)荷充電設(shè)備之間的握手信號正常后，控制交流充電樁對負(fù)荷充電設(shè)備充電，所述模擬控制引導(dǎo)單元的充電 輸入端與所述充電樁對接口單元連接，所述模擬控制引導(dǎo)單元的充電輸出端與所述負(fù)荷對接口單元連接；

校驗單元，用于在充電時，獲取交流充電樁的時鐘信號與基準(zhǔn)時鐘信息比較，得到交流充電樁的時鐘誤差，同時獲取交流充電樁的電能脈沖與標(biāo)準(zhǔn)脈沖值比較，得到交流充電樁的電能誤差，所述校驗單元的充電輸入端與所述充電樁對接口單元連接，所述校驗單元的充電輸出端與所述負(fù)荷對接口單元連接，所述校驗單元的時鐘檢測端與所述交流充電樁的時鐘輸出端連接，所述校驗單元的電能檢測端與所述交流充電樁的電能脈沖輸出端連接，所述校驗單元的檢測輸出端輸出檢測結(jié)果。

進(jìn)一步地，所述充電樁計量校驗裝置還包括：

人機(jī)交互界面，用于顯示上位機(jī)的操作命令以及校驗結(jié)果，所述人機(jī)交互界面的顯示端與所述校驗單元的檢測輸出端連接，所述人機(jī)交互界面還與上位機(jī)通信連接。

更進(jìn)一步地，所述握手信號包括充電連接確認(rèn)信號和控制確認(rèn)信號，所述模擬控制引導(dǎo)單元分別通過第一、第二、第三充電輸入端獲取來自交流充電樁的充電連接確認(rèn)信號、控制確認(rèn)信號和接地保護(hù)信號，并通過第一、第二、第三充電輸出端向所述負(fù)荷充電設(shè)備輸出充電連接確認(rèn)信號、控制確認(rèn)信號和接地保護(hù)信號；

所述模擬控制引導(dǎo)單元包括：

第一比較器、第二比較器、AD采樣模塊和開關(guān)模塊；

所述第一比較器的第一輸入端為所述模擬控制引導(dǎo)單元的第一輸入端，所述第一比較器的第二輸入端接收第一基準(zhǔn)信號，所述第一比較器的輸出端與所述AD采樣模塊的第一輸入端連接；

所述第二比較器的第一輸入端為所述模擬控制引導(dǎo)單元的第二輸入端，所述第二比較器的第二輸入端接收第二基準(zhǔn)信號，所述第二比較器的輸出端與所述AD采樣模塊的第二輸入端連接；

所述AD采樣模塊的輸出端與所述開關(guān)模塊的控制端連接，所述開關(guān)模塊的一導(dǎo)通端組為所述模擬控制引導(dǎo)單元分別通過第一、第二、第三充電輸入端，所述開關(guān)模塊的另一導(dǎo)通端組為所述模擬控制引導(dǎo)單元分別通過第一、第二、第三充電輸出端。

更進(jìn)一步地，所述校驗單元通過通訊線獲取交流充電樁的時鐘信號；

所述基準(zhǔn)時鐘信息通過GPS獲取。

更進(jìn)一步地，所述校驗單元包括：

第一電壓轉(zhuǎn)換模塊，用于將交流三相電壓轉(zhuǎn)換為交流小電壓信號，所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端為所述校驗單元的充電輸入端；

電流電壓轉(zhuǎn)換模塊，用于將交流三相電流轉(zhuǎn)換為交流小電壓信號，所述電流電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端同時為所述校驗單元的充電輸入端；

第二電壓轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述交流大電壓信號轉(zhuǎn)換為交流小電壓信號，所述第二電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與所述電流電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接；

AD轉(zhuǎn)換模塊，用于將交流小電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，所述AD轉(zhuǎn)換模塊的兩輸入端分別與所述第一電壓轉(zhuǎn)換模塊和所述第二電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接；

脈沖采集模塊，用于從交流充電樁采集電能脈沖信號，所述脈沖采集模塊的輸入端為所述校驗單元的電能檢測端；

處理器，用于根據(jù)所述直流AD采樣信號計算生成標(biāo)準(zhǔn)脈沖值，并與所述電能脈沖信號比較，得到交流充電樁的電能誤差，以及將獲取交流充電樁的時鐘信號與基準(zhǔn)時鐘信息比較，得到交流充電樁的時鐘誤差，所述處理器的采樣數(shù)據(jù)端與所述AD轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接，所述處理器的時鐘數(shù)據(jù)端為所述校驗單元的時鐘檢測端，所述處理器的輸出端為所述校驗單元的檢測輸出端。

更進(jìn)一步地，所述處理器為高速DSP。

更進(jìn)一步地，所述高速DSP通過串口通信方式與人機(jī)交互界面通信。

更進(jìn)一步地，所述充電樁計量校驗裝置還包括人機(jī)交互界面，所述處理器 的輸出端與所述人機(jī)交互界面通信連接，所述處理器的采樣控制輸出端與所述AD轉(zhuǎn)換模塊的精度控制端連接，所述處理器通過從人機(jī)交互界面獲取的控制指令調(diào)整所述AD轉(zhuǎn)換模塊的轉(zhuǎn)換精度。

本實用新型實施例可以在充電過程中檢測充電樁的時鐘誤差和電能誤差，為充電樁進(jìn)行精度定級，實現(xiàn)了對充電樁進(jìn)行電量計量檢測，形成有效地市場監(jiān)督，同時本產(chǎn)品小巧便攜，方便用戶現(xiàn)場測試。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的充電樁計量校驗裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本實用新型實施例提供的充電樁計量校驗裝置中模擬控制引導(dǎo)單元的結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本實用新型實施例提供的充電樁計量校驗裝置中校驗單元的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。此外，下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

本實用新型實施例可以在充電過程中檢測充電樁的時鐘誤差和電能誤差，為充電樁進(jìn)行精度定級，實現(xiàn)了對充電樁進(jìn)行電量計量檢測，形成有效地市場監(jiān)督，同時本產(chǎn)品小巧便攜，方便用戶現(xiàn)場測試。

圖1示出了本實用新型實施例提供的充電樁計量校驗裝置的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。

作為本實用新型一實施例，該充電樁計量校驗裝置1連接于交流充電樁2 與負(fù)荷充電設(shè)備3之間，該負(fù)荷充電設(shè)備可以是電動汽車、電動自行車，也可以是其他負(fù)載充電設(shè)備，該充電樁計量校驗裝置1包括：

充電樁對接口單元11，充電樁對接口單元11具有國標(biāo)(GB-T20234.2-2015)充電插座，與交流充電樁2插接；

負(fù)荷對接口單元12，負(fù)荷對接口單元12具有國標(biāo)(GB-T20234.2-2015)充電插座，與負(fù)荷充電設(shè)備3插接；

模擬控制引導(dǎo)單元13，用于確認(rèn)交流充電樁2與負(fù)荷充電設(shè)備3之間的握手信號正常后，控制交流充電樁2對負(fù)荷充電設(shè)備3充電，該握手信號包括充電連接確認(rèn)信號CC和控制確認(rèn)信號CP，模擬控制引導(dǎo)單元13的充電輸入端與充電樁對接口單元11連接，模擬控制引導(dǎo)單元13的充電輸出端與負(fù)荷對接口單元12連接；

校驗單元14，用于在充電時，獲取交流充電樁2的時鐘信號與基準(zhǔn)時鐘信息比較，得到交流充電樁2的時鐘誤差，同時獲取交流充電樁2的電能脈沖與標(biāo)準(zhǔn)脈沖值比較，得到交流充電樁2的電能誤差，校驗單元14的充電輸入端與充電樁對接口單元11連接，校驗單元14的充電輸出端與負(fù)荷對接口單元12連接，校驗單元14的時鐘檢測端與交流充電樁2的時鐘輸出端連接，校驗單元14的電能檢測端與交流充電樁2的電能脈沖輸出端連接，校驗單元14的檢測輸出端輸出檢測結(jié)果。

在本實用新型實施例中，校驗單元14可以通過通訊線獲取交流充電樁2的時鐘信號，而基準(zhǔn)時鐘信息可以通過GPS獲取。

在本實用新型實施例中，模擬控制引導(dǎo)單元13在確認(rèn)握手信號后對負(fù)荷充電設(shè)備3進(jìn)行充電，并在充電的過程中通過校驗單元14來獲取交流充電樁2的時鐘信號和電能脈沖，通過與基準(zhǔn)時鐘信號和標(biāo)準(zhǔn)脈沖值比較得出交流充電樁2的時鐘誤差和電能誤差，實現(xiàn)對交流充電樁2的校驗，并可以根據(jù)校驗結(jié)果的誤差等級對交流充電樁2進(jìn)行精度定級。

優(yōu)選地，該充電樁計量校驗裝置1還可以包括：

人機(jī)交互界面15，該人機(jī)交互界面15可以通過顯示裝置實現(xiàn)，也可以通過手機(jī)等終端實現(xiàn)，該人機(jī)交互界面15可以與上位機(jī)通信，用于顯示上位機(jī)的操作命令以及校驗單元14輸出的校驗結(jié)果，人機(jī)交互界面15的顯示端與校驗單元14的檢測輸出端連接，人機(jī)交互界面15與上位機(jī)通信連接。

本實用新型實施例可以在充電過程中檢測充電樁的時鐘誤差和電能誤差，為充電樁進(jìn)行精度定級，實現(xiàn)了對充電樁進(jìn)行電量計量檢測，形成有效地市場監(jiān)督，同時本產(chǎn)品小巧便攜，方便用戶現(xiàn)場測試。

圖2示出了本實用新型實施例提供的充電樁計量校驗裝置中模擬控制引導(dǎo)單元的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。

作為本實用新型一實施例，該模擬控制引導(dǎo)單元13分別通過第一、第二、第三充電輸入端獲取來自交流充電樁2的充電連接確認(rèn)信號CC、控制確認(rèn)信號CP和接地保護(hù)信號PE，并通過第一、第二、第三充電輸出端向負(fù)荷充電設(shè)備3輸出充電連接確認(rèn)信號CC、控制確認(rèn)信號CP和接地保護(hù)信號PE；

模擬控制引導(dǎo)單元13包括：

第一比較器CP1、第二比較器CP2、AD采樣模塊131和開關(guān)模塊132；

第一比較器CP1的第一輸入端為模擬控制引導(dǎo)單元13的第一輸入端，第一比較器CP1的第二輸入端接收第一基準(zhǔn)信號，第一比較器CP1的輸出端與AD采樣模塊131的第一輸入端連接；

第二比較器CP2的第一輸入端為模擬控制引導(dǎo)單元13的第二輸入端，第二比較器CP2的第二輸入端接收第二基準(zhǔn)信號，第二比較器CP2的輸出端與AD采樣模塊131的第二輸入端連接；

AD采樣模塊131的輸出端與開關(guān)模塊132的控制端連接，開關(guān)模塊132的一導(dǎo)通端組為模擬控制引導(dǎo)單元13分別通過第一、第二、第三充電輸入端，開關(guān)模塊132的另一導(dǎo)通端組為模擬控制引導(dǎo)單元13分別通過第一、第二、第三充電輸出端。

在本實用新型實施例中，第一比較器CP1和第二比較器CP2分別對充電連 接確認(rèn)信號CC、控制確認(rèn)信號CP進(jìn)行比較確認(rèn)，并將比較結(jié)果輸出給AD采樣模塊131采樣，從而判定握手信號是否正常，在確認(rèn)握手信號正常后通過開關(guān)控制信號控制開關(guān)模塊132導(dǎo)通，開關(guān)模塊132在導(dǎo)通后將充電連接確認(rèn)信號CC、控制確認(rèn)信號CP和接地保護(hù)信號PE傳遞給負(fù)荷充電設(shè)備3，對負(fù)荷充電設(shè)備3進(jìn)行充電。

本實用新型實施例可以在充電過程中檢測充電樁的時鐘誤差和電能誤差，為充電樁進(jìn)行精度定級，實現(xiàn)了對充電樁進(jìn)行電量計量檢測，形成有效地市場監(jiān)督，同時本產(chǎn)品小巧便攜，方便用戶現(xiàn)場測試。

圖3示出了本實用新型實施例提供的充電樁計量校驗裝置中校驗單元的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。

作為本實用新型一實施例，該校驗單元14包括：

第一電壓轉(zhuǎn)換模塊141，用于將交流三相電壓轉(zhuǎn)換為交流小電壓信號，第一電壓轉(zhuǎn)換模塊141的輸入端為校驗單元14的充電輸入端；

電流電壓轉(zhuǎn)換模塊142，用于將交流三相電流轉(zhuǎn)換為交流小電壓信號，電流電壓轉(zhuǎn)換模塊142的輸入端同時為校驗單元14的充電輸入端；

第二電壓轉(zhuǎn)換模塊143，用于將交流大電壓信號轉(zhuǎn)換為交流小電壓信號，第二電壓轉(zhuǎn)換模塊143的輸入端與電流電壓轉(zhuǎn)換模塊142的輸出端連接；

AD轉(zhuǎn)換模塊144，用于將交流小電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字采樣信號，AD轉(zhuǎn)換模塊144的兩輸入端分別與第一電壓轉(zhuǎn)換模塊141和第二電壓轉(zhuǎn)換模塊143的輸出端連接；

脈沖采集模塊145，用于從交流充電樁2采集電能脈沖信號，脈沖采集模塊145的輸入端為校驗單元14的電能檢測端；

處理器146，用于根據(jù)數(shù)字采樣信號計算生成標(biāo)準(zhǔn)脈沖值，并與電能脈沖信號比較，得到交流充電樁2的電能誤差，以及將獲取交流充電樁2的時鐘信號與基準(zhǔn)時鐘信息比較，得到交流充電樁2的時鐘誤差，處理器146的采樣數(shù)據(jù)端與AD轉(zhuǎn)換模塊144的輸出端連接，處理器146的時鐘數(shù)據(jù)端為校驗單元 14的時鐘檢測端，處理器146的輸出端為校驗單元14的檢測輸出端。

當(dāng)處理器146的輸出端與人機(jī)交互界面通信連接時，處理器146的采樣控制輸出端與AD轉(zhuǎn)換模塊144的精度控制端連接，處理器146通過從人機(jī)交互界面獲取的控制指令調(diào)整AD轉(zhuǎn)換模塊144的轉(zhuǎn)換精度。

較優(yōu)地，處理器146可以采用高速DSP實現(xiàn)。該高速DSP通過串口通信方式與人機(jī)交互界面通信。

在本實用新型實施例中，校驗單元14將交流充電樁2輸出的電壓、電流信號經(jīng)過電壓轉(zhuǎn)換和電流轉(zhuǎn)換后給到AD轉(zhuǎn)換模塊144進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，從而生成DSP能夠識別的數(shù)字信號，DSP控制部分通過該數(shù)字信號計算出一個功率值，然后通過高速DSP計算得出一個標(biāo)準(zhǔn)脈沖值，再與通過脈沖采集模塊145采集到的交流充電樁2輸出的電能脈沖信號進(jìn)行比對，從而計算出交流充電樁2的電能誤差，根據(jù)電能誤差為交流充電樁2的精度定級。

本實用新型實施例可以在充電過程中檢測充電樁的時鐘誤差和電能誤差，為充電樁進(jìn)行精度定級，實現(xiàn)了對充電樁進(jìn)行電量計量檢測，形成有效地市場監(jiān)督，同時本產(chǎn)品小巧便攜，方便用戶現(xiàn)場測試。

以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。