充電設(shè)備計量模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種充電設(shè)備計量模塊,該計量模塊包括電壓隔離采樣單元、電流隔離采樣單元、計量單元、MCU控制器、液晶顯示單元、計量脈沖顯示單元、數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口,電壓隔離采樣單元和電流隔離采樣單元經(jīng)計量單元與MCU控制器連接;液晶顯示單元、計量脈沖顯示單元、數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口均與MCU控制器連接。本實用新型優(yōu)點為:結(jié)構(gòu)簡單,占用空間小;通過電壓隔離采樣單元和電流隔離采樣,計算充電功率值,一方面將高電壓大電流強電信號轉(zhuǎn)換為低電壓小電流弱電信號,另一方面可實現(xiàn)對強弱電信號進行隔離;通過設(shè)置懸空引腳增大間距,進行弱電信號與強電信號的電氣隔離,防止強弱電信號電氣干擾。
【專利說明】
充電設(shè)備計量模塊
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種計量裝置,具體的說,涉及一種充電設(shè)備計量模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,國內(nèi)新能源充電產(chǎn)品種類繁多,發(fā)展最為迅速的為電動汽車充電設(shè)備,現(xiàn)有的對充電設(shè)備的計量控制大都通過在充電控制器上加裝電能表的方式,通過電能表對電動汽車充電過程進行費控計量等?,F(xiàn)有充電設(shè)備電能表具有以下缺點:I)充電設(shè)備電能表體積較大,充電產(chǎn)品無法做到小型化設(shè)計;2)充電控制器與電能表設(shè)計在同一電路板,無法避免強電與弱電走線交叉,增加線間信號干擾,影響充電計量精確度。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種充電設(shè)備計量模塊,結(jié)構(gòu)簡單,占用空間小,計量精確度高。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:一種充電設(shè)備計量模塊,該計量模塊包括電壓隔離采樣單元、電流隔離采樣單元、計量單元、MCU控制器、液晶顯示單元、計量脈沖顯示單元、數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口,電壓隔離采樣單元和電流隔離采樣單元經(jīng)計量單元與MCU控制器連接,將采集的電壓信號與電流信號進行積分處理后,傳送至MCU控制器處理;液晶顯示單元和計量脈沖顯示單元均與MCU控制器連接,顯示充電參數(shù);數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口均與MCU控制器連接,校驗輸出接口與校驗裝置連接,數(shù)據(jù)通信接口與充電控制器連接。
[0005]優(yōu)選的是,所述電壓采樣單元采用電壓互感器,電流采樣單元采用電流互感器,電壓互感器與充電設(shè)備電能輸出端并聯(lián),采集充電設(shè)備電能輸出端的電壓信號,電流互感器與充電設(shè)備電能輸出端串聯(lián),采用充電設(shè)備電能輸出端的電流信號。
[0006]優(yōu)選的是,所述計量脈沖顯示單元采用LED燈,通過LED燈閃爍頻率顯示充電速率。
[0007]優(yōu)選的是,該計量模塊的信號輸入端與信號輸出端設(shè)置于同一插針,插針P的引腳從左至右依次為PO I?P07,第一引腳POl和第七引腳P07與電壓采樣單元采集輸入端連接;第三引腳P03和第四引腳P04分別與數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口的輸出端連接;第二引腳P02和第五引腳P05分別與弱點信號的電源Vcc和地信號Gnd連接;第六引腳設(shè)置為懸空。
[0008]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果為:
[0009]I)與現(xiàn)有電能表相比,該計量模塊結(jié)構(gòu)簡單,占用空間小,解決了計量裝置結(jié)構(gòu)小型化的問題;
[0010]2)通過電壓隔離采樣單元和電流隔離采樣,計算充電功率值,一方面將高電壓大電流強電信號轉(zhuǎn)換為低電壓小電流弱電信號,另一方面可實現(xiàn)對強弱電信號進行隔離;
[0011]3)該計量模塊的信號輸入端與信號輸出端設(shè)置于同一插針,通過設(shè)置懸空引腳增大間距,進行弱電信號與強電信號的電氣隔離,防止強弱電信號電氣干擾。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型計量模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為插針P結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。
[0015]實施例1
[0016]參見圖1,本實用新型公開一種充電設(shè)備計量模塊,該計量模塊包括電壓隔離采樣單元、電流隔離采樣單元、計量單元、MCU控制器、液晶顯示單元、計量脈沖顯示單元、數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口。
[0017]電壓采樣單元和電流采樣單元均經(jīng)計量單元與MCU控制器連接,電壓采樣單元采用電壓互感器,電流采樣單元采用電流互感器,電壓互感器與充電設(shè)備電能輸出端并聯(lián),采集充電設(shè)備電能輸出端的電壓信號,電流互感器與充電設(shè)備電能輸出端串聯(lián),采用充電設(shè)備電能輸出端的電流信號,電流互感器和電壓互感器一方面將高電壓大電流強電信號轉(zhuǎn)換為低電壓小電流弱電信號,另一方面可實現(xiàn)對強弱電信號進行隔離。計量單元將采集的電壓信號與電流信號進行積分處理,計算充電功率值,并將充電功率值傳送至MCU控制器處理,MCU控制器利用充電功率值等對充電過程進行費控計量。
[0018]液晶顯示單元和計量脈沖顯示單元均與MCU控制器連接,通過液晶顯示單元顯示當(dāng)前充電總功率、瞬時功率、充電電壓、充電電流等充電參數(shù);計量脈沖顯示單元采用LED燈,通過計量脈沖顯示單元顯示計量單元的計量頻率,用戶可清楚的了解當(dāng)前計量頻率和充電速率。
[0019]數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口均與MCU控制器連接,校驗輸出接口與校驗裝置連接,通過校驗裝置校驗該計量模塊各個結(jié)構(gòu)單元是否處于正常工作狀態(tài);數(shù)據(jù)通信接口與充電控制器連接,用于實現(xiàn)MCU控制器與充電控制器之間的數(shù)據(jù)交互。
[0020]該計量模塊的信號輸入端與信號輸出端設(shè)置于同一插針,電壓采樣單元和電流采樣單元的采集輸入端為高電壓大電流強電信號,而數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口輸出端為低電壓小電流弱電信號,若上述兩者設(shè)置于同一插針,必須對強弱電信號線進行隔離。
[0021 ]參見圖2,該計量模塊的插針P,共設(shè)有7*2個引腳,引腳從左至右依次為PO I?P07,其中,第一引腳PO I和第七引腳P07分別與電壓采樣單元采集輸入端連接。
[0022]第三引腳P03和第四引腳P04分別與數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口的輸出端連接,第二引腳P02和第五引腳P05分別與弱點信號的電源Vcc和地信號Gnd連接,將弱電信號與強電信號進行隔離。第六引腳設(shè)置為懸空,使得第五引腳P05與第七引腳P07之間的間距為2倍的引腳間距,增大強電信號與弱點信號之間的間距。
【主權(quán)項】
1.一種充電設(shè)備計量模塊,其特征在于:該計量模塊包括電壓隔離采樣單元、電流隔離采樣單元、計量單元、MCU控制器、液晶顯示單元、計量脈沖顯示單元、數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口,電壓隔離采樣單元和電流隔離采樣單元經(jīng)計量單元與MCU控制器連接,將采集的電壓信號與電流信號進行積分處理后,傳送至MCU控制器處理;液晶顯示單元和計量脈沖顯示單元均與MCU控制器連接,顯示充電參數(shù);數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口均與MCU控制器連接,校驗輸出接口與校驗裝置連接,數(shù)據(jù)通信接口與充電控制器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電設(shè)備計量模塊,其特征在于:所述電壓采樣單元采用電壓互感器,電流采樣單元采用電流互感器,電壓互感器與充電設(shè)備電能輸出端并聯(lián),采集充電設(shè)備電能輸出端的電壓信號,電流互感器與充電設(shè)備電能輸出端串聯(lián),采用充電設(shè)備電能輸出端的電流信號。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電設(shè)備計量模塊,其特征在于:所述計量脈沖顯示單元采用LED燈,通過LED燈閃爍頻率顯示充電速率。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電設(shè)備計量模塊,其特征在于:該計量模塊的信號輸入端與信號輸出端設(shè)置于同一插針,插針P的引腳從左至右依次為POl?P07,第一引腳POl和第七引腳P07與電壓采樣單元采集輸入端連接;第三引腳P03和第四引腳P04分別與數(shù)據(jù)通信接口和校驗輸出接口的輸出端連接;第二引腳PO 2和第五引腳PO 5分別與弱點信號的電源Vc c和地信號Gnd連接;第六引腳設(shè)置為懸空。
【文檔編號】G01R11/56GK205620453SQ201620225979
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月23日
【發(fā)明人】劉洪琳
【申請人】青島英利達新能源有限公司