專利名稱：多串口復用的智能交流充電樁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種電動汽車交流充電樁，尤其涉及的是一種多串口復用的智能交流充電樁。
背景技術(shù)：
電動汽車交流充電樁除了準確計量被充電汽車的用電量外，還必須符合國家對功率因素、諧波、三相不平衡、閃變等電能質(zhì)量指標的要求。如果在充電樁內(nèi)部只安裝一塊目前市場上的普通電能表，只能測量有功，對于無功、視在功率、功率因數(shù)、頻率和諧波等其它重要參數(shù)都無法讀取。

實用新型內(nèi)容實用新型目的本實用新型提供了一種多串口復用的智能交流充電樁，形成了結(jié)構(gòu)簡單的多功能充電樁。技術(shù)方案本實用新型包括測量控制芯片、觸摸液晶屏、語音提示器、收費機、打印機、上位機和充電插頭；其中測量控制芯片包括微處理器和通用異步收發(fā)器，通用異步收發(fā)器和微處理器相連，微處理器上設有電壓輸入端和電流輸入端，通用異步收發(fā)器設有五個子串口，通用異步收發(fā)器的第一個子串口和觸摸液晶屏相連，通用異步收發(fā)器的第二個子串口和語音提示器相連，通用異步收發(fā)器的第三個子串口和收費機相連，通用異步收發(fā)器的第四個子串口和打印機相連，通用異步收發(fā)器的第五個子串口通過CAN總線分別連接上位機和充電插頭。所述微處理器的電壓輸入端設有降壓電阻，三相四線的交流電壓通過降壓電阻接入微處理器的電壓輸入端，微處理器的電流輸入端設有電流互感器，電流通過電流互感器接入微處理器的電流輸入端，實現(xiàn)了對交流三相四線制(包括零線)的電壓、電流、頻率、有功、無功、視在功率、功率因數(shù)、三相不平衡、諧波、閃變等多項電能質(zhì)量指標的測量。有益效果本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點本實用新型實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、人機接口、數(shù)據(jù)顯示、充電方式、計費管理、超限報警、串口擴展、CAN總線通信、打印輸出、語音輸出等多個功能，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面對本實用新型的實施例作詳細說明，本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。如圖1所示，本實施例的測量控制芯片選用MAXIM (TERIDIAN)公司的電能計
3量芯片，本實施例包括測量控制芯片、觸摸液晶屏1、語音提示器2、收費機3、打印機4、 上位機5、充電插頭6、負載電壓7和負載電流8 ；其中測量控制芯片包括微處理器 10 (MPU Microprocessor Unit)和具有五個子串口的通用異步收發(fā)器9 (UART Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)，通用異步收發(fā)器9為多串口可編程的高速通用異步收發(fā)器，通用異步收發(fā)器9和微處理器10相連，通用異步收發(fā)器9的第一個子串口和觸摸液晶屏1相連，通用異步收發(fā)器9的第二個子串口和語音提示器2相連，通用異步收發(fā)器 9的第三個子串口和收費機3相連，通用異步收發(fā)器9的第四個子串口和打印機4相連，通用異步收發(fā)器9的第五個子串口通過CAN總線分別連接上位機5和充電插頭6 ；微處理器 10上設有電壓輸入端和電流輸入端，微處理器10的電壓輸入端設有降壓電阻，三相四線的交流負載電壓7通過降壓電阻接入微處理器10的電壓輸入端，微處理器10的電流輸入端設有電流互感器，負載電流8通過電流互感器接入微處理器的電流輸入端，實現(xiàn)了對交流三相四線制(包括零線)的電壓、電流、頻率、有功、無功、視在功率、功率因數(shù)、三相不平衡、 諧波、閃變等多項電能質(zhì)量指標的測量。微處理器IO(MPU)有低功耗、IXD和SLEEP三種不同的節(jié)電工作方式，有22位的 Δ- Σ模數(shù)轉(zhuǎn)換器、精密參考電壓、看門狗、實時時鐘校正、數(shù)字溫度補償、可加密的32 256KB的FLASH等功能，編程簡單、方便。如圖1所示，三相四線制的四路交流負載電壓7VAVBV。VN輸入到充電樁負載11，同時，又經(jīng)過數(shù)兆歐的電阻降壓輸入到MPU的測量輸入端，四路負載電流SIaIbIcIn除了流經(jīng)負載外還分別流經(jīng)四個電流互感器CT，每一路隔離后都變?yōu)椴顒与妷狠斎氲組PU的測量輸入端；UART的第一個子串口用于連接觸摸液晶屏1，這是帶有ARM和大容量顯示緩存的智能人機接口，其顯示穩(wěn)定，畫面內(nèi)容豐富，編程方便；UART的第二個子串口和語音提示器2相連，實現(xiàn)了具有智能可即時啟停和錄放音的語音提示軟硬件功能；UART的第三個子串口和收費機3相連，實現(xiàn)了具有POS機或RF收費機的客戶收費軟硬件，可以加密設置收費標準，以及客戶充電卡的讀寫和繳費功能；UART的第四個子串口和打印機4相連，實現(xiàn)了客戶可以即時輸出充電數(shù)據(jù)和費用等項目的打印功能，為客戶做到人性化服務；UART的第五個子串口通過CAN總線分別連接上位機5和充電插口 6，可以同時連接到上位機5和充電插頭6上的被充電電動汽車的電池管理系統(tǒng)BMS，分別實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和有針對性的智能充電方案。
權(quán)利要求1.一種多串口復用的智能交流充電樁，其特征在于，包括測量控制芯片、觸摸液晶屏 (1)、語音提示器(2)、收費機(3)、打印機(4)、上位機(5)和充電插頭(6)；其中測量控制芯片包括微處理器(10)和通用異步收發(fā)器(9)，通用異步收發(fā)器(9)和微處理器(10)相連，微處理器(10)上設有電壓輸入端和電流輸入端，通用異步收發(fā)器(9)設有五個子串口， 通用異步收發(fā)器(9)的第一個子串口和觸摸液晶屏(1)相連，通用異步收發(fā)器(9)的第二個子串口和語音提示器( 相連，通用異步收發(fā)器(9)的第三個子串口和收費機C3)相連， 通用異步收發(fā)器(9)的第四個子串口和打印機(4)相連，通用異步收發(fā)器(9)的第五個子串口通過CAN總線分別連接上位機(5)和充電插頭(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多串口復用的智能交流充電樁，其特征在于所述微處理器 (10)的電壓輸入端設有降壓電阻，微處理器(10)的電流輸入端設有電流互感器。
專利摘要本實用新型公開了一種多串口復用的智能交流充電樁，該充電樁的測量控制芯片包括微處理器和通用異步收發(fā)器，通用異步收發(fā)器和微處理器相連，微處理器上設有電壓輸入端和電流輸入端，通用異步收發(fā)器設有五個子串口，通用異步收發(fā)器的第一個子串口和觸摸液晶屏相連，通用異步收發(fā)器的第二個子串口和語音提示器相連，通用異步收發(fā)器的第三個子串口和收費機相連，通用異步收發(fā)器的第四個子串口和打印機相連，通用異步收發(fā)器的第五個子串口通過CAN總線分別連接上位機和充電插頭。本實用新型實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、人機接口、數(shù)據(jù)顯示、充電方式、計費管理、超限報警、串口擴展、CAN總線通信、打印輸出、語音輸出等多個功能，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。
文檔編號H02J7/00GK202134931SQ201120237879
公開日2012年2月1日 申請日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者楊維翰 申請人:安徽旗翔科技發(fā)展有限公司