[实用新型]一种模块化电动车交流充电桩控制板

说明书

技术领域

本实用新型属于充电桩技术领域，更为具体地讲，涉及一种模块化电动车交充电桩控制板。

背景技术

目前随着电动车(电动汽车)的普及，不同功能、满足人们不同充电需求的电动车充电桩也进入了人们的视野。与此同时，充电桩控制板的研发也面临一系列问题。

现有的交流充电桩控制板存在着器件耦合度大，设计不合理，扩展困难的缺陷，这也导致了控制板的成本不易于控制，不利于电动车充电领域的发展。如何在控制成本的前提下实现对交流充电桩控制板的模块化设计，提高其可扩展性与可维护性，成为电动车交流充电桩发展过程中需持续解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提出一种模块化电动车交流充电桩控制板，提高其可扩展性与可维护性，以控制交流充电桩控制板生产成本。

为实现上述实用新型目的，本实用新型模块化电动车交流充电桩控制板，其特征在于，包括核板和扩展板；

所述核板又进一步包括：

一核板电源模块，用于为核板其他模块以及扩展板提供电源；

一核板MCU模块，用于控制核板数字量输入输出模块、核板串口通信模块、核板控制导引模块以及扩展板温度采集模块、扩展板模拟采集模块进行工作；

一核板数字量输入输出模块，用于当发生严重故障时，急停开关按下，数字量输入接口连接的常开触点闭合，输入高电平作为紧停信号时，接收紧停开关发送过来的紧停信号，并输出紧停控制信号给核板MCU模块，以停止交流充电桩的充电；同时，当开始充电时，核心MCU模块输出高电平，将其上的一个三极管基极电平拉高，三极管集电极和发射极导通到地，使集电极连接的继电器导通，从而启动交流充电桩的充电；

一核板串口通信模块，用于核板MCU模块与充电桩内模块器件进行数据通信，包括四个RS232通信串口、一个RS485通信串口以及一个CAN通信口，其中，四个RS232通信串口中一个用于GPRS、一个用于HMI、两个用于调试， RS485用于电表通信，每个通信串口以及CAN通信口都配用相应的驱动芯片，完成与充电桩内模块器件的数据通信；

一核板控制导引模块，用于判断充电过程中充电枪与充电的电动车是否连接完好，判断结果输入到核板MCU模块；

所述扩展板又进一步包括：

一扩展板接口模块，用于连接核板与扩展板，由输出接口模块P1以及输入接口模块P2组成，输出接口模块P1上不仅有扩展板的输出接口，控制芯片的输出量通过输出接口模块P1管脚最终达到扩展板的端子上，做到控制量输出，还有3-8转换器与4-16转换器的使能与控制管脚，控制对扩展板上的哪些IO口进行读写；扩展板端子上的输入量通过输入接口模块P2上的端口传给核板上的核板MCU模块中的控制芯片；

一扩展板数字量输入模块，由光耦合隔离器以及缓存器组成，外界接收的信号经光耦合器耦合到缓存器中，扩展板上的IO是采用轮询的方式采集，当缓存器被核板上的核板MCU模块中的控制芯片读取时，一次接收输入量的过程就结束了；

一扩展板数字量输出模块，由缓存器以及继电器组成，核板MCU模块中的控制芯片输出的控制电平先送入缓存器中缓存，之后继电器从相连的缓存器中将控制电平取出，实现控制多个交流充电桩的充电。

本实用新型的目的是这样实现的。

本实用新型模块化电动车交流充电桩控制板，采用模块化的设计模式的同时，将充电桩核心功能的一些必要模块，即核板数字量输入输出模块、核板串口通信模块以及核板控制导引模块与核板MCU模块集成到一个板即核板上，将交流充电桩的附加功能一些模板，即扩展板温度采集模块、扩展板模拟量采集模块集成到扩展板上，这样，核板集成了充电桩的所有核心功能模块，而扩展板作为核板功能的补充，集成了交流充电桩所需的一些附加功能模块，通过核板与扩展板的共同作用来控制整个交流充电桩，这样提高了充电桩控制板可扩展性与可维护性，以控制交流充电桩控制板生产成本。

附图说明

图1是本实用新型模块化电动车交流充电桩控制板一种具体实施方式原理框图；

图2是图1所示核板电源模块的一种具体实施方式原理示意图；

图3是图1所示核板数字量输入输出模块的一种具体实施方式原理示意图；

图4是图1所示扩展板接口模块一种具体实施方式原理示意图；

图5是图1所示扩展板数字量输入模块一种具体实施方式原理示意图；

图6是图1所示扩展板数字量输出模块一种具体实施方式原理示意图。

具体实施方式