CN106627230A - 一种利用车辆识别码自动充电的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用车辆识别码（即VIN）自动充电的方法，包括如下步骤：检测充电机的充电枪与待充电的车辆的充电接口的连接状态；当连接状态正常时，充电机为BMS提供低压辅助电源；根据充电机和BMS之间的通信协议，充电机发送握手辨识报文至BMS且BMS回传回复辨识报文至充电机，其中回复辨识报文中预先写入与车辆对应的VIN；当充电机在预定时间段内接收到回复辨识报文时，解析出VIN，控制断开低压辅助电源；将所解析的VIN与预先录入的VIN数据库对照，控制充电机对车辆的电池充电或不充电。用于解决现有技术中充电过程繁琐、便捷性差、可靠性低和安全性低的问题，实现自动充电，增强充电便捷性、可靠性和安全性，提升用户充电体验。

Description

一种利用车辆识别码自动充电的方法
技术领域
本发明属于电动汽车充电技术领域，具体涉及一种利用车辆识别码自动充电的方法。
背景技术
随着新能源的发展和应用，电动汽车蓬勃发展。现有技术中电动车的充电方式主要分为两种：一种是通过充电桩上刷卡器刷卡启动充电，这种方式需要用户每次充电前需要将充电卡与刷卡器接触或非接触进行身份确认，若身份信息正确且卡号余额满足时则开始对电动车进行充电，使得每次启动充电之前都需要用户进行操作，使用不方便且在用户忘记带卡或卡丢失时将无法完成充电，或者在拿错卡的情况下有可能给电动车误充电，使用不可靠且安全性低；另一种是通过扫码进行充电，这种情况需要用户在便携式移动设备（如手机或平板电脑等）上下载对应充电桩的应用程序APP并完成充值后，在启动充电前扫码充电桩上的二维码并确认后实现充电，这种充电方式过程繁琐，用户体验差，并且在手机没电的情况下无法实现充电。因此，随着电动车（包括叉车、特种电动车、游览车等）的数量增加，亟需一种方便、可靠、安全的充电方法。
发明内容
本发明提供一种利用车辆识别码自动充电的方法的目的是，用于解决现有技术中电动车充电过程繁琐、便捷性差、可靠性低和安全性低的问题，提高充电的自动化程度，增强充电的便捷性，提高充电的可靠性和安全性，从而提升用户充电体验。
为了解决上述技术问题，本发明提出如下技术方案予以解决：
一种利用车辆识别码（即VIN）自动充电的方法，其特征在于，包括如下步骤：检测步骤：检测充电机与待充电的车辆的充电接口的连接状态；供电步骤：当所述连接状态正常时，所述充电机为所述车辆的电池管理系统（即BMS）提供低压辅助电源；通信及识别步骤：根据所述充电机和所述BMS之间的通信协议，所述充电机发送握手辨识报文至所述BMS，且所述BMS回传回复辨识报文至所述充电机，其中所述回复辨识报文中预先写入与所述车辆对应的车辆识别码；当所述充电机在预定时间段内接收到所述回复辨识报文时，解析出所述车辆识别码，并且控制断开所述低压辅助电源；以及执行充电或不充电的步骤：将所解析的车辆识别码与预先录入的车辆识别码数据库（即VIN库）对照，控制所述充电机对所述车辆的电池充电或不充电。
为了符合2012和2015两种新能源充电国标，所述通信及识别步骤包括新国标通信模式和旧国标通信模式；所述新国标通信模式包括如下步骤：所述充电机发送CHM报文至所述BMS，在预定时间段内所述充电机接收到BHM报文，所述充电机进一步发送CRM报文至所述BMS，在预定时间段内接收到预先写入所述车辆识别码的BRM报文并解析出所述车辆识别码；所述旧国标通信模式包括如下步骤：所述充电机发送CHM报文至所述BMS，在预定时间段内所述充电机未接收到所述BHM报文，所述充电机进一步发送CRM报文至所述BMS，在预定时间段内接收到预先写入所述车辆识别码的BRM报文并解析出所述车辆识别码。
进一步地，所述执行充电或不充电的步骤包括：将所解析的车辆识别码与预先存储在所述充电机的存储模块中的车辆识别码数据库对照，控制所述充电机对所述车辆的电池充电或不充电。
为了便于存储大量的电动车辆的充电信息，所述执行充电或不充电的步骤包括：所述充电机将所解析的车辆识别码上传至云平台，并且与预先存储在所述云平台上的车辆识别码数据库对照，控制所述充电机对所述车辆的电池充电或不充电。
进一步地，所述低压辅助电源的电压为12V或24V。
为了便于查看车辆的当前充电状态，所述方法还包括在所述车辆的车载显示屏上实时显示充电信息的显示步骤，其中所述车载显示屏与所述BMS通信。
电动车辆上信息的传递多通过CAN总线，而CAN总线传输的信号与车载显示屏显示信号不兼容，所述车载显示屏为串口屏，所述BMS通过CAN转485/232模块与所述串口屏通信。
与现有技术相比，本发明的优点和有益效果是：通过充电机和BMS之间的通讯协议，在充电机和BMS之间进行双向报文传递，并且将车辆识别码预先写入BMS回传的报文中，以使得充电机接收并解析出该车辆识别码，然后将所解析出的车辆识别码与预先录入的车辆识别码数据库对照，校验该充电机是否可以对该车辆进行充电，如果检验成功，充电机对车辆电池进行充电，否则不对车辆电池进行充电，该充电过程简单、便捷，无需人工参与，提高了充电的自动化程度；利用车辆唯一的车辆标识码进行车辆身份验证，保证充电可靠性，提高充电安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简要介绍，显而易见地，下面描述的附图是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明的利用车辆识别码自动充电的方法的一种实施例的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
车辆识别码（Vehicle Identification Number，简称VIN）由17位字符组成，其包含了车辆的生产厂家、年代、车型、车身型式及代码、发动机代码及组装地点等信息，是车辆唯一的身份识别信息，也可以叫做“车辆身份证”，每个车辆均具有唯一的VIN。电动汽车非车载传导式充电机和电池管理系统（Battery Management System，简称BMS）之间的通信协议中包含VIN，但是为可选项，并且BMS与车辆电池相连，因此本发明可以利用该VIN对车辆身份进行辨识后，作为对车辆进行充电的触发条件进而对车辆实现自动充电，避免误充电，导致安全隐患或车辆电池损失。
本实施例涉及一种利用VIN自动充电的方法，包括如下步骤：检测步骤：检测充电机与待充电的车辆的充电接口的连接状态；供电步骤：当连接状态正常时，充电机为BMS提供低压辅助电源；通信及识别步骤：根据充电机和BMS之间的通信协议，充电机发送握手辨识报文至BMS，且BMS回传回复辨识报文至充电机，其中回复辨识报文中预先写入与车辆对应的VIN；当充电机在预定时间段内接收到回复辨识报文时，解析出VIN，并且控制断开低压辅助电源；以及执行充电或不充电的步骤：将所解析的VIN与预先录入的VIN数据库对照，控制充电机发出对车辆的电池充电或不充电的指令。对于小数据量而言，车辆识别码数据库可以预先存储在充电机的存储模块中；对于对大巴等充电的大数据量而言，车辆识别码数据库可以预先存储至云平台，在充电机解析出当前车辆的VIN时，可以上传至该云平台，以便将所解析的VIN与云平台中的VIN数据库进行对照，实现充电或不充电。
具体地，在充电机对车辆进行充电之前，首先将充电机上的充电枪插入车辆的充电接口（即充电座）内进行充电连接确认，由充电机控制模块检测CC1是否连接正常（例如电压为4V），在连接正常的情况下，充电机对BMS提供低压辅助电源（例如，其电压为12V或24V），之后进入充电机和BMS之间的双向通信阶段，充电机发送握手辨识报文至BMS，BMS发送回复辨识报文至充电机。假设车辆VIN为LWEDNTEF4FA000659，该VIN通过ASCII对照表转换后得到0x4C、0x57、0x45、0x44、0x4E、0x54、0x45、0x46、0x34、0x46、0x41、0x30、0x30、0x30、0x36、0x35、0x39，对应写到回复辨识报文的第25个字节至第41个字节，例如，第25个字节写L对应的0x4C，第26个字节写W对应的0x57，依次类推直至写完VIN的9对应的0x39。在充电机收到BMS回复的报文时，解析出VIN，并断开对BMS的低压辅助电源。在充电机和BMS正常的通信过程中，BMS需要满足以下条件：BMS需要在和充电机的握手阶段发送VIN给充电机；在用户不拔枪的情况下，CC1一直保持连接状态，充电机可以多次开启/关闭低压辅助电源而不影响下次启动充电；BMS不判断充电机的握手辨识报文超时，只要充电机发送握手辨识报文，BMS就要回传回复辨识报文；在待机状态下，充电机对BMS提供低压辅助电源且充电机不发送握手辨识报文，不能报握手辨识报文超时。
如图1所示，为了符合2012和2015两种新能源充电国标，满足多种车辆充电需求，该充电方法包括新旧国标两种通信方式。在充电机检测到充电机的充电枪与车辆的充电接口连接正常时，充电机对BMS提供低压辅助电源，并且发送CHM报文至BMS，如果充电机在预定时间段（例如5秒）内接收到BMS回传的BHM报文，表明充电国标为新国标，在接收到该BHM报文后，充电机进一步发送CRM报文，如果充电机在预定时间段（例如5秒）内接收到BMS回传的BRM报文（其中BRM报文中预先写入与车辆对应的VIN），解析出BRM报文中的VIN，此时充电机断开对BMS提供的低压辅助电源；如果充电机在预定时间段内未接收到BHM，表明充电国标为旧国标，则充电机进一步发送CRM报文，如果充电机在预定时间段（例如5秒）内接收到BMS回传的BRM报文（其中BRM报文中预先写入与车辆对应的VIN），解析出BRM报文中的VIN，此时充电机断开对BMS提供的低压辅助电源。如果所解析的VIN存在于如上所述的VIN数据库中，充电机发出充电指令或云平台发送充电指令至充电机，进而充电机对车辆电池进行充电；反之，结束充电。
进一步地，BMS可以实时监测车辆电池的充电状态，例如充电电流、充电时间等信息，因此，可以在与BMS通信连接的车载显示屏上显示当前电池的充电状态，在充电完成后，BMS发送充电完成信号至充电机控制模块，控制模块控制断开对电池的充电。车载显示屏可以为串口屏，由于BMS输出关于电池充电状态的CAN信号，为了将该CAN信号显示在该串口屏上，BMS通过CAN转485/232模块或者通过形成CAN转485/232模块的其他模块的各种组合与串口屏通信。
本实施例利用车辆识别码自动充电的方法，通过充电机和BMS之间的通讯协议，在充电机和BMS之间进行双向报文传递，并且将VIN预先写入BMS回传的报文中，以使得充电机接收并解析出该VIN，然后将所解析出的VIN与预先录入的VIN数据库（该数据库可以存储在充电机的存储模块中或云平台中）对照，校验该充电机是否可以对该车辆进行充电，如果检验成功，充电机对车辆电池进行充电，否则不对车辆电池进行充电，该充电过程简单、便捷，无需人工参与，提高了充电的自动化程度；利用车辆唯一的VIN进行车辆身份验证，保证充电可靠性，提高充电安全性；不用充电用户携带手机或充点卡，只要将充电枪正确插入车辆的充电接口中即可完成充电，。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种利用车辆识别码自动充电的方法，其特征在于，包括如下步骤：
检测步骤：检测充电机的充电枪与待充电的车辆的充电接口的连接状态；
供电步骤：当所述连接状态正常时，所述充电机为所述车辆的电池管理系统（即BMS）提供低压辅助电源；
通信及识别步骤：根据所述充电机和所述BMS之间的通信协议，所述充电机发送握手辨识报文至所述BMS，且所述BMS回传回复辨识报文至所述充电机，其中所述回复辨识报文中预先写入与所述车辆对应的车辆识别码；当所述充电机在预定时间段内接收到所述回复辨识报文时，解析出所述车辆识别码，并且控制断开所述低压辅助电源；以及
执行充电或不充电的步骤：将所解析的车辆识别码与预先录入的车辆识别码数据库对照，控制所述充电机对所述车辆的电池充电或不充电。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信及识别步骤包括新国标通信模式和旧国标通信模式；
所述新国标通信模式包括如下步骤：所述充电机发送CHM报文至所述BMS，在预定时间段内所述充电机接收到BHM报文，所述充电机进一步发送CRM报文至所述BMS，在预定时间段内接收到预先写入所述车辆识别码的BRM报文并解析出所述车辆识别码；
所述旧国标通信模式包括如下步骤：所述充电机发送CHM报文至所述BMS，在预定时间段内所述充电机未接收到所述BHM报文，所述充电机进一步发送CRM报文至所述BMS，在预定时间段内接收到预先写入所述车辆识别码的BRM报文并解析出所述车辆识别码。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述执行充电或不充电的步骤包括：将所解析的车辆识别码与预先存储在所述充电机的存储模块中的车辆识别码数据库对照，控制所述充电机对所述车辆的电池充电或不充电。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述执行充电或不充电的步骤包括：所述充电机将所解析的车辆识别码上传至云平台，并且与预先存储在所述云平台上的车辆识别码数据库对照，控制所述充电机对所述车辆的电池充电或不充电。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述低压辅助电源的电压为12V或24V。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括在所述车辆的车载显示屏上实时显示充电信息的显示步骤，其中所述车载显示屏与所述BMS通信。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述车载显示屏为串口屏，所述BMS通过CAN转485/232模块与所述串口屏通信。
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