CN106872832A - 非车载充电机的模拟检测方法、装置以及系统 - Google Patents

非车载充电机的模拟检测方法、装置以及系统 Download PDF

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江涛
王辉
刘明刚
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Abstract

本发明提供了一种非车载充电机的模拟检测方法、装置以及系统，涉及充电桩技术领域，该非车载充电机的模拟检测方法包括：接收外部输入的模拟电压值以及模拟电流值，根据模拟电压值以及模拟电流值生成模拟功率值；将所述模拟功率值发送至控制装置；接收外部的BMS故障类型选择信号，将所述BMS故障类型选择信号发送至控制装置。该非车载充电机的模拟检测方法以解决现有技术测试内容不全面的技术问题，能够提高测试的全面性。

Description

非车载充电机的模拟检测方法、装置以及系统
技术领域
本发明涉及充电桩技术领域，尤其是涉及一种非车载充电机的模拟检测方法、装置以及系统。
背景技术
随着国家正在对电动汽车进行大力推广，电动汽车的使用量正在大规模的增加，因此，客户对充电桩的需求逐步增加。为了更好的满足客户的需求，节省用户的时间，在商场、酒店等各种公共场所，快速满足客户充电速度变得尤为重要，但是，追求充电速度应当以充电桩的充电安全为前提。
充电安全与充电桩和电动车之间的通信是密不可分的。目前和充电桩进行通信的一般都是电动车，这样不方便充电桩设备的生产调试，虽然已有BMS(电池管理系统)，但是各个厂家电动车的BMS通信系统不一定是完全按照国标来的，但是企业生产出的充电桩必须支持多个车企不同的电动车，因此，在充电桩研发与生产阶段，模拟各种电动车的检测装置是必不可少的。
但是现有的检测装置中部分BMS通信命令抓取工具都是比较简单的系统，主要是为了配合充电桩在开发时候的通信测试，并不能针对充电桩进行全面的测试。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种非车载充电机的模拟检测方法、装置以及系统，以解决现有技术测试内容不全面的技术问题，提高测试的全面性。
第一方面，本发明实施例提供了一种非车载充电机的模拟检测方法，该方法包括：
接收外部输入的模拟电压值以及模拟电流值，根据模拟电压值以及模拟电流值生成模拟功率值；
将所述模拟功率值发送至控制装置；
接收外部的BMS故障类型选择信号，将所述BMS故障类型选择信号发送至控制装置。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，该方法还包括：
接收外部的国标选择信号；
根据国标选择信号配置新国标通讯协议或者旧国标通讯协议；
将配置完成的新国标通讯协议或者旧国标通讯协议发送至控制装置。
第二方面，本发明实施例提供了一种非车载充电机的模拟检测方法，该方法包括：
接收模拟检测装置发送的模拟功率值，根据所述模拟功率值向非车载充电机发出调节命令以使非车载充电机输出与所述模拟功率值相等的功率；
接收模拟检测装置发送的BMS故障类型选择信号，根据所述BMS故障类型选择信号生成对应的通讯命令，将通讯命令发送至非车载充电机；
根据非车载充电机的响应命令，判断非车载充电机是否符合标准和协议要求。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，该方法还包括：
接收模拟检测装置发送的新国标通讯协议或者旧国标通讯协议；
根据不同的通讯协议，对非车载充电机作出对应的响应动作。
第三方面，本发明实施例提供了一种非车载充电机的模拟检测装置，该装置包括：
人机交互模块和通讯模块，所述人机交互模块包括参数设置模块以及BMS故障设置模块，所述通讯模块为RS485总线；其中，
所述参数设置模块用于接收外部输入的模拟电压值以及模拟电流值，根据模拟电压值以及模拟电流值，生成模拟功率值；
所述BMS故障设置模块用于接收外部的BMS故障类型选择信号；
所述通讯模块用于将所述模拟功率值发送至控制装置；将所述BMS故障类型选择信号发送至控制装置。
结合第三方面，本发明实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式，其中，该装置还包括：国标配置模块；
所述人机交互模块还用于接收外部的国标选择信号；
所述国标配置模块用于国标选择信号配置新国标通讯协议或者旧国标通讯协议；
所述通讯模块还用于将新国标通讯协议或者旧国标通讯协议发送至控制装置。
结合第三方面，本发明实施例提供了第三方面的第二种可能的实施方式，其中，所述人机交互模块还包括电池故障设置模块；其中，
所述电池故障设置模块用于在充电过程中设置电池的突发故障。
第四方面，本发明实施例提供了一种非车载充电机的模拟检测系统，该系统包括：
模拟检测装置、控制装置和非车载充电机，所述模拟检测装置及非车载充电机均与控制装置相连接；其中，
所述模拟检测装置用于：
接收外部输入的模拟电压值以及模拟电流值，根据模拟电压值以及模拟电流值生成模拟功率值；将所述模拟功率值发送至控制装置；
接受外部的BMS故障类型选择信号，将所述BMS故障类型选择信号发送至控制装置；
所述控制装置用于：
接收模拟检测装置发送的模拟功率值，根据所述模拟功率值向非车载充电机发出调节命令以使非车载充电机输出与所述模拟功率值相等的功率；
接收模拟检测装置发送的BMS故障类型选择信号，根据所述BMS故障类型选择信号生成对应的通讯命令，将通讯命令发送至非车载充电机；
根据非车载充电机的响应命令，判断非车载充电机是否符合标准和协议要求。
所述非车载充电机用于：
接收控制装置发出的调节命令，输出与所述模拟功率值相等的功率；
发送响应命令至控制装置，以使控制装置判断非车载充电机是否符合标准和协议要求。
结合第四方面，本发明实施例提供了第四方面的第一种可能的实施方式，其中，所述控制装置还用于记录非车载充电机响应命令的接收时间，根据接收时间判断非车载充电机是否超时。
结合第四方面，本发明实施例提供了第四方面的第一种可能的实施方式，其中，
所述模拟检测装置与所述控制装置通过RS485总线接口通讯连接，所述非车载充电机与所述控制装置通过CAN总线接口通讯连接。
本发明实施例提供的技术方案带来了以下有益效果：本发明实施例提供的非车载充电机的模拟检测方法、装置以及系统中，一方面，通过模拟检测装置接收外部输入的模拟电压值以及模拟电流值，并根据模拟电压值以及模拟电流值生成模拟功率值；然后将所述模拟功率值发送至控制装置，另一方面，通过模拟检测装置首先接收外部的BMS故障类型选择信号，然后将所述BMS故障类型选择信号发送至控制装置，使控制装置与非车载充电机进行通讯交互，完成模拟检测，该方法能够模拟非车载充电机对不同功率需求的电动汽车的功率输出响应，能够模拟BMS的各种故障以检测非车载充电机的响应是否达标。此外，该模拟监测装置与控制装置方便携带，相互配合使用，能够方便的和充电桩设备进行通信，能够模拟非车载充电机在对电动车进行充电过程中出现的多种故障，帮助开发人员快速找到充电桩端的通信部分的漏洞，并且可以模拟电池故障类型等，能够解决现有技术测试内容不全面的技术问题，提高测试的全面性。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
图1为本发明实施例一提供的一种非车载充电机的模拟检测方法的流程图；
图2为本发明实施例二提供的一种非车载充电机的模拟检测方法的流程图；
图3为本发明实施例三提供的一种非车载充电机的模拟检测装置的结构框图；
图4为本发明实施例四提供的一种非车载充电机的模拟检测系统的结构框图。
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，下面将结合附图对本发明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做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。
考虑到现有技术中不能针对充电桩进行全面的测试。基于此，本发明实施例提供的一种非车载充电机的模拟检测方法、装置以及系统，以解决现有技术中测试内容不全面的技术问题，能够提高测试的全面性。
实施例一：
如图1所示，本发明实施例提供了一种非车载充电机的模拟检测方法，该方法从模拟检测装置侧描述为例进行说明，包括以下步骤：
S12：接收外部输入的模拟电压值以及模拟电流值，根据模拟电压值以及模拟电流值生成模拟功率值。
其中，模拟电压值为用户根据实际需求设置的需求电压值，模拟电流值为用户根据实际需求设置的需求电流值，模拟电流值和模拟电压值可以通过模拟检测装置的显示屏进行输入，模拟功率值由模拟检测装置的计算器进行计算得到，并通过显示屏进行显示，方便用户查看识别。
需要说明的是，显示屏也可以用于显示当前和直流充电桩通信的故障、显示当前日期时间、显示充电桩的最高输出电压、最低输出电压、最大输出电流、显示充电桩实际电压输出值、电流输出值、充电时间；还可以设置模拟参数，包括单体动力蓄电池最高允许充电电压，最高允许充电电流，动力蓄电池标称总能量，最高允许充电总电压，最高允许温度，整车动力蓄电池荷电状态，整车动力蓄电池总电压，电池的需求电压，电流需求，最高单体动力蓄电池电压，当前荷电状态，充电剩余时间。显示屏为触摸屏，进一步的是，显示屏为液晶触摸屏，本发明中触摸屏采用威纶通MT6071IP。
S14：将所述模拟功率值发送至控制装置。
其中，控制装置与模拟监测装置通讯连接，进一步的是，控制装置通过RS485总线与模拟监测装置进行通讯连接，模拟检测装置将生成的模拟功率值发送至控制装置，可以减轻控制装置的处理负荷以及节省控制装置的存储空间，有利于实现控制装置的简易化和小型化。
需要说明的是，控制装置为BMS控制板，进一步的是，控制装置选用一颗使用cortex或者arm内核的微控制器作为系统的主控制芯片，本发明的控制装置采用ARMCortex-M4处理器作为主控制芯片，控制装置通过RS485总线接口和模拟检测装置的触摸屏进行通信，读取触摸屏发送过来的数据进行设置和参数配置，同时能够发送通信状态到触摸屏显示。
S16：接收外部的BMS故障类型选择信号，将所述BMS故障类型选择信号发送至控制装置。
进一步的是，步骤S12之前还包括以下步骤：
S100：接收外部的国标选择信号。
其中，国标选择信号包括新国标选择信号和旧国标选择信号，模拟监测装置接收用户的国标选择信号。具体的，模拟监测装置接收用户的新国标选择信号或者旧国标选择信号。
S101：根据国标选择信号配置新国标通讯协议或者旧国标通讯协议。
具体的，根据用户的新国标选择信号配置新国标通讯协议或者根据用户的旧国标选择信号配置旧国标通讯协议。
S102：将配置完成的新国标通讯协议或者旧国标通讯协议发送至控制装置。
具体的，模拟检测装置将完成的新国标通讯协议或者旧国标通讯协议发送至控制装置。
需要说明的是，S100接收外部的国标选择信号的步骤是在充电桩准备就绪后进行的。
实施例二：
本发明实施例提供一种非车载充电机的模拟检测方法，如图2所示，该方法从控制装置侧描述为例进行说明，包括以下步骤：
S22：接收模拟检测装置发送的模拟功率值，根据所述模拟功率值向非车载充电机发出调节命令以使非车载充电机输出与所述模拟功率值相等的功率。
具体的，非车载充电机的需求功率由BCL命令决定，控制装置接收模拟检测装置发送的模拟功率值，控制装置根据所述模拟功率值实时更改BCL报文内容，向非车载充电机发送调节命令，使非车载充电机输出与模拟功率值相等的所需求的功率。
S24：接收模拟检测装置发送的BMS故障类型选择信号，根据所述BMS故障类型选择信号生成对应的通讯命令，将通讯命令发送至非车载充电机。
具体的，控制装置接收模拟检测装置发送的BMS故障类型选择信号，根据所述BMS故障类型选择信号生成对应的通讯命令，将通讯命令发送至非车载充电机。需要说明的是，BMS故障类型为在BST(BMS中止充电报文)中的各种类型，在此不在赘述。通过接收触控屏选择所需要模拟的BMS故障类型，控制装置将发出对应故障的通讯报文至非车载充电机。非车载充电机作出相应的响应命令，将响应命令发送至控制装置。
S26：根据非车载充电机的响应命令，判断非车载充电机是否符合标准和协议要求。
具体的，控制装置接收充电桩的响应命令，根据响应命令判断非车载充电机是否符合标准和协议要求。
进一步的是，该方法在步骤S22之前还包括以下步骤：
S20：接收模拟检测装置发送的新国标通讯协议或者旧国标通讯协议。
具体的，控制装置接收模拟检测装置发送的新国标通讯协议或者旧国标通讯协议。
S21：根据不同的通讯协议，对非车载充电机作出对应的响应动作。
具体的，控制装置根据不同的通讯协议，对非车载充电机作出对应的响应动作。当控制装置接收模拟检测装置发送的新国际通讯协议时，控制装置响应非车载充电机的CHM，并回复BHM至非车载充电机；当控制装置接收模拟检测装置发送的旧国际通讯协议时，控制装置对非车载充电机的CHM不响应。
实施例三：
本发明实施例提供一种非车载充电机的模拟检测装置，如图3所示，该装置包括：人机交互模块30和通讯模块31，人机交互模块30包括参数设置模块301以及BMS故障设置模块302，通讯模块31为RS485总线；其中，
参数设置模块301用于接收外部输入的模拟电压值以及模拟电流值，根据模拟电压值以及模拟电流值，生成模拟功率值；
BMS故障设置模块302用于接收外部的BMS故障类型选择信号；
通讯模块31用于将所述模拟功率值发送至控制装置，还用于将所述BMS故障类型选择信号发送至控制装置。
进一步的是，该装置还包括：国标配置模块32，其中，国标配置模块32包括新国标配置模块321和旧国标配置模块322，
人机交互模块30还用于接收外部的国标选择信号；
国标配置模块32用于国标选择信号配置新国标通讯协议或者旧国标通讯协议；具体的，新国标配置模块321用于给所述模拟检测装置配置新国标通讯协议，旧国标配置模块322用于给所述模拟检测装置配置旧国标通讯协议。
通讯模块31还用于将新国标通讯协议或者旧国标通讯协议发送至控制装置。
优选的是，人机交互模块30还包括电池故障设置模块303；其中，
电池故障设置模块303用于在充电过程中设置电池的突发故障。其中，突发故障包括蓄电池过压、低压，蓄电池电荷状态过高、过低，蓄电池过电流，蓄电池温度过高，蓄电池绝缘状态故障，蓄电池输出连接器连接状态故障中的至少一种。
进一步的是，人机交互模块30包括触摸屏(未示于图中)，触摸屏用于显示所述模拟检测装置的状态数据；。
需要说明的是，上述控制装置也可以包含在模拟检测装置内，进一步减小模拟故障检测装置的占用空间，缩小体积，有利于小型化。
实施例四：
本发明实施例提供一种非车载充电机的模拟检测系统，如图4所示，该方法从司机端侧描述为例进行说明，包括以下步骤：
模拟检测装置40、控制装置41和非车载充电机42，模拟检测装置40及非车载充电机42均与控制装置相连接；其中，
模拟检测装置40用于：
接收外部输入的模拟电压值以及模拟电流值，根据模拟电压值以及模拟电流值生成模拟功率值；将所述模拟功率值发送至控制装置；
接受外部的BMS故障类型选择信号，将所述BMS故障类型选择信号发送至控制装置。
控制装置41用于：
接收模拟检测装置发送的模拟功率值，根据所述模拟功率值向非车载充电机发出调节命令以使非车载充电机输出与所述模拟功率值相等的功率；
接收模拟检测装置发送的BMS故障类型选择信号，根据所述BMS故障类型选择信号生成对应的通讯命令，将通讯命令发送至非车载充电机；
根据非车载充电机的响应命令，判断非车载充电机是否符合标准和协议要求。
非车载充电机42用于：
接收控制装置发出的调节命令，输出与所述模拟功率值相等的功率；
发送响应命令至控制装置，以使控制装置判断非车载充电机是否符合标准和协议要求。
进一步的是，充电过程中，由于BMS报文中存在干扰或是车端故障所导致的通讯超时，控制装置还用于记录非车载充电机响应命令的接收时间，根据接收时间判断非车载充电机是否超时。具体的，将接收时间与相应的国标通讯协议规定时间进行比较，判断是否超时，实现对非车载充电机的超时检测。
优选的是，控制装置41选用一颗使用cortex或者arm内核的芯片作为系统的主要控制芯片核心，通过RS485总线接口和模拟检测装置40进行通信，读取模拟检测装置40发送过来的数据进行设置和参数配置，同时能够发送通信状态到模拟检测装置40显示。通过CAN总线接口和非车载充电机进行通信，能够完全实现BMS系统与非车载充电机的新旧国标通信协议。控制装置41也可以读取到模拟检测装置40中模拟充电模式模块的IO的状态选择不同的充电模式(恒压模式还是恒流模式，均参考国标)。控制装置41还可以读取到模拟检测装置40中模拟充电准备状态模块的IO的状态来确定BMS调试系统是否进入了准备充电的状态。通过电缆把充电输出电压输送到外接负载上。控制装置41通过读取到模拟检测装置40中模拟电池类型模块的IO的状态来决定选择模拟电池电压变化的算法，用来选择负载的不同类型。控制装置41通过读取到电池故障模块的IO的状态来模拟充电过程中突发的不同故障(蓄电池电压过高，蓄电池充电过电流等故障)。
在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个生成机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该生成机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干命令用以使得一台生成机设备(可以是个人生成机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，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：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种非车载充电机的模拟检测方法，其特征在于，包括：
接收外部输入的模拟电压值以及模拟电流值，根据模拟电压值以及模拟电流值生成模拟功率值；
将所述模拟功率值发送至控制装置；
接收外部的BMS故障类型选择信号，将所述BMS故障类型选择信号发送至控制装置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
接收外部的国标选择信号；
根据国标选择信号配置新国标通讯协议或者旧国标通讯协议；
将配置完成的新国标通讯协议或者旧国标通讯协议发送至控制装置。
3.一种非车载充电机的模拟检测方法，其特征在于，包括：
接收模拟检测装置发送的模拟功率值，根据所述模拟功率值向非车载充电机发出调节命令以使非车载充电机输出与所述模拟功率值相等的功率；
接收模拟检测装置发送的BMS故障类型选择信号，根据所述BMS故障类型选择信号生成对应的通讯命令，将通讯命令发送至非车载充电机；
根据非车载充电机的响应命令，判断非车载充电机是否符合标准和协议要求。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
接收模拟检测装置发送的新国标通讯协议或者旧国标通讯协议；
根据不同的通讯协议，对非车载充电机作出对应的响应动作。
5.一种非车载充电机的模拟检测装置，其特征在于，包括：人机交互模块和通讯模块，所述人机交互模块包括参数设置模块以及BMS故障设置模块，所述通讯模块为RS485总线；其中，
所述参数设置模块用于接收外部输入的模拟电压值以及模拟电流值，根据模拟电压值以及模拟电流值，生成模拟功率值；
所述BMS故障设置模块用于接收外部的BMS故障类型选择信号；
所述通讯模块用于将所述模拟功率值发送至控制装置；将所述BMS故障类型选择信号发送至控制装置。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：国标配置模块；
所述人机交互模块还用于接收外部的国标选择信号；
所述国标配置模块用于国标选择信号配置新国标通讯协议或者旧国标通讯协议；
所述通讯模块还用于将新国标通讯协议或者旧国标通讯协议发送至控制装置。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述人机交互模块还包括电池故障设置模块；其中，
所述电池故障设置模块用于在充电过程中设置电池的突发故障。
8.一种非车载充电机的模拟检测系统，其特征在于，包括：
模拟检测装置、控制装置和非车载充电机，所述模拟检测装置及非车载充电机均与控制装置相连接；其中，
所述模拟检测装置用于：
接收外部输入的模拟电压值以及模拟电流值，根据模拟电压值以及模拟电流值生成模拟功率值；将所述模拟功率值发送至控制装置；
接受外部的BMS故障类型选择信号，将所述BMS故障类型选择信号发送至控制装置；
所述控制装置用于：
接收模拟检测装置发送的模拟功率值，根据所述模拟功率值向非车载充电机发出调节命令以使非车载充电机输出与所述模拟功率值相等的功率；
接收模拟检测装置发送的BMS故障类型选择信号，根据所述BMS故障类型选择信号生成对应的通讯命令，将通讯命令发送至非车载充电机；
根据非车载充电机的响应命令，判断非车载充电机是否符合标准和协议要求。
所述非车载充电机用于：
接收控制装置发出的调节命令，输出与所述模拟功率值相等的功率；
发送响应命令至控制装置，以使控制装置判断非车载充电机是否符合标准和协议要求。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述控制装置还用于记录非车载充电机响应命令的接收时间，根据接收时间判断非车载充电机是否超时。
10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述模拟检测装置与所述控制装置通过RS485总线接口通讯连接，所述非车载充电机与所述控制装置通过CAN总线接口通讯连接。
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