CN111605426A - 一种充电桩状态指示系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种充电桩状态指示系统，协助测试人员，通过灯带指示灯的指示状态，快速定位当前充电桩故障信息；协助现场安装人员，可靠进行充电桩的安装工作，在完成安装并入电网，根据灯带指示快速识别充电桩是否可用；协助新能源汽车用户夜间充电，快速识别当前充电桩当前状态信息，判断是否可以充电，夜间灯带发光根据光照强度大小切换亮或灭，解决一年四季白天黑夜时长不等、及晴雨天气天空突然变暗的情况。

Description

一种充电桩状态指示系统
技术领域
本发明涉及新能源充电桩状态指示技术领域，具体是一种充电桩状态指示系统。
背景技术
充电桩在出厂测试时，较为方便的是直接观察指示灯指示，快速了解当前充电桩的状态；充电桩在现场装备时，在接入电网后，通常是通过指示灯判断是否安装成功；新能源汽车用户在使用充电桩给汽车充电时，用户需要分辨充电桩是否可以充电，通常是通过指示灯辨别；所以充电桩指示灯在测试、现场安装、用户体验等环节是非常重要的，目前行业内在充电桩指示灯设计方面较为单调，反馈充电桩的信息量较少，用户体验较差。
目前在充电桩行业，普遍使用的是较为单调的信号灯，根据红色、绿色分别指示故障、充电、运行等基本状态，如果一个充电桩有多把充电枪，若把各把充电枪基本运行状态全部指示出来，则灯与主控接线数量也会随之增加，增加成本，新能源汽车用户在夜间寻找充电桩时，单调的信号灯还会造成车主撞桩的隐患。
发明内容
为解决现有技术的不足或缺陷，本发明设计一种充电桩状态指示系统，通过指示灯亮灭、闪烁等状态，指示充电桩当前各种状态，可协助测试人员快速定位充电桩故障、协助现场安装人员可靠安装、给用户带来较好体验，夜间指示灯可防止汽车误碰撞，接线数少节约成本。
为实现上述目的，本发明提出一种充电桩状态指示系统，其特征在于，包括雾状导光带、灯带控制板、发光LED、发光LED驱动电路、光敏电阻、对外接口、MCU、电压监控模块、电压转换模块及安装灯带控制板的支架，其中：
雾状导光带是一条乳白色亚克力板的导光物；
灯带控制板，用于指示充电桩的充电枪状态信息及夜间指示；
发光LED，包括一种或多种颜色，通过不同颜色指示充电桩的不同运行状态；
光敏电阻，阻值随着光照强度变化而变化；
对外接口，用于连接充电桩主控板和灯带控制板的接线口；
MCU，带有CAN通讯或485通讯功能的控制芯片；
电压监控模块，具有滞环回路的、超过一定电压值输出状态改变的芯片或电路；
电压转换模块，将输入电压转换为能提供稳定供电电压。
所述灯带控制板包括夜间指示灯带、充电桩状态指示灯带，配在充电桩上的每把充电枪；
所述夜间指示灯带通过光敏电阻控制发光LED发光或熄灭，用于夜间照明、防撞。
所述充电桩状态指示灯带显示充电桩的充电状态及运行状态；
所述发光LED包括白色、绿色、红色的三种电子元件，白色发光LED通过白色发光LED驱动电路进行夜间指示，红色、绿色发光LED通过红绿发光LED驱动电路进行充电桩状态指示，三种LED灯均匀分布于灯带控制板。
所述红绿发光LED驱动电路包含串入并出带锁存功能的移位器、三极管放大电路。
所述白色发光LED驱动电路包含MOSFET放大电路，能够给白色发光LED提供较大电流。
所述光敏电阻是与光照强度成反比的电子元器件，即光敏电阻阻值随着光照强度增加而减少。
所述接线口包括连接电源正、负，CAN通讯H/L或者485通讯A/B，以及连接光敏电阻的接口。
所述电压监控模块为带有滞环功能的芯片，可以防止夜间指示灯带工作在光照临界区时不停的闪烁。
所述电压转换模块为由DCDC电压芯片进行转换的，用于给灯带控制板提供稳定的精准的电源电路。
所述充电桩计费单元，是指与用户交互的显示屏幕或者设备。
所述充电桩主控板，用于控制或反馈充电桩内部各个电气件状态。本发明所述充电桩计费单元，是指与用户交互的显示屏幕或者设备。
本发明所述充电桩主控板，是用于控制或反馈充电桩内部各个电气件的设备。
本发明有益效果：协助测试人员，通过灯带指示灯的指示状态，快速定位当前充电桩故障信息；协助现场安装人员，可靠进行充电桩的安装工作，在完成安装并入电网，根据灯带指示快速识别充电桩是否可用；协助新能源汽车用户夜间充电，快速识别当前充电桩当前状态信息，判断是否可以充电，夜间灯带发光根据光照强度大小切换亮或灭，解决一年四季白天黑夜时长不等、及晴雨天气天空突然变暗的情况。
附图说明
图1是本发明充电桩状态指示系统的灯带控制板安装位置分布图。
图2是本发明充电桩状态指示系统的灯带控制板与灯带安装支架位置图。
图3是本发明充电桩状态指示系统的灯带控制板与充电桩主控及充电桩计费单元关系控制图。
其中，1、光敏电阻，2、左枪灯带控制板对外接口，3、左枪灯带控制板雾状导光带，4、左枪灯带控制板，5、右枪灯带控制板对外接口，6、右枪灯带控制板雾状导光带，7、右枪灯带控制板，8、充电桩，9、左枪灯带控制板支架。
具体实施方式
如图1所示是充电桩正视图，图2所示是左枪灯带控制板安装位置图，本发明一种充电桩状态指示系统安装位置图，发光LED均匀分布于灯带控制板上，左右各一个灯带控制板分别指示充电桩双枪状态，通过雾状导光带将发光LED产生的光传输出去。
如图3所示，本发明一种充电桩状态指示系统关系控制图，充电桩计费单元与充电桩主控板的交互报文信息通常包含充电桩此时各种故障信息，例如电磁锁故障、主回路接触器故障、与充电汽车BMS通讯故障等，也包括电动汽车当前的电量信息报文，剩余电量，请求电压、电流等，灯带控制板的MCU通过CAN通讯或485通讯模块侦听充电桩计费单元与充电桩主控的交互报文，设置发光LED的发光形式，例如故障时将红色LED设置为常亮，充电时将绿色LED设置为常亮，电子锁故障时，设置若干红色LED常亮，指示充电桩当前的各种故障信息，或者在充电过程中，指示充电汽车电池信息。
故障指示，可以使用红色灯数量或闪烁频率指示不同故障，例如电磁锁故障可以使用10％红色灯闪烁，接触器故障，可以使用20％红色灯闪烁，以此类推。
充电指示，可以根据侦听的报文判断当前BMS剩余电量，点亮一定数量的绿色发光LED，红色发光LED可以全部点亮，便于用户更直观的判断当前电动汽车剩余电量，比如此时充电至20％，则可以点亮20％的绿色发光LED。
运行指示，可以将红色发光LED全部熄灭，点亮全部绿色发光LED。
夜间指示，根据光敏电阻的特性，可以使用与一固定阻值的电阻分压设计方法，电压监控芯片监控光敏电阻两端的电压，随着夜晚的到来，光敏电阻的阻值会逐渐增大，分压电压会逐渐增加，当超过电压监控芯片输入电压后，芯片输出状态将会由低电平变为高电平，从而控制MOSFET的导通与关闭，白色发光LED将会全部点亮，直到天转明亮，光照增强熄灭白色发光LED。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种充电桩状态指示系统，其特征在于，包括雾状导光带(3)(6)、灯带控制板(4)(7)、发光LED、发光LED驱动电路、光敏电阻(1)、对外接口、MCU、电压监控模块、电压转换模块及安装灯带控制板支架(9)，其中：
雾状导光带(3)(6)，是一条乳白色亚克力板的导光物；
灯带控制板(4)(7)，用于指示充电桩的充电枪状态信息及夜间指示；
发光LED，包括一种或多种颜色，通过不同颜色LED、发光LED数量及闪烁频率指示充电桩的不同运行状态；
光敏电阻(1)，阻值随着光照强度变化而变化；
对外接口(2)(5)，用于连接充电桩主控板和灯带控制板(4)(7)的接线口；
灯带控制板MCU，带有CAN通讯或485通讯功能的控制芯片，侦听充电桩计费单元与充电桩主控板的交互报文信息，控制亮灯方式显示充电桩各种运行状态信息；
电压监控模块，具有滞环回路的、超过一定电压值输出状态改变的芯片或电路；
电压转换模块，将输入电压转换为能提供稳定供电电压。
2.根据权利要求1所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述灯带控制板(4)(7)包括夜间指示灯带、充电桩状态指示灯带，配在充电桩的每把充电枪上。
3.根据权利要求3所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述夜间指示灯带通过光敏电阻(1)控制发光LED发光或熄灭，用于夜间照明、防撞。
4.根据权利要求3所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述充电桩状态指示灯带显示充电桩的充电状态及运行状态。
5.根据权利要求1所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述发光LED包括白色、绿色、红色的三种电子元件，白色发光LED通过白色发光LED驱动电路进行夜间指示，红色、绿色发光LED通过红绿发光LED驱动电路进行充电桩状态指示，三种LED灯均匀分布于灯带控制板(4)(7)。
6.根据权利要求5所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述红绿发光LED驱动电路包含串入并出带锁存功能的移位器、三极管放大电路。
7.根据权利要求5所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述白色发光LED驱动电路包含MOSFET放大电路，能够给白色发光LED提供较大电流。
8.根据权利要求1所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述光敏电阻(1)是与光照强度成反比的电子元器件，即光敏电阻(1)阻值随着光照强度增加而减少。
9.根据权利要求1所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述接线口包括连接电源正、负，CAN通讯H/L或者485通讯A/B，以及连接光敏电阻(1)的接口。
10.根据权利要求1所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述电压监控模块为带有滞环功能的芯片，防止夜间指示灯带工作在光照临界区时不停的闪烁。
11.根据权利要求1所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述电压转换模块为由DCDC电压芯片进行转换的，用于给灯带控制板(4)(7)提供稳定、精准的电源电路。
12.根据权利要求1所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述充电桩计费单元，是指与用户交互的显示屏幕或者设备。
13.根据权利要求1所述的一种充电桩状态指示系统，其特征在于，所述充电桩主控板，用于控制或反馈充电桩内部各个电气件状态。
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