CN114236429A - 一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置及方法 - Google Patents

一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置及方法，包括控制单元、第一检测单元、第二检测单元、第一解析单元、第二解析单元；第一检测单元与充电枪端连接，第一解析单元与第一检测单元连接，第一检测单元以及第一解析单元用于获取充电枪端的运行数据；第二检测单元与车辆枪座端连接，第二解析单元与第二检测单元连接，第二检测单元以及第二解析单元用于获取车辆枪座端的运行数据；第一检测单元、第二检测单元、第一解析单元以及第二解析单元均与所述控制单元连接；控制单元用于获取运行数据，得到充电枪端或车辆枪座端的故障检测结果。该装置可同时判断充电枪端以及车辆枪座端的故障，快速定位故障位置，提高维护检修的效率。

Description

一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置及方法
技术领域
本发明属于充电枪的功能检测装置，涉及一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置及方法。
背景技术
随着我国新能源行业的快速发展，电动车得到了大量快速的普及，同时为电动车提供充电服务的充电桩数量也在快速增长，伴随而生的场站的日常维护也在成几何式的增长，充电枪作为充电机与车辆功率、通讯数据传输的连接装置，其在充电中扮演了重要的角色，一旦出现问题将会导致无法充电客户体验差，同时需要投入大量的人力来负责日常维护保养。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置及方法，从而达到快速解析充电机及车辆发送的数据并配合检测单元，快速定位故障位置，提高维护检修的效率。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置，包括控制单元、第一检测单元、第二检测单元、第一解析单元、第二解析单元；
所述第一检测单元与充电枪端连接，所述第一解析单元与第一检测单元连接，所述第一检测单元以及第一解析单元用于获取充电枪端的运行数据；
所述第二检测单元与车辆枪座端连接，所述第二解析单元与第二检测单元连接，所述第二检测单元以及第二解析单元用于获取车辆枪座端的运行数据；
所述第一检测单元、第二检测单元、第一解析单元以及第二解析单元均与所述控制单元连接；
所述控制单元用于获取所述充电枪端的运行数据以及车辆枪座端的运行数据，并分析处理判断，得到充电枪端或车辆枪座端的故障检测结果；
所述分析处理判断包括对充电枪端发送的数据信号、车辆枪座端发送的数据信号、充电枪端的连接确认触头与保护接地端之间的阻值、车辆枪座端的连接确认触头与保护接地端之间的阻值、充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间的温度值以及充电枪端与车辆枪座端之间的电压值进行处理判断。
优选的，所述第一检测单元包括第一数据传输信号单元，所述第一数据传输信号单元用于检测充电枪端发送的数据信号；所述第二检测单元包括第二数据传输信号单元用于检测车辆枪座端发送的数据信号。
优选的，所述第一检测单元包括第一阻值检测装置，所述第一阻值检测装置用于检测充电枪端的连接确认触头与保护接地端之间的阻值；所述第二检测单元包括第二阻值检测装置，所述第二阻值检测装置用于检测车辆枪座端的连接确认触头与保护接地端之间的阻值。
优选的，所述第一检测单元或第二检测单元上设置有温度检测装置，所述温度检测装置用于检测充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间的温度值。
优选的，所述第一检测单元或第二检测单元上设置有电压检测装置，所述电压检测装置用于检测检测充电枪端与车辆枪座端之间的电压值。
一种充电枪及车辆枪座的故障检测方法，采用权利要求1-5任一项的装置，包括以下步骤：
S100：第一检测单元与第一解析单元获取充电枪端的运行数据；第二检测单元与第二解析单元获取车辆枪座端的运行数据；
S200：控制单元对所述充电枪端的运行数据以及车辆枪座端的运行数据进行分析处理；
S300：控制单元判断所述分析处理结果，并输出所述判断的结果，完成故障检测。
优选的，所述步骤S200还包括以下子步骤：
充电枪端通讯线检测：通过所述第一数据传输信号单元的充电机握手通信端信号进行结果检测；
车辆枪座端的通讯线检测：通过所述第二数据传输信号单元的车辆握手通信端信号进行结果检测；
充电枪端的硬件检测：设定第一阻值阈值，检测所述第一阻值检测装置判断充电枪端的连接确认触头与保护接地端之间是否存在所述第一阻值阈值；
车辆枪座端的硬件检测：设定第二阻值阈值，检测所述第二阻值检测装置判断车辆枪座端的连接确认触头与保护接地端之间存在所述第二阻值阈值；
充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间的磨损状况检测：设定温度阈值，通过所述温度检测装置测量车辆枪座端的直流电源正极与充电枪端枪头功率针的直流电源负极之间的温度是否大于所述温度阈值；
辅助电源线缆的连接状况检测：设定电压阈值，通过所述电压检测装置判断低压辅助电源正极与低压辅助电源负极之间是否存在所述电压阈值。
优选的，所述步骤S300还包括以下子步骤：
充电过程中，第一数据传输信号单元获取到充电机握手通信端信号，判定为充电枪端通讯线连接正常，若未获取到充电机握手通信端信号，则充电枪端通讯线连接不正常，报故障；
充电过程中，第二数据传输信号单元获取到车辆握手通信端信号，判定为车辆枪座端通讯线连接正常，若未获取到车辆握手通信端信号，则车辆枪座端通讯线连接不正常，报故障；
充电过程中，充电枪端的连接确认触头与保护接地端之间存在所述第一阻值阈值，则充电枪端的硬件正常；反之，则充电枪端的硬件不正常，报故障；
充电过程中，车辆枪座端的连接确认触头与保护接地端之间存在所述第二阻值阈值，车辆枪座端的硬件正常；反之，则车辆枪座端的硬件不正常，报故障；
充电过程中，若车辆枪座端的直流电源正极与充电枪端枪头功率针的直流电源负极之间的温度不大于所述温度阈值，则充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间不存在磨损或磨损状况不需要清理维护；反之，则充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间存在磨损且磨损状况需要清理维护，报故障；
充电过程中，若低压辅助电源正极与低压辅助电源负极之间存在所述电压阈值，则辅助电源线缆连接正常；反之，则辅助电源线缆连接不正常，报故障。
一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法的步骤。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置，可同时检测充电枪端以及车辆枪座端的运行状态，同时判断充电枪端以及车辆枪座端的故障，快速定位故障位置，提高维护检修的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明中故障检测装置与充电枪端以及车辆枪座端的连接结构示意图；
图2为本发明中故障检测装置的结构示意图；
图3为本发明中故障检测方法的流程示意图。
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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
如图1、2所示，一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置，包括控制单元、第一检测单元、第二检测单元、第一解析单元、第二解析单元；
第一检测单元与充电枪端连接，第一解析单元与第一检测单元连接，第一检测单元以及第一解析单元用于获取充电枪端的运行数据；
第二检测单元与车辆枪座端连接，第二解析单元与第二检测单元连接，第二检测单元以及第二解析单元用于获取车辆枪座端的运行数据；
第一检测单元、第二检测单元、第一解析单元以及第二解析单元均与控制单元连接；
控制单元用于获取充电枪端的运行数据以及车辆枪座端的运行数据，并分析处理，得到充电枪端或车辆枪座端的故障检测结果。
第一检测单元包括第一数据传输信号单元，第一数据传输信号单元用于检测充电枪端发送的数据信号；第二检测单元包括第二数据传输信号单元用于检测车辆枪座端发送的数据信号。
第一检测单元包括第一阻值检测装置，第一阻值检测装置用于检测充电枪端连接确认(CC2)触头与保护接地(PE)端之间的阻值；第二检测单元包括第二阻值检测装置，第二阻值检测装置用于检测车辆枪座端的连接确认触头(CC1)与保护接地(PE)端之间的阻值。
第一检测单元或第二检测单元上设置有温度检测装置，温度检测装置用于检测充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间的温度值。
第一检测单元或第二检测单元上设置有电压检测装置，电压检测装置用于检测充电枪端与车辆枪座端之间的电压值。
通过此检测装置可以快速查找问题点，从而帮助维护人员快速定位处理问题，降低维护人员工作量。能快速定位具体是充电机端的充电枪问题还是车辆枪座端问题，从而改变现有的人工定位耗时耗力的现状。此装置上手简单可操作性较强，可以作为非专业人士日常辅助维护工具使用，能做到现场问题早发现早解决，提高客户充电体验度。
如图3所示，一种充电枪及车辆枪座的故障检测方法，采用上述的装置，包括以下步骤完成故障检测：
S100：第一检测单元与第一解析单元获取充电枪端的运行数据；第二检测单元与第二解析单元获取车辆枪座端的运行数据；
S200：控制单元对所述充电枪端的运行数据以及车辆枪座端的运行数据进行分析处理；
步骤S200还包括以下子步骤：
充电枪端通讯线(BMS)检测：通过所述第一数据传输信号单元的充电机握手通信端(CHM)信号进行结果检测；
车辆枪座端通讯线(BMS CAN)检测：通过所述第二数据传输信号单元的车辆握手通信端(BHM)信号进行结果检测；
充电枪端的硬件检测：设定第一阻值阈值，检测所述第一阻值检测装置判断充电枪端的连接确认触头(CC2)与保护接地端(PE)之间是否存在所述第一阻值阈值，本实施例中该第一阻值阈值为1K阻值；
车辆枪座端的硬件检测：设定第二阻值阈值，检测所述第二阻值检测装置判断车辆枪座端的连接确认触头(CC1)与保护接地端(PE)之间存在第二阻值阈值，本实施例中该第二阻值阈值为1K；
充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间的磨损状况检测：设定温度阈值，通过所述温度检测装置测量车辆枪座端的直流电源正极(DC+)与充电枪端枪头功率针的直流电源负极(DC-)之间的温度是否大于所述温度阈值，本实施例中该温度阈值为80℃；
辅助电源线缆的连接状况检测：设定电压阈值，通过所述电压检测装置判断低压辅助电源正极(A+)与低压辅助电源负极(A-)之间是否存在电压阈值，本实施例中该电压阈值为12±0.8V。
S300：控制单元判断所述分析处理结果，并输出所述判断的结果，完成故障检测。
步骤S300还包括以下子步骤：
充电过程中，第一数据传输信号单元获取到充电机握手通信端信号，判定为充电枪端通讯线连接正常，若未获取到充电机握手通信端信号，则充电枪端通讯线连接不正常，报故障；
充电过程中，第二数据传输信号单元获取到车辆握手通信端信号，判定为车辆枪座端通讯线连接正常，若未获取到车辆握手通信端信号，则车辆枪座端通讯线连接不正常，报故障；
充电过程中，充电枪端的连接确认触头与保护接地端之间存在所述第一阻值阈值，则充电枪端的硬件正常；反之，则充电枪端的硬件不正常，报故障；
充电过程中，车辆枪座端的连接确认触头与保护接地端之间存在所述第二阻值阈值，车辆枪座端的硬件正常；反之，则车辆枪座端的硬件不正常，报故障；
充电过程中，若车辆枪座端的直流电源正极与充电枪端枪头功率针的直流电源负极之间的温度不大于所述温度阈值，则充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间不存在磨损或磨损状况不需要清理维护；反之，则充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间存在磨损且磨损状况需要清理维护，报故障；
充电过程中，若低压辅助电源正极与低压辅助电源负极之间存在所述电压阈值，则辅助电源线缆连接正常；反之，则辅助电源线缆连接不正常，报故障。
本发明中的故障装置由两个连接接口和两个检测端组成，而每个检测端分别由数据解析单元及检测单元组成，测量单元负责测量充电枪及枪座各端口电压、阻值、DC±针的温度值，而数据解析单元负责解析各端口的数据，看是否收到数据，最终将检测结果传输到控制单元，维护人员从而在显示界面很直观的看到相关结果。
本发明提供一种终端设备。该终端设备包括：处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序。所述处理器执行所述计算机程序时实现上述充电枪及车辆枪座的故障检测方法中的步骤。或者，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。
所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。
所述终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。
所述处理器可以是中央处理单元(CentralProcessingUnit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述终端设备的各种功能。
所述终端设备集成的模块/单元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，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述充电枪及车辆枪座的故障检测方法中的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
所述方法的步骤。以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置，其特征在于，包括控制单元、第一检测单元、第二检测单元、第一解析单元、第二解析单元；
所述第一检测单元与充电枪端连接，所述第一解析单元与第一检测单元连接，所述第一检测单元以及第一解析单元用于获取充电枪端的运行数据；
所述第二检测单元与车辆枪座端连接，所述第二解析单元与第二检测单元连接，所述第二检测单元以及第二解析单元用于获取车辆枪座端的运行数据；
所述第一检测单元、第二检测单元、第一解析单元以及第二解析单元均与所述控制单元连接；
所述控制单元用于获取所述充电枪端的运行数据以及车辆枪座端的运行数据，并分析处理判断，得到充电枪端或车辆枪座端的故障检测结果；
所述分析处理判断包括对充电枪端发送的数据信号、车辆枪座端发送的数据信号、充电枪端的连接确认触头与保护接地端之间的阻值、车辆枪座端的连接确认触头与保护接地端之间的阻值、充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间的温度值以及充电枪端与车辆枪座端之间的电压值进行处理判断。
2.根据权利要求1所述的一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置，其特征在于，所述第一检测单元包括第一数据传输信号单元，所述第一数据传输信号单元用于检测充电枪端发送的数据信号；所述第二检测单元包括第二数据传输信号单元用于检测车辆枪座端发送的数据信号。
3.根据权利要求1所述的一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置，其特征在于，所述第一检测单元包括第一阻值检测装置，所述第一阻值检测装置用于检测充电枪端的连接确认触头与保护接地端之间的阻值；所述第二检测单元包括第二阻值检测装置，所述第二阻值检测装置用于检测车辆枪座端的连接确认触头与保护接地端之间的阻值。
4.根据权利要求1所述的一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置，其特征在于，所述第一检测单元或第二检测单元上设置有温度检测装置，所述温度检测装置用于检测充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间的温度值。
5.根据权利要求1所述的一种充电枪及车辆枪座的故障检测装置，其特征在于，所述第一检测单元或第二检测单元上设置有电压检测装置，所述电压检测装置用于检测检测充电枪端与车辆枪座端之间的电压值。
6.一种充电枪及车辆枪座的故障检测方法，其特征在于，采用权利要求1-5任一项的装置，包括以下步骤：
S100：第一检测单元与第一解析单元获取充电枪端的运行数据；第二检测单元与第二解析单元获取车辆枪座端的运行数据；
S200：控制单元对所述充电枪端的运行数据以及车辆枪座端的运行数据进行分析处理；
S300：控制单元判断所述分析处理结果，并输出所述判断的结果，完成故障检测。
7.根据权利要求6所述的一种充电枪及车辆枪座的故障检测方法，其特征在于，所述步骤S200还包括以下子步骤：
充电枪端通讯线检测：通过所述第一数据传输信号单元的充电机握手通信端信号进行结果检测；
车辆枪座端的通讯线检测：通过所述第二数据传输信号单元的车辆握手通信端信号进行结果检测；
充电枪端的硬件检测：设定第一阻值阈值，检测所述第一阻值检测装置判断充电枪端的连接确认触头与保护接地端之间是否存在所述第一阻值阈值；
车辆枪座端的硬件检测：设定第二阻值阈值，检测所述第二阻值检测装置判断车辆枪座端的连接确认触头与保护接地端之间存在所述第二阻值阈值；
充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间的磨损状况检测：设定温度阈值，通过所述温度检测装置测量车辆枪座端的直流电源正极与充电枪端枪头功率针的直流电源负极之间的温度是否大于所述温度阈值；
辅助电源线缆的连接状况检测：设定电压阈值，通过所述电压检测装置判断低压辅助电源正极与低压辅助电源负极之间是否存在所述电压阈值。
8.根据权利要求7所述的一种充电枪及车辆枪座的故障检测方法，其特征在于，所述步骤S300还包括以下子步骤：
充电过程中，第一数据传输信号单元获取到充电机握手通信端信号，判定为充电枪端通讯线连接正常，若未获取到充电机握手通信端信号，则充电枪端通讯线连接不正常，报故障；
充电过程中，第二数据传输信号单元获取到车辆握手通信端信号，判定为车辆枪座端通讯线连接正常，若未获取到车辆握手通信端信号，则车辆枪座端通讯线连接不正常，报故障；
充电过程中，充电枪端的连接确认触头与保护接地端之间存在所述第一阻值阈值，则充电枪端的硬件正常；反之，则充电枪端的硬件不正常，报故障；
充电过程中，车辆枪座端的连接确认触头与保护接地端之间存在所述第二阻值阈值，车辆枪座端的硬件正常；反之，则车辆枪座端的硬件不正常，报故障；
充电过程中，若车辆枪座端的直流电源正极与充电枪端枪头功率针的直流电源负极之间的温度不大于所述温度阈值，则充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间不存在磨损或磨损状况不需要清理维护；反之，则充电枪端的枪针与车辆枪座端的针孔之间存在磨损且磨损状况需要清理维护，报故障；
充电过程中，若低压辅助电源正极与低压辅助电源负极之间存在所述电压阈值，则辅助电源线缆连接正常；反之，则辅助电源线缆连接不正常，报故障。
9.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求6-8任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求6-8任一项所述方法的步骤。
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