CN205581580U - 一种电动汽车充电控制系统和电动汽车充电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车充电控制系统，包括：信号比较模块，感应模块，电子锁模块，NFC模块，联网模块；第一控制模块，第二控制模块；还公开了一种电动汽车充电系统，包括交流电源、交流电连接器、交流接触器、充电连接器、按键、网络连接器、总控制台和所述的电动汽车充电控制系统。本实用新型中一种电动汽车充电控制系统的电路简单，但功能齐全，分工明确；可以实时调节电动汽车的充电快慢；充电过程的安全性高；所述一种电动汽车充电系统的用户操作界面简单明了，可以大范围推广；另外功能齐全，可以控制多个充电系统的工作，实用性高。本实用新型作为一种电动汽车充电控制系统和电动汽车充电系统可广泛应用于电动汽车领域。

Description

一种电动汽车充电控制系统和电动汽车充电系统

技术领域

本实用新型涉及电动汽车领域，尤其是一种电动汽车充电控制系统和电动汽车充电系统。

背景技术

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。随着世界能源需求的不断攀升和自然资源的日益枯竭，电动汽车这个以电为动力的绿色交通工具越来越受到人们的关注和欢迎。

城市中出现了大大小小的充电站，充电站配备了充电装置，但是，现有的充电控制电路大多复杂庞大，功能单一；充电装置的操作繁多复杂，不适合大多数用户使用，难以大范围推广；另外，充电装置的体积一般比较庞大，占地空间大，无形中加大了充电站的建设成本。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种电动汽车充电控制系统和电动汽车充电系统，本实用新型中一种电动汽车充电控制系统的电路简单但功能齐全，可以实现充电快慢调节；所述一种电动汽车充电系统的操作简单明了，适合大多数用户使用，可以大范围推广。

本实用新型所采用的技术方案是：一种电动汽车充电控制系统，包括：

信号比较模块，用于比较充电信号并将结果反馈给第一控制模块；

感应模块，用于感应充电状态和门盖的开关状态；

电子锁模块，用于门盖锁紧控制；

NFC模块，用于充电信息和用户信息交互；

联网模块；

第一控制模块，用于作为电动汽车充电控制系统的信息处理中心和控制中心；

第二控制模块，用于控制联网模块，

所述信号比较模块的输出端与第一控制模块的输入端连接；所述感应模块的输出端与第一控制模块的输入端连接；所述第一控制模块的输出端与电子锁模块的输入端连接；所述第一控制模块与NFC模块连接；所述第一控制模块与第二控制模块连接；所述第二控制模块与联网模块连接。

进一步地，还包括显示模块，用于显示电动汽车充电控制系统的提示信息和状态信息；

充电状态提示模块，用于显示充电状态；

所述第一控制模块的输出端与充电状态提示模块的输入端连接；

所述第二控制模块的输出端与显示模块的输入端连接。

进一步地，还包括外接接口模块，用于提供预留接口；

所述第一控制模块与外接接口模块连接。

进一步地，还包括电源模块，用于为电动汽车充电控制系统提供电源。

进一步地，所述显示模块包括液晶显示屏。

进一步地，所述充电状态提示模块包括LED提示模块。

本实用新型所采用的另一技术方案是：一种电动汽车充电系统，包括交流电源、交流电连接器、交流接触器、充电连接器、按键、网络连接器、总控制台和所述的电动汽车充电控制系统，

所述交流电源的输出端与交流电连接器的输入端连接；所述交流电连接器的输出端与交流接触器的输入端连接；所述交流接触器的输出端与充电连接器的输入端连接；所述充电连接器的输出端与电动汽车的输入端连接；所述充电连接器的输出端与电动汽车充电控制系统的输入端连接；所述电动汽车充电控制系统的输出端与交流接触器的输入端连接；所述按键的输出端与电动汽车充电控制系统的输入端连接；所述电动汽车控制系统通过联网模块与网络连接器连接；所述网络连接器通过网线与总控制台连接。

进一步地，还包括剩余电流保护断路器和微型断路器，所述交流电源的输出端与微型断路器的输入端连接，所述微型断路器的输出端与剩余电流保护断路器的输入端连接，所述剩余电流保护断路器的输出端与交流电连接器的输入端连接。

进一步地，所述交流电源包括单相交流电源、三相交流电源。

进一步地，所述充电连接器包括带ICE插头的充电线、带英式插头的充电线。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中一种电动汽车充电控制系统的电路简单，但功能齐全，分工明确；增加信号比较模块可以实时调节电动汽车的充电快慢；增加了感应模块和电子锁模块，提高了充电过程的安全性；所述一种电动汽车充电系统的用户操作界面简单明了，适合大多数用户使用，可以大范围推广；另外功能齐全，所述电动汽车充电控制系统具有联网模块，实际应用时，通过总控制台可以控制多个充电系统的工作，实用性高。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

图1是本实用新型中一种电动汽车充电控制系统的结构框图；

图2是本实用新型中一种电动汽车充电控制系统的一具体实施例电路图；

图3是本实用新型中一种电动汽车充电系统的结构框图；

其中，图2-1为电源模块；图2-2和图2-6组成NFC模块；图2-3为信号比较模块；图2-4为外接接口模块；图2-5为电子锁模块；图2-7为联网模块；图2-8为显示模块；图2-9为第二控制模块；图2-101和图2-102构成第一控制模块；图2-11为充电状态提示模块；图2-12为一种电动汽车充电控制系统的一具体实施例电路的布局图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

一种电动汽车充电控制系统，参考图1，包括：

信号比较模块，用于比较充电信号并将结果反馈给第一控制模块；

感应模块，用于感应充电状态和门盖的开关状态；

电子锁模块，用于门盖锁紧控制；

NFC模块，用于充电信息和用户信息交互；

联网模块；

第一控制模块，用于作为电动汽车充电控制系统的信息处理中心和控制中心；

第二控制模块，用于控制联网模块，

所述信号比较模块的输出端与第一控制模块的输入端连接；所述感应模块的输出端与第一控制模块的输入端连接；所述第一控制模块的输出端与电子锁模块的输入端连接；所述第一控制模块与NFC模块连接；所述第一控制模块与第二控制模块连接；所述第二控制模块与联网模块连接。

所述感应模块包括感应门盖开启与关闭的门盖传感器。

作为进一步优选的实施方式，还包括外接接口模块，用于提供预留接口；

所述第一控制模块与外接接口模块连接。

作为进一步优选的实施方式，还包括电源模块，用于为电动汽车充电控制系统提供电源。

作为进一步优选的实施方式，还包括显示模块，用于显示电动汽车充电控制系统的提示信息和状态信息；

充电状态提示模块，用于显示充电状态；

所述第一控制模块的输出端与充电状态提示模块的输入端连接；

所述第二控制模块的输出端与显示模块的输入端连接。

作为进一步优选的实施方式，所述显示模块包括液晶显示屏。

作为进一步优选的实施方式，所述充电状态提示模块包括LED提示模块。

参考图2，为一种电动汽车充电控制系统具体的电路图，在本实施例中，其中，参考图2-1，所述电源模块分为三个部分，第一，第一直流转直流部分，利用降压型直流/直流开关电源控制集成芯片将直流12V转变为直流5V，在本实施例中，采用TD1583型号的开关电源集成芯片（图2-1中的U2）；第二，稳压部分，将直流12V稳压至直流5V，在本实施例中采用L7805CV型号的5V三端稳压集成芯片（图2-1中的IC5）来实现；第三，第二直流转直流部分，在本实施例中，利用AMS1117-3.3型号的3.3V三端稳压集成芯片（图2-1中的IC7）将直流5V稳压至直流3.3V。电源模块为电动汽车充电控制系统提供各种不同的电源电压。

图2-2和图2-6共同组成NFC模块，在本实施例中，主要利用MAX3232ESE型号的逻辑电平转换集成芯片（图2-2中的IC3）将用户的NFC卡的信息转变为第一控制模块可以识别的电路信号。NFC模块主要用于充电信息和用户信息交互。当用户在NFC刷卡器处刷NFC卡时，

图2-3为信号比较模块，在本实施例中，所述信号比较模块主要是利用IA1212S-2W型号的直流/直流集成电源芯片（图2-3中的U1）和AD823A型号的运算放大器（图2-3中的IC4A和IC4B）将充电电压信号与系统预设的比较电压作对比，从而控制电动汽车充电的快慢。

图2-4为外接接口模块，主要是提供预留外接接口，增强电动汽车充电控制系统的可扩展性和实用性。

图2-5为电子锁模块，所述电子锁模块受第一控制模块控制，主要是负责锁紧充电门盖，提供充电系统的安全性。

图2-7为联网模块，在本实施例中，主要利用以太网接口芯片ENC28J60实现网络连接。

图2-8为显示模块，在本实施例中，所述显示模块为液晶显示模块，其中液晶显示模块的控制芯片为ILI 9341型号的芯片。

图2-9为第二控制模块，在本实施例中，所述第二控制模块的控制芯片为ATMEGA328型号的单片微控制器（图2-9中的IC8），第二控制模块主要受第一控制模块控制，而第二控制模块控制联网模块和显示模块。

图2-11为充电状态提示模块，在本实施例中，所述充电状态提示模块包括LED提示模块，图2-11中的IC2为ULN2003AD型号的7路非门集成芯片。

图2-101和图2-102为第一控制模块，在本实施例中，其中的IC1为PIC18F45K22型号的单片微控制器，IC6为ULN2003AD型号的7路非门集成芯片，所述IC1芯片的CN12引脚连接感应模块（未示出），所述感应模块包括门盖传感器，所述门盖传感器用于感应门盖的打开与关闭。所述第一控制模块作为整个电动汽车充电控制系统的控制中心和信息处理中心。

图2-12为一种电动汽车充电控制系统的一具体电路的布局图。

一种电动汽车充电系统，参考图3，包括交流电源、交流电连接器、交流接触器、充电连接器、按键、网络连接器、总控制台和所述的电动汽车充电控制系统，

所述交流电源的输出端与交流电连接器的输入端连接；所述交流电连接器的输出端与交流接触器的输入端连接；所述交流接触器的输出端与充电连接器的输入端连接；所述充电连接器的输出端与电动汽车的输入端连接；所述充电连接器的输出端与电动汽车充电控制系统的输入端连接；所述电动汽车充电控制系统的输出端与交流接触器的输入端连接；所述按键的输出端与电动汽车充电控制系统的输入端连接；所述电动汽车控制系统通过联网模块与网络连接器连接；所述网络连接器通过网线与总控制台连接。

作为进一步优选的实施方式，还包括剩余电流保护断路器和微型断路器，所述交流电源的输出端与微型断路器的输入端连接，所述微型断路器的输出端与剩余电流保护断路器的输入端连接，所述剩余电流保护断路器的输出端与交流电连接器的输入端连接。

作为进一步优选的实施方式，所述交流电源包括单相交流电源、三相交流电源，所述单相交流电源提供交流220V的电压，所述三相交流电源提供380V的电压。

作为进一步优选的实施方式，所述充电连接器包括带ICE插头的充电线、带英式插头的充电线。

下面对一种电动汽车充电系统的运作做具体说明：

实际使用时，用户通过带ICE插头的充电线与交流接触器连接，或者通过带英式插头的充电线与交流接触器连接，并将门盖盖好，所述感应模块感应到有充电线插入且门盖已盖好，则发送信号给第一控制模块，确认连接完整且安全，第一控制模块发送控制信号给电子锁模块，电子锁模块将门盖上锁，防止插头脱落和意外扯动造成不必要的伤害。

门盖锁紧后，有两种启动充电的方式，第一种，按键模式，仅利用按键控制充电的开始与结束，用户可以通过开始按键启动充电，当第一控制模块接收到开始按键输入的信号时，则输出信号控制交流接触器导通，则系统开始给电动汽车充电；第二种，按键结合刷卡模式，用户只有利用NFC卡在刷卡器上进行刷卡时，按键输入的信息才有效，控制过程与第一种启动方式相同。其中，NFC模块不仅可以作为充电启动信号的提供者，而且可以储存用户的个人信息和费用信息，

当充电开始时，系统会自动接地，防止触电风险，保证人身安全，并会在显示模块显示提示信息和充电的状态信息，提示信息可以帮助用户更好地完成充电，充电的状态信息帮助用户了解充电的进度。另外，还有充电状态提示模块也会工作，利用LED灯闪烁的快慢和颜色不同表示不同的充电状态。充电期间，信号比较模块通过比较当前的电源电压与预设的比较电压，控制充电的快慢。

电动汽车充电系统增加剩余电流保护断路器和微型断路器，可以实现故障诊断，自动切断保护；过载、短路、断路和漏电保护，保证用户的安全。

充电完成后，系统会自动断电，防止过充，用户可以通过结束按键结束充电，或者通过刷NFC卡之后按下结束按键结束充电。

所述的电动汽车充电系统还具有联网功能，通过所述联网模块与网络连接器连接，所述网络连接器通过网线与总控制台连接，用户可以在总控制台实现对多个充电控制系统的统一控制，十分方便实用。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种电动汽车充电控制系统，其特征在于，包括：

信号比较模块，用于比较充电信号并将结果反馈给第一控制模块；

感应模块，用于感应充电状态和门盖的开关状态；

电子锁模块，用于门盖锁紧控制；

NFC模块，用于充电信息和用户信息交互；

联网模块；

第一控制模块，用于作为电动汽车充电控制系统的信息处理中心和控制中心；

第二控制模块，用于控制联网模块，

所述信号比较模块的输出端与第一控制模块的输入端连接；所述感应模块的输出端与第一控制模块的输入端连接；所述第一控制模块的输出端与电子锁模块的输入端连接；所述第一控制模块与NFC模块连接；所述第一控制模块与第二控制模块连接；所述第二控制模块与联网模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电控制系统，其特征在于，还包括显示模块，用于显示电动汽车充电控制系统的提示信息和状态信息；

充电状态提示模块，用于显示充电状态；

所述第一控制模块的输出端与充电状态提示模块的输入端连接；

所述第二控制模块的输出端与显示模块的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电控制系统，其特征

在于，还包括外接接口模块，用于提供预留接口；

所述第一控制模块与外接接口模块连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种电动汽车充电控制系统，其特征在于，还包括电源模块，用于为电动汽车充电控制系统提供电源。

5.根据权利要求2所述的一种电动汽车充电控制系统，其特征在于，所述显示模块包括液晶显示屏。

6.根据权利要求2或5所述的一种电动汽车充电控制系统，其特征在于，所述充电状态提示模块包括LED提示模块。

7.一种电动汽车充电系统，其特征在于，包括交流电源、交流电连接器、交流接触器、充电连接器、按键、网络连接器、总控制台和权利要求1至6任一项所述的电动汽车充电控制系统，

所述交流电源的输出端与交流电连接器的输入端连接；所述交流电连接器的输出端与交流接触器的输入端连接；所述交流接触器的输出端与充电连接器的输入端连接；所述充电连接器的输出端与电动汽车的输入端连接；所述充电连接器的输出端与电动汽车充电控制系统的输入端连接；所述电动汽车充电控制系统的输出端与交流接触器的输入端连接；所述按键的输出端与电动汽车充电控制系统的输入端连接；所述电动汽车控制系统通过联网模块与网络连接器连接；所述网络连接器通过网线与总控制台连接。

8.根据权利要求7所述的一种电动汽车充电系统，其特征在于，还包括剩余电流保护断路器和微型断路器，所述交流电源的输出端与

微型断路器的输入端连接，所述微型断路器的输出端与剩余电流保护断路器的输入端连接，所述剩余电流保护断路器的输出端与交流电连接器的输入端连接。

9.根据权利要求7所述的一种电动汽车充电系统，其特征在于，

所述交流电源包括单相交流电源、三相交流电源。

10.根据权利要求7至9任一项所述的一种电动汽车充电系统，其特征在于，所述充电连接器包括带ICE插头的充电线、带英式插头的充电线。