用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提出了一種用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，包括：無線通信模塊信號接收端連接電動客車控制臺無線信號發(fā)送端，無線通信模塊信號交互端連接充電控制處理器控制信號交互端，受電弓控制開關限位信號端連接充電控制處理器限位信號控制端，充電控制處理器PWM脈沖信號端連接電機工作信號端，所述電機用于控制充電站的受電弓升降。與傳統(tǒng)的車頂安裝受電弓進行充電的方式不同，本專利不需在每輛車安裝受電弓，可以減少車輛的此項生產(chǎn)成本；將受電弓固定安裝在充電站，可在其上安裝防雨裝置，可避免因雨淋、塵土引起的故障率，且便于維護，進而提高該裝置的出勤率；可以減少人工操作充電的勞動強度，又能保障人身安全。
【專利說明】
用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及電動客車充電控制領域，尤其涉及一種用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]當今社會，節(jié)能減排已經(jīng)成為全社會的主流趨勢，對于綠色出行來說，通過乘坐公共交通工具具有顯著的節(jié)能效果，尤其使用電動客車出行已經(jīng)成為社會的普遍現(xiàn)象，但是電動客車最明顯的就是充電問題，當使用充電槍充電需要插拔充電槍，不易于實現(xiàn)自動化操作，而且增加司機的勞動強度，同時接觸高壓容易危及人身安全。這就亟需本領域技術人員解決相應的技術問題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題，特別創(chuàng)新地提出了一種用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)和新型電動客車。
[0004]為了實現(xiàn)本實用新型的上述目的，本實用新型提供了一種用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，包括:無線通信模塊、受電弓控制開關、充電控制處理器、電機；
[0005]無線通信模塊信號接收端連接電動客車控制臺無線信號發(fā)送端，無線通信模塊信號交互端連接充電控制處理器控制信號交互端，受電弓控制開關限位信號端連接充電控制處理器限位信號控制端，充電控制處理器PWM脈沖信號端連接電機工作信號端，所述電機用于控制充電站的受電弓升降。
[0006]所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述充電控制處理器包括:中央處理器、第一與非門U1A、第二與非門U1B、第三與非門U1C、第四與非門U1D、第一場效應管、第二場效應管、第三場效應管、第四場效應管；
[0007]中央處理器第一PWM脈沖信號端分別連接第一與非門輸入端和第一電阻一端，第一電阻另一端連接電源端，第一與非門輸出端連接第二與非門輸入端，第二與非門輸出端分別連接第一場效應管柵極和第三場效應管柵極，第一場效應管漏極連接電源端，第一場效應管源極分別連接第三場效應管漏極和電機正極端，第三場效應管源極接地；
[0008]中央處理器第二Pmi脈沖信號端分別連接第三與非門輸入端和第二電阻一端，第二電阻另一端連接電源端，第三與非門輸出端連接第四與非門輸入端，第四與非門輸出端分別連接第二場效應管柵極和第四場效應管柵極，第二場效應管漏極連接電源端，第二場效應管源極分別連接第四場效應管漏極和電機負極端，第四場效應管源極接地。
[0009]上述技術方案的有益效果為:通過充電控制處理器的電路設計，保證電機正反轉運行，該電路設計合理，運行穩(wěn)定。
[0010]所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述受電弓控制開關還包括:升弓限位開關、降弓限位開關；
[0011]升弓限位開關信號控制端連接充電控制處理器升弓到位信號端，降弓限位開關信號控制端連接充電控制處理器降弓到位信號端。
[0012]上述技術方案的有益效果為:通過升弓限位開關、降弓限位開關進行受電弓的升降操作，在充電時降下受電弓對電動客車進行充電，在充電完成時，收回受電弓。
[0013]所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述無線通信模塊為YL-WIFI232So
[0014]所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述第一場效應管、第二場效應管、第三場效應管和第四場效應管分別并聯(lián)穩(wěn)壓二極管。
[0015]上述技術方案的有益效果為:通過穩(wěn)壓二極管保護場效應管的穩(wěn)定工作。
[0016]所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，還包括直流充電機；
[0017]直流充電機安裝于充電站，直流充電機充電信號控制端通過CAN總線連接充電控制處理器充電信號端。
[0018]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是:
[0019]與傳統(tǒng)的車頂安裝受電弓進行充電的方式不同，本專利不需在每輛車安裝受電弓，可以減少車輛的此項生產(chǎn)成本；
[0020]將受電弓固定安裝在充電站，可在其上安裝防雨裝置，可避免因雨淋、塵土引起的故障率，且便于維護，進而提高該裝置的出勤率;可以減少人工操作充電的勞動強度，又能保障人身安全。
[0021]不會發(fā)生傳統(tǒng)充電槍的設備磨損后，導致的觸電等安全事故。
[0022]本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
【附圖說明】
[0023]本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0024]圖1是本實用新型總體示意圖；
[0025]圖2是本實用新型工作示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0027]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0028]在本實用新型的描述中，除非另有規(guī)定和限定，需要說明的是，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領域的普通技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語的具體含義。
[0029]如圖1所示，本實用新型提供了一種用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，包括:無線通信模塊、受電弓控制開關、充電控制處理器、電機；
[0030]無線通信模塊信號接收端連接電動客車控制臺無線信號發(fā)送端，無線通信模塊信號交互端連接充電控制處理器控制信號交互端，受電弓控制開關限位信號端連接充電控制處理器限位信號控制端，充電控制處理器PWM脈沖信號端連接電機工作信號端，所述電機用于控制充電站的受電弓升降。
[0031]所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述充電控制處理器包括:中央處理器、第一與非門U1A、第二與非門U1B、第三與非門U1C、第四與非門U1D、第一場效應管、第二場效應管、第三場效應管、第四場效應管；
[0032]中央處理器第一PWM脈沖信號端分別連接第一與非門輸入端和第一電阻一端，第一電阻另一端連接電源端，第一與非門輸出端連接第二與非門輸入端，第二與非門輸出端分別連接第一場效應管柵極和第三場效應管柵極，第一場效應管漏極連接電源端，第一場效應管源極分別連接第三場效應管漏極和電機正極端，第三場效應管源極接地；
[0033]中央處理器第二Pmi脈沖信號端分別連接第三與非門輸入端和第二電阻一端，第二電阻另一端連接電源端，第三與非門輸出端連接第四與非門輸入端，第四與非門輸出端分別連接第二場效應管柵極和第四場效應管柵極，第二場效應管漏極連接電源端，第二場效應管源極分別連接第四場效應管漏極和電機負極端，第四場效應管源極接地。
[0034]上述技術方案的有益效果為:通過充電控制處理器的電路設計，保證電機正反轉運行，該電路設計合理，運行穩(wěn)定。
[0035]所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述受電弓控制開關還包括:升弓限位開關、降弓限位開關；
[0036]升弓限位開關信號控制端連接充電控制處理器升弓到位信號端，降弓限位開關信號控制端連接充電控制處理器降弓到位信號端。
[0037]上述技術方案的有益效果為:通過升弓限位開關、降弓限位開關進行受電弓的升降操作，在充電時降下受電弓對電動客車進行充電，在充電完成時，收回受電弓。
[0038]所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述第一場效應管、第二場效應管、第三場效應管和第四場效應管分別并聯(lián)穩(wěn)壓二極管。
[0039]上述技術方案的有益效果為:通過穩(wěn)壓二極管保護場效應管的穩(wěn)定工作。
[0040]所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，優(yōu)選的，還包括直流充電機；
[0041 ]直流充電機安裝于充電站，直流充電機充電信號控制端通過CAN總線連接充電控制處理器充電信號端。
[0042]受電式充電系統(tǒng)由充電架，車載充電軌，車載充電控制模塊和非車載直流充電機組成，其主要功能和技術要求如下:
[0043]I充電架:由受電弓、剛性懸掛、立柱、WIFI定向天線等部件組成。其中，受電弓由碳滑板、上框架、下臂桿、底架、升弓彈簧、電傳動裝置、絕緣子等部件組成。WIFI定向天線和非車載車載充電機連接。
[0044]2車載充電軌:安裝于車輛頂部，通過導線與動力電池連接。
[0045]3車載充電控制單元:由觸摸顯示屏、刷卡模塊、充電控制器，WIFI通訊模塊、讀卡終端組成。
[0046]升弓限位開關、降弓限位開關、升弓極限開關、降弓極限開關分別連接在中央處理器的相應的信號端，例如，升弓限位開關安裝在受電弓上，當升弓到位時，充電站非車載充電控制單元檢測到升弓限位開關由高電平變?yōu)榈碗娖?。輸出信號控制電機停止。
[0047]升弓極限開關信號控制端連接充電控制處理器升弓極限信號端，降弓極限開關信號控制端連接充電控制處理器降弓極限信號端。
[0048]其中無線通信WIFI模塊優(yōu)選為YL-WIFI232S。
[0049]所述讀卡終端為F5860系列的UHF-RFID讀寫器。
[0050]所述中央處理器優(yōu)選為STM32F107。
[0051]其中，與非門優(yōu)選型號為CD4011，其能夠實現(xiàn)電平轉換，以及實現(xiàn)良好的驅動能力；
[0052]中央處理器的第一PffM脈沖信號端接口，同時控制為對管的Ql與Q3;中央處理器的第二PWM脈沖信號端接口，同時控制為對管的Q2與Q4，這樣可以實現(xiàn)電機的正反轉。同時又防止了對管同時導通錯誤現(xiàn)象發(fā)生，避免場效應管損壞。
[0053]通過DSRC即DedicatedShort Range Communicat1ns專用短程通信技術將受電弓和車載充電控制單元的讀卡終端進行連接，讀取充電架的電子標簽信息，傳輸?shù)诫妱涌蛙?，由電動客車進行匹配識別。
[0054]觸摸顯示屏、刷卡模塊同非車載充電機的功能一致，操作人員按照觸摸屏的提示控制充電。車載充電控制單元通過讀卡終端讀取充電架的電子標簽，識別對應充電機的ID信息，并采用CAN總線與BMS電池管理系統(tǒng)連接通訊協(xié)議GB/T 27930，然后將對應的充電控制信息通過WIFI通訊模塊上傳至非車載充電機。
[0055]4非車載直流充電機:可同時提供2種充電通道實現(xiàn)2種充電連接方式:I通道受電弓充電，2通道傳導充電。不僅具備常規(guī)的直流充電機功能，還具備受電弓控制、無線通訊等功能。
[0056]如圖2所示，充電站設置充電立柱，將充電控制系統(tǒng)安裝在其中，通過充電控制系統(tǒng)控制受電弓升降，當電動客車在充電站位置時，通過車載的無線通信模塊與充電控制系統(tǒng)的無線通信模塊進行數(shù)據(jù)通信，控制受電弓對電動客車進行充電。
[0057]上述實用新型所使用的軟件程序為本領域技術人員所熟知的。
[0058]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0059]盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。
【主權項】
1.一種用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:無線通信模塊、受電弓控制開關、充電控制處理器、電機； 無線通信模塊信號接收端連接電動客車控制臺無線信號發(fā)送端，無線通信模塊信號交互端連接充電控制處理器控制信號交互端，受電弓控制開關限位信號端連接充電控制處理器限位信號控制端，充電控制處理器PffM脈沖信號端連接電機工作信號端，所述電機用于控制充電站的受電弓升降。2.根據(jù)權利要求1所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述充電控制處理器包括:中央處理器、第一與非門(UlA)、第二與非門(UlB)、第三與非門(UlC)、第四與非門(UlD)、第一場效應管、第二場效應管、第三場效應管、第四場效應管； 中央處理器第一 PWM脈沖信號端分別連接第一與非門輸入端和第一電阻一端，第一電阻另一端連接電源端，第一與非門輸出端連接第二與非門輸入端，第二與非門輸出端分別連接第一場效應管柵極和第三場效應管柵極，第一場效應管漏極連接電源端，第一場效應管源極分別連接第三場效應管漏極和電機正極端，第三場效應管源極接地； 中央處理器第二 pmi脈沖信號端分別連接第三與非門輸入端和第二電阻一端，第二電阻另一端連接電源端，第三與非門輸出端連接第四與非門輸入端，第四與非門輸出端分別連接第二場效應管柵極和第四場效應管柵極，第二場效應管漏極連接電源端，第二場效應管源極分別連接第四場效應管漏極和電機負極端，第四場效應管源極接地。3.根據(jù)權利要求1所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述受電弓控制開關還包括:升弓限位開關、降弓限位開關； 升弓限位開關信號控制端連接充電控制處理器升弓到位信號端，降弓限位開關信號控制端連接充電控制處理器降弓到位信號端。4.根據(jù)權利要求1所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述無線通信模塊為YL-WIFI232S。5.根據(jù)權利要求2所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一場效應管、第二場效應管、第三場效應管和第四場效應管分別并聯(lián)穩(wěn)壓二極管。6.根據(jù)權利要求1所述的用于電動客車的架式充電控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括直流充電機； 直流充電機安裝于充電站，直流充電機充電信號控制端通過CAN總線連接充電控制處理器充電信號端。
【文檔編號】B60L11/18GK205489674SQ201620188396
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月11日
【發(fā)明人】王小磊, 代幼文, 蔣尚乾, 侯仁志
【申請人】重慶恒通電動客車動力系統(tǒng)有限公司