[发明专利]一种互联网智能交流充电桩的控制电路及控制方法

摘要

本发明公开了一种互联网智能交流充电桩的控制电路及控制方法，属于电动汽车充电桩领域。包括防雷电路、供电电路、电能计量电路、继电器、充电枪、CPU电路、开关量输入、开关量输出、连接检测电路、RS485接口、以太网接口以及GPRS模块；防雷电路的监控管脚串联电阻及二极管，并用光耦隔离，信号进入到CPU；电能计量电路的一路输出通过串口连接CPU；开关量输入连接CPU，CPU分别连接RS485接口、以太网接口、GPRS模块、继电器以及开关量输出，CPU的一路输出通过连接检测电路连接充电枪。将原来充电桩模块式设计改为集成式设计，降低物料成本和生产成本，并且提高了可靠性。实时测量漏电电流，后台管理系统可以提前了解线缆绝缘，避免出现电击事故。

主权项

1.一种互联网智能交流充电桩的控制电路，其特征在于，包括防雷电路、供电电路、电能计量电路、继电器、充电枪、CPU电路、开关量输入、开关量输出、连接检测电路、RS485接口、以太网接口以及GPRS模块；所述防雷电路、电能计量电路、继电器以及充电枪依次串接，AC220V经过防雷电路连接供电电路，所述防雷电路的监控管脚输出连接CPU电路；所述电能计量电路的一路输出通过串口连接CPU电路；所述开关量输入连接CPU电路，所述CPU电路分别连接RS485接口、以太网接口、GPRS模块、继电器以及开关量输出，所述CPU电路的一路输出通过连接检测电路连接充电枪；所述防雷电路由压敏电阻实现；所述压敏电阻的2、3管脚分别安装保险丝，压敏电阻的3脚还连接限流电阻、二极管以及光耦，光耦输出50Hz方波，当压敏电阻失效后，光耦输出固定电平，即可判断为压敏电阻失效；所述电能计量电路由电流互感器、电压互感器、零序电流互感器、电能脉冲输出接口、电能计量芯片以及串口输出实现；所述电流互感器、电压互感器、零序电流互感器均作为输入连接电能计量芯片，所述电能计量芯片的输出分别连接电能脉冲输出接口、串口输出；火线及零线的电压、电流及漏电电流通过电压互感器、电流互感器及零序电流互感器转换为小信号，进入到电能计量芯片，电能计量芯片进行转换及计算得出电压、电流、零序电流及电能值，并通过串口输出到CPU电路内部，CPU电路通过GPRS模块将电压、电流、零序电流、电能数据上传至后台，CPU将电能计量芯片输出的电压、电流及零序电流值与设定值实时进行比对，进而保护充电桩，将电能数据上传至后台；所述供电电路采用AC‑DC模块，AC‑DC输出两路电压5V及15V，两路电压之间隔离，两路电压分别经过稳压线性电源芯片进行电压转换，5V转换为3.3V及4V，用于为CPU和GPRS模块供电，15V转换为12V，用于为继电器供电；所述连接检测电路由电压隔离光耦、隔离光耦、滤波电路、PWM产生电路、负12V产生电路以及充电枪CP接口和CC接口实现；所述CPU电路连接隔离光耦，所述隔离光耦连接PWM产生电路，所述PWM产生电路分别连接滤波电路及充电枪CP接口和CC接口，所述滤波电路连接电压隔离光耦，所述电压隔离光耦连接到CPU的AD通道，所述负12V产生电路连接PWM产生电路；CPU电路输出PWM波，经过隔离光耦后产生±12V的PWM，经过滤波电路之后，进行电压隔离，然后进入到CPU电路；连接检测电路用于检测充电桩与车是否可靠连接，并且PWM波形的占空比也代表了充电桩的输出功率。