[发明专利]电动汽车直流充电枪导引电压检测系统及方法

权利要求书

1.一种电动汽车直流充电枪导引电压检测系统，其特征是：包括信号处理单元和主控单元，其中：

所述信号处理单元包括滤波跟随单元和并行的两路支路，所述滤波跟随单元被配置为接收充电枪导引电压，对其进行滤波降压处理，得到第一输出信号；

第一支路包括依次连接的隔离放大单元和A/D采样单元，对第一输出信号进行放大、转换，输出第二输出信号至所述主控单元；

第二支路包括依次连接的迟滞比较单元和光耦隔离单元，将第一输出信号与标准预警信号进行比较、隔离，输出第三输出信号至所述主控单元；

所述主控单元被配置为，若所述第三输出信号没有发生变化，则根据所述第二输出信号计算并输出导引电压模拟量值，实现充电；若所述第三输出信号发生变化，中断所述第二输出信号的后续接收，判断当前第三输出信号和第二输出信号是否同时异常，如果是则切换充电线路并报警，如果不是则继续充电。

2.如权利要求1所述的一种电动汽车直流充电枪导引电压检测系统，其特征是：所述滤波跟随电路单元包括阻容滤波电阻、滤波电容和跟随运算放大器，其中，充电枪导引电压输入端连接滤波电容的一端，另一端接地，阻容滤波电阻一端连接所述充电枪导引电压输入端，另一端接地，阻容滤波电阻支路上连接跟随运算放大器。

3.如权利要求1所述的一种电动汽车直流充电枪导引电压检测系统，其特征是：所述隔离放大电路单元包括限流电阻、第二运算放大器、限流电阻、高线性模拟光电耦合器、运算放大器以及二阶RC低通滤波电路，其中，所述限流电阻一端连接所述滤波跟随电路单元的输出端，另一端连接至所述滤波跟随电路的运算放大器，运算放大器的输出端经过限流电阻连接高线性模拟光电耦合器，高线性模拟光电耦合器的输出端连接第二运算放大器的输入端，第二运算放大器的输出端连接二阶RC低通滤波电路。

4.如权利要求1所述的一种电动汽车直流充电枪导引电压检测系统，其特征是：所述迟滞比较电路单元采用双阈值迟滞比较电路。

5.如权利要求4所述的一种电动汽车直流充电枪导引电压检测系统，其特征是：所述双阈值迟滞比较电路包括精密电阻，形成阈值标准电压，两路阈值标准电压分别经过两路运放比较器，两路运放比较器的输出端分别经过上拉、隔离后，输出两个IO信号。

6.如权利要求1所述的一种电动汽车直流充电枪导引电压检测系统，其特征是：所述A/D采样单元为主控单元内部的A/D转换器。

7.如权利要求1所述的一种电动汽车直流充电枪导引电压检测系统，其特征是：所述主控单元采用STM32型ARM单片机。

8.如权利要求1所述的一种电动汽车直流充电枪导引电压检测系统，其特征是：所述主控单元还连接/包括报警单元。

9.如权利要求1所述的一种电动汽车直流充电枪导引电压检测系统，其特征是：所述主控单元还连接/包括通讯单元，与上级控制系统通讯。

10.基于权利要求1-9中任一项所述的电动汽车直流充电枪导引电压检测系统的工作方法，其特征是：包括以下步骤：

当电动汽车直流充电枪连接到充电装置，导引电压通过滤波跟随电路单元输出电压信号；

电压信号经过隔离放大单元输出信号进入A/D采样单元，得到转换后的A/D采样数字量值信号；

主控单元采样A/D采样数字量值，经过非线性回归分析法计算出导引电压，通过多次求平均值得到最终的导引电压模拟量值；

电压信号同时进入同向迟滞比较器电路与标准预警信号比较再通过光耦隔离将IO信号传给主控单元；

主控单元综合判断导引电压模拟量信号和导引电压数字IO信号，当导引电压数字IO信号没有发生变化时认为电动汽车直流充电枪与充电装置连接正常，进行充电操作；一旦电压信号发生异常改变，主控单元采用最高优先级的中断IO进行判断电平变化，中断采集导引电压信号对应的模拟量值，综合判断导引电压IO信号和模拟量信号，只有两者都发生异常时输出导引电压值，并立即切换充电回路进行报警。