[发明专利]一种基于SPI双机通信的直流充电控制器

说明书

一种基于SPI双机通信的直流充电控制器，包括主控制芯片、副控制芯片、CAN通信模块、SPI通信模块和外围交互控制设备；主控制芯片与所述外围交互控制设备之间通过CAN通信模块通信；副控制芯片与所述外围交互控制设备之间通过CAN通信模块通信；主控制芯片与副控制芯片之间通过SPI通信模块通信。该直流充电控制器可满足日益复杂与完善的电动汽车充电机的通信需求，降低系统成本，完善系统的性能需求。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电技术领域，具体涉及一种基于SPI双机通信的直流充电控制器。

背景技术

随着新能源的发展，电动汽车的应用越来越普及，我国电动汽车充电机的建设规模也越来越大，电动汽车充电机的种类及功能也越来越完善，而电动汽车充电机功能的实现，离不开控制器CAN通信的对外交互。

CAN通信具有传输速率快，高实时性，高稳定性，结构简单等特点，电动汽车充电机的充电控制器也正是通过CAN通信与电动汽车的电池管理系统BMS以及功率控制单元TCU进行数据传输与控制。

目前，市场上的充电控制器所使用的嵌入式芯片，普遍只有两路CAN通信，而随着电动汽车充电机功能的日益复杂与完善，充电机充电控制器所需要通信与控制对象已不仅仅只是电池管理系统和计费控制单元，还需对直流充电模块及矩阵开关模块等进行通信与控制，两路CAN通信已不能满足充电控制器的通信与控制需求。

针对以上情况，设计了一种基于SPI双机通信的直流充电控制器，可满足日益复杂与完善的电动汽车充电机的通信需求，降低系统成本，完善系统的性能需求。

发明内容

本发明针对现有电动汽车充电机充电控制器，创新的提出一种基于SPI双机通信的直流充电控制器。此基于SPI双机通信的直流充电控制器用以解决现有充电机控制器CAN通信资源不足，无法满足日益复杂与完善的电动汽车充电机功能需求的问题，降低了电动汽车充电机的制造成本，优化了充电机控制器芯片的资源利用，对电动汽车充电机制造厂家降本增效以及电动汽车行业的蓬勃发展都起到了积极的推动作用。

本发明采用如下的技术方案实现：

一种基于SPI双机通信的直流充电控制器，包括主控制芯片、副控制芯片、CAN通信模块、SPI通信模块和外围交互控制设备；

所述主控制芯片与所述外围交互控制设备之间通过CAN通信模块通信；

所述副控制芯片与所述外围交互控制设备之间通过CAN通信模块通信；

所述主控制芯片与所述副控制芯片之间通过SPI通信模块通信。

进一步的，所述外围交互控制设备包括电池管理系统BMS、计费控制单元TCU、充电模块和开关模块。

进一步的，所述主控制芯片负责充电主流程，通过自身的一路CAN通信模块与电池管理系统BMS进行整个充电过程中的电池充电信息交互，通过自身的另一路CAN通信模块与计费控制单元TCU进行充电机遥信遥测及后台控制命令的信息交互。

进一步的，所述主控制芯片将控制充电模块启动充电的命令、控制开关模块的闭合分断命令，通过SPI通信模块传输给所述副控制芯片。

进一步的，所述直流充电控制器的副控制芯片通过SPI通信模块接收主控制芯片传输的充电控制命令及开关模块的闭合分断命令，并通过自身的两路CAN通信模块将相关命令下发给充电模块和开关模块。

进一步的，所述直流充电控制器的副控制芯片通过自身两路CAN通信模块与直流充电模块和矩阵控制模块进行充电信息交互，并将充电模块上送的模块运行信息和矩阵开关模块上送的接触器闭合断开状态信息通过SPI通信模块传输给主控制芯片。

进一步的，所述主控制芯片与副控制芯片之间通过一个片选管脚，一个时钟管脚，两个信息传输管脚进行硬件连接。