[发明专利]一种电动汽车充电桩故障诊断系统

权利要求书

1.一种电动汽车充电桩故障诊断系统，包括故障诊断系统的硬件单元和软件单元，其特征在于，所述硬件单元包括独立的供电电源、故障诊断系统的处理器、故障信息存储芯片、驱动电路的信号反馈电路以及故障诊断的CAN通信电路；

所述供电电源直接取自整车控制器的24V供电电源；

所述故障诊断系统的处理器采用独立的处理器；

所述故障信息存储芯片还包括独立模式、集成模式和共用模式三种；

所述独立设计模式下的故障诊断的信息存储硬件结构中单独设计一个可拆卸的存储，这样的设计结构可以避免芯片的损毁和数据丢失，在控制系统和故障诊断系统都失效的状态下能够保存数据并被读取；

所述集成模式下的故障诊断处理器芯片内的Flash记忆体，这种设计方案可以使数据以最快的速度写入和读取，由于Flash本身在芯片内部，所以在故障系统完好的前提下具有较高的可靠性；

所述共用模式下的故障诊断信息和控制系统的参数信息存储在同一块独立的存储芯片中，以致于有效简化电路结构，优化数据存储。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电桩故障诊断系统，其特征在于，所述故障诊断系统在自测试阶段利用母线电阻两端电压来替代电流传感器采回母线电流，而在在线监测阶段则使用BMC传回的电流值与整车控制器中统计的附件的耗电量之差作为动力母线电流。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电桩故障诊断系统，其特征在于，所述故障诊断系统在整车控制器、充电桩控制器、故障诊断系统和外部故障诊断系统PC端设置有独立的低速容错CAN网络，以致用于故障诊断系统向整车控制器和充电桩控制器发送故障信息以及故障诊断系统与外部PC端互相通讯。

4.根据权利要求1所述的一种电动汽车充电桩故障诊断系统，其特征在于，所述软件单元包括控制系统启动前的自测试程序组、在线诊断程序组以及故障信息通讯和存储程序组；

充电桩系统控制芯片检测包含主控制芯片TMS570的自测试和故障诊断子功能芯片TMS320F28069的检测。

5.根据权利要求4所述的一种电动汽车充电桩故障诊断系统，其特征在于，所述软件系统还包括IGBT驱动电路故障检测单元，所述IGBT驱动电路故障检测单元的初级驱动为HCPL-316J驱动光耦；

所述驱动检测流程如下：

(1)：驱动升级程序开始；

(2)：闭合S2断开S1直通A相桥臂；

(3)：开关管信号是否正确，若正确则闭合S2断开S1直通B相桥臂，若不正确，则存储故障信息；

(4)：当闭合S2断开S1直通B相桥臂时，开关管信号是否正确，若正确则闭合S2断开S1直通C相桥臂，若不正确，则存储故障信息；

(5)：当闭合S2断开S1直通C相桥臂时，开关管信号是否正确，若正确则闭合S2断开S1直通C相桥臂，若不正确，则存储故障信息。

6.根据权利要求5所述的一种电动汽车充电桩故障诊断系统，其特征在于，所述驱动诊断还包括IGBT开路检测；检测流程如下：

(1)：IGBT开路检测程序开始；

(2)：闭合S2断开S1直通A相桥臂，U1电压是否大于设定值，若大于设置值，闭合S2断开S1直通B相桥臂，若不大于设定值；

(3)：当闭合S2断开S1直通B相桥臂，则存储故障信息，U1电压是否大于设定值，若大于则闭合S2断开S1直通C相桥臂，若不大于设定值，则存储故障信息。

7.根据权利要求5所述的一种电动汽车充电桩故障诊断系统，其特征在于，还包括IGBT开路故障的在线诊断；诊断流程如下：

(1)、PWM中断；

(2)、AD采样并记录采样值；

(3)、计算电压矢量；

(4)、查表得到电流的导数符号；

(5)、计算本次采样值和上次之差；

(6)、判断导数符号是否正确，如果正确，则故障计数-1，如果不正确，则故障计数+1；

(7)、判断导数符号正确时，PWM中断返回；判断导数符号不正确时，发送故障信号中断系统到PWM中断返回。

8.根据权利要求5所述的一种电动汽车充电桩故障诊断系统，其特征在于，所述故障诊断系统的处理器型号为TMS320F28069。