充电设备计量模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种充电设备计量模块，该计量模块包括电压隔离采样单元、电流隔离采样单元、计量单元、MCU控制器、液晶显示单元、计量脉冲显示单元、数据通信接口和校验输出接口，电压隔离采样单元和电流隔离采样单元经计量单元与MCU控制器连接；液晶显示单元、计量脉冲显示单元、数据通信接口和校验输出接口均与MCU控制器连接。本实用新型优点为：结构简单，占用空间小；通过电压隔离采样单元和电流隔离采样，计算充电功率值，一方面将高电压大电流强电信号转换为低电压小电流弱电信号，另一方面可实现对强弱电信号进行隔离；通过设置悬空引脚增大间距，进行弱电信号与强电信号的电气隔离，防止强弱电信号电气干扰。
【专利说明】
充电设备计量模块
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种计量装置，具体的说，涉及一种充电设备计量模块。
【背景技术】
[0002]目前，国内新能源充电产品种类繁多，发展最为迅速的为电动汽车充电设备，现有的对充电设备的计量控制大都通过在充电控制器上加装电能表的方式，通过电能表对电动汽车充电过程进行费控计量等。现有充电设备电能表具有以下缺点:I)充电设备电能表体积较大，充电产品无法做到小型化设计;2)充电控制器与电能表设计在同一电路板，无法避免强电与弱电走线交叉，增加线间信号干扰，影响充电计量精确度。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种充电设备计量模块，结构简单，占用空间小，计量精确度高。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种充电设备计量模块，该计量模块包括电压隔离采样单元、电流隔离采样单元、计量单元、MCU控制器、液晶显示单元、计量脉冲显示单元、数据通信接口和校验输出接口，电压隔离采样单元和电流隔离采样单元经计量单元与MCU控制器连接，将采集的电压信号与电流信号进行积分处理后，传送至MCU控制器处理;液晶显示单元和计量脉冲显示单元均与MCU控制器连接，显示充电参数;数据通信接口和校验输出接口均与MCU控制器连接，校验输出接口与校验装置连接，数据通信接口与充电控制器连接。
[0005]优选的是，所述电压采样单元采用电压互感器，电流采样单元采用电流互感器，电压互感器与充电设备电能输出端并联，采集充电设备电能输出端的电压信号，电流互感器与充电设备电能输出端串联，采用充电设备电能输出端的电流信号。
[0006]优选的是，所述计量脉冲显示单元采用LED灯，通过LED灯闪烁频率显示充电速率。
[0007]优选的是，该计量模块的信号输入端与信号输出端设置于同一插针，插针P的引脚从左至右依次为PO I?P07，第一引脚POl和第七引脚P07与电压采样单元采集输入端连接；第三引脚P03和第四引脚P04分别与数据通信接口和校验输出接口的输出端连接;第二引脚P02和第五引脚P05分别与弱点信号的电源Vcc和地信号Gnd连接;第六引脚设置为悬空。
[0008]本实用新型与现有技术相比的有益效果为:
[0009]I)与现有电能表相比，该计量模块结构简单，占用空间小，解决了计量装置结构小型化的问题；
[0010]2)通过电压隔离采样单元和电流隔离采样，计算充电功率值，一方面将高电压大电流强电信号转换为低电压小电流弱电信号，另一方面可实现对强弱电信号进行隔离；
[0011]3)该计量模块的信号输入端与信号输出端设置于同一插针，通过设置悬空引脚增大间距，进行弱电信号与强电信号的电气隔离，防止强弱电信号电气干扰。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型计量模块的结构示意图；
[0013]图2为插针P结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0015]实施例1
[0016]参见图1，本实用新型公开一种充电设备计量模块，该计量模块包括电压隔离采样单元、电流隔离采样单元、计量单元、MCU控制器、液晶显示单元、计量脉冲显示单元、数据通信接口和校验输出接口。
[0017]电压采样单元和电流采样单元均经计量单元与MCU控制器连接，电压采样单元采用电压互感器，电流采样单元采用电流互感器，电压互感器与充电设备电能输出端并联，采集充电设备电能输出端的电压信号，电流互感器与充电设备电能输出端串联，采用充电设备电能输出端的电流信号，电流互感器和电压互感器一方面将高电压大电流强电信号转换为低电压小电流弱电信号，另一方面可实现对强弱电信号进行隔离。计量单元将采集的电压信号与电流信号进行积分处理，计算充电功率值，并将充电功率值传送至MCU控制器处理，MCU控制器利用充电功率值等对充电过程进行费控计量。
[0018]液晶显示单元和计量脉冲显示单元均与MCU控制器连接，通过液晶显示单元显示当前充电总功率、瞬时功率、充电电压、充电电流等充电参数;计量脉冲显示单元采用LED灯，通过计量脉冲显示单元显示计量单元的计量频率，用户可清楚的了解当前计量频率和充电速率。
[0019]数据通信接口和校验输出接口均与MCU控制器连接，校验输出接口与校验装置连接，通过校验装置校验该计量模块各个结构单元是否处于正常工作状态;数据通信接口与充电控制器连接，用于实现MCU控制器与充电控制器之间的数据交互。
[0020]该计量模块的信号输入端与信号输出端设置于同一插针，电压采样单元和电流采样单元的采集输入端为高电压大电流强电信号，而数据通信接口和校验输出接口输出端为低电压小电流弱电信号，若上述两者设置于同一插针，必须对强弱电信号线进行隔离。
[0021 ]参见图2，该计量模块的插针P，共设有7*2个引脚，引脚从左至右依次为PO I?P07，其中，第一引脚PO I和第七引脚P07分别与电压采样单元采集输入端连接。
[0022]第三引脚P03和第四引脚P04分别与数据通信接口和校验输出接口的输出端连接，第二引脚P02和第五引脚P05分别与弱点信号的电源Vcc和地信号Gnd连接，将弱电信号与强电信号进行隔离。第六引脚设置为悬空，使得第五引脚P05与第七引脚P07之间的间距为2倍的引脚间距，增大强电信号与弱点信号之间的间距。
【主权项】
1.一种充电设备计量模块，其特征在于:该计量模块包括电压隔离采样单元、电流隔离采样单元、计量单元、MCU控制器、液晶显示单元、计量脉冲显示单元、数据通信接口和校验输出接口，电压隔离采样单元和电流隔离采样单元经计量单元与MCU控制器连接，将采集的电压信号与电流信号进行积分处理后，传送至MCU控制器处理;液晶显示单元和计量脉冲显示单元均与MCU控制器连接，显示充电参数;数据通信接口和校验输出接口均与MCU控制器连接，校验输出接口与校验装置连接，数据通信接口与充电控制器连接。2.根据权利要求1所述的充电设备计量模块，其特征在于:所述电压采样单元采用电压互感器，电流采样单元采用电流互感器，电压互感器与充电设备电能输出端并联，采集充电设备电能输出端的电压信号，电流互感器与充电设备电能输出端串联，采用充电设备电能输出端的电流信号。3.根据权利要求1所述的充电设备计量模块，其特征在于:所述计量脉冲显示单元采用LED灯，通过LED灯闪烁频率显示充电速率。4.根据权利要求1所述的充电设备计量模块，其特征在于:该计量模块的信号输入端与信号输出端设置于同一插针，插针P的引脚从左至右依次为POl?P07，第一引脚POl和第七引脚P07与电压采样单元采集输入端连接;第三引脚P03和第四引脚P04分别与数据通信接口和校验输出接口的输出端连接;第二引脚PO 2和第五引脚PO 5分别与弱点信号的电源Vc c和地信号Gnd连接;第六引脚设置为悬空。
【文档编号】G01R11/56GK205620453SQ201620225979
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】刘洪琳
【申请人】青岛英利达新能源有限公司