充电桩方案.pdf

广州致远电子股份有限公司 充电桩控制系统方案充电桩控制系统方案 application note arm 嵌入式工业控制模块嵌入式工业控制模块 产品产品应用笔记应用笔记 an01010101 v0.00 date: 2008/01/01 类别 内容 关键词 充电桩、epc-9200 摘 要 介绍充电桩控制系统解决方案 广州致远电子广州致远电子股份股份有限公司有限公司 arm 嵌入式工业控制模块 产品应用笔记产品应用笔记 2013 guangzhou zhiyuan electronics stock co., ltd. i 充电桩控制系统方案充电桩控制系统方案 修订历史修订历史 版本 日期 原因 v1.00 2015/01/13 创建文档 广州致远电子广州致远电子股份股份有限公司有限公司 arm 嵌入式工业控制模块 产品应用笔记产品应用笔记 2013 guangzhou zhiyuan electronics stock co., ltd. i 充电桩控制系统方案充电桩控制系统方案 目 录 1. 方案背景 . 1 2. 方案概述 . 2 3. 关键指标 . 3 3.1.1 can 稳定通讯 . 3 3.1.2 视频播放 . 3 3.1.3 消费单据打印 . 3 3.1.4 刷卡记录交易信息 . 3 3.1.5 远程数据传输 . 4 3.1.6 环境可靠性测试 . 4 3.1.7 电磁兼容性测试 . 4 3.1.8 支持远程应用升级 . 4 广州致远电子广州致远电子股份股份有限公司有限公司 arm 嵌入式工业控制模块 产品应用笔记产品应用笔记 2013 guangzhou zhiyuan electronics stock co., ltd. 1 充电桩控制系统方案充电桩控制系统方案 1. 方案背景方案背景 1、 行业背景 我国政府顺应时代发展，超常规地、大力发展电动汽车产业，由此带动了新能源电动汽 车充电桩项目的蓬勃兴起，在国内各地电动汽车充电站纷纷涌现！ 充电桩是电动力车的电站， 其功能类似于加油站里面的加油机。 每个充电桩都装有充电 插头，充电桩可以根据不同的电压等级，为各种型号的电动车充电。电动汽车充电桩采用的 是交、直流供电方式，需要特制的充电卡刷卡使用，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充 电时间等数据。充电桩作为加油站、小区电动汽车充电状态的人机交互产品。可实现计时充 电和计电度量充电。 卡内预先充值， 每次充电后根据电度数自动从卡中减去， 并打印出票据。 本方案描述的是 epc-9200 工控主板在电动汽车充电桩系统中的应用。厂商采用我司的 方案能快速地实现充电桩的组装，迅速占领市场。 图 1.1 充电桩 2、 充电桩系统需求 支持本地显示、触摸屏输入及按键输入； 用户通过非接触式 ic 卡刷卡充电； 通过显示屏能够进行充电方式选择、充电状态显示、充电计费查询、消费金额显示 及余额查询； 根据用户选择的充电方式控制充电机对汽车电池充电； 支持消费单据打印； 能够监测汽车电池的电压、电流、温度； 广州致远电子广州致远电子股份股份有限公司有限公司 arm 嵌入式工业控制模块 产品应用笔记产品应用笔记 2013 guangzhou zhiyuan electronics stock co., ltd. 2 充电桩控制系统方案充电桩控制系统方案 支持外接电度表； 支持语音提示； 通过红外对充电桩上参数进行配置，以及数据查询； 能够通过 can、以太网或 gprs 进行数据传输； 本地大数据量存储（图片、广告、充电记录等） ； 支持远程升级应用程序； 显示屏支持 10.4 寸。 2. 方案概述方案概述 充电桩内部设备较多，且大部分是 rs-232 接口，如果每一个设备都使用一条电缆接到 工控主板上，则会使内部电路相当复杂，可靠性和电磁兼容性也会大打折扣。采用 can 总 线通信，可以降低信号线复杂度，还可方便扩展更多设备。使用广州致远电子股份有限公司 的 epc-9200 产品方案如下图 2.1 所示。 图 2.1 充电桩系统方案 充电桩数据处理、人机交互主要通过 epc-9200 工控主板来实现。它采用 cortex-a8 构 架，工作频率达 800mhz，预装 wince 或 linux 操作系统。主要优势如下： 接口丰富：板载 6 路 rs-232、2 路 canbus； 数据处理、通讯能力强，can 驱动程序稳定可靠，总线负载高时不丢帧； 1 路 10/100m 以太网接口； 直接支持 lcd 显示，支持分辨率可达 1366768，可用于软件 ui 及广告播放； 支持大尺寸触摸屏； 广州致远电子广州致远电子股份股份有限公司有限公司 arm 嵌入式工业控制模块 产品应用笔记产品应用笔记 2013 guangzhou zhiyuan electronics stock co., ltd. 3 充电桩控制系统方案充电桩控制系统方案 音频接口（支持音频输出与麦克风输入） ； sd 卡接口； 工控板所有元器件均符合工业级-40+85要求。 3. 关键指标关键指标 3.1.1 can稳定通讯稳定通讯 在充电桩中的开发，通过 can 与汽车的电池系统控制及信息交互是产品中核心功能， 所以在这can通讯过程中不丢帧是至关重要的。 epc-9200产品采用ti的am3352处理器， 内部集成 can 控制器，can 控制器的数据包硬件 fifo 具有 64 帧数据包缓冲能力，硬件 通讯上毫无瓶颈。并且产品的 can 驱动，经过多年的 can 总线行业经验进行优化设计， 能做到总线高负载率情况下不丢帧！ 3.1.2 视频播放视频播放 通用的户外小型广告机采用 720576 以上分辨率，采用 epc-9200 工控板可以支持最高 1366768 的高清分辨显示，可满足充电桩上的图片及广告显示要求。 3.1.3 消费单据打印消费单据打印 打印的数据主要为消费内容，要求小型化，打印速度快，可靠性高，打印字符清晰等特 性。 广州周立功推出的 zy-tp12 微打采用行式热敏技术， 具备上述要求， 并采用串口 rs-232 进行通讯，简单而功能强大。 图 3.1 zy-tp12 微打 3.1.4 刷卡记录交易信息刷卡记录交易信息 用户通过非接触式 ic 卡刷卡充电，是一个基本的功能。广州致远电子的 zlg522s 系列 读写卡模块，它符合 iso14443 标准，可支持 plus cpu、mifare desfire（cpu 卡） 、 mifare s50/s70、mifare 0 ultralight、mifare pro，它采用超小型、超大规模集成电路 封装，具有易用、可靠、多样和体积小等特点，可帮助您方便、快捷地将当今最流行的非接 触式 ic 卡技术融入您的系统中，提高您的产品档次。 广州致远电子广州致远电子股份股份有限公司有限公司 arm 嵌入式工业控制模块 产品应用笔记产品应用笔记 2013 guangzhou zhiyuan electronics stock co., ltd. 4 充电桩控制系统方案充电桩控制系统方案 图 3.2 读写卡模块 3.1.5 远程数据传输远程数据传输 充电站内， 充电桩与充电站监控中心通信的主要数据为控制和小数据量的采集信息， 要 求在充电桩运作过程中监控的实时性比较高， 一旦出现意外情况可以第一时间采取措施。 且 随着充电站的迅猛发展， 无人监守的自助式充电站也会成为趋势， 此时远程的集中监控和意 外应急也愈显重要，故采用“can+以太网”双网冗余的数据传输方式，确保电站各个充电 桩的安全和数据顺畅与可靠。 有些充电桩会需要无线通讯， 通过 gprs 模块远程将交易信息上传达服务中心， 这样的 需求，可以在此方案上便捷添加，可以采用致远的 zwg-28a gprs 通讯模块或致远其他 方案！ 3.1.6 环境可靠性测试环境可靠性测试 根据电动汽车充电系统技术规范中通用要求指出：充电机的工作环境温度为-20 50， 并具有一定的抗震能力。 而 epc-9200 通过了工业四级的设计标准， 可稳定工作在-40 85环境下。而 epc-9200 采用基本全部贴片元器件，抗震性能优异，且所有器件均选用 工业级器件。 3.1.7 电磁兼容性测试电磁兼容性测试 充电桩内电子设备的电磁敏感度要符合 gb 6833 系列标准， 而 zlg 有自己独立的电磁 兼容性测试实验室，所有工控产品研发、生产过程中都必须通过电磁兼容性测试。 3.1.8 支持远程应用升级支持远程应用升级 通讯系统采用以太网冗余传输结构， 在升级应用程序及系统时， 可通过以太网进行远程 统一升级。 广州致远电子广州致远电子股份股份有限公司有限公司 arm 嵌入式工业控制模块 产品应用笔记产品应用笔记 2013 guangzhou zhiyuan electronics stock co., ltd. 5 充电桩控制系统方案充电桩控制系统方案 销售与服务网络销售与服务网络 广州致远电子广州致远电子股份股份有限公司有限公司 地址：广州市天河区车陂路黄洲工业区 7 栋 2 楼 邮编：510660 网址： 全国全国销售与销售与服务电话：服务电话：400-888-4005 销售与服务网络销售与服务网络： 广州总公司 广州市天河区车陂路黄洲工业区 7 栋 2 楼 电话：(020)28267985 22644261 上海分公司：上海 上海市北京东路 668 号科技京城东楼 12e 室 电话：(021)53865521 53083451 北京分公司 北京市海淀区知春路 108 号豪景大厦 a 座 19 层 电话：(010)62536178 62635573 深圳分公司 深圳市福田区深南中路 2072 号电子大厦 12 楼 电话：(0755)83640169 83783155 武汉分公司 武汉市洪山区广埠屯珞瑜路 158 号 12128 室（华中 电脑数码市场） 电话：(027)87168497 87168397 上海分公司：南京 南京市珠江路 280 号珠江大厦 1501 室 电话：(025)68123923 68123920 上海分公司：杭州 杭州市天目山路 217 号江南电子大厦 502 室 电话：(0571)89719491 89719493 重庆分公司 重庆市九龙坡区石桥铺科园一路二号大西洋国际大 厦（赛格电子市场）2705 室 电话：(023)68796438