一种带过流检测与保护功能的交流充电枪的制作方法

本实用新型涉及一种带过流检测与保护功能的交流充电枪。

背景技术：

随着时代的发展，环境保护需求的日益强烈，纯电动乘用车正逐步走进人们的日常生活。在直流充电桩还未大面积铺开的现阶段。交流充电枪还正在肩负着重要的历史使命，目前的交流充电枪结构简单，使用方便。但是也存在弊端，比如说在车载充电机出现短路等问题的时候不能及时主动切断，且并未提供报警功能。

技术实现要素：

本实用新型的首要目的在于提供一种在车载充电机出现短路等问题的时候能及时主动切断，并提供报警功能的带过流检测与保护功能的交流充电枪。为实现上述目的本实用新型的具体方案如下：

一种带过流检测与保护功能的交流充电枪，包括：

人机交互模块，用于输入允许通过的最大电流以及设置短信通知的电话号码；

电流采集模块，用于采集交流枪中流过的电流；

执行模块，用于切断主电路；

GPRS短信报警，用于提示用户电流过流；

处理模块，存储人机交互模块所设定好的阈值，根据采集的当前电流，发出切断主电路命令，并触发GPRS报警；

电源模块，分别为所述人机交互模块、电流采集模块、执行模块、GPRS短信报警模块及处理模块提供电源。

优选的，所述电源模块包括第一电源模块、第二电源模块以及第三电源模块；

所述第一电源模块包括kbpc5010整流桥，其输入端与外部电源电连接并设有熔断丝，其正极输出端电连接有串联及/或并联设置的二极管以及调节电阻，且所述kbpc5010整流桥的正极输出端与负极输出端之间电连接有若干个不同参数的电解电容；

所述第二电源模块包括LM2596开关电压调节芯片，其VIN脚与所述第一电源模块的正极输出端连接并通过第七电解电容接地；ON/OFF脚与GND脚接地；OUT脚通过稳压二极管接地，并电连接有第一电感作为输出端，该输出端经第八电解电容接地；

所述第三电源模块包括AMS117稳压芯片，其VIN脚与所述第二电源模块的输出端电连接，并通过第五电解电容接地；VOUT脚作为输出端并通过第九电解电容接地。

优选的，所述处理模块采用STM32F103C8T6集成电路，并外配AT24C02存储器，所述STM32F103C8T6集成电路的VBAT脚、VDDA脚、VDD脚与所述第三电源模块的输出端电连接，所述STM32F103C8T6集成电路的VSSA脚、VSS脚、PB2/BOOT1脚、BOOT0脚接地。

优选的，所述人机交互模块采用串口触摸屏。

优选的，所述电流采集模块采用电流互感器。

优选的，所述执行模块包括光电耦合器、NPN三极管以及NVF4-1C-Z30a继电器；所述光电耦合器包括发光二极管以及光敏三极管，所述发光二极管正极与所述第三电源模块的输出端电连接，负极经第四十三电阻与所述STM32F103C8T6集成电路的PC8/TIM8_CH3/SDIO_D0脚电连接；所述光敏三极管的集电极与所述NVF4-1C-Z30a继电器的第二脚电连接，发射极经第六十电阻、第四十五电阻与所述NPN三极管的基极电连接，所述NPN三极管的基极还通过所述第四十五电阻及第六二极管与主电路开关电连接，并通过第六十二电阻接地，所述NPN三极管的集电极与所述NVF4-1C-Z30a继电器 的第一脚电连接，所述NPN三极管的发射极接地。

优选的，所述GPRS报警模块采用SIM800A模块。

本实用新型提供的带过流检测与保护功能的交流充电枪可以预先设定电流的阈值，扩展了不同交流充电枪的应用场景，同时在检测过流的时候能够切断主电路，避免对电动乘用车尤其是车载充电机造成更大的损害。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1为本实用新型实施例模块原理图；

图2a～2c为本实用新型实施例电源模块原理图；

图3为本实用新型实施例处理模块原理图；

图4为本实用新型实施例执行模块原理图；

图5为本实用新型实施例GPRS报警模块原理图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示，一种带过流检测与保护功能的交流充电枪，包括：

人机交互模块，用于输入允许通过的最大电流以及设置短信通知的电话号码；

电流采集模块，用于采集交流枪中流过的电流；

执行模块，用于切断主电路；

GPRS短信报警，用于提示用户电流过流；

处理模块，存储人机交互模块所设定好的阈值，根据采集的当前电流，发出切断主电路命令，并触发GPRS报警；

电源模块，分别为所述人机交互模块、电流采集模块、执行模块、GPRS短信报警模块及处理模块提供电源。

如图2a～2c所示，本实施例中所述电源模块包括第一电源模块、第二电源模块以及第三电源模块；

所述第一电源模块包括kbpc5010整流桥，其输入端与外部电源电连接并设有熔断丝，其正极输出端电连接有串联及/或并联设置的二极管以及调节电阻，且所述kbpc5010整流桥的正极输出端与负极输出端之间电连接有若干个不同参数的电解电容；

所述第二电源模块包括LM2596开关电压调节芯片，其VIN脚与所述第一电源模块的正极输出端连接并通过第七电解电容接地；ON/OFF脚与GND脚接地；OUT脚通过稳压二极管接地，并电连接有第一电感作为输出端，该输出端经第八电解电容接地；

所述第三电源模块包括AMS117稳压芯片，其VIN脚与所述第二电源模块的输出端电连接，并通过第五电解电容接地；VOUT脚作为输出端并通过第九电解电容接地。

如图3所示，本实施例中所述处理模块采用STM32F103C8T6集成电路，并外配AT24C02存储器，所述STM32F103C8T6集成电路的VBAT脚、VDDA脚、VDD脚与所述第三电源模块的输出端电连接，所述STM32F103C8T6集成电路的VSSA脚、VSS脚、PB2/BOOT1脚、BOOT0脚接地。

本实施例中，所述人机交互模块采用串口触摸屏。

本实施例中，所述电流采集模块采用电流互感器。

如图4所示，本实施例中所述执行模块包括光电耦合器、NPN三极管以及NVF4-1C-Z30a继电器；所述光电耦合器包括发光二极管以及光敏三极管，所述发光二极管正极与所述第三电源模块的输出端电连接，负极经第四十三电阻与所述STM32F103C8T6集成电路的PC8/TIM8_CH3/SDIO_D0脚电连 接；所述光敏三极管的集电极与所述NVF4-1C-Z30a继电器的第二脚电连接，发射极经第六十电阻、第四十五电阻与所述NPN三极管的基极电连接，所述NPN三极管的基极还通过所述第四十五电阻及第六二极管与主电路开关电连接，并通过第六十二电阻接地，所述NPN三极管的集电极与所述NVF4-1C-Z30a继电器的第一脚电连接，所述NPN三极管的发射极接地。

如图5所示，本实施例中所述GPRS报警模块采用SIM800A模块。

通过上述实施例方案，用户首先通过人机交互界面设置允许通过的最大电流。处理模块存储后，检测交流枪中流过的电流。当交流枪中的电流超过预先设定好的阈值时，启动执行模块，切断主电路。并触发GPRS报警模块，提示用户电流过流。电源模块是给其他五个模块提供电源。本实用新型由于有短信报警功能，使得用户无需在充电桩附近等待，提高了方便与舒适性。

以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。