一种充电桩电能表制造技术

一种充电桩电能表，涉及一种电能表，所述电能表包括MCU、计量芯片、电流采样、电压采样、E2PROM存储、CAN接口；MCU与计量芯片通过SPI总线连接；计量芯片与电流采样通过电流差分采样接口连接；计量芯片与电压采样通过电压差分采样接口连接；MCU与E2PROM存通过I2C总线连接；MCU与CAN接口通过UART总线连接；MCU具有I2C总线接口、SPI总线接口、UART接口。该电能表电能表具有CAN总线通信功能，方便充电桩连接布线；结构紧凑体积小、安装方便、节省大量元器件，大幅降低产品成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电能表，特别是涉及一种充电桩电能表。
技术介绍
电动汽车已经成为未来清洁能源发展的新方向，但电动汽车充电设备并不能满足当前电动汽车迅速的发展的需求，而且作为计量充电量核心设备的电能表也没有相应标准，大多数电动汽车充电桩使用普通电能表来计量充电量。但普通电能表安装在充电桩中存在一些无法解决的问题：（1）电能表体积大，安装不方便；（2）电能表一般使用RS485总线通信，而电动汽车充电时使用CAN总线，充电桩必需配置不同类型总线，接线和通信都不方便；（3）电能表都配有显示屏、按键等功能，但电能表安装在充电桩内部，并不需要读取显示内容，提高了生产成本而且没有实际用处。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种充电桩电能表，该电能表电能表具有CAN总线通信功能，方便充电桩连接布线；结构紧凑体积小、安装方便、节省大量元器件，大幅降低产品成本。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种充电桩电能表，所述电能表包括MCU、计量芯片、电流采样、电压采样、E2PROM存储、CAN接口；MCU与计量芯片通过SPI总线连接；计量芯片与电流采样通过电流差分采样接口连接；计量芯片与电压采样通过电压差分采样接口连接； MCU与E2PROM存通过I2C总线连接； MCU与CAN接口通过UART总线连接；MCU具有I2C总线接口、SPI总线接口、UART接口。所述的一种充电桩电能表，所述计量芯片SPI接口直接与MCU的SPI接口连接，其中，计量芯片的SCLK引脚与MCU的SCLK引脚连接，计量芯片的SDO引脚与MCU的SDI引脚连接，计量芯片的SDI引脚与MCU的SDO引脚连接，计量芯片的CS引脚与MCU的CS引脚连接。所述的一种充电桩电能表，所述锰铜分流器的输入端分别与计量芯片的V1P引脚和V1N引脚通过1.2K电阻连接，V1P引脚与V1N引脚通过33nF电容与地并连。所述的一种充电桩电能表，所述电压采样经电阻分压后与计量芯片的V3P引脚连接，V3N引脚通过1.2K电阻下拉接地，V3P引脚通过1.2K电阻下拉接地，V3P引脚和V3N引脚分别与33nF电容与地并连。所述的一种充电桩电能表，所述存储模块采用非易失性存存器，本申请中采用型号为24G32的E2PROM存储芯片，存储芯片的SDA引脚通过10K上拉电阻与MCU的SDA引脚连接，存储芯片的SCK引脚通过10K上拉电阻与MCU的SDA引脚连接，存储芯片的WP引脚通过10K下拉电阻接地。本技术的优点与效果是：（1）相比于普通电能表，本申请不带液晶显示器，体积更小，安装方便；（2）本申请的电能表具有CAN总线通信功能，方便充电桩连接布线；（3）删除了液晶显示功能、零线计量功能、按键功能、红外通信功能、脉冲指示灯功能，所以节省大量元器件，大幅降低产品成本。附图说明图1是本申请的结构示意图。具体实施方式下面结合实施例对本技术进行详细说明。一种用于充电桩的电能表包括：MCU、计量芯片、电流采样、电压采样、E2PROM存储，CAN接口。其中，MCU负责计算实时数据，解析通信协议等，MCU与计量芯片通过SPI总线连接；计量芯片负责计算充电使用的电能量电压、电流、功率等参数；电流采集负责电流信号采样，计量芯片与电流采样通过电流差分采样接口连接；电压采样负责电压输入，计量芯片与电压采样通过电压差分采样接口连接；E2PROM负责存储设置参数，存储充电累积量，MCU与E2PROM存通过I2C总线连接；CAN接口负责充电桩与电能表通信，MCU与CAN接口通过UART总线连接。本申请的MCU采用LAPIS公司生产的FCUL610Q496集成芯片，具有I2C总线接口、SPI总线接口、UART接口等。计量芯片采用钜泉光电公司生产的ATT7053BU集成芯片，动态范围3000：1，计量参数包括功率、电压、电流、频率等，完全满足充电桩使用要求。计量芯片SPI接口直接与MCU的SPI接口连接，其中，计量芯片的SCLK引脚与MCU的SCLK引脚连接，计量芯片的SDO引脚与MCU的SDI引脚连接，计量芯片的SDI引脚与MCU的SDO引脚连接，计量芯片的CS引脚与MCU的CS引脚连接。电流采样只需要采集火线电流采样，而不需要对零线电流采样，火线电流采样通过锰铜分流器输入，锰铜分流器的输入端分别与计量芯片的V1P引脚和V1N引脚通过1.2K电阻连接，V1P引脚与V1N引脚通过33nF电容与地并连。电压采样由6个200K总计1.2M电阻分压得到，电阻使用1206封装，经电阻分压后与计量芯片的V3P引脚连接，V3N引脚通过1.2K电阻下拉接地，V3P引脚通过1.2K电阻下拉接地，V3P引脚和V3N引脚分别与33nF电容与地并连。存储模块采用非易失性存存器，本申请中采用型号为24G32的E2PROM存储芯片，存储芯片的SDA引脚通过10K上拉电阻与MCU的SDA引脚连接，存储芯片的SCK引脚通过10K上拉电阻与MCU的SDA引脚连接，存储芯片的WP引脚通过10K下拉电阻接地。以上所述仅为本专利技术的示例性实施例，凡在本专利技术的范围下进行的等同替换或改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电桩电能表，其特征在于，所述电能表包括MCU、计量芯片、电流采样、电压采样、E2PROM存储、CAN接口；MCU与计量芯片通过SPI总线连接；计量芯片与电流采样通过电流差分采样接口连接；计量芯片与电压采样通过电压差分采样接口连接； MCU与E2PROM存通过I2C总线连接； MCU与CAN接口通过UART总线连接；MCU具有I2C总线接口、SPI总线接口、UART接口。

【技术特征摘要】
1.一种充电桩电能表，其特征在于，所述电能表包括MCU、计量芯片、电流采样、电压采样、E2PROM存储、CAN接口；MCU与计量芯片通过SPI总线连接；计量芯片与电流采样通过电流差分采样接口连接；计量芯片与电压采样通过电压差分采样接口连接； MCU与E2PROM存通过I2C总线连接； MCU与CAN接口通过UART总线连接；MCU具有I2C总线接口、SPI总线接口、UART接口。2.根据权利要求1所述的一种充电桩电能表，其特征在于，所述计量芯片SPI接口直接与MCU的SPI接口连接，其中，计量芯片的SCLK引脚与MCU的SCLK引脚连接，计量芯片的SDO引脚与MCU的SDI引脚连接，计量芯片的SDI...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊哲，雷玉霞，高新，袁滨成，孙维鸿，冯春华，边双志，
申请(专利权)人：北方节能股份有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21