充电控制系统、方法、存储介质及包括其的车辆技术方案

本发明专利技术公开了一种充电控制系统、方法、存储介质及包括其的车辆，基于DSP处理器，采集电压模拟信号和电流模拟信号；对所述电压模拟信号和所述电流模拟信号进行转换，分别发出电压数字信号和电流数字信号；判断一个采样周期内模数转换是否完毕，根据判断结果，读取所述电压数字信号和电流数字信号，输出一个采样周期对应的PWM信号；根据PWM信号产生开关量信号；通过开关量信号来控制充电功率的输出。本发明专利技术缩短了指令条数与运行时间，提高对数字信号的处理速度，减少了取指令、译码和取操作数等流程的时间，增强系统的处理能力，提高了充电效率；将多个模块同时进行控制，减少了程序编写的复杂程度且降低了系统的成本。的复杂程度且降低了系统的成本。的复杂程度且降低了系统的成本。

【技术实现步骤摘要】
充电控制系统、方法、存储介质及包括其的车辆


[0001]本专利技术涉及充电控制系统领域，具体为一种充电控制系统、方法、存储介 质及包括其的车辆。

技术介绍

[0002]数字信号处理(Digital Signal Processing，简称DSP)是一门涉及许多 学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。20世纪60年代以来，随着计算机和 信息技术的飞速发展，数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。在过去 的二十多年时间里，数字信号处理已经在通信等领域得到极为广泛DSP技术图 解的应用。数字信号处理是利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进 行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，以得到符合人们需要 的信号形式。
[0003]在目前的充电控制系统中，随着控制目标的多样化与复杂化，系统对信号 的处理速度严重影响了充电效率，同时程序编写的复杂程度，大大增加了充电 控制系统的成本，对此我们基于DSP对充电控制系统进行了设计。

技术实现思路

[0004]为克服上述
技术介绍
中目前的充电控制系统中，随着控制目标的多样化与 复杂化，系统对信号的处理速度严重影响了充电效率，同时程序编写的复杂程 度，大大增加了充电控制系统的成本等缺点，本专利技术的目的在于提供一种充电 控制系统、方法、存储介质及包括其的车辆。
[0005]为了达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]本专利技术的第一方面，提供一种充电控制系统，包括DSP处理器、模数转换SPI 模块、模数转换SCI模块、电压采样电路和电流采样电路；
[0007]所述DSP处理器分别与模数转换SPI模块和模数转换SCI模块连接，用于接收 模数转换SPI模块和模数转换SCI模块发送的电压数字信号和电流数字信号，读 取电压数字信号和电流数字信号并得到相应的PWM信号并输出；
[0008]所述模数转换SPI模块与DSP处理器连接，用于接收电压采样电路发送的电 压模拟信号，将电压模拟信号转换成电压数字信号；
[0009]所述模数转换SCI模块与DSP处理器连接，用于接收电流采样电路发送的电 流模拟信号，将电流模拟信号转换成电流数字信号；
[0010]所述电压采样电路与模数转换SPI模块连接，用于采集电压模拟信号，发送 到模数转换SPI模块；
[0011]所述电流采样电路与模数转换SCI模块连接，用于采集电流模拟信号，发送 到模数转换SCI模块。
[0012]在一些可能的实施方式中，所述DSP处理器还与复位电路连接，所述复位电 路用于在DSP处理器出现故障时能够恢复到起始状态。
[0013]在一些可能的实施方式中，所述DSP处理器还与时钟电路连接，所述时钟电 路用于配合外部晶体实现振荡的电路,为系统提供运行时钟。
[0014]在一些可能的实施方式中，所述DSP处理器与模数转换SPI模块之间还设置 有第一捕获中断模块，所述第一捕获中断模块用于计算PWM信号占空比是否为1， 来判断一个电压采样周期内模数转换是否完毕，若PWM信号占空比为1，则转换 完毕，DSP处理器读取模数转换SPI模块发送的电压数字信号，输出一个电压采 样周期对应的PWM信号；若PWM信号占空比不为1，则未转换完毕，DSP处理器读 取模数转换SPI模块发送的电压数字信号，进行清零。
[0015]在一些可能的实施方式中，所述DSP处理器与模数转换SCI模块之间还设置 有第二捕获中断模块，所述第二捕获中断模块用于计算PWM信号占空比是否为1， 来判断一个电流采样周期内模数转换是否完毕；若PWM信号占空比为1，则转换 完毕，DSP处理器读取模数转换SCI模块发送的电流数字信号，输出一个电流采 样周期对应的PWM信号；若PWM信号占空比不为1，则未转换完毕，DSP处理器读 取模数转换SCI模块发送的电流数字信号，进行清零。
[0016]在一些可能的实施方式中，所述DSP处理器通过JTAG接口来实现与电脑之间 的通信连接。
[0017]在一些可能的实施方式中，所述DSP处理器通过逻辑电路与隔离驱动电路连 接，所述DSP处理器输出带有死区时间的互补型PWM信号，逻辑电路对PWM信号进 行处理产生开关量信号，并通过隔离驱动电路控制相应功率开关管的通断，所 述功率开关管用于控制充电功率的输出。
[0018]本专利技术的第二方面，提供一种车载充电控制方法，包括以下步骤：
[0019]S1:分别采集电压模拟信号和电流模拟信号；
[0020]S2:对所述电压模拟信号和所述电流模拟信号进行转换，分别发出电压数字 信号和电流数字信号；
[0021]S3:判断一个采样周期内模数转换是否完毕，根据判断结果，读取所述电压 数字信号和电流数字信号，输出一个采样周期对应的PWM信号；
[0022]S4:根据PWM信号产生开关量信号；
[0023]S5:通过开关量信号来控制控制充电功率的输出。
[0024]在一些可能的实施方式中，所述“判断一个采样周期内模数转换是否完毕， 根据判断结果，读取所述电压数字信号和电流数字信号，输出一个采样周期对 应的PWM信号”具体为:
[0025]计算PWM信号占空比为1，则一个电压采样周期内模数转换完毕，读取电压 数字信号，直接输出一个电压采样周期对应的PWM信号；若PWM信号占空比不为1， 读取电压数字信号，进行清零；
[0026]计算PWM信号占空比为1，则一个电流采样周期内模数转换完毕，读取电流 数字信号，直接输出一个电流采样周期对应的PWM信号；若PWM信号占空比不为1， 读取电流数字信号，进行清零。
[0027]本专利技术的第三方面，提供一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质 上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述车载充电控制 方法的步骤或执
行上述充电控制系统。
[0028]本专利技术的第四方面，提供一种车辆，所述车辆包括上述充电控制系统或在 运行时实现上述车载充电控制方法的步骤。
[0029]本专利技术的有益效果是在于：通过电压采样电路和电流采样电路可以时刻采 集电感电流和电池电压等电信号来进行反馈调节，通过DSP处理器缩短了指令条 数与运行时间，从而提高对数字信号的处理速度，可以同时进行不同的指令操 作阶段，减少了取指令、译码和取操作数等流程的时间，增强系统的处理能力， 提高了充电效率；可以将多个模块同时进行控制，减少了程序编写的复杂程度 且降低了充电控制系统的成本。
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例一种充电控制系统的结构示意图；
[0031]图2为本专利技术实施例一种充电控制系统的电压采样电路的连接示意图；
[0032]图3为本专利技术实施例一种充电控制系统的电流采样电路的连接示意图；
[0033]图4为本专利技术实施例一种充电控制系统的SI8273AB芯片驱动电路示意图；
[0034]图5为本专利技术实施例一种车载充电控制方法的步骤流程图。
具体实施方式...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.充电控制系统，其特征在于，包括DSP处理器、模数转换SPI模块、模数转换SCI模块、电压采样电路和电流采样电路；所述DSP处理器分别与模数转换SPI模块和模数转换SCI模块连接，用于接收模数转换SPI模块和模数转换SCI模块发送的电压数字信号和电流数字信号，读取电压数字信号和电流数字信号并得到相应的PWM信号并输出；所述模数转换SPI模块与DSP处理器连接，用于接收电压采样电路发送的电压模拟信号，将电压模拟信号转换成电压数字信号；所述模数转换SCI模块与DSP处理器连接，用于接收电流采样电路发送的电流模拟信号，将电流模拟信号转换成电流数字信号；所述电压采样电路与模数转换SPI模块连接，用于采集电压模拟信号，发送到模数转换SPI模块；所述电流采样电路与模数转换SCI模块连接，用于采集电流模拟信号，发送到模数转换SCI模块。2.根据权利要求1所述的充电控制系统，其特征在于，所述DSP处理器还与复位电路连接，所述复位电路用于在DSP处理器出现故障时能够恢复到起始状态。3.根据权利要求1所述的充电控制系统，其特征在于，所述DSP处理器还与时钟电路连接，所述时钟电路用于配合外部晶体实现振荡的电路,为系统提供运行时钟。4.根据权利要求1所述的充电控制系统，其特征在于，所述DSP处理器与模数转换SPI模块之间还设置有第一捕获中断模块，所述第一捕获中断模块用于计算PWM信号占空比是否为1，来判断一个电压采样周期内模数转换是否完毕，若PWM信号占空比为1，则转换完毕，DSP处理器读取模数转换SPI模块发送的电压数字信号，输出一个电压采样周期对应的PWM信号；若PWM信号占空比不为1，则未转换完毕，DSP处理器读取模数转换SPI模块发送的电压数字信号，进行清零。5.根据权利要求1所述的充电控制系统，其特征在于，所述DSP处理器与模数转换SCI模块之间还设置有第二捕获中断模块，所述第二捕获中断模块用于计算PWM信号占空比是否为1，来判断一个电流采样周期内模数转换是否完毕；若PWM信号占空比为1，则转换完毕，DSP处理器读取模数转换SCI模块发送的电流数字信号，输出一个电流采样周期对应的PWM信号；若PWM信号占空比不为1，则未转换完毕，D...

【专利技术属性】
技术研发人员：周凌霄，李悦，张珂宸，汤森，
申请(专利权)人：国网智慧能源交通技术创新中心苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：