电动汽车充电盒的数据传输方法及装置

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电动汽车充电盒的数据传输方法及装置\n技术领域\n[0001] 本发明涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种电动汽车充电盒的数据传输方法及\n装置。\n背景技术\n[0002] 目前，由于资源短缺，电动汽车成为一种新兴能源交通工具，正在蓬勃发展，电动\n汽车交流充电盒也成为一种新能源设备问世。但是交流充电盒在充电时无法显示整车相关\n信息。\n[0003] 传统的交流充电盒其接口（L\NC1\NC2\N\PE\CC\CP）不含有数据传输线，其在充电\n时无法显示充电电量、SOC（state of charge，荷电状态）、充电剩余时间等车辆充电信息，\n原因在于交流充电盒其接口不含有通讯线。\n[0004] 如图1所示，为现有技术的交流充电盒接口定义的示意图。如图所示，交流充电接\n口不含有通讯线，整车充电时车辆充电装置无法将充电相关信息传送至充电盒，因此充电\n盒无法显示，用户不能清楚直观的了解当前具体的充电信息，从而带来诸多不便。\n发明内容\n[0005] 本发明旨在至少解决上述技术问题之一或者至少提供一种有用的商业选择。\n[0006] 为此，本发明的一个目的在于提出一种无需相关无线通讯设备便可实现交 流充\n电时实时显示整车充电的相关信息的电动汽车充电盒的数据传输方法。本发明的另一个目\n的在于提出一种电动汽车充电盒的数据传输装置。\n[0007] 为了实现上述目的，本发明的第一方面实施例提出了一种电动汽车充电盒的数据\n传输方法，电动汽车充电单元与充电盒相连，该方法包括以下步骤：所述电动汽车充电单元\n获得电动汽车的充电信息；所述电动汽车充电单元根据所述充电信息查询预设定义表以获\n得对应的ID信息和数据信息；所述电动汽车充电单元根据所述ID信息和数据信息对PWM信\n号的频率进行调制并发送至所述充电盒；以及所述充电盒对所述PWM信号进行解调以获得\n所述ID信息和数据信息，并根据所述预设定义表获得所述充电信息。\n[0008] 根据本发明实施例的电动汽车充电盒的数据传输方法，无需增加相关无线通讯设\n备，在充电时，通过将充电相关信息（充电信息）按照预设定义表定义的方式生成信息包，并\n将信息包以调制的PWM信号的频率进行发送到充电盒，充电盒按照同样的方式进行数据解\n调，实时的显示整车充电的相关信息，使用户及时了解到充电状况，给用户带来方便。\n[0009] 本发明第二方面的实施例提出了一种电动汽车充电盒的数据传输装置，包括电动\n汽车充电单元与所述电动汽车充电单元相连的充电盒，其中，所述电动汽车充电单元，用于\n获得电动汽车的充电信息，并根据所述充电信息查询预设定义表以获得对应的ID信息和数\n据信息，以及根据所述ID信息和数据信息对PWM信号的频率进行调制并发送至所述充电盒；\n以及所述充电盒，用于对所述PWM信号进行解调以获得所述ID信息和数据信息，并根据所述\n预设定义表获得所述充电信息。\n[0010] 根据本发明实施例的电动汽车充电盒的数据传输装置，无需增加相关无线通讯设\n备，在充电时，通过将充电相关信息（充电信息）按照预设定义表定义 的方式生成信息包，\n并将信息包以调制的PWM信号的频率进行发送到充电盒，充电盒按照同样的方式进行数据\n解调，实时的显示整车充电的相关信息，使用户及时了解到充电状况，给用户带来方便。\n[0011] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变\n得明显，或通过本发明的实践了解到。\n附图说明\n[0012] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得\n明显和容易理解，其中：\n[0013] 图1为现有技术的交流充电盒接口定义的示意图；\n[0014] 图2为根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输方法的流程图；\n[0015] 图3为根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输方法的PWM周期波形\n传输的信息包定义表；\n[0016] 图4为根据本发明另一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输方法的PWM周期波\n形传输信息包定义修改表；\n[0017] 图5为根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输方法的PWM信号定义\n表；\n[0018] 图6为根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输装置的结构图；\n[0019] 图7为根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输装置的充电盒显示整\n车相关信息定义表；\n[0020] 图8为根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输装置的数据 传输图；\n以及\n[0021] 图9为根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输装置的SOC10发送说\n明表。\n具体实施方式\n[0022] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终\n相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附\n图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。\n[0023] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗\n示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对\n本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。\n[0024] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是\n两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本\n发明中的具体含义。\n[0025] 以下结合附图2-5首先描述根据本发明实施例的电动汽车充电盒的数据传输方\n法。\n[0026] 图2为根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输方法的流程 图。如图\n2所示，根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输方法，其中，电动汽车充电单\n元与充电盒相连，该方法包括以下步骤：\n[0027] 步骤S201，电动汽车充电单元获得电动汽车的充电信息。\n[0028] 具体地，充电信息例如为：车辆VIN（Vehicle Identification Number，车辆识别\n码）码、电池SOC、充电剩余时间、总电流、总电压、最低电压电池号、单节最低电压、最高电压电池号、单节最高电压、最低温度电池号、单节最低温度、最高温度电池号、单节最高温度、\n车辆故障信息、控制器工作状态、充电电量、交流电压及交流电流等。其中，车辆故障信息包\n括：车辆故障信息1和车辆故障信息2。\n[0029] 步骤S202，电动汽车充电单元根据充电信息查询预设定义表以获得对应的ID信息\n和数据信息。\n[0030] 在预先定义好的表格中每个充电信息都有其对应的ID及具体的数据，则在预设定\n义表中可根据具体的充电信息查询并获取其对应的ID信息及数据信息。\n[0031] 步骤S203，电动汽车充电单元根据ID信息和数据信息对PWM信号的频率进行调制\n并发送至充电盒。\n[0032] 在充电单元根据具体的充电信息获取其对应的ID信息及数据信息后，再根据该ID\n信息及数据信息按照一定的方式对相应的PWM信号的频率进行调制并将调制后的PWM信号\n通过电动汽车充电单元与充电盒之间的控制确认CP线发送至充电盒，则调制后的PWM信号\n的频率对应于该充电信息的ID信息及数据信息。其中，ID信息对应数据信息的意义。PWM信\n号的波长度包括相应的ID信息和数据信息，且PWM信号具有固定的占空比，在本发明的一个\n实施例中，固定占空比为1%至99%，优选地，固定占空比为50%。\n[0033] 步骤S204，充电盒对PWM信号进行解调以获得ID信息和数据信息，并根据预设定义\n表获得充电信息。\n[0034] 在显示充电信息时，充电盒对调制的PWM信号按照相同的方式进行解调，获得相应\n的ID信息和数据信息，并根据预设定义表查询该ID信息及数据信息所对应的具体充电信\n息，并将查询到的充电信息显示出来。\n[0035] 作为一个具体的示例，如图3所示，根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数\n据传输方法PWM周期波形传输的信息包定义表，在本示例中，通过固定占空比（1% 99%均可，\n~\n优选50%）的24个PWM周期波形传输信息包，其中，ID、数据区、奇偶校验位长度根据需要进行\n长度调整。信息包定义ID范围为0 4294967295，优先最大为31即长度5。信息包定义数据区\n~\n范围为0 4294967295，优选最大为65535即长度16。信息包奇偶校验位范围0 4294967295，\n~ ~\n优先最大为15即长度4。\n[0036] 可以根据实际需要对图3进行调整，如图4所示，为根据本发明另一个实施例的电\n动汽车充电盒的数据传输方法的PWM信号周期波形传输信息包定义修改表。图4表明：\n[0037] 1、数据传输时，高位在前，低位在后。\n[0038] 2、校验方式采用4位校验方式，如下：\n[0039] V为一个4位的数据X1 X6分别代表\n~\n[0040] X1代表协议中bit2 bit5\n~\n[0041] X2代表协议中bit6 bit9\n~\n[0042] X3代表协议中bit10 bit13\n~\n[0043] X4代表协议中bit14 bit17\n~\n[0044] X5代表协议中bit18 bit21\n~\n[0045] X6代表协议中bit22高3位补0\n[0046] V=X1+X2+C；如果X1+X2大于0x0F，C为1，否则C为0\n[0047] V=V+X3+C；如果V+X3大于0x0F，C为1，否则C为0\n[0048] V=V+X4+C；V=V+X5+C；\n[0049] V=V+X6+C；\n[0050] V=V&0x0F；\n[0051] V=V^0x06；异或0x06，经过此算法后，最后取V值\n[0052] 在上述过程中也可以不使用校验位。\n[0053] 如图5所示，在本发明的一个实施例中，也可以使用固定占空比通过改变频率实现\n数据传输；而关于PWM频率部分也可根据实际调整，起始位、结束位和0/1表示不同即可。当\n频率为1HZ 1MHZ时优选该方案且优选图5中所示的频率。\n~\n[0054] 根据本发明实施例的电动汽车充电盒的数据传输方法，无需增加相关无线通讯设\n备，在充电时，通过将充电相关信息（充电信息）按照预设定义表定义的方式生成信息包，并\n将信息包以调制的PWM信号的频率进行发送到充电盒，充电盒按照同样的方式进行数据解\n调，实时的显示整车充电的相关信息，使用户及时了解到充电状况，给用户带来方便。\n[0055] 图6为根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输装置的结构图。\n[0056] 如图6所示，根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输装置600，包括：\n电动汽车充电单元610和充电盒620。其中，电动汽车充电单元610和充电盒620相连。\n[0057] 电动汽车充电单元610用于获得电动汽车的充电信息，并根据该充电信息 查询预\n设定义表以获得对应的ID信息和数据信息，然后根据ID信息和数据信息对PWM信号的频率\n进行调制并发送至充电盒620。\n[0058] 具体而言，首先获取电动汽车的充电信息，在预设定义表中每个充电信息都有其\n对应的ID及具体的数据，然后在预设定义表中根据具体的充电信息查询并获取其对应的ID\n信息及数据信息，再根据该ID信息及数据信息按照一定的方式对相应的PWM信号的频率进\n行调制并将调制后的PWM信号通过电动汽车充电单元610与充电盒620之间的控制确认CP线\n发送至充电盒620，则调制后的PWM信号的频率对应于该充电信息的ID信息及数据信息。其\n中，ID信息对应数据信息的意义。充电信息例如为：车辆VIN（Vehicle Identification \nNumber，车辆识别码）码、电池SOC、充电剩余时间、总电流、总电压、最低电压电池号、单节最低电压、最高电压电池号、单节最高电压、最低温度电池号、单节最低温度、最高温度电池\n号、单节最高温度、车辆故障信息、控制器工作状态、充电电量、交流电压及交流电流等。其\n中，车辆故障信息包括：车辆故障信息1和车辆故障信息2。\n[0059] 充电盒620由于对PWM信号进行解调以获得ID信息和数据信息，并根据预设定义表\n获得充电信息。\n[0060] 具体地，在显示充电信息时，充电盒620对调制的PWM信号按照相同的方式进行解\n调，获得相应的ID信息和数据信息，并根据预设定义表查询该ID信息及数据信息所对应的\n具体充电信息，并将查询到的充电信息显示出来。其中，PWM信号的波长度包括相应的ID信\n息和数据信息，且PWM信号具有固定的占空比固，在本发明的一个实施例中，固定占空比为\n1%至99%，优选地，固定占空比为50%。\n[0061] 作为一个具体的示例，如图7所示，为根据本发明一个实施例的电动汽车 充电盒\n的数据传输装置的充电盒显示整车相关信息定义表，通过ID、意义、及数据区分辨率来表示\n具体的充电数据，每个ID都有其对应的意义及数据信息。例如：ID为00000时，其显示的意义\n是车辆VIN码，其数据信息为标准的ASCII码；ID为00001时，器显示的意义是电池SOC，对应\n的数据信息为1%，ID为00111时，对应的意义是最低最高电压电池号，具体的数据信息是1-\n600。\n[0062] 如图8所示，为根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输装置的数据\n传输图，结合图7，电动汽车充电单元610将充电相关信息按照图7所示的方式对PWM信号的\n频率进行调制，并通过CP线将调制后的PWM信号发送至充电盒620，充电盒620再根据该方式\n对PWM信号进行解调后得到相关的充电信息，并将其显示出来。\n[0063] 如图9所示，为根据本发明一个实施例的电动汽车充电盒的数据传输装置的SOC10\n的发送说明表，电动汽车充电单元在充电过程中将整车充电信息按照图9所示的PWM信号频\n率的格式通过CP线发送至充电盒，例如发送的为SOC10%，充电盒根据如图9所示的协议获取\n调制后的PWM频率，然后进行解调后将相应的充电信息显示出来。例如：ID为00001时，此时\n对应的是充电信息为电池SOC和具体的参数，如1%，即充电盒显示的充电信息为SOC1%。根据\n本发明实施例的电动汽车充电盒的数据传输装置，无需增加相关无线通讯设备，在充电时，\n通过将充电相关信息（充电信息）按照预设定义表定义的方式生成信息包，并将信息包以调\n制的PWM信号的频率进行发送到充电盒，充电盒按照同样的方式进行数据解调，实时的显示\n整车充电的相关信息，使用户及时了解到充电状况，给用户带来方便。\n[0064] 流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解 为，表示包\n括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或\n部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的\n顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发\n明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。\n[0065] 在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用\n于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供\n指令执行系统、装置或设备（如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执\n行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或设\n备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传\n输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装\n置。计算机可读介质的更具体的示例（非穷尽性列表）包括以下：具有一个或多个布线的电\n连接部（电子装置），便携式计算机盘盒（磁装置），随机存取存储器（RAM），只读存储器\n（ROM），可擦除可编辑只读存储器（EPROM或闪速存储器），光纤装置，以及便携式光盘只读存储器（CDROM）。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的\n介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其\n他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。\n[0066] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特\n点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说 明书中，对上述术语的示意性表述不\n一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何\n的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。\n[0067] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不\n脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本\n发明的范围由权利要求及其等同限定。