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CN106114255B - 基于网络管理的充电控制方法及系统 - Google Patents

基于网络管理的充电控制方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于网络管理的充电控制方法及系统，该充电控制方法包括预约充电步骤、唤醒步骤、控制步骤、充电完成判断步骤、休眠步骤。本发明的有益效果是：本发明在电动汽车充电时，由车载充电机通过网络唤醒整车控制系统、电池管理系统、车载终端，从而完成充电过程及车辆监控功能；充电结束后，车载充电机首先网络休眠，进而控制整车控制系统、电池管理系统、车载终端休眠，使整车所有节点处于低功耗状态，减少对低压蓄电池的消耗。充电枪插入后，车载充电机12V持续输出，点亮充电线连接显示装置。在整车静止状态下，由车载终端定时通过网络唤醒整车控制系统、电池管理系统，从而实现能源状态的监控功能。

Description

基于网络管理的充电控制方法及系统
技术领域
本发明涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及基于网络管理的充电控制方法及系统。
背景技术
电动汽车的续驶里程能力及安全性是当前关注的重点，所以在整车网络及控制方面可需要围绕，在网络管理上要实现部分功能的开/关,需要局部网络管理,使不需要工作的功能模块进入休眠状态,在需要它们的时候重新激活。从而有效的保证电动汽车的续驶里程及安全性。
当前电动汽车主要分为三大运行模式，一是行车模式；二是充电模式；三是静止模式。如果参考传统车的控制策略：在电动汽车的行车过程中，由钥匙信号唤醒整车行车网络；在充电过程中，由车载充电机12V输出信号唤醒整车充电网络；在静止模式下，整车网络无需工作。该策略虽然在传统车上已经发展的非常成熟，但是不能满足电动汽车的续驶里程及安全性要求，主要原因为：1)充电过程中如通过充电机输出的12V唤醒网络，则存在电池充满后，用户不能及时拔掉充电枪，造成充电机12V持续输出，从而整车网络无法休眠，始终处在工作状态，造成不必要的能源消耗。2)从安全性能上考虑,传统汽车在停车以后通讯网络状态处于关闭状态,电动汽车由于其特性,即使在停车的状态下依然需要对电池包进行状态监控,以防出现遇到温度升高、电压升高或变形时容易引起电流泄露和燃烧爆炸问题。
综上所述，沿用传统的网络管理策略存在以下问题：
1.在充电过程中，由充电机输出的12V唤醒整车网络，造成低压线路的复杂性。
2.电池充满电后，用户不能及时拔掉充电枪，造成整车网络无法休眠，始终处在工作状态，造成不必要的能源消耗，同时影响零部件的使用寿命并存在一定的安全隐患。
3.静止过程中，由于整车网络处于休眠磨模式，无法实现对整车的监控。
发明内容
本发明提供了一种基于网络管理的充电控制方法，包括如下步骤：
在充电步骤中包括：
A.预约充电步骤，判断是否有预约充电命令，若有，那么执行步骤B，否则，车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号从而唤醒充电网络，然后再执行步骤C；
B.唤醒步骤，车载终端唤醒充电网络；
C.控制步骤，车载充电机控制保持充电网络；
D.充电完成判断步骤，判断是否充电完成，若是，那么执行步骤E，否则执行步骤C；
E.休眠步骤，车载充电机停止发送网各管理帧，进而休眠充电网络。
作为本发明的进一步改进，包括如下步骤：判断整车状态，若车在充电过程中，则执行充电步骤，若整车在静止过程中，则执行静止步骤；
在静止步骤中包括：
a.整车网络唤醒步骤，车载终端唤醒整车网络；
b.整车网络保持步骤，车载终端保持整车网络；
c.监控判断步骤，判断是否监控完成，若是，那么执行步骤d，否则执行步骤b；
d.整车网络休眠步骤，车载终端休眠整车网络。
作为本发明的进一步改进，在所述静止步骤中，车载终端按照预先设置的时间，定时通过网络管理帧唤醒整车控制器和电池管理系统，进而车载终端采集电池管理系统及整车控制器提供的整车状态信号并上传至监控平台，监控完成后车载终端休眠整车网络。
作为本发明的进一步改进，在所述预约充电步骤中，若无预约充电命令，那么车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号，唤醒整车控制器、电池管理系统、车载终端开始工作。
作为本发明的进一步改进，在所述休眠步骤中，整车控制器、电池管理系统、仪表、车载终端检测不到车载充电机的网络管理帧，也进入低功耗休眠模式。
本发明还公开了一种基于网络管理的充电控制系统，包括充电单元，在充电单元中包括：
预约充电模块，用于判断是否有预约充电命令，若有，那么执行唤醒模块，否则，车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号从而唤醒充电网络，然后再执行控制模块；
唤醒模块，用于车载终端唤醒充电网络；
控制模块，用于车载充电机控制保持充电网络；
充电完成判断模块，用于判断是否充电完成，若是，那么执行休眠模块，否则执行控制模块；
休眠模块，用于车载充电机停止发送网各管理帧，进而休眠充电网络。
作为本发明的进一步改进，判断整车状态，若车在充电过程中，则执行充电单元，若整车在静止过程中，则执行静止单元；
在静止单元中包括：
整车网络唤醒模块，用于车载终端唤醒整车网络；
整车网络保持模块，用于车载终端保持整车网络；
监控判断模块，用于判断是否监控完成，若是，那么执行整车网络休眠模块，否则执行整车网络保持模块；
整车网络休眠模块，用于车载终端休眠整车网络。
作为本发明的进一步改进，在所述静止模块中，车载终端按照预先设置的时间，定时通过网络管理帧唤醒整车控制器和电池管理系统，进而车载终端采集电池管理系统及整车控制器提供的整车状态信号并上传至监控平台，监控完成后车载终端休眠整车网络。
作为本发明的进一步改进，在所述预约充电模块中，若无预约充电命令，那么车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号，唤醒整车控制器、电池管理系统、车载终端开始工作。
作为本发明的进一步改进，在所述休眠模块中，整车控制器、电池管理系统、仪表、车载终端检测不到车载充电机的网络管理帧，也进入低功耗休眠模式。
本发明的有益效果是：本发明在电动汽车充电时，由车载充电机通过网络唤醒整车控制系统、电池管理系统、车载终端，从而完成充电过程及车辆监控功能；充电结束后，车载充电机首先网络休眠，进而控制整车控制系统、电池管理系统、车载终端休眠，使整车所有节点处于低功耗状态，减少对低压蓄电池的消耗。充电枪插入后，车载充电机12V持续输出，点亮充电线连接显示装置。在整车静止状态下，由车载终端定时通过网络唤醒整车控制系统、电池管理系统，从而实现能源状态的监控功能，监控完成后，车载终端首先休眠，进而控制整车控制系统、电池管理系统处于休眠模式。
附图说明
图1是本发明的方法流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明公开了一种基于网络管理的充电控制方法，包括如下步骤：
判断整车状态，若车在充电过程中，则执行充电步骤，若整车在静止过程中，则执行静止步骤；
在充电步骤中包括：
步骤S1.预约充电步骤，判断是否有预约充电命令，若有，那么执行步骤S2，否则，车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号从而唤醒充电网络，然后再执行步骤S3；
步骤S2.唤醒步骤，车载终端唤醒充电网络；
步骤S3.控制步骤，车载充电机控制保持充电网络；
步骤S4.充电完成判断步骤，判断是否充电完成，若是，那么执行步骤S5，否则执行步骤S3；
步骤S5.休眠步骤，车载充电机停止发送网各管理帧，进而休眠充电网络。
在静止步骤中包括：
步骤Q1.整车网络唤醒步骤，车载终端唤醒整车网络；
步骤Q2.整车网络保持步骤，车载终端保持整车网络；
步骤Q3.监控判断步骤，判断是否监控完成，若是，那么执行步骤Q4，否则执行步骤Q2；
步骤Q4.整车网络休眠步骤，车载终端休眠整车网络。
在整车静止过程中，车载终端按照预先设置的时间，定时通过网络管理帧唤醒整车控制器和电池管理系统，进而车载终端采集电池管理系统及整车控制器提供的整车状态信号并上传至监控平台，监控完成后车载终端休眠整车网络。
充电枪插入后，如无预约充电命令，车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号，唤醒整车控制器、电池管理系统、车载终端开始工作。由电池管理系统判断整车是否充电完成，充电完成后，告知车载充电机，车载充电机接收到停止充电命令后，停止发送网络管理帧，进而休眠自身网络，整车控制器、电池管理系统、仪表、车载终端检测不到车载充电机网络管理帧，也进入低功耗休眠模式。在整个无预约充电网络中，车载充电机作为充电网络唤醒及休眠源。在有预约充电命令时，车载终端发出充电时间，充电网络由车载终端按照预约充电时间唤醒，充满后由车载充电机休眠充电网络。
本发明还公开了一种基于网络管理的充电控制系统，包括充电单元，在充电单元中包括：
预约充电模块，用于判断是否有预约充电命令，若有，那么执行唤醒模块，否则，车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号从而唤醒充电网络，然后再执行控制模块；
唤醒模块，用于车载终端唤醒充电网络；
控制模块，用于车载充电机控制保持充电网络；
充电完成判断模块，用于判断是否充电完成，若是，那么执行休眠模块，否则执行控制模块；
休眠模块，用于车载充电机停止发送网各管理帧，进而休眠充电网络。
判断整车状态，若车在充电过程中，则执行充电单元，若整车在静止过程中，则执行静止单元；
在静止单元中包括：
整车网络唤醒模块，用于车载终端唤醒整车网络；
整车网络保持模块，用于车载终端保持整车网络；
监控判断模块，用于判断是否监控完成，若是，那么执行整车网络休眠模块，否则执行整车网络保持模块；
整车网络休眠模块，用于车载终端休眠整车网络。
在所述静止模块中，车载终端按照预先设置的时间，定时通过网络管理帧唤醒整车控制器和电池管理系统，进而车载终端采集电池管理系统及整车控制器提供的整车状态信号并上传至监控平台，监控完成后车载终端休眠整车网络。
在所述预约充电模块中，若无预约充电命令，那么车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号，唤醒整车控制器、电池管理系统、车载终端开始工作。
在所述休眠模块中，整车控制器、电池管理系统、仪表、车载终端检测不到车载充电机的网络管理帧，也进入低功耗休眠模式。
本发明简化低压线路、消除不必要的能源消耗、消除无人值守充电时的安全性隐患、解决在整车静止状态的下无法监控车辆的现象。
本发明在电动汽车充电时，由车载充电机通过网络唤醒整车控制系统、电池管理系统、车载终端，从而完成充电过程及车辆监控功能；充电结束后，车载充电机首先网络休眠，进而控制整车控制系统、电池管理系统、车载终端休眠，使整车所有节点处于低功耗状态，减少对低压蓄电池的消耗。充电枪插入后，车载充电机12V持续输出，点亮充电线连接显示装置。在整车静止状态下，由车载终端定时通过网络唤醒整车控制系统、电池管理系统，从而实现能源状态的监控功能，监控完成后，车载终端首先休眠，进而控制整车控制系统、电池管理系统处于休眠模式。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于网络管理的充电控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
在充电步骤中包括：
A.预约充电步骤，判断是否有预约充电命令，若有，那么执行步骤B，否则，车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号从而唤醒充电网络，然后再执行步骤C；
B.唤醒步骤，车载终端唤醒充电网络；
C.控制步骤，车载充电机控制保持充电网络；
D.充电完成判断步骤，判断是否充电完成，若是，那么执行步骤E，否则执行步骤C；
E.休眠步骤，车载充电机停止发送网络管理帧，进而休眠充电网络。
2.根据权利要求1所述的充电控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
判断整车状态，若车在充电过程中，则执行充电步骤，若整车在静止过程中，则执行静止步骤；
在静止步骤中包括：
a.整车网络唤醒步骤，车载终端唤醒整车网络；
b.整车网络保持步骤，车载终端保持整车网络；
c.监控判断步骤，判断是否监控完成，若是，那么执行步骤d，否则执行步骤b；
d.整车网络休眠步骤，车载终端休眠整车网络。
3.根据权利要求2所述的充电控制方法，其特征在于，在所述静止步骤中，车载终端按照预先设置的时间，定时通过网络管理帧唤醒整车控制器和电池管理系统，进而车载终端采集电池管理系统及整车控制器提供的整车状态信号并上传至监控平台，监控完成后车载终端休眠整车网络。
4.根据权利要求1所述的充电控制方法，其特征在于，在所述预约充电步骤中，若无预约充电命令，那么车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号，唤醒整车控制器、电池管理系统、车载终端开始工作。
5.根据权利要求1所述的充电控制方法，其特征在于，在所述休眠步骤中，整车控制器、电池管理系统、仪表、车载终端检测不到车载充电机的网络管理帧，也进入低功耗休眠模式。
6.一种基于网络管理的充电控制系统，包括充电单元，其特征在于，在充电单元中包括：
预约充电模块，用于判断是否有预约充电命令，若有，那么执行唤醒模块，否则，车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号从而唤醒充电网络，然后再执行控制模块；
唤醒模块，用于车载终端唤醒充电网络；
控制模块，用于车载充电机控制保持充电网络；
充电完成判断模块，用于判断是否充电完成，若是，那么执行休眠模块，否则执行控制模块；
休眠模块，用于车载充电机停止发送网络管理帧，进而休眠充电网络。
7.根据权利要求6所述的充电控制系统，其特征在于，判断整车状态，若车在充电过程中，则执行充电单元，若整车在静止过程中，则执行静止单元；
在静止单元中包括：
整车网络唤醒模块，用于车载终端唤醒整车网络；
整车网络保持模块，用于车载终端保持整车网络；
监控判断模块，用于判断是否监控完成，若是，那么执行整车网络休眠模块，否则执行整车网络保持模块；
整车网络休眠模块，用于车载终端休眠整车网络。
8.根据权利要求7所述的充电控制系统，其特征在于，在所述静止单元中，车载终端按照预先设置的时间，定时通过网络管理帧唤醒整车控制器和电池管理系统，进而车载终端采集电池管理系统及整车控制器提供的整车状态信号并上传至监控平台，监控完成后车载终端休眠整车网络。
9.根据权利要求6所述的充电控制系统，其特征在于，在所述预约充电模块中，若无预约充电命令，那么车载充电机开始工作同时发送网络管理帧的网络唤醒信号，唤醒整车控制器、电池管理系统、车载终端开始工作。
10.根据权利要求6所述的充电控制系统，其特征在于，在所述休眠模块中，整车控制器、电池管理系统、仪表、车载终端检测不到车载充电机的网络管理帧，也进入低功耗休眠模式。
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