2。3 交流充电桩软件介绍
由于交流充电桩程序是没有操作系统的,因此整个程序的基本结构就是主循环和中断并行运行。主循环是一个无限循环,在运行中不断轮询各事件是否发生,如果各个任务具备运行条件,则处理相应的事件或执行对应的任务。中断服务程序主要处理与通信相关的数据收发以及对输入开关量的检测,一旦检测到故障,则立即修改对应的故障标志位,后续处理仍然在主循环中进行。下位机软件则采用模块化设计方法,主要包括人机交互、电能计量、CAN 总线通信和故障报警四大模块。人机交互则又包括了显示器、语音、POS 机和打印机四个子模块;电能计量模块是指 MCU 对 CE 计量引擎得到数据的进行二次处理,最终给出准确的电压、电流、电量等值;CAN 总线通信模块指的是后台管理系统通过 CAN 总线通信管理下位机各交流充电桩,交流充电桩将充电信息和充电桩相关信息通过 CAN 总线上传至后台数据库记录存储;故障报警指的是交流充电桩实时检测自身故障,一旦检测到故障,则立即停止充电,并将报警信息通过故障灯、语音、显示器给出。
交流充电桩程序整体架构如下图2-2所示:
图2-2交流充电桩程序整体架构
3 交流充电桩硬件电路设计
3。1 MCU电路
71M6534H是一款高度集成的专用电能计量芯片。该芯片可以精确测量电能,广泛地用于各种电表的开发。该芯片具有以下配置:
(1)内核;8 位 MPU(80515),每个指令周期只需一个时钟周期就可以完成。另外片内集成有调试逻辑 ICE仿真器的专用接口,用于 MPU 程序的调试。独立运行的 32 位计算引擎用于电能计量,CE 是一个专用的 32 位数字信号处理器,用来执行电能精确计算8 位 MPU 根据 32 位计算引擎(CE)提供的计算结果,可以实现测量以及电能计量。文献综述
(2)存储器组织:256KBFLASH由 MPU、CE 共用;4KB 的外部数据存储器;配置存储器以及内部数据存储器。
(3)A/D 转换器:21/22 位 delta-sigma A/D 转换器,转换时间分别为2/3 个CK32周期。
(4)定时器:两个16位的定时/计数寄存器 T,T1;在定时器模式下,每 12个MPU 的时钟周期 CKMPU,计数器就加 1。在计数器模式下,当观察到 T0 或 T1 信号的一个下降沿,则计数器加 1。
(5)通信接口:两路异步串行通信接口;SPI、I2C 总线。
(6)外部中断:具有 4 个优先级的 11 个中断源。