ESP32-EVSE 充电桩紧急停止方案的技术探讨

ESP32-EVSE 充电桩紧急停止方案的技术探讨

esp32-evse ESP32 EVSE firmware 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/es/esp32-evse

硬件紧急停止的必要性

在电动汽车充电桩(ESP32-EVSE)的安全设计中，紧急停止功能是至关重要的安全保护措施。通过分析现有的软件实现方案，我们发现单纯依靠Lua脚本实现的紧急停止存在约1秒的响应延迟，这在真正的紧急情况下可能无法满足安全需求。

现有软件方案的局限性

当前基于Lua脚本的紧急停止实现通过AUX输入检测触发，但存在以下问题：

1. 脚本执行周期为1秒，响应不够及时
2. 软件处理存在逻辑延迟
3. 系统崩溃可能导致功能失效

硬件紧急停止方案设计

方案一：接触器串联方案

推荐在交流接触器(AC_RLY)线圈回路中串联常闭(NC)紧急停止按钮：

• 直接切断主电路电源，响应时间近乎瞬时
• 电压电流检测电路会立即检测到异常状态
• 系统状态机将自动进入保护状态

此方案特别适用于电压+电流双重检测模式，因为：

• 仅电流下降可能是车辆正常停止充电
• 电压同时下降更能准确判断紧急情况

方案二：双重检测增强方案

对于更高安全要求的场景，可采用2NO+2NC紧急停止按钮：

1. 一组NC触点串联在接触器回路，确保物理断电
2. 一组NO触点连接至AUX输入，提供数字信号
3. 系统可同时检测硬件断电和数字信号

PCB改进建议

在电路板改进中可考虑：

1. 增加继电器线圈串联接线端子
2. 允许低压侧紧急停止按钮接入
3. 实现硬件和软件双重验证机制

安全设计考量

1. 继电器触点熔焊风险：选择高质量继电器并适当降额使用
2. 故障模式分析：考虑所有可能的失效情况
3. 冗余设计：硬件为主，软件为辅的双重保护

实施建议

1. 优先采用硬件紧急停止方案
2. 软件实现可作为辅助手段
3. 定期测试紧急停止功能有效性
4. 选择符合安全标准的紧急停止按钮

通过这种硬件优先的设计思路，可以确保ESP32-EVSE充电桩在紧急情况下能够提供最高等级的安全保护，满足工业设备的安全要求。

esp32-evse ESP32 EVSE firmware 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/es/esp32-evse