汽車蓄電池電壓監(jiān)視器設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-06-30 06:31本頁面
【正文】 節(jié)電池電壓進(jìn)行測量，有兩種方法：①對每節(jié)電池電壓直接采樣。②采樣第n個電池的端電壓Un，減去第(n1)節(jié)電池的端電壓Un1得第n節(jié)電池電壓。雖然前一種方法可以避免誤差傳遞，利于精確測量，但電路相對復(fù)雜，同時(shí)成本也相對較高。在此，我們選用了第二種測量方法。以12V電池為例，每塊板可接12個電池，那么13個端口的理想端電壓分別是0V，12V，24V...132V，144V。由于PIC的A/D轉(zhuǎn)換口的輸入電壓必須低于Vref（5V），所以需要分別對各端口電壓進(jìn)行分壓，然后再采樣，得到的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果與分壓系數(shù)相乘，每塊板對應(yīng)的相同輸入端的分壓系數(shù)會有一定的差異，所以每塊板在出廠前測試的過程中需寫入其對應(yīng)的一組分壓系數(shù)。這些系數(shù)在PIC運(yùn)算后與A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果相乘，得到輸入端口的實(shí)際端電壓，依次相減就可以得到每節(jié)電池的電壓。通過電阻分壓可得：可見，端電壓Un和分壓后的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果Dn是成正比的，現(xiàn)令其中Un是第n路的輸入端電壓，L是電池的標(biāo)稱電壓，Dn是A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果，Kn是A/D轉(zhuǎn)換系數(shù)。這樣可以得出第n節(jié)電池的電壓為：A/D轉(zhuǎn)換通道LM331/331A是一種非常理想的精密電壓/頻率轉(zhuǎn)換器，用LM331對電池電壓進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后單片機(jī)進(jìn)行計(jì)數(shù)，配合地址開關(guān)產(chǎn)生的地址信號生成編碼信號，然后通過通信電路無線發(fā)送到主機(jī)進(jìn)行運(yùn)算。數(shù)據(jù)通信無線通訊模塊包括CC1000芯片及其外圍電路、單片機(jī)控制電路和附屬電路。CC1000可通過簡單的三串行接口：PDATA、PCLK、和PALE進(jìn)行編程，有36個8位配置寄存器，每個由7位地址尋址，讀/寫位初始化讀或?qū)懙牟僮鰿C1000一個完整的配置要求發(fā)送29個數(shù)據(jù)幀，每個16位（7個地址位1個讀/寫位和8個數(shù)據(jù)位）。信號接口由DIO和DCLK口組成，用于收發(fā)數(shù)據(jù)。DIO是雙向數(shù)據(jù)線，DCLK提供數(shù)據(jù)發(fā)送和數(shù)據(jù)接收的同步時(shí)鐘。我們選擇異步傳輸U(kuò)ART模式。該發(fā)送模式下DIO用于數(shù)據(jù)輸入，該數(shù)據(jù)未經(jīng)同步時(shí)鐘或譯碼在RF口上調(diào)制。接收模式下來自解調(diào)器上的原始數(shù)據(jù)信號被送入輸出口，CC1000內(nèi)部沒有數(shù)據(jù)同步時(shí)鐘或?qū)ψg碼時(shí)鐘，這些應(yīng)由接口電路去完成。該模式下DCLK用于數(shù)據(jù)輸出，傳輸率范圍：~。系統(tǒng)主程序包括初始化程度和主循環(huán)程序。初始化程序程序啟動首先進(jìn)入初始化，比如時(shí)鐘初始化，端口設(shè)置，看門狗設(shè)置，開機(jī)初始化等工作，然后等待中斷：①設(shè)置各端口的輸入輸出狀態(tài)。②對WatchDog初始化，設(shè)置復(fù)位時(shí)間。③設(shè)置串行通訊口。④讀取地址撥碼開頭的電壓，得到本機(jī)的地址。⑤讀取電壓型號撥碼開頭的電壓，并判斷。⑥根據(jù)電壓型號，從串行EEPROM24C01中的相對應(yīng)的地址讀取A/D轉(zhuǎn)換系數(shù)，并保存。⑦分別對接收計(jì)數(shù)器，指示燈計(jì)數(shù)器，和校驗(yàn)碼寄存器清零。主循環(huán)程序初始化完成即進(jìn)入主循環(huán)：①設(shè)置中斷允許。為了防止因干擾產(chǎn)生的寄存器中的值發(fā)生變化，而造成中斷不響應(yīng)故障，我把對中斷的初臺化放在了主循環(huán)中。在每次循環(huán)中，都對中斷允許寄存器刷新，這樣可以提高設(shè)備的抗干擾能力。②刷新WatchDog，③A/D轉(zhuǎn)換。④接收到主機(jī)信號則通信電路控制產(chǎn)生的編碼信號發(fā)送。⑤主機(jī)計(jì)算出實(shí)際的電壓。結(jié)論 所研究開發(fā)的電動車輛蓄電池組監(jiān)管系統(tǒng)在上車實(shí)際使用過程中效果一直良好，完全起到對電車蓄電池組的科學(xué)管理作用，所以我們想該產(chǎn)品的這種科學(xué)有效地管理電池的思想對于混合動力車輛，燃料電池電動汽車的高壓直流電池組的管理也有著非常好的參考價(jià)值。對USP電源的蓄電池管理也同樣有極高的借鑒作用。參考文獻(xiàn)[1][M].西安:.[2]（第四版）[M].北京:.[3][M].南京:.[4][M].北京:.[5]Windows環(huán)境編程與應(yīng)用[M].北京:[6]魏春旺 余志文 湖北第二汽車電器廠《汽車電器》1996年06期[7] [電動飛機(jī)綜合區(qū)動力系統(tǒng)] 《新電池元年》[8] 胡明輝 《混合動力汽車NiMH蓄電池能量管理系統(tǒng)研究》 74[9]《德爾福免維護(hù)蓄電池應(yīng)用知識簡介》指導(dǎo)教師評語：初評成績：指導(dǎo)教師簽名：年 月 日畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評審小組意見：終評成績：組長簽章：年 月 日備注
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