KINCO总线型HMI的特点及在电池管理系统中应用

本文摘要:一、阐述汽车是现代社会的最重要交通工具,为人们获取了便利、舒适度的上下班服务,然而传统燃油车辆在用于过程中产生了大量的危害废气,并激化了对不能再生资源石油的倚赖。作为能源消费大国,我国形势更加不利,能源大量进口严重威胁到国民经济长时间运营和国家能源安全。在环境方面,交通能源消耗也是导致局部环境污染和全球温室气体废气的主要原因之一。为了应付全球能源危机和气候变化,近年来世界各国争相加快前进汽车产业的转型升级,电动汽车作为传统燃油汽车的替代方案渐渐沦为研究热点。

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一、阐述汽车是现代社会的最重要交通工具,为人们获取了便利、舒适度的上下班服务,然而传统燃油车辆在用于过程中产生了大量的危害废气,并激化了对不能再生资源石油的倚赖。作为能源消费大国,我国形势更加不利,能源大量进口严重威胁到国民经济长时间运营和国家能源安全。在环境方面,交通能源消耗也是导致局部环境污染和全球温室气体废气的主要原因之一。为了应付全球能源危机和气候变化,近年来世界各国争相加快前进汽车产业的转型升级,电动汽车作为传统燃油汽车的替代方案渐渐沦为研究热点。

但是电池及电池管理毕竟制约电动汽车发展的瓶颈,在电池自身容量早已确认的情况下,对电池组有效地监控、管理,沦为缩短电池组使用寿命,从而提高电动汽车续接里程的最重要手段。本文融合汽车电子行业的特点,主要讲解了KINCO总线型(CAN总线)触摸屏在蓄电池监控单元上的应用于(BMS)。二、系统结构1、电动汽车原理全部或部分由电机驱动、并配备大容量电能储存装置的汽车总称为电动汽车,还包括显电动汽车(PEV)、混合动力电动汽车(HEV)和燃料电池电动汽车(FCV)三种类型。

显电动汽车是几乎由可充电电池获取动力源,并以电动机与电机控制系统驱动的汽车。蓄电池为电动汽车的驱动电动机获取电能,电动机将电源的电能转化成为机械能,通过传动装置或必要驱动车轮和工作装置。

显电动汽车原理图(闻图1)。2、电池管理系统(BMS)BMS电池管理系统(BatteryManagementSystem或BatteryControlUnit)是指用来对电池组展开安全监控、有效地管理的软硬件设备,系统还包括自我临床、数据采集、充放电管理、平衡电池、热量管理、安全性管理、数据通信、电池监控、出现异常报警、出现异常维护、表明剩下容量(SOC,StateofCharge,电池电池状态估计是电动汽车电池管理系统的最重要功能,精确有效地的SOC估计对推展电动汽车核心技术的发展具备最重要意义),电池健康状况(SOH)等功能;还根据电池的电压电流及温度用算法掌控仅次于输出功率以取得仅次于行经里程、以及用算法掌控充电机展开最佳电流的电池,通过CAN总线模块与车载总控制器、电机控制器、能量控制系统、车载表明系统等展开动态通讯。图2为BMS基本结构图。电池管理系统是电动汽车涉及技术中更为最重要的一部分,其好坏可以增进或者容许电动汽车的发展,因此对BMS的研究就变得尤为重要。

三、KINCO总线型HMI(MT5423T-CAN)特点人机界面作为人与机器之间传送、互相交换信息的媒介而被应用于各行各业,步科总线型HMIHMI以其平稳的性能以及构建CAN总线等特点被电动汽车行业客户所注目,并取得较好的应用于体验。1、CAN总线模块功能。CAN总线作为解决问题现代汽车中的掌控与测试仪器之间的数据交换而普遍的应用于在汽车行业,而基于CAN总线的SAEJ1939协议堪称在卡车及客车行业获得广泛应用,步科公司根据客户市场需求,在自律研发的EV5000软件中构建了SAEJ1939协议(图3)。

2、构建了SD卡及USBHOST模块。显电动大巴汽车使用单体电池多达上百节,有的甚至更加多,而这些单体及电池组的电压、温度等参数必需动态的收集及存储,普通的触摸屏内部存储空间远远不够,MT5423T-CAN通过外部SD卡(8G)可以存储大量数据。3、高亮度,高分辨率。

高达800*600的分辨率可以明晰的表明各种参数及图片。4、高达520MHz的CPU以及嵌入式操作系统可以较慢的处置大量数据。四、监控界面设计本方案客户使用6个数据采集板及一个主控板,通过CAN总线对电池电压和温度等信息展开高速收集,从而了构建电池的高效率平衡。电池的电压/电流和温度、电池的健康状况和剩下电流的估计以及故障报警信息等全部通过HMI展开图文表明。

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1、主控界面触摸屏的主监控画面可以设计为多国语言表明,在整个监控画面上可以监测到电池的总电压及总电流,可以监测到电池荷电状态(SOC)等信息;页面其它按钮转入适当界面,例如页面“动态数据查找”按钮,则可以仔细观察到电池明确时刻的各种数据值。2、数据采集界面在主控界面页面数据采集按钮可以转入每组电池模块的温度及电压监控界面,在监控界面可以便利的监控到每个单体电池的电压情况。每组电池模块有20个单体电池,温度传感器对每5节电池展开测温,所以在每个数据采集界面可以看见20个单体电池电压和4个温度值的数据采集值,当温度或者电压出现异常时,监控不会自动转入故障报警界面。3、故障报警界面转入故障报警界面,要表明40个故障代码(故障码由HMI接管到的5个字节确认,每个bit对应一个故障码,该位为1,则报警,为0,中止报警)。

报警信息主要有:静电电流过流报警、电压报警信息、充电电流信息报警以及CAN报文接管超时报警等信息。五、总结MT5423T-CAN在电动大巴行业的应用于,充份的充分发挥了其平稳的性能、对外开放灵活性的CAN总线以及大量数据存储等特点,目前产品在客户客车上运营平稳。

随着国家对新的能源行业的大力支持,电动汽车行业在未来的发展将不会提快速度,步科公司将再接再厉,为客户研发出有更佳、性价比更高的HMI系列产品。


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