混合電動汽車能量流仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析

圖4 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

選用Microchip公司的PIC18F6720為主控制器，該MCU片內(nèi)集成多通道的10位精度的采樣轉(zhuǎn)換器，可以方便的采集電池的電壓、充電電流、放電電流和電池溫度等多種信號;內(nèi)置兩個(gè)串行通信接口，可以與上位機(jī)進(jìn)行異步通信;SPI接口可以用來擴(kuò)展內(nèi)部總線;PWM輸出可以對回路電流進(jìn)行調(diào)節(jié)等?？刂葡到y(tǒng)電路如圖5所示。

圖5 控制系統(tǒng)電路

4 人機(jī)交互

通過LCD顯示器可以直觀的顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)和電池工作情況，具有良好的人機(jī)交互界面。在控制系統(tǒng)中設(shè)置了短路與過熱保護(hù)，故障報(bào)警指示，最大限度達(dá)到系統(tǒng)的安全可靠，保護(hù)系統(tǒng)與動力電池的安全。圖6為LCD顯示的示意圖。

（a）工作狀態(tài)

（b）測試狀態(tài)

圖6 LCD顯示示意圖

通信系統(tǒng)

系統(tǒng)內(nèi)建了兩種通信總線：CAN2.0B和RS-232C。

1 CAN總線通信

CAN總線是專為解決現(xiàn)代汽車中各種控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、監(jiān)測儀器和傳感器之間的數(shù)據(jù)通信而開發(fā)的總線式串行通信技術(shù)。但CAN只包括了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，在汽車工程師協(xié)會SAE推薦的標(biāo)準(zhǔn)SAE J1939進(jìn)一步規(guī)范了汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)。