基于μC-OS_Ⅱ的電動汽車通用監(jiān)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、近幾年來，隨著各國對新能源技術(shù)的大力支持，電動汽車得到了快速的發(fā)展。由于動力電池是電動汽車核心系統(tǒng)之一，因此充電站與快速非車載充電樁成為了電動汽車不可或缺的配套設(shè)施。另一方面，物聯(lián)技術(shù)的發(fā)展也推動著電動汽車與非車載充電機(jī)的聯(lián)網(wǎng)，為車主提供更便利的充電服務(wù)。但目前的監(jiān)控系統(tǒng)大多數(shù)僅停留在對汽車的監(jiān)控等，本文針對此問題，開發(fā)與研究了一套電動汽車通用性的監(jiān)控系統(tǒng)。一方面對電動汽車、動力電池和充電機(jī)進(jìn)行實時監(jiān)控和測試其各運行性能，以提高它們運行

2、的安全可靠性;另一方面，將三者的監(jiān)控統(tǒng)一起來，有助于對電動汽車調(diào)度、空余充電樁位的調(diào)度等提供很大的便利，從而達(dá)到資源的優(yōu)化配置。
　　 首先，針對監(jiān)控系統(tǒng)的總體設(shè)計要求，將監(jiān)控系統(tǒng)分為監(jiān)控終端和監(jiān)控中心兩個部分，并分別對各部分進(jìn)行設(shè)計與分析。監(jiān)控終端可以安裝于不同的監(jiān)控對象（如電動汽車、充電機(jī)等），通過采集監(jiān)控對象CAN總線上各種主要的數(shù)據(jù)，并通過GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至監(jiān)控中心，監(jiān)控中心可以遠(yuǎn)程通過Web查看各監(jiān)控對象的運行數(shù)據(jù)，并

3、能下達(dá)控制命令給各監(jiān)控對象，對監(jiān)控對象進(jìn)行數(shù)據(jù)分析等。
　　 其次，本文分別對監(jiān)控終端和監(jiān)控中心的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行了研究與分析。監(jiān)控終端主要分為通信模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊等，對各個模塊分別進(jìn)行分析并給出各部分的軟硬件設(shè)計。監(jiān)控終端采用當(dāng)前流行的Cortex-M3內(nèi)核的STM32處理芯片，結(jié)合NAND Flash存儲和周立功的GPRS模塊ZWG-23A，在開源免費的嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS_Ⅱ的基礎(chǔ)上，通過移植、裁剪、配置等，實

4、現(xiàn)了監(jiān)控終端對監(jiān)控對象的數(shù)據(jù)采集、存儲和通過GPRS發(fā)送至監(jiān)控中心的功能。監(jiān)控中心采用B/S架構(gòu)，主要負(fù)責(zé)接收監(jiān)控終端由GPRS發(fā)送的數(shù)據(jù)包并完成數(shù)據(jù)的解析、分析處理，并保存到數(shù)據(jù)庫(MySQL)。用戶可通過WEB訪問查看數(shù)據(jù)，或?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行其他統(tǒng)計分析等。
　　 最后，系統(tǒng)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性測試、實際客車的運行工況的測試分析，驗證了本監(jiān)控系統(tǒng)可適用于與電動汽車相關(guān)的各監(jiān)控對象。本監(jiān)控系統(tǒng)成本低，可靠性強(qiáng)，為大規(guī)模的示范運行