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直流充电桩嵌入式控制系统的设计与实现
| 论文题名： | 直流充电桩嵌入式控制系统的设计与实现 |
| 关键词： | 直流充电桩;嵌入式控制系统;有限状态机;人机交互技术 |
| 摘要： | 我国目前面临严重的环境污染和能源短缺问题。电动汽车作为新型能源应用之一，具有能源利用率高、排放无污染等诸多优点。大力发展电动汽车已成为全球的趋势。充电桩作为电动汽车的充电设备，其相关技术的研究是电动汽车广泛普及的前提条件。 本文以STM32F103ZET6控制器为核心，设计并实现了直流充电桩嵌入式控制系统。该系统主要包括嵌入式控制单元、电能计量单元、IC卡识别单元、温湿度检测单元、直流输出单元以及人机交互界面。结合嵌入式控制技术、CAN总线协议、Modbus总线协议、直流充电桩相关国家标准等规范，设计并实现了直流充电桩嵌入式控制系统。该系统能够控制、监测充电过程，实时显示充电数据。 首先，设计了直流充电桩嵌入式控制系统的整体框架，根据直流充电桩功能需求，应用嵌入式控制技术，搭建了系统硬件和软件平台。其次，参照国家电网标准，设计并实现了嵌入式控制系统对当前电网参数的实时监控；从实际用户角度考虑，选择刷卡支付的方式完成交易结算；参照GB/T18487.1国家标准，设计并实现了嵌入式控制系统对当前环境温湿度的实时监测；参照 GB/T27930《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》，设计并实现了嵌入式控制系统对直流输出单元的控制；利用人机交互技术，从应用程序角度出发，设计并实现了能够满足用户操作的人机交互界面，用户能够通过触摸屏实现对直流充电桩的操作控制。最后，组装直流充电桩样机进行整机调试，并对直流充电桩的基本功能及相关参数进行测试。 |
| 作者： | 张征 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 宋家友 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 郑州大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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