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原文传递 纯电动汽车电池管理系统的远程监控及故障诊断系统研究
论文题名: 纯电动汽车电池管理系统的远程监控及故障诊断系统研究
关键词: 电动汽车;电池管理系统;远程监控;故障诊断;Android系统
摘要: 纯电动汽车作为新能源汽车的一种,已经成为当今汽车界业内的研究和发展热点。然而,电池技术还处于相对落后阶段,制约着纯电动汽车的推广及应用。为了提高动力电池的运行安全性能和使用寿命,通过搭载电池管理系统(BMS:Battery Management System)实现对动力电池的管理,但是,现有的大部分BMS只是对电池相关参数的测量,并没有实现对BMS的远程监控,BMS无法根据电动汽车不同的运行工况,采取不同的电池管理策略。
  在电动汽车运行过程中,通过对BMS的实时远程监控,当出现故障时,可以及时发现并采取应对措施,并在远程端建立电动汽车重要参数的数据库,进行数据分析和处理,对整车性能做出评价,这对电动汽车的研究和发展具有重要意义。本文通过对国内外电动汽车远程监控,特别是在动力电池监控方面存在的问题分析,设计实现了纯电动汽车电池管理系统的远程监控及故障诊断系统。主要研究内容如下:
  (1)设计了远程监控及故障诊断系统的总体方案。该系统主要由车载终端数据采集系统、远程监控中心和手机监控端组成。
  (2)远程监控中心软件的设计。监控软件以B/S为架构,采用J2EE+Tomcat+MySQL5.5组合的方式进行开发设计,实现了对动力电池运行参数的实时监控、一致性分析和历史数据回放、电池故障的监控和处理、电动汽车的实时定位与轨迹回放等功能。
  (3)完成了基于模糊神经网络的电池故障诊断系统的设计。结合模糊逻辑和神经网络在故障诊断方面的应用,设计了以RBF神经网络和模糊逻辑相结合的方式构建电池故障诊断系统,并进行了故障诊断系统的仿真测试。
  (4)手机端监控软件的设计。针对传统电动汽车远程监控系统存在的局限性,即大多监控系统采用Web形式,办公地点固定,不能随时随地对电动汽车进行监控。因此设计了手机端监控软件,完成对电动汽车的实时监控,实现了传统远程监控系统与Android移动设备的有机结合。
  (5)完成了整个系统功能的测试。采用ARBIN动力电池测试系统平台进行测试,结果表明:车载终端能实时采集并传输数据到服务器端;远程监控中心软件和手机APP远程监控软件能够实现对电动汽车的监控功能。
  创新与特色之处:
  1.基于模糊逻辑和神经网络,考虑电池历史状态数据,设计动力电池远程故障诊断系统,可以诊断出电池的故障原因以及故障的严重程度。
  2.设计了基于Android手机的移动监控系统,实现对动力电池状态的随时随地实时监控。
作者: 李晓辉
专业: 控制工程
导师: 张向文
授予学位: 硕士
授予学位单位: 桂林电子科技大学
学位年度: 2017
正文语种: 中文
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