论文题名: | 纯电动客车远程监控终端设计与实现 |
关键词: | 纯电动客车;远程监控终端;全球定位系统;通用无线分组服务;控制器局域网总线 |
摘要: | 随着我国汽车工业的迅速发展,我国汽车的产量、销量、保有量都得到大幅增长,大量的汽车保有量使得能源短缺和环境污染问题变得更加严重。因此,政府在积极加大对于新能源汽车的研发和推广投入。纯电动汽车采用电能驱动,具有零排放、低能耗、高舒适度等特点,被认为是当前节能和减排的重要途径。纯电动客车作为目前电动汽车应用推广比较成熟的领域之一,以城市公交车为主体,是一种公用的纯电动汽车。目前我国纯电动客车已有长足发展,但对实际运营中的整车性能、各部件主要性能缺乏细致的改进优化。因此对纯电动客车进行远程监控是十分有必要的,对纯电动客车的顺利推广、安全管理以及深入地优化改进具有重要的指导意义。 本文介绍了我国纯电动客车的发展现状,在详细分析纯电动客车远程监控系统功能需求之后,根据需求设计了远程监控系统的整体结构。介绍了纯电动客车远程监控终端涉及的关键技术:GPS(Navigation Satellite Timing and Ranging/Global Positioning System)全球定位系统、GPRS(General Packet RadioService)移动通信技术和CAN(Controller Area Network)总线技术。 硬件电路设计方面,详细分析纯电动客车远程监控终端的功能需求,在满足设计需求的前提下,完成了监控终端硬件电路的设计与实现,并详细介绍了监控终端PCB(Printed Circuit Board)的设计流程以及设计过程中的注意事项。 在所研制的纯电动客车远程监控终端硬件电路的基础上,根据监控终端的功能需求进行了软件总体方案设计。针对飞思卡尔MC9S12XEQ512主控制芯片的系统资源,根据模块化设计方法设计了底层驱动软件。从监控终端的功能需求出发,设计和实现了上层应用程序,包括网络状态管理、参数在线标定、主控制程序及程序固件更新。 最后对纯电动客车远程监控终端进行了实验室调试、系统联调和测试验证,结果表明,监控终端满足设计目标。对监控终端各个模块:GPS模块、CAN总线通信和GPRS模块通信进行了实验室调试,调试结果表明各模块运行良好。对自主研发的监控终端进行了全面的测试验证,包括功能、性能、稳定性和可靠性,结果表明终端与监控中心之间的通信正常,具有很高的稳定性和可靠性,完全满足监控要求。 纯电动客车远程监控终端经过实践验证,具有良好的稳定性和可靠性,目前已经成功应用于HFF6121G03EV型纯电动城市客车,取得良好效果。而且纯电动客车远程监控终端具有良好的通用性,拥有广阔的应用范围。 |
作者: | 黄周义 |
专业: | 控制理论与控制工程 |
导师: | 凌青 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 中国科学技术大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |