基于R5F2L38A電動(dòng)汽車直流電能表的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、目前電動(dòng)汽車正處于快速的發(fā)展當(dāng)中,對(duì)交流及直流計(jì)量儀表的需求也隨之增長很快。國家電網(wǎng)公司目前主推換電池模式,作為該換電池模式核心的計(jì)量部分,費(fèi)控直流電能表的研發(fā)極其重要。所謂換電池模式,就是電池由電力公司購買,公交公司購買裸車,然后公交公司可以電池租賃的方式進(jìn)行運(yùn)營,電力公司參考電費(fèi)和其他投入費(fèi)用收取服務(wù)費(fèi)。當(dāng)前,由于市場上還沒有專門用于電動(dòng)汽車的直流電能計(jì)量裝置,因此本文就針對(duì)目前儀表市場的發(fā)展趨勢和客戶的需求，設(shè)計(jì)了一款低成本，低功

2、耗,高穩(wěn)定性且遵循電力系統(tǒng)DL/T645-2007通信規(guī)約,能進(jìn)行紅外通信和CAN通信的直流費(fèi)控電能表。
　　本文首先介紹了本課題的研究背景和意義,簡述了直流費(fèi)控電能表的發(fā)展趨勢以及本文的主要內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu),然后對(duì)直流費(fèi)控電能表的直流電能量采樣測量和直流計(jì)量的基本原理進(jìn)行了分析,并對(duì)汽車通信中的CAN通信進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
　　接著本文重點(diǎn)進(jìn)行了直流費(fèi)控電能表的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)部分,首先提出了直流費(fèi)控電能表的整體設(shè)

3、計(jì)方案,然后對(duì)硬件設(shè)計(jì)的四個(gè)部分(即計(jì)量MCU電路、供電電源電路、功能管理MCU電路、CAN通信電路等)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)與介紹,重點(diǎn)介紹了供電電源電路和CAN通信電路的硬件設(shè)計(jì)。通過對(duì)各個(gè)部分電路的分析和設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)公司以及客戶對(duì)直流費(fèi)控電能表的各方面功能需求的硬件實(shí)現(xiàn)。硬件設(shè)計(jì)中,對(duì)關(guān)鍵元器件的選擇為;計(jì)量選用了TI高精度的單相計(jì)量芯片CSG550;邏輯板CPU選用瑞薩專用于單相表,高性能的R5F2L38ABDFP微處理器。本電能

4、表軟件部分主要分為顯示模塊,數(shù)據(jù)計(jì)算模塊,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,CAN通訊模塊等。軟件設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì),做到與應(yīng)用層平臺(tái)無關(guān)化,模塊化,易于移植和功能的裁剪,這樣的設(shè)計(jì)使程序的架構(gòu)很清晰,對(duì)程序因需求變動(dòng)的改動(dòng)也會(huì)非常方便。
　　最后本文對(duì)直流電能表進(jìn)行了試驗(yàn)并給出了試驗(yàn)分析,性能試驗(yàn)部分分析了基本誤差的產(chǎn)生和用標(biāo)準(zhǔn)法測量了基本誤差,并給出了測試結(jié)果和分析。隨后進(jìn)行了電壓影響量,頻率影響量,諧波影響量,CAN通信等的試驗(yàn),并對(duì)所有的試驗(yàn)