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摘要:現(xiàn)今社會(huì)隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們需求的持續(xù)增加，汽車在社會(huì)中的角色逐漸變的不可忽視。車倆行業(yè)的迅速發(fā)展同時(shí)推動(dòng)了其他鋼鐵、橡膠等領(lǐng)域的迅速發(fā)展，但是伴隨著而來的是嚴(yán)峻的能源稀缺和環(huán)境污染問題。 在此背景下純電動(dòng)汽車應(yīng)運(yùn)而生，它的優(yōu)點(diǎn)是噪聲低、無廢氣排放，因此受到人們的喜愛和全世界的重視。純電動(dòng)方程式賽車作為發(fā)展純電動(dòng)汽車的平臺(tái)起到十分關(guān)鍵的作用，而電動(dòng)汽車最為關(guān)鍵的問題在于電池問題，而其中最為核心的部分是它的電池管理系統(tǒng)(BMS)?；诜匠淌劫愜嚨碾姵毓芾硐到y(tǒng)，能夠很好的檢測管理賽車鋰電池在工作過程中運(yùn)行的整個(gè)過程，實(shí)現(xiàn)對電池組中各個(gè)單體電壓、電流、溫度的采集與檢測，電量的測算以及對電池的保護(hù)。 本論文我們的電池管理系統(tǒng)采用STM32F103作為核心芯片，通過對電池組電壓、電流、溫度等信息的分別采集并處理，來實(shí)現(xiàn)一整套可行的電池管理系統(tǒng)，給整個(gè)方程式賽車正常運(yùn)行提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞：純電動(dòng)方程式賽車；電池管理系統(tǒng)；電池狀態(tài)；STM32F103
目錄 摘要 Abstract 1 緒論-1 1.1 本課題研究的目的和意義-1 1.2 本論文研究的主要工作-2 2 方程式賽車電池組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理-3 2.1 方程式賽車電池組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-3 2.2 電池管理系統(tǒng)的功能概述-3 2.3信號(hào)的采集與處理-4 2.3.1電池管理系統(tǒng)信號(hào)的采集-4 2.3.2剩余電量計(jì)算-4 2.4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主要性能指標(biāo)-5 3 基于STM32F103電池管理系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)-6 3.1 STM32F103簡介-6 3.2 系統(tǒng)電源模塊電路設(shè)計(jì)-6 3.2.1 電源電路的設(shè)計(jì)-6 3.2.2 STM32啟動(dòng)模式電路選擇設(shè)計(jì)-7 3.3 STM32F103外圍接口電路的設(shè)計(jì)-8 3.3.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電路設(shè)計(jì)-8 3.3.2 測溫測壓電路設(shè)計(jì)-8 3.3.3 復(fù)位電路的電路設(shè)計(jì)-9 3.3.4 CAN通訊接口電路設(shè)計(jì)-10 4基于STM32數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)-10 4.1 Keil uVision3平臺(tái)簡介-10 4.2 基于STM32的方程式賽車電池管理系統(tǒng)的總體程序設(shè)計(jì)-11 4.3 系統(tǒng)儲(chǔ)存及顯示模塊程序設(shè)計(jì)-12 4.3.1 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊程序設(shè)計(jì)-12 4.3.2 LCD顯示模塊程序設(shè)計(jì)-13 4.3.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊程序設(shè)計(jì)-13 4.3.4 CAN數(shù)據(jù)通訊模塊程序設(shè)計(jì)-14 4.4 系統(tǒng)采集模塊程序設(shè)計(jì)-14 4.4.1 電流采集程序設(shè)計(jì)-14 4.4.2 電壓采集程序設(shè)計(jì)-15 4.4.3 溫度采集程序設(shè)計(jì)-15 5 整機(jī)PCB板設(shè)計(jì)-16 5.1 整體布局-16 5.2 布線-16 總結(jié)與展望-17 附 錄-19 致 謝-20 |
