基于CAN总线的电动汽车电池管理技术研究

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1、摘要摘要CANS业局域网也叫控制器局域网，它属于现场总线的范畴，是一种高速、可靠、并且对分布式实时控制应用来说是低成本的串行总线，它被广泛用在分布式处理系统和实时控制工业应用系统中。本文介绍CAN总线在电动汽车的电池管理系统中的应用方案，它具有通用性、可编程和智能化等特点。本文首先简要地介绍了电动汽车的概念及国内外电池管理系统的发展状况，以及CAN总线的基本概念。对待测电压、电流、温度三个参数，在比较了多种参数采集方案的基础上，根据各个待测参量的情况和现有的检测元件，确定了适合本课题的方案和具体器件。本文针对应用对象现有的状况选用了比较通用的方案，即MCU+S

2、JAlooO+PCA82C250的CAN总线构成方案，对电压参数的测量选用继电器+AD的方案，温度的测量则选用了单线总线的数字式温度测量芯片DSl8820，利用这些元件构成了测量电路和CAN总线节点，并编写了相关的软件，给出了程序流程图。为了能将各项参数进行显示，本文用VisualC++设计了基于USBCAN的上位机软件，用于监视各个CAN总线节点的参数。该电池管理系统还实现了动力电池的高压运行电路与低压测量电路的完全隔离，并能有效地监视电池的充放电情况，对不正常的充放电情况发出报警，能显示每个电池的工作状况，并能提示司机更换状态不良的电池。该系统的各节点使用

3、单片机作为微控制器，采用较高精度的传感器进行数据采集，构造了一个智能的电控单元(ECU)．各ECU通过CAN总线进行连接，在中央电控单元(CCU)的管理下，实现数据的共享，同时减少了连接的线束，并且具有便于电池在汽车中的布置等优点，安全性和可靠性高。本论文所做的研究将有助于改善电动汽车的整车性能，提高电动汽车电池用电安全性，并为今后这方面的研究提供了一个参考。关键词：CAN总线：电动汽车；电池管理；智能节点J’．东T业人学T学硕十论文AbstractCANindustriallocalareanetworks，calledcontrollerareanetwo

4、rk，whichisaserialbuswithhighspeed，highreliability，andlowcostfordistributedrealtimecontrolapplicationsarewidelyusedintheframeworkofreal—’timedistributedindustrialapplicationsanddiS——tributedprocessingsystems．AnapplicationmethodofbatterymanagementforelectriCvehiclebasedonCANbusisintro

5、ducedinthispaper，whichisuniversal、programmableandintelligent．ThepaperfirstlygaveabriefintroductiontheconceptofEV，thecurrentstateofBMS，aswel1asthebasicconceptionofCANbus．Therearethreeparameterstobemeasured，aftercomparingmanymethodsandaccordingtotheavailablecomponents，themeasurementme

6、thodandspecificsensorispresented．Inthispaper，arelativelycommonmethodischosenbythestateoftheapplicationobject，thebusnodeisconsistofMCU、SJAl000andPCA82C250．Tomeasurevoltageparameter，themethodofrelayandADCisselected，anddigitalthermometerbasedofsinglewirebusisselectedtomeasurementtemper

7、ature．ThehardwareoftheCANbusandmeasurementcircuitisdesignedbasedonthesesensorsandcomponents，andthesoftwareiSprogrammed，aswellastheflowchartisgiven．Todisplayallparameters，PCsoftwarebasedonUSBCANiSdesignedwithVisualC++formonitoringa11parametersoftheCANbusnodes．ThenewlydevelopedBMScans

8、afelyseparatethemea