关键词：纯电动汽车;;PTC热敏电阻;;CAD制图;;温度采集;;RS485通信;;PID算法;;μCOS-Ⅱ及μCGUI
摘 要：随着地球环境和能源问题的不断加剧,目前世界各国及汽车厂商正在不断加大对新能源汽车的研究力度。纯电动汽车作为一种最具潜力的新能源汽车,目前其相干领域的技术已经十分成熟,但仍有一定的发展空间,尤其是空调系统~([1])。由于纯电动汽车无法利用发动机的余热来对汽车内部供暖,所以空调制热系统的设计具有一定的挑战性。目前汽车厂商采用以PTC为核心发热材料的辅助设备对汽车内部进行供暖,但这必然会消耗一定电能,影响电动汽车续航能力。基于以上背景,本文设计了一款电动汽车用PTC水暖加热系统。内容主要包含发热装置、硬件、软件三个方面。发热装置设计主要依靠CAD软件完成装置设计,设计重点在于降低装置水阻,提高加热效率;硬件电路方面设计涉及电流采样、过流保护、温度采集、数据存储、RS485通信等技术;软件方面主要包含温度控制和界面设计两方面内容。温度控制方面,本系统采用三级控温策略,并移植PID算法实现精确控温。界面设计方面本系统主要基于μCOS-Ⅱ操作系统和μCGUI图形接口实现。本文在最后对系统进行了调试和总结,并对系统不足的地方提出了改进的思路。总体来看,本系统的性能主要体现在三个地方。结构方面,本系统具有很高的安全性,且加热效率高,能耗低;硬件电路方面,本系统实现了对发热装置的有效控制和保护;软件方面,本系统为用户提供了友好的操作界面,用户不仅可以通过界面对系统进行控制,还可以通过界面进行有效的监测,以便于对系统进行更新和维护。
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