一種燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體地說(shuō)涉及一種燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)作為一種新型的綠色動(dòng)力源，由于高效率和低排放等眾多優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為了車載發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)重點(diǎn)。燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)是基于負(fù)載的輸出，對(duì)于整車而言具有良好的控制性。同時(shí)，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的能量輸出為電能，簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)汽車的傳動(dòng)和調(diào)速結(jié)構(gòu)?？刂葡到y(tǒng)對(duì)于整車動(dòng)力系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化和控制智能化有巨大的推動(dòng)作用。盡管燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)與內(nèi)燃機(jī)相比具有眾多優(yōu)點(diǎn)，但是前者要取代后者成為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的主流還存在很多困難。而現(xiàn)階段阻礙燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)化的首要問(wèn)題就是其可靠性。由于氫氣的活性，一旦出現(xiàn)故障很有可能造成燃燒，甚至人員傷亡等危險(xiǎn)，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)只有具備更高的可靠性，為整車提供更優(yōu)良的動(dòng)力性，才可能獲得更大的推廣應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，對(duì)單片機(jī)的輸入輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行隔離傳輸，提高了信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?，提高了信?hào)處理的精確性，具備故障診斷功能，能夠防短路和斷路故障。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體地說(shuō)涉及一種燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，包括溫度傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、壓力傳感器、電池、電池監(jiān)測(cè)模塊、流量計(jì)1、流量計(jì)I1、光耦隔離電路1、單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路、壓縮機(jī)、泵、閥門、光耦隔離電路I1、CAN總線和觸控顯示模塊，對(duì)單片機(jī)的輸入輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行隔離傳輸，提高了信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?，提高了信?hào)處理的精確性，具備故障診斷功能，能夠防短路和斷路故障。
[0005]信號(hào)調(diào)理電路一端與溫度傳感器相連，另一端與單片機(jī)相連，溫度傳感器用于檢測(cè)電池周圍環(huán)境溫度并將檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)傳輸至信號(hào)調(diào)理電路，信號(hào)調(diào)理電路用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大及數(shù)字轉(zhuǎn)換。壓力傳感器與光耦隔離電路I相連，壓力傳感器用于檢測(cè)電池周圍環(huán)境壓力并將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)傳遞至單片機(jī)，光耦隔離電路I用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行隔離傳輸，防止干擾。電池監(jiān)測(cè)模塊一端與光耦隔離電路I相連，另一端與電池相連，電池用于發(fā)電，電池監(jiān)測(cè)模塊用于對(duì)電池電量、電壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)。流量計(jì)I 一端與壓縮機(jī)相連，另一端與光耦隔離電路I相連，流量計(jì)I用于檢測(cè)壓縮機(jī)內(nèi)的空氣流量。流量計(jì)II一端與光耦隔離電路I相連，另一端與閥門相連，流量計(jì)II用于檢測(cè)流經(jīng)閥門的氫氣的流量。驅(qū)動(dòng)電路一端與單片機(jī)相連，另一端連接有壓縮機(jī)、泵和閥門，驅(qū)動(dòng)電路用于調(diào)節(jié)壓縮機(jī)、泵和閥門的開(kāi)關(guān)及工作功率。泵用于傳輸冷卻水至電池。檢測(cè)電路一端與驅(qū)動(dòng)電路相連，另一端與單片機(jī)相連，檢測(cè)電路對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的短路和斷路信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，并將反饋信號(hào)傳遞至單片機(jī)。單片機(jī)接收信號(hào)并對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理后控制壓縮機(jī)、泵和閥門的工作狀態(tài)。光耦隔離電路II 一端與單片機(jī)相連，另一端與CAN總線相連，光耦隔離電路II用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行隔離傳輸，防止干擾。CAN總線用于單片機(jī)與觸控顯示模塊之間的網(wǎng)路通訊通道。觸控顯示模塊用于提供顯示界面，控制單片機(jī)的工作模式。
[0006]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)所述的溫度傳感器選用西安驪創(chuàng)電子科技有限公司生產(chǎn)的溫度傳感器，其型號(hào)為GWR-1。
[0007]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)所述的壓力傳感器選用西門子股份公司生產(chǎn)的壓力傳感器，其型號(hào)為QBE2002-P10。
[0008]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)所述的流量計(jì)I和流量計(jì)II都選用雙環(huán)熱工儀表有限公司生產(chǎn)的流量計(jì)，其型號(hào)為DK800-6。
[0009]作為本方案的進(jìn)一步優(yōu)化，本實(shí)用新型一種燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)所述的單片機(jī)選用德?tīng)柛Ｅ煽穗姎夤旧a(chǎn)的單片機(jī)，其型號(hào)為EC86473-11B1。
[0010]本實(shí)用新型一種燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的有益效果為:
[0011]a.具備抗干擾能力，信號(hào)傳輸可靠；
[0012]b.可精確檢測(cè)調(diào)節(jié)燃料電池的運(yùn)行狀況；
[0013]c.采用CAN總線通訊，系統(tǒng)的容錯(cuò)能力強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型一種燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]在圖1中，本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體地說(shuō)涉及一種燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，包括溫度傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、壓力傳感器、電池、電池監(jiān)測(cè)模塊、流量計(jì)1、流量計(jì)I1、光耦隔離電路1、單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路、壓縮機(jī)、泵、閥門、光耦隔離電路I1、CAN總線和觸控顯示模塊，對(duì)單片機(jī)的輸入輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行隔離傳輸，提高了信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?，提高了信?hào)處理的精確性，具備故障診斷功能，能夠防短路和斷路故障。
[0016]信號(hào)調(diào)理電路一端與溫度傳感器相連，另一端與單片機(jī)相連，溫度傳感器用于檢測(cè)電池周圍環(huán)境溫度并將檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)傳輸至信號(hào)調(diào)理電路，信號(hào)調(diào)理電路用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大及數(shù)字轉(zhuǎn)換。溫度傳感器選用西安驪創(chuàng)電子科技有限公司生產(chǎn)的溫度傳感器，其型號(hào)為GWR-1。GffR-1型溫度傳感器為負(fù)溫度型電阻式溫度傳感器，溫度傳感器輸出的電流大小與環(huán)境溫度成反比，單片機(jī)根據(jù)接收到的電流的大小對(duì)溫度的高低進(jìn)行判斷。由于傳感器會(huì)引入雜波干擾，利用信號(hào)調(diào)理電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大處理，提高輸入信號(hào)的功率，且把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)供單片機(jī)識(shí)別。
[0017]壓力傳感器與光耦隔離電路I相連，壓力傳感器用于檢測(cè)電池周圍環(huán)境壓力并將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)傳遞至單片機(jī)，光耦隔離電路I用于對(duì)信號(hào)進(jìn)行隔離傳輸，防止干擾。壓力傳感器選用西門子股份公司生產(chǎn)的壓力傳感器，其型號(hào)為QBE2002-P10。壓力傳感器采集電池運(yùn)行的