专利名称：一种电动汽车试验台稳压电源柜用嵌入式智能仪表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种仪表，具体涉及ー种电动汽车试验台稳压电源柜用嵌入式智能仪表。
背景技术：
目前国内外进行电动汽车的研究主要通过室外道路实车试验(包括道路试验和试验场试验)、实验室台架试验和计算机仿真试验三种方式。台架试验是电动汽车研究开发的必要阶段，而稳压电源柜是电动汽车台架试验的重要组成部分。稳压电源柜应能实时精确的显示、记录输入输出信息，并且操作人员能实时调节修改相关參数，现有的传统的机械仪表和电子仪表难以满足稳压电源柜的这ー需求。
发明内容针对现有技术的缺陷或不足，本实用新型的目的在于提供一种电动汽车试验台稳压电源柜用嵌入式智能仪表。为实现上述技术任务，本实用新型采取如下的技术解决方案ー种电动汽车试验台稳压电源柜用嵌入式智能仪表，其特征在于，包括液晶显示器、嵌入式处理器和与电动汽车试验台稳压电源柜中的CAN总线连接的CAN控制器，所述液晶显示器通过液晶控制器与嵌入式处理器连接，所述CAN控制器与嵌入式处理器连接。所述嵌入式处理器采用mini2440开发板。所述CAN控制器采用SJA1000芯片。本实用新型的仪表实现了稳压电源柜在供电过程中的数据监测、状态显示、数据存储、历史数据再现，參数在线修改等功能，提高了稳压电源柜监测数据的可读性，实现了智能稳压柜仪表的智能化、信息化和数字化，同时提高了智能稳压柜准确性、可靠性与易操作性。且仪表运行稳定，安全可靠，功能易于扩展。
图I为本实用新型的结构示意图。以下结合实施例与附图对本实用新型作进ー步详细说明。
具体实施方式
參考图1，本实用新型的电动汽车试验台稳压电源柜用嵌入式智能仪表包括液晶显示器、嵌入式处理器和与电动汽车试验台稳压电源柜中的CAN总线连接的CAN控制器，所述液晶显示器通过液晶控制器与嵌入式处理器连接，所述CAN控制器与嵌入式处理器连接。其中的液晶显示器和嵌入式处理器均嵌于在智能稳压电源柜的仪表板上。CAN控制器采用SJA1000芯片，嵌入式处理器mini2440开发板，该嵌入式处理器上设置有时钟及复位电路、程序存储器、看门狗电路、触摸屏控制単元、串行接ロ、数据存储器、扩展接口和CAN总线接ロ，其中的CAN总线接ロ通过CAN总线及CAN接ロ与电动汽车试验台稳压电源柜中的控制单元相连。该仪表通过CAN接ロ接收电动汽车试验台稳压电源柜中的控制单元发来的车速、电动机转速、电量、续驶里程及其它车况信息，并进行相应的分析和处理，处理的结果由液晶显示器进行显示，同时嵌入式处理器将驾驶员对液晶显示屏的操作处理成命令通过CAN总线传递给电动汽车试验台稳压电源柜中的控制单元。为了实现稳压柜输出信息的图形化界面显示，嵌入式处理器上的程序存储器内安装嵌入式操作系统+MCGS组态软件，主要包括启动界面、主界面、PID曲线窗ロ界面、AC输入电压电流曲线窗ロ界面、DC输出电压电流曲线窗ロ界面、电容充放电电流曲线窗ロ界面。主界面是电动汽车用智能稳压柜嵌入式智能仪表中最重要的界面，其包括AC输入电压、AC输入电流、DC输出电压、DC输出电流、电容充放电电流等信息。除此之外，还具 有面板、旋钮、电压给定模块、曲线观察模块和四个跳转至其它界面的按钮。PID曲线窗ロ界面显示给定电压变化曲线和输出电压变化曲线，通过观察两曲线之间变化趋势，判断基于PID算法的主控制器的调节效果。AC输入电压电流曲线窗ロ界面将以曲线的形式分别反映AC输入电压、AC输入电流的大小及随时间的变化趋势。DC输出电压电流曲线窗ロ界面将以曲线的形式反映DC输出电压、DC输出电流的大小及随时间的变化趋势。电容充放电电流曲线窗ロ界面将以曲线的形式反映电容充放电过程中电流的大小及随时间的变化趋势。在MCGS软件环境下的实时数据库中定义仪表所需显示数据及中间变量的名称和属性，在设备窗ロ中选择通信设备为标准ModbusRTU设备,数据最小采集周期为20ms,通讯等待时间20ms，波特率19200，将定义好的变量与通道关联，完成与外界数据的交換。mini2440开发板是ー款针对S3C2440的高性能学习开发平台，并适合用来作为开发高性能手持式以及便携式智能设备或終端。核心板使用三星公司的目前较先进的32位嵌入式ARM处理器S3C2440A系列，支持嵌入式WinCE操作系统和Linux操作系统。提供的外部资源及接ロ有TFT 64K色IXD控制器以及触摸屏控制器，I个IOM以太网RJ-45接ロ(采用DM9000网络芯片)，3个串行ロ，I个USB Host, I个USB Slave B型接ロ，I个SD卡存储接ロ，I路立体声音频输出接ロ，一路麦克风接ロ，I个2. Omm间距10针JTAG接ロ，
I个用于AD模数转换测试的可调电阻，I个I2C总线接ロ(驱动AT24C08)，I个34引脚
2.OmmGPIO扩展接口和I个40引脚的2. Omm系统总线扩展接ロ等。除了不具备CAN总线接口外，mini2440提供的资源能够基本满足智能仪表的要求。CAN总线接ロ是电动汽车用智能稳压柜嵌入式智能仪表与智能稳压柜完成信息共享的ー个重要渠道，而主控模块mini2440开发板提供的外部接口中并不包含CAN总线接ロ，为此采用SJA1000芯片作为CAN控制器，SJA1000是Philips公司的一款经典CAN总线控制器，用于移动目标和一般エ业环境中的CAN控制网络。它具有完成CAN通信协议所要求的全部特性，支持CAN2. O A/B协议，在实际应用产品中占有很大的市场比率。智能仪表CAN总线接ロ的驱动开发依托于现有的软硬件平台，使用EmbeddedVisual C++编写。驱动程序由三部分组成在WinCE内核中工作的WinCE设备驱动程序、嵌入式组态软件MCGS中的CAN父设备驱动程序及CAN子设备驱动程序。WinCE设备驱动程序位于OEM Adaptation Layor (OAL)层,它主要完成CAN卡初始化、信息的发送与接收、CAN卡事件处理等工作。嵌入式组态软件MCGS中的CAN父设备及子设备驱动的工作内容主要是完成通信速率的更改、通道的选择及应用层通信协议的实现等。本实用新型的仪表中所用的电子元器件均为市售的已知产品，本领域技术人员根据本申请的技术效果即可实现各电子元器件的具体连接。
权利要求1.ー种电动汽车试验台稳压电源柜用嵌入式智能仪表，其特征在于，包括液晶显示器、嵌入式处理器和与电动汽车试验台稳压电源柜中的CAN总线连接的CAN控制器，所述液晶显示器通过液晶控制器与嵌入式处理器连接，所述CAN控制器与嵌入式处理器连接。
2.如权利要求I所述的电动汽车试验台稳压电源柜用嵌入式智能仪表，其特征在干，所述嵌入式处理器采用mini2440开发板。
3.如权利要求I所述的电动汽车试验台稳压电源柜用嵌入式智能仪表，其特征在干，所述CAN控制器采用SJA1000芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种电动汽车试验台稳压电源柜用嵌入式智能仪表。包括液晶显示器、嵌入式处理器和与电动汽车试验台稳压电源柜中的CAN总线连接的CAN控制器，所述液晶显示器通过液晶控制器与嵌入式处理器连接，所述CAN控制器与嵌入式处理器连接。该仪表实现了稳压电源柜在供电过程中的数据监测、状态显示、数据存储、历史数据再现，参数在线修改等功能，提高了稳压电源柜监测数据的可读性，实现了智能稳压柜仪表的智能化、信息化和数字化，同时提高了智能稳压柜准确性、可靠性与易操作性。且仪表运行稳定，安全可靠，功能易于扩展。
文档编号G01M17/007GK202433205SQ201220006860
公开日2012年9月12日 申请日期2012年1月10日 优先权日2012年1月10日
发明者康留旺, 汪贵平, 赵轩, 马建 申请人:长安大学