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　　一、引言
　　
　　受金融危機(jī)沖擊，歐美日等汽車業(yè)*遭受重創(chuàng)。為獲重生，汽車企業(yè)一方面通過裁員減產(chǎn)、出售資產(chǎn)等斷臂求存，一方面都不遺余力的發(fā)展新能源汽車以挽頹勢，受制于石油資源儲量和環(huán)保壓力，近年各國都在大力發(fā)展新能源汽車。新能源汽車的發(fā)展被各國提到的高度。
　　
　　相對于傳統(tǒng)汽車，我國新能源汽車發(fā)展也走在了前列，沒有輸在起跑線上。我國燃料電池汽車領(lǐng)域的專家、科技部部長萬鋼提出的新能源汽車發(fā)展目標(biāo)為：到2012年，國內(nèi)有10%新生產(chǎn)的汽車是節(jié)能與新能源汽車，按屆時汽車年產(chǎn)輛為1000萬輛算，我國新能源汽車要達(dá)到年產(chǎn)100萬輛的規(guī)模。這堅定了國內(nèi)外汽車生產(chǎn)商在國內(nèi)發(fā)展新能源汽車的決心。
　　
　　混合動力汽車是采用傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)和電動機(jī)作為動力源，通過混合使用熱能和電力兩套系統(tǒng)開動汽車，達(dá)到節(jié)省燃料和降低排氣污染的目的?；旌蟿恿ζ嚦l(fā)動機(jī)、電動機(jī)、蓄電池等各種單元技術(shù)外，重要的技術(shù)是各系統(tǒng)的電子控制技術(shù)和整車的動力系統(tǒng)優(yōu)化與控制技術(shù)。本文主要講述WEINVIEW觸摸屏在蓄電池控制系統(tǒng)單元的應(yīng)用。
　　
　　二、系統(tǒng)原理與設(shè)計要求
　　
　　1 混合動力汽車的原理
　　
　　混合動力汽車是采用傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)和電動機(jī)作為動力源，通過混合使用熱能和電力兩套系統(tǒng)開動汽車，達(dá)到節(jié)省燃料和降低尾氣污染的目的。使用的內(nèi)燃機(jī)既有柴油機(jī)和汽油機(jī)兩種，共同的特點是排量小、質(zhì)量輕、速度高、排放好?；旌蟿恿ζ嚨年P(guān)鍵是混合動力系統(tǒng)，它的性能直接關(guān)系到混合動力汽車整車性能，混合動力系統(tǒng)原理示意圖如圖1。　　　　
　　混合動力系統(tǒng)分串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式。串聯(lián)式混合動力電動汽車主要由發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)、驅(qū)動電機(jī)和蓄電池組等部件組成。發(fā)動機(jī)僅僅用于發(fā)電，發(fā)電機(jī)所發(fā)出的電能供給電動機(jī)，電動機(jī)驅(qū)動汽車行駛。發(fā)電機(jī)發(fā)出的部分電能向電池充電，來延長混合動力電動汽車的行駛里程。另外電池還可以單獨向電動機(jī)提供電能來驅(qū)動電動汽車，使混合動力電動汽車在*狀態(tài)下行駛，串聯(lián)式原理圖請看圖2。　　　　
　　并聯(lián)式混合動力電動汽車主要由發(fā)動機(jī)、發(fā)電/電動機(jī)和蓄電池組等部件組成。并聯(lián)式驅(qū)動系統(tǒng)可以單獨使用發(fā)動機(jī)或電動機(jī)做為動力源，也可以同時使用電動機(jī)和發(fā)動機(jī)作為動力源來驅(qū)動汽車，并聯(lián)式原理圖請看圖3。　　　　
　　混聯(lián)式混合動力電動汽車主要由發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、行星齒輪機(jī)構(gòu)和蓄電池組等部件組成?；旌向?qū)動方式是將發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)和電動機(jī)通過一個行星齒輪裝置連接起來。動力從發(fā)動機(jī)輸出到與其相連的行星架，行星架將一部分轉(zhuǎn)矩傳送到發(fā)電機(jī)，另一部分傳送到電動機(jī)并輸出到驅(qū)動軸。此時車輛并不是串聯(lián)式或者并聯(lián)式，而是介于串聯(lián)和并聯(lián)之間，充分利用兩種驅(qū)動方式的優(yōu)點，混聯(lián)原理圖請看圖4。　　　　
　　2 混合動力汽車蓄電池控制單元系統(tǒng)設(shè)置要求
　　
　　（1）觸摸屏畫面設(shè)計要求
　　
　　本系統(tǒng)采用WEINVIEWMT8070iH型號觸摸屏，該型號為7”寬屏，400MHzCPU。128M超大容量Flash，能夠快速響應(yīng)系統(tǒng)指令。
　　
　　畫面語言要求在中文和英文之間可以切換，畫面要有動畫效果，例如電池的充放電過程要與實際同步并以動畫的效果表示出來。
　　
　　觸摸屏采用7寸的寬屏，主畫面可以直觀的表示用戶燃料電池單元的工作情況，以及每組電池以及每節(jié)電池的工作情況以及相關(guān)參數(shù)。對于這個電池管理單元，總共有10組，每組有12節(jié)電池，要求對這120節(jié)電池的電壓、電流、溫度參數(shù)進(jìn)行顯示，如果參數(shù)有超出范圍的必須發(fā)出報警提示。
　　
　　（2）設(shè)定報警電壓范圍：
　　
　　當(dāng)監(jiān)測到電池組中任意某串的電壓超出3.00#mdash;3.65V時，電壓的子菜單和警示三角符號要閃爍，進(jìn)入電壓的子菜單，超標(biāo)的電池組要閃爍，點開相應(yīng)的電池組第三頁菜單，超標(biāo)的串閃爍。
　　
　　（3）設(shè)定報警溫度范圍：
　　
　　當(dāng)監(jiān)測到電池組中任意某組電池的溫度超出70度時，溫度的子菜單和警示三角符號要閃爍，進(jìn)入溫度的子菜單，超標(biāo)的電池組要閃爍。
　　
　?。?）電池容量的計算：
　　
　　計算方法：總電流x總電壓x時間=充放電電量；要求觸摸屏能夠?qū)⒊浞烹姷臄?shù)據(jù)準(zhǔn)確的顯示出來。
　　
　　三、觸摸屏系統(tǒng)的畫面設(shè)計
　　
　　1 觸摸屏主監(jiān)控畫面設(shè)計
　　
　　觸摸屏的主監(jiān)控畫面中文以及英文畫面如下圖所示，在整個畫面上有電池的符號，標(biāo)有正負(fù)極可以顯示電池的當(dāng)前容量。畫面上的表盤*個為電流表，可以顯示電池單元的充放電的情況；第二個表為電壓表主要顯示電池組逆變后的電壓。畫面上的溫度和電壓控件可以作為報警顯示而且可以作為進(jìn)入下一級目錄的的功能鍵。　　
　　2 觸摸屏溫度監(jiān)控畫面設(shè)計
　　
　　在主畫面點擊溫度按鈕可以進(jìn)入電池模塊溫度監(jiān)控畫面，在這個畫面我們可以看到10組電池的溫度情況。對于每組電池里有12小節(jié)的電池，溫度傳感器是對每4節(jié)電池進(jìn)行測溫，所以一組電池里有三個溫度傳感器，通過觸摸屏可以讀出這三個溫度。當(dāng)溫度出現(xiàn)異常超出電池的工作溫度以后，相應(yīng)的電池的圖標(biāo)會閃爍，這樣方便駕駛?cè)藛T的查看。電池溫度監(jiān)控畫面如下圖所示。
　　
　　3 觸摸屏溫度電壓畫面設(shè)計
　　
　　在主畫面點擊電壓按鈕可以進(jìn)入電池模塊電壓監(jiān)控畫面，在畫面中我們可以看到每組電池中每小節(jié)電池的電壓情況。在畫面的左邊快選欄可以任意切換其他電池組，并查看電池組的詳細(xì)電壓情況。
　　
　　在電池單元，當(dāng)其中的一節(jié)電池電壓范圍超出3.00#mdash;3.65V時，相應(yīng)的電池圖標(biāo)會進(jìn)行閃爍進(jìn)行相關(guān)的報警；方便操作人員和駕駛?cè)藛T的查詢。　　
　　四、觸摸屏與控制器的通訊建立
　　
　　1 通信協(xié)議的開發(fā)
　　
　　對于客戶的控制器是用單片機(jī)開發(fā)的，所以MT8070iH與其通訊必須要有一個通訊協(xié)議才能和單片機(jī)進(jìn)行通訊。單片機(jī)的通訊參數(shù)已經(jīng)在單片機(jī)端設(shè)定，關(guān)于觸摸屏的通訊參數(shù)請看下列圖示。　　
　　2 通訊調(diào)試與數(shù)據(jù)測試
　　
　　通訊測試成功以后我們就要對數(shù)據(jù)的正確性進(jìn)行相關(guān)的測試。測試首先要通過單片機(jī)的軟件讀取所有電池單元的參數(shù)；然后用觸摸屏和單片機(jī)進(jìn)行通訊測試讀取的數(shù)據(jù)是否和單片機(jī)軟件讀取的參數(shù)保持一致。單片機(jī)的讀取數(shù)據(jù)的軟件畫面如下圖所示，在畫面上我們可以讀取到每節(jié)電池的參數(shù)。　　
　　3 報警系統(tǒng)的測試
　　
　　對于報警的測試，我們在觸摸屏上可以經(jīng)設(shè)定報警，電池的電壓報警范圍、電池的溫度報警范圍、電池容量的報警范圍。這樣便于調(diào)試人員測試報警是否正常，因為在調(diào)試階段有些電池的參數(shù)電壓可能不到3V所以，所以報警范圍的自己設(shè)定，更有利于MT8070iH和控制器的通訊測試。
　　
        五、結(jié)束語
　　
　　本系統(tǒng)采用WEINVIEWMT8070iH的觸摸屏和單片機(jī)組成的的控制系統(tǒng)應(yīng)用在混合動力汽車上，節(jié)油效果可以達(dá)到30%。能量轉(zhuǎn)換效果好，在車燃油系統(tǒng)動力不足時可以補(bǔ)充動能，在剎車時可以將剎車的動能轉(zhuǎn)換成電能通過電池保存起來。新能源汽車的應(yīng)用，目前處于起步階段，但該應(yīng)用不僅符合未來燃料驅(qū)動過度到電力驅(qū)動發(fā)展趨勢，也大大增加了汽車工業(yè)的環(huán)保程度，對人類的生存環(huán)境改善具有重要的意義。