汽車電瓶最低保護裝置設計

1、汽車電瓶最低保護裝置設計 1汽車電瓶最低啟動電量保護裝置的工作原理 1.1當鑰匙門打開而發(fā)動機沒有運轉時，即汽車電路中的15號線處于接通狀態(tài)時，若電瓶電量低于設定值時，切斷此時工作的娛樂舒適電器如:自動空調、音響、鼓風機、腳坑照明、門內把手照明、登車/下車照明等。 1.2當鑰匙門關閉而且發(fā)動機沒有運轉時，即汽車電路中的15號線處于斷開狀態(tài)時，此時切斷汽車上能工作且能切斷的汽車大燈、車內照明燈。 1.3當鑰匙門打開而且發(fā)動機運轉時，恢復被切斷的電器電路。 2汽車電瓶最低電量保護裝置的結構組成 2.1總體機構設計組成 2.2信號采集單元的作用 對汽車鑰匙門開關是在開啟狀態(tài)還是在關閉狀態(tài)、汽車上發(fā)動

2、機是否工作、各個娛樂性電器是否工作的信號進行采集分析。 2.3電瓶電量預測及控制單元的作用 準確預測電瓶電量，看是否達到汽車的最低啟動電量。判斷是否切斷用電器，是否給報警單元輸出報警信號。 2.4報警單元的作用 當電瓶電量達到汽車的最低啟動電量時，報警30秒提示車主。 3汽車電瓶最低電量保護裝置信號采集系統(tǒng)設計 汽車整車電路通常由電源電路、起動電路、點火電路、照明與燈光信號裝置電路、儀表信息系統(tǒng)電路、輔助裝置電路和電子控制系統(tǒng)電路組成。電源電路：也稱充電電路，是由蓄電池、發(fā)電機、調節(jié)器及充電指示裝置等組成的電路，電能分配(配電)及電路保護器件也可歸入這一電路。起動電路：是由起動機、起動繼電器、

3、起動開關及起動保護電路組成的電路，也可將低溫條件下起動預熱的裝置及其控制電路列入這一電路。點火電路：是汽油發(fā)動機汽車特有的電路，它由點火線圈、分電器、電子點火控制器、火花塞及點火開關等組成，由微機控制的電子點火控制系統(tǒng)一般列入發(fā)動機電子控制系統(tǒng)電路。照明與燈光信號裝置電路：是由前照燈、霧燈、示廓燈、轉向燈、制動燈、倒車燈、車內照明燈及有關控制繼電器和開關組成的電路。儀表信息系統(tǒng)電路：是由儀表及其傳感器、各種報警指示燈及控制器組成的電路。輔助裝置電路：是由為了提高車輛的安全性、舒適性而設置的各種電器裝置組成的電路。輔助電器裝置的種類隨車型不同而有所差異，汽車的檔次越高，輔助電器裝置越完善，一般包

4、括風擋玻璃刮水器及清洗裝置、風擋玻璃除霜(防霧)裝置、空調裝置、音響裝置等，較高級的車型上還裝有車窗電動舉升裝置、電控門鎖、電動座椅調節(jié)裝置和電動遙控后視鏡等，電子控制安全氣囊歸入電子控制系統(tǒng)電路。電子控制系統(tǒng)電路：是由發(fā)動機控制系統(tǒng)(包括燃油噴射控制、點火控制、排放控制等)、自動變速器及恒速行駛控制系統(tǒng)、制動防抱死系統(tǒng)、安全氣囊控制系統(tǒng)等組成的電路。 4單片機控制裝置及報警裝置的設計 單片機是一種集成在電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、

5、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的計算機系統(tǒng)。單片機按其通用性可分為：通用型和專用型。通用型單片機的主要特點是：內部資源比較豐富，性能全面，而且通用性強，可履蓋多種應用要求。所謂資源豐富就是指功能強。性能全面通用性強就是指可以應用在非常廣泛的領域。通用型單片機的用途很廣泛，使用不同的接口電路及編制不同的應用程序就可完成不同的功能。小到家用電器儀器儀表，大到機器設備和整套生產線都可用單片機來實現(xiàn)自動化控制。專用型單片機的主要特點是：針對某一種產品或某一種控制應用而專門設計的，設計時已使結構最簡，軟硬件應用最優(yōu)，可靠性及應用成本最佳。專用型單片機用途比較專一，

6、出廠時程序已經(jīng)一次性固化好，不能再修該的單片機。例如電子表里的單片機就是其中的一種。其生產成本很低。本次設計中的單片機選用通用型由Atmel公司生產的單片機AT89C51，AT89C51是一種帶4K字節(jié)FLASH存儲器（FPEROM-FlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低電壓、高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能

7、8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器。AT89C單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。它的主要特性有：與MCS-51兼容、4K字節(jié)可編程FLASH存儲器、壽命：1000寫/擦循環(huán)、數(shù)據(jù)保留時間：30年、全靜態(tài)工作：0Hz-24MHz、三級程序存儲器鎖定、1288位內部RAM、32可編程I/O線、兩個16位定時器/計數(shù)器、5個中斷源、可編程串行通道、低功耗的閑置和掉電模式、片內振蕩器和時鐘電路。 5結論 本文根據(jù)汽車電瓶最低啟動電量保護裝置的工作原理，分析了汽車電瓶最低電量保護裝置的結構和組成。根據(jù)最小電量控制SOC算法設計了汽車電瓶最低電量保護裝置信號采集系統(tǒng)和單片機控制裝置及報警系統(tǒng)。通過測試