基于DGUS屏的電動汽車動力電池監(jiān)測系統(tǒng)設計

孟少華 申彩英

（遼寧工業(yè)大學）

隨著全球經濟的快速發(fā)展，車用能源的需求越來越大，而當今世界能源危機和環(huán)境污染日益嚴重[1]，具有節(jié)能、環(huán)保優(yōu)點的電動汽車，也將成為未來汽車發(fā)展的必然趨勢，而動力電池是電動汽車的動力來源。為了給電池組的合理管理和優(yōu)化控制提供依據(jù)，該文設計了一種電動汽車動力電池監(jiān)測系統(tǒng)，對動力電池的電壓及電流等信息進行采集顯示。

1 DGUS屏簡介

所設計的電動汽車動力電池監(jiān)控系統(tǒng)顯示終端采用北京迪文DMT80480S050_01WT型號的DGUS顯示屏。該屏采用直接變量驅動方式，依據(jù)變量配置文件進行所有的操作從而達到工作目的。DGUS屏擁有自己的內置操作系統(tǒng)以及CPU控制器，能夠適應比較惡劣的現(xiàn)場運行環(huán)境[2]。而且DGUS屏具有良好的實時性能，能夠更好地對即時數(shù)據(jù)變化進行顯示，完成系統(tǒng)監(jiān)測功能[3]。使用該屏所要達到的部分功能需要在圖片上進行預處理，即對該屏的界面設計需要一個輔助PS工具，之后在屏開發(fā)軟件上進行控件編輯，然后下載到屏內。因此，使用DGUS屏進行的系統(tǒng)功能設計更具有靈活性，這也使界面設計更加人性化。

2 監(jiān)控系統(tǒng)界面

根據(jù)對DGUS屏功能的實際需要，文章設計了電動汽車動力電池監(jiān)測系統(tǒng)應用功能，該系統(tǒng)能夠滿足一般電動汽車的需求，如圖1所示[4]。其中，顯示界面是整個監(jiān)控系統(tǒng)的核心模塊，負責對監(jiān)測到的動力電池信息進行顯示；電池報警模塊包含電池欠壓報警、電池過流報警及電池過熱報警；歷史數(shù)據(jù)模塊負責各種數(shù)據(jù)的顯示。圖2示出采集到的電池信息的顯示界面，該界面是整個監(jiān)測系統(tǒng)的顯示核心。由多張經過規(guī)劃和處理好的圖片組成了整個監(jiān)測系統(tǒng)的界面，再通過迪文公司提供的DGUS配置軟件對控件進行屬性的編輯，然后將其下載到DGUS屏。

圖1 電動汽車動力電池監(jiān)測系統(tǒng)主界面

圖2 電動汽車動力電池信息顯示界面

3 動態(tài)切換界面及界面功能設置

文章以模塊化思想為基礎，通過迪文提供的DGUS ToolV5.04軟件對已經規(guī)劃和處理好的圖片進行功能控件編輯[5]。每個控件實現(xiàn)一種功能，這樣做的優(yōu)點是：方便調試、簡單易行及便于維護。

該系統(tǒng)中主要使用基礎觸控和數(shù)據(jù)變量顯示2個控件模塊[6]。本動力電池監(jiān)測系統(tǒng)的動態(tài)切換界面功能，如圖1～圖6所示。

圖3 電動汽車動力電池報警界面

圖4 電動汽車動力電池歷史數(shù)據(jù)界面

圖5 電動汽車動力電池電壓顯示界面

圖6 電動汽車動力電池溫度顯示界面

本系統(tǒng)中對每個頁面采用1～3個觸控模塊及若干個數(shù)據(jù)變量顯示模塊。如圖1中采用3個基礎觸控模塊與接下來將要顯示的3個界面進行鏈接，即點擊“顯示界面”跳轉到圖2界面，點擊“電池報警”跳轉到圖3界面，點擊“歷史數(shù)據(jù)”跳轉到圖4界面；而點擊圖2～圖4中的“返回”則鏈接到圖1界面；圖2中的“下一頁”鏈接到圖5，而圖5中的“返回”則鏈接到圖2；同時圖5中的“下一頁”鏈接到圖6，圖6中的“返回”則鏈接到圖5。

該動力電池監(jiān)測系統(tǒng)所涉及的數(shù)據(jù)顯示，如圖2、圖5及圖6所示，均是將采集到的信息發(fā)送到DGUS屏中特定的地址，從而達到顯示的目的。其中，這些顯示模塊均為DGUS ToolV5.04軟件中的數(shù)據(jù)變量顯示模塊，此處僅以圖5中的電壓顯示為例。電池電壓1則由對應的電池電壓采集電路將采集到的電壓信息傳遞到DGUS屏中對應的變量地址，此電池電壓1對應的變量地址為0x0015。圖2及圖6中的數(shù)據(jù)采集及顯示規(guī)律依此類推。

4 結論

該電動汽車動力電池監(jiān)測系統(tǒng)的顯示設計經試驗運行良好，表明該系統(tǒng)滿足實際生產的要求。動態(tài)切換頁面的個性化設置很大程度上提高了顯示系統(tǒng)的人性化；而DGUS屏具有良好的實時性能，能夠更好地對即時數(shù)據(jù)的變化進行顯示，完成系統(tǒng)監(jiān)測功能。此系統(tǒng)將部分監(jiān)測的任務移植到顯示屏，也大大地縮短了開發(fā)周期。本設計能夠實現(xiàn)電動汽車動力電池監(jiān)測系統(tǒng)的顯示、報警及數(shù)據(jù)存儲工作，并且對實現(xiàn)高性價比和易維護的顯示終端具有一定的參考意義。