基于 Infineon XC2267M 的電池檢測系統設計
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Infineon XC2267M的MultiCAN模塊是根據CAN V2.0B active技術(shù)規范設計的，多達6個(gè)獨立的CAN節點(diǎn)與所有CAN節點(diǎn)共用的256個(gè)獨立報文對象，CAN節點(diǎn)位時(shí)序都來(lái)自外設時(shí)鐘(fCAN)，由一對接收和發(fā)送引腳將每個(gè)CAN節點(diǎn)和總線(xiàn)收發(fā)器連接起來(lái)，圖3為CAN控制器模塊概覽。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/194811.htm
圖3 MultiCAN模塊概覽
圖4為CAN接口電路圖，由于Infineon XC2267M內部集成了MultiCAN模塊，因此在外設上只需考慮CAN收發(fā)器，系統選用了PCA82C250T芯片，其與CAN總線(xiàn)的接口部分采取了安全與抗干擾措施。CANH和CANL與地之間并聯(lián)了2個(gè)68pF的小電容，可濾除總線(xiàn)的高頻干擾。同時(shí)其與地之間分別接有一個(gè)雙向瞬變抑制二極管SMBJ6.5CA，起過(guò)壓保護作用，能在正反兩個(gè)方向吸收瞬時(shí)大脈沖功率，并把電壓鉗制到預定水平。另外芯片PCA82C250T的Rs引腳上接有一個(gè)1.6的斜率電阻，該電阻大小可根據總線(xiàn)通信速率適當調整。
圖4 CAN接口電路圖
上位機軟件設計
VB(Visual Basic)是一種可視化的、面向對象和采用事件驅動(dòng)方式的結構化高級程序設計語(yǔ)言，具有高效、快速和界面設計功能強大的特點(diǎn)。圖5為基于VB開(kāi)發(fā)的電池安全監測軟件的構成框圖，實(shí)現功能已滿(mǎn)足前述系統功能需求分析中的要求。
圖5 電池安全監測軟件的構成框圖
該電池測試界面控制軟件可實(shí)現對電池測試數據的間接采集和測試電路的監控以及測試數據的記錄和查詢(xún)，將反映電池電壓、電流和溫度的儀表數據通過(guò)單片機和CAN總線(xiàn)實(shí)時(shí)顯示在PC監控界面上，并且根據預先設定的采集測試啟動(dòng)和結束條件(包括時(shí)間、電壓、電流和溫度)配置，發(fā)送信號給繼電器來(lái)控制測試項目電路的選擇和監測啟止。
由圖6基于模塊化設計的主監控界面，可知該電池安全項目測試平臺一次可同時(shí)完成4個(gè)項目的監測，以“CH1項目”為例來(lái)簡(jiǎn)述項目配置和測試流程：在圖5上位機監測軟件構成的聯(lián)機配置正常的情況下，單擊主監控界面的“CH1項目配置”按鈕會(huì )彈出模塊完成項目信息錄入和項目結束條件設定，在配置好采樣間隔后單擊“繼電器連通”發(fā)送控制命令開(kāi)始采集。在“CH1項目配置”緊鄰右側的一欄可查看項目配置結果，如有誤可通過(guò)單擊“CH重置”按鈕重新配置。在發(fā)生意外時(shí)可單擊“中止”按鈕切斷測試電路同時(shí)保存當前狀態(tài)，同時(shí)“中止”按鈕變?yōu)?ldquo;恢復”按鈕，在排除故障后可繼續測試。
圖6 電池安全項目測試主監控界面
結論
應現實(shí)需求，本文提出并設計實(shí)現了一種基于VB、Infineon XC2267M單片機以及CAN總線(xiàn)的電池安全自動(dòng)化測控系統，文中對其硬件和軟件構成進(jìn)行了詳細描述。該方案能夠多路同步全程實(shí)時(shí)監控電池的測試狀態(tài)。同時(shí)，電池測控系統的層模塊化設計提高了系統的可維護性與可擴展性。
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