發(fā)布時(shí)間：2021-09-04 02:19

　　隨著地球環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重,各國(guó)政府大力提倡節(jié)能減排并積極尋找新的能源來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燃油。隨著電池技術(shù)的發(fā)展,電動(dòng)車(chē)代替燃油車(chē)是必然的。我國(guó)人口基數(shù)大,電動(dòng)自行車(chē)保有量高,電動(dòng)車(chē)充電引起的事故頗多,針對(duì)電動(dòng)自行車(chē)充電中出現(xiàn)容易過(guò)熱、過(guò)充等不安全因素,把無(wú)線充電技術(shù)引入到電動(dòng)自行車(chē)充電系統(tǒng)中去,結(jié)合電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù),制作完成了電動(dòng)自動(dòng)車(chē)無(wú)線智能充電裝置,提高了充電的安全性、便捷性。本裝置以48V、20Ah電動(dòng)自行車(chē)為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)功率為100W的無(wú)線智能充電裝置,采用220V的市電,通過(guò)整流模塊轉(zhuǎn)化為24V的直流電,利用H橋高頻逆變器,將輸入的直流電變成高頻的交流電并通過(guò)LC諧振線圈以高頻電磁波的形式發(fā)射出去;接收端線圈接收發(fā)射線圈的電磁能量并通過(guò)整流濾波電路后變成直流電,再經(jīng)過(guò)DC-DC轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電動(dòng)自行車(chē)蓄電池充電需要的直流電壓。本設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)思路,主控芯片采用stm32f103c8T6,高頻逆變模塊選用SIC632集成驅(qū)動(dòng)芯片,發(fā)射與接收模塊通過(guò)2.4G通信模塊進(jìn)行通信,并對(duì)系統(tǒng)中電流、電壓、溫度等信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè),以達(dá)到安全充電的目的。另外設(shè)計(jì)適... 

【文章來(lái)源】：廣東技術(shù)師范大學(xué)廣東省

【文章頁(yè)數(shù)】：53 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電動(dòng)自行車(chē)無(wú)線充電裝置模型示意圖

stm32f103c8T6最小系統(tǒng)

4硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)15圖4-2AMS11173.3V電路圖Fig.4-2AMS11173.3Vcircuitdiagram4.3對(duì)位系統(tǒng)對(duì)位系統(tǒng)是無(wú)線充電得以實(shí)現(xiàn)的前提條件，想要得到較高的充電效率，發(fā)射線圈和接收線圈之間偏差不能太大，其結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路是驅(qū)動(dòng)XYZ三軸在一個(gè)立體平面內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)，為了方便控制，在3軸的兩端安裝有電感式接近開(kāi)關(guān)。示意圖如圖4-3所示。圖4-3對(duì)位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖Fig.4-3Schematicdiagramofcounterpointsystemstructure線圈安裝在Z軸上，工作過(guò)程為：⑴移動(dòng)到復(fù)位點(diǎn)，啟動(dòng)后Z軸通電，帶動(dòng)發(fā)射線圈豎直向上伸出地面，當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)距離時(shí)，Z軸停止運(yùn)動(dòng)；⑵移動(dòng)到一個(gè)起始點(diǎn)（X軸左限位Y軸前限位），這里需要測(cè)試記錄PWM脈沖個(gè)數(shù)以便線圈準(zhǔn)確復(fù)位。⑶完成矩形范圍內(nèi)的線圈掃描，X軸移動(dòng)，Y、Z軸不動(dòng)，直到觸發(fā)X軸右限位開(kāi)關(guān)，完成一次X軸掃描完畢。接著X、Z不動(dòng)，移動(dòng)Y軸固定距離后，再次重復(fù)X軸掃描過(guò)程直到定位準(zhǔn)確為止，至此完成一個(gè)矩形范圍內(nèi)的線圈對(duì)位，若運(yùn)行完畢后沒(méi)有檢測(cè)到對(duì)位信號(hào)，則線圈復(fù)位并報(bào)錯(cuò)。⑷線圈復(fù)位：當(dāng)接到線圈復(fù)位指令后，對(duì)位系統(tǒng)回到起始點(diǎn)，Y軸步進(jìn)電機(jī)Z軸步進(jìn)電機(jī)X軸步進(jìn)電機(jī)X軸接近開(kāi)關(guān)右限位Z軸接近開(kāi)關(guān)上限位X軸接近開(kāi)關(guān)左限位Z軸接近開(kāi)關(guān)下限位Y軸接近開(kāi)關(guān)前限位Y軸接近開(kāi)關(guān)后限位

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于STM32的低功耗無(wú)線電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 王鵬程,朱長(zhǎng)青.  電測(cè)與儀表. 2020(06)
[2]電動(dòng)汽車(chē)充電技術(shù)及應(yīng)用研究[J]. 謝倩媛,徐倩.  通信電源技術(shù). 2019(10)
[3]嵌入式系統(tǒng)的多路步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 王宜瑜,宋樹(shù)祥,王斌,龐中秋.  計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2019(09)
[4]無(wú)線充電技術(shù)原理及應(yīng)用淺析[J]. 畢建忠,葉天國(guó).  電腦知識(shí)與技術(shù). 2019(27)
[5]太陽(yáng)能供電的公共電動(dòng)自行車(chē)無(wú)線充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 賈君瑞,董航飛,嚴(yán)帥.  現(xiàn)代制造工程. 2018(10)
[6]Buck-boost升降壓斬波電路的分析和仿真應(yīng)用[J]. 唐江,馬書(shū)婷.  電腦迷. 2018(09)
[7]蓄電池充放電檢測(cè)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J]. 首珩,魏麗君.  電源技術(shù). 2018(06)
[8]無(wú)線充電技術(shù)的現(xiàn)狀與未來(lái)[J]. Paul Pickering.  中國(guó)集成電路. 2018(03)
[9]無(wú)線充電技術(shù)在電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用前景展望[J]. 周挺,林彥,葉震濤.  電動(dòng)自行車(chē). 2017(04)
[10]基于AVR單片機(jī)的SPI接口設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 楊啟帆,趙臘才.  電腦知識(shí)與技術(shù). 2016(27)

碩士論文
[1]磁耦合諧振式無(wú)線電能傳輸相關(guān)技術(shù)分析與研究[D]. 何智勇.電子科技大學(xué) 2019
[2]采用DSP控制的電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電系統(tǒng)高頻電源設(shè)計(jì)與制作[D]. 何穆楠.北京交通大學(xué) 2018
[3]電動(dòng)自行車(chē)智能充電器設(shè)計(jì)[D]. 曹永紅.河北科技大學(xué) 2014
[4]鉛酸蓄電池系統(tǒng)起火原因分析及研究[D]. 陶猛.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2014
[5]自適應(yīng)電動(dòng)自行車(chē)充電裝置的研究[D]. 徐文城.北京交通大學(xué) 2013
[6]步進(jìn)電機(jī)的精確控制方法研究[D]. 劉寶志.山東大學(xué) 2010
[7]電壓源型PWM逆變器死區(qū)效應(yīng)補(bǔ)償策略研究[D]. 王連芳.山東大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3382359