基于LabVIEW的BMS上位机系统设计
发布时间：2021-08-11 01:50
随着环境污染和能源枯竭的加剧,电动汽车的发展逐步成为社会关注的焦点。为了对电动汽车电池组进行监测和管理,增强操作人员对电池管理系统（Battery Management System,BMS）的了解和控制,本文以实验室虚拟仪器工程平台（LabVIEW）作为工具,针对主从式电池管理系统,设计了一款BMS上位机系统,具体工作如下:首先,对通信模块进行设计。对比了各种不同的通信方案,结合BMS的结构与上位机的功能,提出了以下通信模块设计方案:为了实现上位机与BMS主控模块的通信,选择设计RS-485串行接口通信模块;为了通过上位机直接对BMS从控模块进行调试,选择设计CAN总线通信模块。设计方案确定后,选择了控制器、收发器、转换器芯片,搭建了硬件电路,规定了通信协议,设计了通信程序,最终完成了通信模块的设计。其次,对上位机软件进行了设计。针对主从式电池管理系统,根据BMS上位机的功能需求和设计原则,采用模块化设计思想,运用虚拟仪器技术,选择LabVIEW编程语言,从主控和从控两部分对BMS上位机软件进行了设计。本文将整个上位机软件分为指令发送、数据接收、数据校验和数据存储四大功能模块,实现了...
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景
1.2 国内外发展现状和趋势
1.3 虚拟仪器
1.3.1 测量仪器的发展历程
1.3.2 虚拟仪器简介及发展现状
1.4 本文主要研究内容
第二章 电池管理系统的结构及上位机系统的设计
2.1 电池管理系统的结构
2.1.1 电池管理系统的拓扑结构
2.1.2 主控模块
2.1.3 从控模块
2.1.4 SOC估算
2.2 通信模块
2.2.1 通信方式的比较与选择
2.2.2 RS-485 通信
2.2.3 CAN通信
2.3 上位机模块
2.3.1 上位机的功能需求
2.3.2 上位机的设计原则
2.4 本章小结
第三章 通信模块的设计
3.1 基于RS-485 的通信模块设计
3.1.1 RS-458 硬件电路
3.1.2 RS-485 通信协议
3.1.3 RS-485 通信程序设计
3.2 基于CAN总线的通信模块设计
3.2.1 CAN总线通信模块硬件电路
3.2.2 CAN总线协议
3.2.3 CAN总线通信程序设计
3.3 本章小结
第四章 基于LabVIEW的上位机软件的设计
4.1 LabVIEW
4.1.1 软件开发语言
4.1.2 LabVIEW简介
4.1.3 LabVIEW的基本结构及开发步骤
4.2 上位机软件主控部分程序设计
4.2.1 主控部分整体结构
4.2.2 主控部分指令发送模块
4.2.3 主控部分数据接收模块
4.2.4 主控部分数据校验模块
4.2.5 主控部分数据存储模块
4.3 上位机软件从控部分软件设计
4.3.1 从控部分的整体结构
4.3.2 从控部分指令发送模块
4.3.3 从控部分数据接收模块
4.3.4 从控部分数据校验模块
4.3.5 从控部分CAN模块
4.4 人机交互界面的设计
4.4.1 上位机软件主控部分人机交互界面的设计
4.4.2 上位机软件从控部分人机交互界面的设计
4.5 安装及应用程序的生成
4.6 上位机通信程序设计
4.6.1 上位机指令发送程序
4.6.2 上位机数据接收程序
4.7 本章小结
第五章 上位机系统的测试
5.1 实验平台的搭建
5.2 上位机系统主控部分的测试
5.2.1 参数查询及设置模块测试
5.2.2 信息查询模块测试
5.2.3 数据存储模块测试
5.3 上位机系统从控部分测试
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读学位期间研究成果
致谢
本文编号：3335202
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景
1.2 国内外发展现状和趋势
1.3 虚拟仪器
1.3.1 测量仪器的发展历程
1.3.2 虚拟仪器简介及发展现状
1.4 本文主要研究内容
第二章 电池管理系统的结构及上位机系统的设计
2.1 电池管理系统的结构
2.1.1 电池管理系统的拓扑结构
2.1.2 主控模块
2.1.3 从控模块
2.1.4 SOC估算
2.2 通信模块
2.2.1 通信方式的比较与选择
2.2.2 RS-485 通信
2.2.3 CAN通信
2.3 上位机模块
2.3.1 上位机的功能需求
2.3.2 上位机的设计原则
2.4 本章小结
第三章 通信模块的设计
3.1 基于RS-485 的通信模块设计
3.1.1 RS-458 硬件电路
3.1.2 RS-485 通信协议
3.1.3 RS-485 通信程序设计
3.2 基于CAN总线的通信模块设计
3.2.1 CAN总线通信模块硬件电路
3.2.2 CAN总线协议
3.2.3 CAN总线通信程序设计
3.3 本章小结
第四章 基于LabVIEW的上位机软件的设计
4.1 LabVIEW
4.1.1 软件开发语言
4.1.2 LabVIEW简介
4.1.3 LabVIEW的基本结构及开发步骤
4.2 上位机软件主控部分程序设计
4.2.1 主控部分整体结构
4.2.2 主控部分指令发送模块
4.2.3 主控部分数据接收模块
4.2.4 主控部分数据校验模块
4.2.5 主控部分数据存储模块
4.3 上位机软件从控部分软件设计
4.3.1 从控部分的整体结构
4.3.2 从控部分指令发送模块
4.3.3 从控部分数据接收模块
4.3.4 从控部分数据校验模块
4.3.5 从控部分CAN模块
4.4 人机交互界面的设计
4.4.1 上位机软件主控部分人机交互界面的设计
4.4.2 上位机软件从控部分人机交互界面的设计
4.5 安装及应用程序的生成
4.6 上位机通信程序设计
4.6.1 上位机指令发送程序
4.6.2 上位机数据接收程序
4.7 本章小结
第五章 上位机系统的测试
5.1 实验平台的搭建
5.2 上位机系统主控部分的测试
5.2.1 参数查询及设置模块测试
5.2.2 信息查询模块测试
5.2.3 数据存储模块测试
5.3 上位机系统从控部分测试
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读学位期间研究成果
致谢
本文编号：3335202
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/3335202.html
