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Batterie-Überwachungs- und Fahrer-Informations System

Jakob, Johannes (2001):
Batterie-Überwachungs- und Fahrer-Informations System.
Technische Universität Darmstadt, [Seminar paper (Midterm)]

Abstract

Zusammenfassung:

In dieser Studienarbeit wurde der Prototyp eines Fahrer-Informations-Systems für Elektrofahrzeuge (FIS) entwickelt. Ziel war es, die charakteristischen Meßdaten des Elektrofahrzeugs zu erfassen, zu verarbeiten und dem Fahrer in Form von benutzerfreundlichen Informationen zur Verfügung zu stellen. Unter charakteristischen Meßdaten versteht man im wesentlichen die Daten der Batterie (z.B. Spannung der einzelnen Batterieblöcke oder deren Temperaturen), sowie allgemeine Daten, z.B. die Geschwindigkeit des Fahrzeugs.

Der Schwerpunkt des FIS liegt in der Batterieüberwachung, die speziell auf die Anforderungen der Akabine, einem Elektrofahrzeuge der akademischen Arbeitsgruppe „Akasol e.V.“, abgestimmt wurden.

Um das FIS so flexibel wie möglich zu gestalten, baut das System im wesentlichen auf einem Standard-Daten-Bus der Automobilindustrie, dem CAN-Bus auf. Zur Steuerung des CAN-Bus und die Meßdaten zu verarbeiten, wird ein Mikrocontroller der Firma Infineon benutzt (80C167CR). Die Meßelektronik besteht aus den Komponenten: Spannungsmessung, Strommessung, Temperaturmessung und Geschwindigkeitsmessung. Die Messsysteme sind modular aufgebaut, so daß man das FIS mit diesen Modulen beliebig erweitern kann.

Die gesamten Meßdaten werden einmal in der Sekunde angefordert und anschließend verarbeitet. Wenn Blockspannungen oder Blocktemperaturen der Batterie bestimmte Grenzwerte überschreiten, werden dem Fahrer Fehlerinformationen angezeigt. Die Geschwindigkeit, sowie die daraus ermittelte Strecke, die das Fahrzeug zurückgelegt hat, wird kontinuierlich auf einem Display dargestellt. Mit Hilfe der Stromerfassung wird eine Ladungsbilanzierung durchgeführt, die Aufschluß über den Ladezustand des gesamten Batterieblocks gibt. Es ist damit möglich, dem Fahrer eine Reichweitenabschätzung zu ermöglichen.

Item Type: Seminar paper (Midterm)
Erschienen: 2001
Creators: Jakob, Johannes
Title: Batterie-Überwachungs- und Fahrer-Informations System
Language: German
Abstract:

Zusammenfassung:

In dieser Studienarbeit wurde der Prototyp eines Fahrer-Informations-Systems für Elektrofahrzeuge (FIS) entwickelt. Ziel war es, die charakteristischen Meßdaten des Elektrofahrzeugs zu erfassen, zu verarbeiten und dem Fahrer in Form von benutzerfreundlichen Informationen zur Verfügung zu stellen. Unter charakteristischen Meßdaten versteht man im wesentlichen die Daten der Batterie (z.B. Spannung der einzelnen Batterieblöcke oder deren Temperaturen), sowie allgemeine Daten, z.B. die Geschwindigkeit des Fahrzeugs.

Der Schwerpunkt des FIS liegt in der Batterieüberwachung, die speziell auf die Anforderungen der Akabine, einem Elektrofahrzeuge der akademischen Arbeitsgruppe „Akasol e.V.“, abgestimmt wurden.

Um das FIS so flexibel wie möglich zu gestalten, baut das System im wesentlichen auf einem Standard-Daten-Bus der Automobilindustrie, dem CAN-Bus auf. Zur Steuerung des CAN-Bus und die Meßdaten zu verarbeiten, wird ein Mikrocontroller der Firma Infineon benutzt (80C167CR). Die Meßelektronik besteht aus den Komponenten: Spannungsmessung, Strommessung, Temperaturmessung und Geschwindigkeitsmessung. Die Messsysteme sind modular aufgebaut, so daß man das FIS mit diesen Modulen beliebig erweitern kann.

Die gesamten Meßdaten werden einmal in der Sekunde angefordert und anschließend verarbeitet. Wenn Blockspannungen oder Blocktemperaturen der Batterie bestimmte Grenzwerte überschreiten, werden dem Fahrer Fehlerinformationen angezeigt. Die Geschwindigkeit, sowie die daraus ermittelte Strecke, die das Fahrzeug zurückgelegt hat, wird kontinuierlich auf einem Display dargestellt. Mit Hilfe der Stromerfassung wird eine Ladungsbilanzierung durchgeführt, die Aufschluß über den Ladezustand des gesamten Batterieblocks gibt. Es ist damit möglich, dem Fahrer eine Reichweitenabschätzung zu ermöglichen.

Uncontrolled Keywords: Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, 80C167 Mikrocontroller, Batterieüberwachung, CAN-Bus, C-Programmierung, Entwicklungsumgebung 80C167, Fahrerinformation, Programmiersprache C, Programmierung Mikrocontroller
Divisions: 18 Department of Electrical Engineering and Information Technology
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design > Measurement and Sensor Technology
Date Deposited: 08 Sep 2011 10:16
Additional Information:

EMK-spezifische Daten:

Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate,

Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKS 1473

Art der Arbeit: Studienarbeit

Beginn Datum: 22-05-2000

Ende Datum: 01-03-2001

Querverweis: keiner

Studiengang: Elektrotechnik und Informationstechnik (ETiT)

Vertiefungsrichtung: Mikro- und Feinwerktechnik (MFT)

Abschluss: Diplom (MFT)

Identification Number: 17/24 EMKS 1473
Referees: Stavroulis, Dipl.-Ing. Stefanos and Werthschützky, Prof. Dr.- Roland
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