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《汽車(chē)尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)電壓巡檢模塊設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)——畢業(yè)論文》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)學(xué)生姓名專(zhuān)業(yè)班級(jí)指導(dǎo)老師工作單位設(shè)計(jì)(論文)題目:汽車(chē)尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)電壓巡檢模塊設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā) 設(shè)計(jì)(論文)主要內(nèi)容:了解汽車(chē)尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)電壓巡檢模塊,可檢測(cè)16路0~5V電壓信號(hào),精度要求10mV,分辨率達(dá)到10位,采用CAN總線與主控制器通訊。要求完成的主要任務(wù):(1)熟悉余熱發(fā)電的工作原理;(2)熟悉單片機(jī)編程方法;(3)設(shè)計(jì)電壓巡檢電路。測(cè)量16路電壓,電壓測(cè)量范圍為0~5V,電壓檢測(cè)的精度為10位;CAN傳輸速率為250Kbps,外部晶振為16MHZ,通訊距離1000米。(4)撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文,字?jǐn)?shù)15000以
2、上;(5)英文翻譯2萬(wàn)字符(其中漢字5000字)。畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙:畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙布局應(yīng)均稱(chēng)、運(yùn)用的線條粗細(xì)要合理,尺寸要詳盡準(zhǔn)確,表達(dá)設(shè)計(jì)意圖時(shí)要符合行業(yè)規(guī)范。參考資料[1]劉紅麗,張菊秀.傳感與檢測(cè)技術(shù)[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社,2007.6.[2]劉和平.PIC16F87X單片機(jī)實(shí)用軟件與接口技術(shù)[M].北京:北京航天航空大學(xué)出版社,2002.4.[3]劉國(guó)先.PIC單片機(jī)原理與接口技術(shù)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2004.11.[4]馬棲秦,徐正中.自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.[5]張征,曾美琴,司廣樹(shù).溫差發(fā)電技術(shù)及其在汽
3、車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣余熱利用中的應(yīng)用[J].能源技術(shù),2004,25(3):120-123.指導(dǎo)教師簽名系主任簽名院長(zhǎng)簽名(章)武漢理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告1、目的及意義(含國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析)隨著我國(guó)汽車(chē)數(shù)量的增加,汽車(chē)尾氣排放量日益增多,對(duì)石油等不可再生資源消耗量增大,我國(guó)已躍居世界石油能源消耗第二大國(guó),同時(shí)近年來(lái)國(guó)際石油供需日益緊張,油價(jià)不斷上漲。在面臨能源危機(jī)的形式下,我們要發(fā)展新型能源,但是現(xiàn)在新型能源的發(fā)展還處在起步階段,發(fā)展很不完善,因此在傳統(tǒng)能源消耗的途徑下,提高能源利用率是一條節(jié)約能源的很好的途徑,所以從節(jié)能減排的角度來(lái)說(shuō)必須將
4、傳統(tǒng)汽車(chē)燃料利用率提高。從而利用汽車(chē)尾氣發(fā)電是解決節(jié)能問(wèn)題的最佳實(shí)現(xiàn)途徑。傳統(tǒng)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)除了要驅(qū)動(dòng)汽車(chē)前進(jìn)之外,還有一部分能量用來(lái)發(fā)電,供給汽車(chē)上其他用電設(shè)備。但是當(dāng)用尾氣發(fā)電后,就可以將發(fā)動(dòng)機(jī)上的發(fā)電裝置去掉,這將大大提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率,將更多的能量轉(zhuǎn)入到驅(qū)動(dòng)汽車(chē)上,同時(shí)汽車(chē)上其他用電設(shè)備的電能由尾氣發(fā)電供給。汽車(chē)尾氣發(fā)電系統(tǒng)的電壓巡檢作為尾氣發(fā)電系統(tǒng)電壓檢測(cè)的關(guān)鍵設(shè)備,隨著尾氣發(fā)電的發(fā)展,正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。熱電模塊的單片、單組電壓巡檢不僅在尾氣發(fā)電系統(tǒng)的研發(fā)階段起著十分重要的作用,即使在投入使用后對(duì)熱電模塊的維護(hù)也是不可或缺的。目前國(guó)內(nèi)外很多
5、團(tuán)體和個(gè)人在研究利用汽車(chē)尾氣發(fā)電,大多采用如下幾種方方法:1)、雙刀繼電器法,每個(gè)蓄電池的兩端都與一只雙刀繼電器的兩對(duì)動(dòng)合觸點(diǎn)相連接。繼電器都不動(dòng)作時(shí),所有蓄電池均與巡檢電路斷開(kāi)。當(dāng)進(jìn)行電壓檢測(cè)時(shí),由控制器依次使繼電器閉合,使對(duì)應(yīng)的蓄電池的陰極接入檢測(cè)電路地,陽(yáng)極經(jīng)緩沖器進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換器。2)、懸浮地測(cè)量法,利用模擬開(kāi)關(guān)對(duì)被測(cè)量的蓄電池進(jìn)行切換,兩片模擬開(kāi)關(guān)采用差動(dòng)式連接,模擬開(kāi)關(guān)工作電源均由所測(cè)量的蓄電池所提供。這樣就解決了蓄電池的電位高于芯片電壓的問(wèn)題。通過(guò)單片機(jī)對(duì)蓄電池切換,兩片模擬開(kāi)關(guān)的輸出分別就是被選中的蓄電池的正端和負(fù)端電壓,為了使蓄電池電壓
6、不影響巡檢系統(tǒng)的工作,采用光電耦合器構(gòu)成懸浮采樣系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)采樣電路與單片機(jī)之間的光電隔離。3)、運(yùn)放采樣電路,采樣電路是一個(gè)由電阻和運(yùn)算放大器組成的線性差動(dòng)運(yùn)算電路。根據(jù)運(yùn)算放大器的特性通過(guò)選取適當(dāng)電阻,可以將蓄電池電壓變換為單片機(jī)和A/D的輸入范圍內(nèi)?,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)有很多電壓巡檢系統(tǒng),如江蘇金帆電源科技有限公司的電池電壓巡檢系統(tǒng)、江蘇大唐科源電氣公司的電壓巡檢技術(shù)應(yīng)用設(shè)計(jì)、武漢理工大學(xué)的光伏電池板巡檢系統(tǒng)和燃料電池單片電壓巡檢系統(tǒng)設(shè)計(jì)及故障診斷研究、上海交通大學(xué)的串聯(lián)蓄電池組電壓巡檢模塊的設(shè)計(jì)、同濟(jì)大學(xué)汽車(chē)學(xué)院的單片電壓巡檢及在燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用等。國(guó)外
7、有很多公司開(kāi)發(fā)了多種燃料電池的電壓巡檢系統(tǒng),例如美國(guó)的NI公司、加拿大Greenlight公司、日本的Honda公司,在這些公司中最引人注目的是美國(guó)的NI公司,它推出了一些軟硬件測(cè)試產(chǎn)品,能夠兼容多種電池,測(cè)得幾乎所有涉及指標(biāo)。總體來(lái)說(shuō)電壓巡檢系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展的日趨成熟,并且方式趨于多元化。本文針對(duì)汽車(chē)尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)中熱電模塊的電壓監(jiān)控技術(shù)展開(kāi)研究,設(shè)計(jì)了電壓巡檢模塊。該模塊既可以在尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)研發(fā)階段對(duì)熱電模塊工作情況進(jìn)行監(jiān)控,也可以在尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)投入使用后對(duì)熱電模塊進(jìn)行維護(hù),因此,電壓巡檢模塊對(duì)尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)具有重要意義。2、基本內(nèi)容和技術(shù)方
8、案基本內(nèi)容:畢業(yè)設(shè)計(jì)的電壓巡檢主要是在線測(cè)量熱電模塊兩端的電壓。由于尾氣從管道經(jīng)