[發明專利]一種基于CAN總線的燃料電池發動機上位機監控方法

有效

• 申請號: 202010473591.X
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111640970B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 全睿;吳帆;常雨芳;黃文聰;譚保華
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: H01M8/04992
• 分類號: H01M8/04992;H01M8/04664;H01M8/04298
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 彭艷君

1.一種基于CAN總線的燃料電池發動機上位機監控方法，其特征是，上位機通過CAN總線與燃料電池控制器連接，采用并行處理的多線程結構，收發燃料電池控制器的CAN報文；其中上位機利用接收線程實時接收燃料電池控制器發送出來的CAN報文并進行解析，將解析后的數據發送到數據庫存儲線程進行儲存，數據庫存儲線程將儲存的數據進行提取后發送到主線程，根據上位機的實時曲線顯示選擇按鈕和歷史曲線顯示選擇按鈕的操作進行實時數據、實時曲線和歷史曲線顯示；上位機主線程還包含功能按鈕和數字輸入框，發送線程將主線程中功能按鈕的控制命令和燃料電池發動機相關部件的目標控制值通過CAN總線發送給燃料電池控制器，燃料電池控制器根據接收到的上位機控制命令對燃料電池發動機各個部件進行控制和狀態檢測，從而實現對燃料電池發動機的手動控制、自動控制、自動控制模式下的手動強制控制以及自保護。

2.如權利要求1所述的基于CAN總線的燃料電池發動機上位機監控方法，其特征是，線程的工作方法包括：與燃料電池控制器通信連接，啟動所有線程，接收線程實時接收燃料電池控制器發送的報文并解析，將解析的數據發送到主線程和數據庫存儲線程；數據庫存儲線程將接收線程解析的數據，利用SQL語句將各個數值進行綁定，存儲到數據庫相應的位置中；主線程顯示此時燃料電池發動機各個部件的工作狀態和參數信息，并根據接收線程解析的數據以設定的定時時間刷新顯示界面；主線程接收目標控制值、實時曲線顯示、歷史曲線顯示命令，數據庫存儲線程將儲存的數據進行提取發送到主線程，按照時間的順序對接收到的燃料電池發動機各個部件的參數進行實時曲線和歷史曲線繪制并顯示。

3.如權利要求1所述的基于CAN總線的燃料電池發動機上位機監控方法，其特征是，手動控制方法包括：主線程接收打開CAN命令，上位機連接CAN總線與燃料電池控制器進行通信，接收線程接收燃料電池控制器的CAN報文并根據兩者通信的CAN協議進行解析，獲取當前燃料電池發動機氫氣供給系統、空氣供給系統、冷卻系統和電氣系統各個傳感器和執行器的參數及狀態，發送給主線程進行顯示；接收手動控制命令，上位機再根據氫氣電磁閥、氫氣比例閥、氫氣循環泵、氫氣加熱排氣電磁閥、入口水泵、出口水泵、主熱交換器、DC熱交換器、DC水泵、空壓機冷水泵、空壓機入口節氣門、空壓機、空氣出口節氣門部件的開關命令按鈕狀態，以及氫氣比例閥開度、空壓機入口節氣門開度、空氣出口節氣門開度、空壓機轉速、氫氣循環泵轉速、熱交換器轉速和水泵轉速數字輸入框的設定值，依CAN協議發送報文給燃料電池控制器。

4.如權利要求1所述的基于CAN總線的燃料電池發動機上位機監控方法，其特征是，自動控制方法包括：上位機連接CAN總線與燃料電池控制器進行通信，接收線程接收燃料電池控制器的CAN報文并根據兩者通信的CAN協議進行解析獲取當前燃料電池發動機的氫氣供給系統、空氣供給系統、冷卻系統和電氣系統各個傳感器和執行器的參數及狀態，發送給主線程進行顯示；上位機通過發送線程將自動控制模式CAN報文發送給燃料電池控制器，接收燃料電池控制器通過CAN總線發送的自檢成功狀態進行顯示，或接收燃料電池控制器通過CAN總線發送的自檢失敗狀態；上位機接收到燃料電池控制器的自檢成功反饋狀態后，接收啟動命令，通過CAN總線給燃料電池控制器發送啟動命令，接收燃料電池控制器通過CAN總線發送的啟動完成狀態進行顯示；接收關機命令時，上位機通過CAN總線給燃料電池控制器發送關機命令，接收燃料電池控制器通過CAN總線發送關機完成狀態進行顯示；接收燃料電池控制器通過CAN總線發送故障自關機完成狀態進行顯示。

5.如權利要求1所述的基于CAN總線的燃料電池發動機上位機監控方法，其特征是，自動控制模式下的手動強制控制方法包括：在自動控制模式下，上位機通過CAN總線向燃料電池控制器發送氫氣供給系統、空氣供給系統、冷卻系統和電氣系統的強制手動按鈕信號及目標控制值。