Thiết kế chế tạo mạch quản lý năng lượng trên xe dùng điện thoại

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BỘ MÔN ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ÔTÔ

BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ CHẾ TẠO MẠCH QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG TRÊN XE DÙNG ĐIỆN
THOẠI
GVHD: ThS. Nguyễn Trọng Thức
SVTH 1: Đặng Văn Cương

MSSV: 13145040

SVTH 2: Phạm Thái Duy

MSSV: 13145062

TP. HCM, tháng 7/2017
1


TỔNG QUAN

I.

Giới thiệu.

II.

Nội dung thực hiện.

III. Kết quả.
IV. Kết luận và hướng phát triển.

2


I. GIỚI THIỆU
1. Lý do chọn đề tài.

• Xuất phát từ ý tưởng: quản lý năng lượng, và điều khiển các thiết bị.

3


I. GIỚI THIỆU
2. Mục tiêu đề tài.

•

Thiết kế bộ tiết chế thơng minh.

•

Hiển thị các thơng tin cần thiết cho người sử dụng.

•

Thiết kế phần mềm trên điện thoại android.

4


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN
1. Khái quát các nguồn điện chính trên xe.



ALTERNATOR (Máy phát điện).

• Khi hoạt động phát ra nguồn điện áp tiêu chuẩn từ 13.8V đến 14.2V.

5


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN



BATTERY (Ắc quy).

• Lưu trữ điện, cung cấp năng lượng để khởi động xe (dòng đề hay dịng khởi động).
• Ơtơ sử dụng loại 50Ah.

6


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN
2. Phần mềm Arduino & App Inventor2.

•

Arduino: là một nền tảng mã nguồn để xây dựng các ứng dụng điện tử, sử dụng để viết chương trình, kết nối và
lập trình cho Board Arduino.

•

App Inventor2: là cơng cụ lập trình trực quan dùng để phát triển phần mềm ứng dụng trên hệ điều hành Android.

7


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN
3. Sơ đồ khối hệ thống.

8


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN

a.

Khối nguồn.

Module nguồn LM2596

(6.5v-30v)

5V

Module nguồn đôi ±12V

5V

±12v

9


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN
b. Khối cảm biến.

• CB Hall HST21 200A/4V.
• CB Hall TKC 1V/100A.
• CB Nhiệt độ DS18B20.
Tín hiệu đầu vào:
• Cầu phân áp.
• Cơng tắc máy.
• Chân P.
P

10


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN

•Cầu  phân áp:
U

Cảm biến nhiêt độ: (DS18B20)
Dải đo: : - 55ºC  - 125ºC

11


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN

•Hall  HST21 200A/4V

Hall TKC100BS5 1V/100A

I = -600

I= -250

= -12

+600 (A)
+12 (V)

=0

+250 (A)

5 (V)

12

II. NỘI DUNG THỰC HIỆN


•   Tín hiệu từ chân P:
• Tốc độ máy phát điện:

• Tốc độ động cơ :
RPM =

13


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN
c. Khối truyền nhận dữ liệu.

Arduino nano

Bluetooth HC 06.

Điện thoại android

14


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN
d. Khối chấp hành (đèn báo sạc, tiết chế ).

15

II. NỘI DUNG THỰC HIỆN

Lưu đồ điều khiển sạc:

khảo sát tiết chế của hãng

16


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN

 Lưu đồ đo dung lượng accu.


bảng điện áp accu

17


II. NỘI DUNG THỰC HIỆN

 Lưu đồ xác định trạng thái đề.
• Để tiến hành lấy mẫu
20ms

2s

1 mẫu

100 mẫu

18


III. KẾT QUẢ

 Tính tốn hiển thị được các thơng số:
• V drop =V- Vmin
• V điện áp trước
khởi động

19


III. KẾT QUẢ


•   Vẽ đồ thị I, V khi đề.

Video

•
•

20


IV. KẾT LUẬN - HƯỚNG PHÁT TRIỂN

1. Kết luận.

•.Hiển thị được các thơng số cơ bản.
•.Điều khiển được các chế độ sạc.
•.Hiểu rõ hơn về tiết chế trên máy phát điện xe ơ tơ.
2. Hướng phát triển.
•.Đánh giá được chất lượng của accu.
•.Điều khiển sạc tốt hơn để tăng tuổi thọ của accu.
•.Hồn thiện mạch để có thể lắp lên nhiều loại xe và đưa vào sản xuất hàng loạt.

21


22