70MPa加氢机控制系统的研制

[摘    要]

氢气作为一种清洁能源，可以完全做到零排放，且氢气的获取方式也比较多，如水电解制氢、甲醇制氢、天然气制氢及煤制氢等，其中有多种制氢方式可以实现能源的再生利用。我国现阶段对氢燃料电池汽车不断加大推广力度，以各种补贴来促进新能源汽车的政策落实。但目前全国各地的加氢站数量还比较少，给人们提供不了便捷的服务。

加氢机作为氢燃料电池车的氢气充装设备，其质量的好坏、充装的速度及计量的精度直接影响了氢能源汽车的使用，本项目旨在研发一种以单片机为核心的高效、安全、准确的加注装备。由于氢气属易燃易爆气体，所有设计均关系到本质安全，因此对电路的设计，将是该项目的重中之重。

[关键词]氢气；氢燃料电池；加氢机；单片机；本安。

目         录

一、绪论

（一）项目背景

（二）项目的任务和要求

二、项目的方案设计

（一）加氢机控制系统结构

（二）方案设计

三、项目的硬件设计及选型

（一）单片机的选型及EEPROM电路的设计

（二）过压过流保护电路的设计

（三）模拟量输入电路的设计

（四）数字量输入电路的设计

（五）数字量输出电路的设计

（六）模拟量输出电路的设计

（七）通讯接口的设计

（八）液晶显示电路的设计

（九）键盘电路的设计

四、项目主要软件设计方法及实现

（一）实时操作系统的移植

（二）基于DMA方式的串口空闲中断的通讯程序设计

（三）基于PID调节方式的加注流量稳定算法

（四）支持modbus rtu格式的通讯协议

五、项目调试过程出现的问题

六、结论