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研究生: 呂(日富)潔
Fu-Chieh Lu
論文名稱: 車用電力監控系統之研究
Monitoring System of Vehicle Electrical Devices
指導教授: 張宏展
Hong-Chan Chang
口試委員: 陳財榮
Tsair-Rong Chen
莫清賢
Chin-Sien Moo
吳瑞南
Ruay-Nan Wu
郭政謙
Cheng-Chien Kuo
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電機工程系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2005
畢業學年度: 93
語文別: 中文
論文頁數: 67
中文關鍵詞: 多用途車用電力監控系統數位信號處理器
外文關鍵詞: multi-purpose power monitoring system for vehicl, Digital signal processor (DSP)
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  • 本論文旨在應用數位信號處理晶片作為控制核心,並選用合適的感測器,製作電氣負載之電流及電壓值量測電路,以發展出一套多用途車用電力監控雛型系統。本研究採用之車輛動力系統,係以三相感應電動機取代車輛引擎來驅動發電機;負載係由動力系統、電池,散熱風扇與頭燈所組成,藉以模擬車輛行駛狀態。此系統之主要功能為即時監控車輛電氣元件,例如:引擎、冷卻系統、點火系統、及行車電腦等之電壓、電流及耗電量讀值。經由所獲得之數據,除可加以研判車輛在行駛狀態中,電氣系統效能是否正常外,亦可作為離線時車上電氣元件維修檢測參考之用。


    The major research content of this thesis is to develop a multi-purpose power monitoring system for vehicles which employs a digital signal processor (DSP) chip as the control kernel. A prototype of power monitoring system for vehicles, which consists of the powering system, the load, and suitable sensors, is constructed. The powering system uses three-phase induction motor instead of engine to drive generator. The load is composed of the battery, cooling fan and head lamp. The main function of the prototype system is to monitor the status and loading conditions of the automobile electrical devices continuously. For example, read the voltage, current and power consumption values of the engine, cooling, ignition, and central computer systems. Through the collected data, the power monitoring system can provide valuable information regarding the adequacy of vehicular power system in driving-mode. It can also launch alarm message when abnormal situation occurs. On the other hand, it can provide suggestive information of taking preventive maintenance or replacement of the related electrical devices when operated in stop-mode.

    中文摘要 i 英文摘要 ii 誌謝 iii 目錄 iv 圖表索引 vii 第一章 緒論 1 1.1 研究動機與背景 1 1.2 研究目的與方法 2 1.3 章節概要 3 第二章 車用鉛酸電池介紹 5 2.1 鉛酸電池的組成結構 6 2.2 鉛酸電池的基本原理 8 2.3 壽命特性及診斷標準 10 2.4 鉛酸電池的等效電路 11 2.5 鉛酸電池電容量的定義 12 2.6 電容量之檢測方法 14 2.6.1 比重法 15 2.6.2 內電阻法 16 2.6.3 加載電壓法(閉迴路電壓法) 17 2.6.4 查表法 18 2.6.5 開路電壓法 18 2.6.6 各方法的比較 20 第三章 數位訊號處理器發展系統 22 3.1 類比/數位轉換(ADC)模組 24 3.2 中斷操作 26 3.3 Q值觀念與應用 27 第四章 車用電力監控系統之架構與規劃 28 4.1 汽車電力系統 28 4.2 電壓量測電路 33 4.3 電流量測電路 34 4.4 實驗規劃 36 第五章 實驗結果與分析 41 5.1 驗證開路電壓法 41 5.2 泛用型車用電力監控系統 49 第六章 結論及未來展望 62 6.1 結論 62 6.2 未來研究方向 63 參考文獻 64

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