[发明专利]一种基于WI-FI Direct的燃料电池无线控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种燃料电池控制系统，具体涉及一种基于WI-FI Direct的燃料电池无线控制系统。

背景技术

WI-FI Direct标准原名“WI-FI peer-to-peer”，即P2P版本的WI-FI，它可以在传统AP网络设备不存在的情况下支持点到点的通信，并且WI-FI Direct设备中的Group Owner可以兼容传统的WI-FI设备，符合WI-FI Direct标准的设备在无需热点、基站、路由或AP的情况下就可以方便的和其他设备实现简单、快速、安全的直连，传输数据或共享文件。

燃料电池系统是一种将化学能直接转换成电能的发电系统，燃料电池系统的控制主要涉及到对系统采集到的电压、电流、温度、压力等信号的实时监控以及调整，从而达到燃料电池系统稳定工作，稳定输出电能的目的，目前燃料电池系统的控制主要依赖于CAN总线连接上位机，开发相应的上位机软件将CAN总线发来的数据显示在上位机上完成实时监控和各项指标调节，以上基于CAN总线的燃料电池系统具有以下不足：

1、燃料电池系统因为硬件升级或硬件端口的改变而带来的软件变更，需要重新开发上位机软件。

2、由于CAN线长度的局限性，测试人员需要在系统十米范围内进行监控，若增长CAN线长度将会减小CAN总线节点之间的通信速度。

3、由于燃料电池系统所使用的燃料的不稳定性，一旦有燃料气体泄露则会产生重大安全隐患。

4、燃料电池系统需要独立的上位机完成实时监控，并且一个测试人员同时只能监控一套系统。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种基于WI-FI Direct的燃料电池无线控制系统，结构简单，设计合理，将WI-FI Direct技术应用到燃料电池控制系统中，改善了传统的控制方法造成的软硬件资源及人力资源的浪费问题，保障了测试人员的人身安全，实用性更强。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种基于WI-FI Direct的燃料电池无线控制系统，包括直流变换器、单体监控单元、空压机单元、人机接口和天线；其还包括：

散热单元，用于采集所需要的各项数据，并将采集到的各项数据传输给燃料电池控制器

燃料电池控制器，用于监控燃料电池系统，将氢能转换为系统使用的电能，保持母线电压的稳定；

无线收发模块，用于将燃料电池控制器发送过来的数据通过天线发送出去，并将天线接收到的数据发送给燃料电池控制器；

网络控制芯片模块，用于对原有的燃料电池控制器FCU进行扩展，从而使燃料电池控制器能够进行无线信号传输；

所述直流变换器、单体监控单元、空压机单元、散热单元均与燃料电池控制器相连，人机接口、网络控制芯片模块、无线收发模块均与燃料电池控制器双向连接，无线收发模块与天线双向连接。

作为优选，所述的网络控制芯片模块包括燃料电池控制器、网络芯片、网络变压芯片和RJ45接口，燃料电池控制器与网络芯片双向连接，网络变压芯片均与网络芯片和RJ45接口连接。

作为优选，所述的人机接口包括触摸屏和指示灯。

本发明的有益效果：1、燃料电池系统的硬件升级和端口变更并不会影响传输数据的内容，只要传输数据的标示符不变就不用重新开发上位机软件。

2、由于采用无线数据传输，因此摆脱了冗长的信号线连接，在不影响通信速度的基础上增大了信号传输距离，同时改善了现有的电路线，信号线，水、气管道纵横交错的现状。

3、无线监控与测试完全可以将人与燃料电池系统分隔开来，提高了测试过程中的人员安全性。

4、WI-FI Direct标准支持一对多的通信，因此一个测试人员可以同时监控和测试2-3台燃料电池系统，大大节约了人力资源。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明的结构框图；

图2为本发明网络控制芯片模块的结构框图；

图3为本发明的应用场景图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。