基于非特定人车载电器语音控制系统的研究与实现

文章以整车非安全性车身电器为控制对象,给出了一种基于HMM算法的非特定人语音集成控制方案,详述了系统的硬件、软件设计方法,并实现了系统样机的研制。其中,系统语音识别单元是以Soc语音处理芯片SDA80D51为核心,并应用飞思卡尔高性能MCU——MC9S12XEP100作为执行单元主控芯片,实现了对非安全性车灯、自动空调、汽车雨刮、电动车窗和汽车音响的语音识别与集成控制。该系统在样机上进行了车载电器语音控制测试,测试结果表明系统在相对安静环境下的平均识别率可达94%。

嵌入式非特定人车载电器声控终端系统的研制

文章提出一种基于HMM算法的嵌入式非特定人车载电器本地语音控制终端设计方案,并以内核是ARM11嵌入式微处理器S3C6410A为车载电器主控平台,采用基于LD3320的语音识别模块和TFT-LCD显示终端,以Linux2.6.38和Qt4.6.3,为开发平台,设计并完成了非特定人车载电器语音控制系统样机,实现了非特定人语音指令识别和对音响、空调、车灯、车窗、雨刷等车载电器的实时控制,以及在显示终端上实时显示操作结果等功能。在样机上进行非特定人语音指令识别率测试实验,结果表明,系统具有识别率高、实时性好、显示界面友好、可扩展性强等优点。

某车载电器设备机械结构局部断裂分析及优化

针对某车载电器设备机械结构在长寿命试验过程中发生局部断裂的问题,文章分别采用静态疲劳分析方法和随机振动疲劳分析方法对结构的疲劳特性进行了对比研究。研究发现,出现断裂破坏现象主要是由于结构的动态响应导致,主要表现在:柜体的低阶固有频率较低,与外界激励高能频段耦合阶次较多,结构响应被放大,进而导致结构断裂破坏。基于上述情况,对结构进行了优化,并对优化结构进行了计算分析,疲劳性能得到有效提升。研究分析得出,轨道车辆车载电器设备的低阶固有频率应尽可能避开5~20 Hz水平段,避免其在高能频段出现共振现象;采用静态疲劳分析方法应确保结构的固有频率远离外界激励频率,使之不发生耦合共振现象;随机振动疲劳分析方法对给定激励频率下的结构设计及优化具有较大的指导意义。

列车车载继电器触点状态诊断研究

为了解决列车车载继电器触点状态准确诊断的问题,提出一种触点状态诊断算法。首先对列车车载继电器触点的失效机理进行分析,设计并完成了在模拟负载下的继电器寿命试验,采集动作过程中的线圈电流与触点电压数据。通过分析列车车载继电器线圈电流及触点电压与动作过程的联系,选取超程时间、吸合时间等8个参数作为继电器触点状态判断的特征参数。基于列车车载继电器超程时间退化量将继电器状态分为5个阶段,使用主成分分析法(PCA)与逻辑回归,建立了分类模型。用验证数据集对列车车载继电器触点状态诊断模型进行验证,结果表明该方法能够实现对列车车载继电器触点状态诊断。

关于电动汽车双向车载充电器的分析综述

双向车载充电器作为电动汽车-电网交互(V2G)技术实现的媒介之一,能够使得电动汽车的利用率最大化。本文将双向车载充电器分为两级式变换器与单级式变换器两类,整理了不同拓扑结构的双向车载充电器并加以优越性与局限性的分析。最后,通过各种性能的对比,给出了电动汽车双向车载充电器的前景展望。

电动自行车安装车载充电器的架构设计思路探讨

此文深入探讨了如何为电动自行车设计一个安全可靠的车载充电器架构。此文的目标是确保该充电器在应对漏电、触电、防火和阻燃等关键安全问题时,能够达到高标准。为此,文章提出了一系列创新的改进方案。首先,采用市电输入端的三芯线设计,这一方案能有效稳定供电;接着,强调双重绝缘技术的重要性,确保充电器与任何导电物件的有效隔离,从而降低触电的风险。此外,通过全灌胶处理增强了充电器的防水性能,使其能在各种环境条件下稳定运行。在安装方面,设计具备高级防水功能的安装盒,为其配置了导流孔和散热空间,以确保空气流通并为散热创造条件。同时,为了增强充电器的稳固性,为其配备了安装脚,并使用异形螺钉将其与安装盒和整车紧密连接。为了进一步提升安全性,此文还建议将充电器安装在车身后部或前部的合适位置。此外,建议引入充电断电功能,以便在必要时自动切断电源,从而进一步保障用户的安全。通过这些创新设计和改进方案,期望能为电动自行车的车载充电器提供一种安全、可靠且智能化的解决方案。

基于流-固耦合的车载继电器温度场仿真研究

温升在一定程度上制约车载继电器的小型化与轻型化发展,对车载继电器进行温度场分析提升其耐热能力特别重要。采用基于热传导微分方程、流体运动控制方程及辐射换热方程的计算流体力学(CFD)仿真工具,提出一种基于流固耦合的车载继电器温度场仿真方法。运用所提方法得出某车载继电器在不同环境温度及负载电流等级下的温度场分布,并计算出传导、对流与辐射的散热量占比,分析在不同环境温度及负载电流等级下继电器整体及线圈的散热规律,为后续车载继电器的热设计与温升优化奠定基础。

地铁信号系统车载B系列欧标继电器的故障分析及优化维修策略探讨

北京地铁4号线因运营年限较长,信号系统车载B系列欧标继电器故障频发导致列车退出运营故障增多,为提高车载信号系统可用性及可靠性,同时提升运营安全和效率,需对当前的继电器维护策略做出优化调整。通过对B系列继电器的各类故障进行分析,从而找到适合该线路的继电器维修策略,对行业内同类型车载继电器的运维具有参考价值。

集成式车载充电器软启动控制策略研究

针对电动汽车车载充电模块后级高压DC/DC变换器启动时冲击电流较大、软启动控制算法过于复杂的问题,提出将车载充电模块后级高压输出DC/DC变换器与低压输出双向DC/DC变换器集成,共用高压侧电容、控制板和辅助电源;同时提出采用分段式软启动策略将低压电池通过双向DC/DC变换器给高压侧电容反向预充电。对该电路和软启动控制策略进行软件仿真,并搭建了一台6.6 kW实物验证,结果表明:该策略不仅能够减小启动冲击电流和开机时间,实现起来也更为简单,且节省了硬件电路,降低了体积、重量和成本,具有较好的应用前景和推广价值。

直流支撑铝电解电容器在车载充电器中的应用

电动汽车(EV)市场的持续增长带动了车载充电器(OBC)的需求的快速发展。OBC不仅支持直流充电桩快速充电,还支持使用交流电源在合理的时间内充电。这种系统目前的功率可达22k W,工作电压可达800V。OBC的功能是按照电池管理系统的要求,将外部交流电压转换为特定的直流电压。这种方法能节约电池并实现快速充电过程。尤其是在快速直流充电基础设施尚不够健全的偏远地区,OBC能有效提高人们对电动汽车的购买欲。

1.5KW电动汽车车载充电器的研究与设计

LLC半桥拓扑结构具有高频化、高效率和高功率密度等优势,广泛应用于中小功率开关电源中.本文基于基波分析法分析了LLC半桥谐振原理,采用Mathcad分析了不同K值下的Q值增益曲线对直流输出的影响.采用5阶段充电法研究设计了一种功率1500W、主频率120KHz的电动汽车车载充电器.经实验测试,该车载充电器电压纹波小,噪声低,比同类产品效率提升约2%.

车载智能充电器的设计与实现

设计一款车载智能充电器,根据电池容量、当前电压值及电池温度调节充电电流、充电电压及充电时间;并通过充电器闭环拓扑反馈系统实时评估电池状态、对充电流程及模式进行动态调整,确保充电最优化及效率最大化;文章根据车载电池使用说明及充电需求,提出一种智能充电流程,并重新设计工作模式与功能,对充电器的软件及硬件系统进行探索开发;实验结果表明智能充电器不仅可提高充电效率,对电池的寿命维护及安全使用都有巨大改善。

一种三相高功率ZCS-Buck型电动汽车车载充电器研究

提出了一种基于交错并联技术和Buck型三相单开关整流电路的零电流软开关ZCS(zero-currentswitching)电动汽车车载充电电路。采用多谐振结构保证Buck电路中的IGBT实现ZCS,续流二极管实现零电压软开关ZVS(zero-voltage-switching),满足车载充电器OBC(onboard charger)大功率、高效率、高功率密度的需求。首先分析了电路的工作原理,重点研究了电池负载情况下的ZCS实现条件;然后根据理论分析进行了硬件参数设计;最后,设计试制了一台8.5 k W样机进行了实验研究。利用电阻负载模拟电池特性,通过切换负载阻值模拟了三段式充电过程,结果表明所设计的OBC系统在整个三段式充电过程均能实现ZCS,且能够实现3个充电阶段的自动切换,满足蓄电池充电需求。

SiC-MOSFET与Si-IGBT混合开关车载双向充电器中线桥臂设计及控制

为增强电动汽车与电网的互动能力,车载双向充电器已成为现研究的热点。设计采用碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(silicon carbide-metal oxide semiconductor filed effect transistor,SiC-MOSFET)与硅绝缘栅双极型晶体管(silicon-insulated gate bipolar transistor Si-IGBT)相结合,完成了基于双有源桥(dual active bridge,DAB)与三相四线逆变器级联的双向充电系统。通过建立逆变器数学模型分析了不平衡负载下产生分裂电容电压震荡的原因,描述了震荡幅值与负载不平衡度之间的关系,为分裂电容值的选择提供了理论依据。对实际控制系统中存在的延迟,分析使用Si-IGBT构建中线桥臂的可行性,提出了基于虚拟阻抗的双向充电器在不平衡负载下中线桥臂与其他3个桥臂之间的解耦控制方法。并使用10kHz与50kHz开关频率验证了不平衡负载下该控制方法对分裂电容电压震荡的抑制作用。提出该系统在V2G,G2V及V2H这3种不同工作模式下的详细控制策略,通过实验验证了不同模式下的控制策略及中线解耦控制方法的可行性和有效性。并进一步分析该拓扑结构在V2H模式下同时为多个不同住宅提供单相电的可能性,为采用SiC设计类似的电力电子设备提供系统的设计方案及控制方法。

新型纯电动汽车车载充电器的设计

电动汽车电池充电不方便以及充电效果的不理想是制约电动汽车发展的重要原因。提出了一种新型纯电动汽车车载充电器的设计方案,采用直流电机绕组线圈作为升压电路的储能电感,逆变桥电路作为开关电源的功率开关管,实现对电流和电压的调节,通过整车控制器中的充电控制程序实现对该充电过程的控制。该方案充分利用电动汽车的现有资源,只需在原有电动汽车控制器中加入少量元件即可实现整个充电过程,简化了充电的结构。针对这一方案,进行了系统可行性分析和系统硬件的设计,最终通过实验进行了验证。

单相集成车载充电器的充电控制

主要研究基于六相永磁同步电机的单相车载充电器的充电控制。介绍了基于六相永磁同步电机的单相集成车载充电器系统,分析了该充电器充电过程中电机静止不转的原理。为了实现电流有功分量和无功分量的分离,对电机三相绕组中同相位的电流进行移相和坐标变换,得到旋转坐标系下的电流分量,设电流无功分量的参考值为0,实现充电器的单位功率因数的运行。仿真结果证明了该控制策略的可行性。

一种用于汽车车载充电器的LLC谐振变换器控制电路

为了减小汽车车载充电器的体积、提高电源充电效率,设计了一种使用LLC谐振变换器的控制电路。首先分析了LLC谐振变换器的工作原理。进行了谐振变换器的参数推导和计算。最后利用Saber软件对其工作过程进行仿真。实际验证表明该谐振变换器具有良好的性能。

集成式电动汽车用车载充电器的研究

论述了一种应用于电动汽车的集成式多功能车载充电器的开发与应用背景,介绍了该款充电器的主电路结构、工作原理和主要特点,并应用计算机仿真技术对产品设计进行了检验与优化。对样机进行了功能与性能测试试验,结果表明,该款充电器具备高效和运行稳定的特点,适合车载运行。

电动汽车车载充电器辅助电源的高效设计

为了满足电动汽车车载充电器系统辅助电源要实现宽范围电压输入和多路隔离输出的实际需求,选择单端反激式多路输出作为辅助电源主电路拓扑,详细介绍了其主电路中高频变压器、RCD电路和输出电容设计步骤及参数确定依据.控制系统采用电压外环和电流内环相结合的控制方案,其中电流内环采用峰值电流控制,基于Iw1691控制芯片将自适应多模式控制和谷值开关控制相结合,减少开关管开关损耗,实现系统的高效运行.最后,通过系统仿真测试和样机测试证实设计方案的合理有效性.