source: ecs_cellMon/firmware/src/bms.c@ 3

Last change on this file since 3 was 3, checked in by f.jahn, 3 years ago

fw hinzugfügt-->zed
File size: 10.3 KB
Line 
1/**
2 ******************************************************************************
3 * @file bms.c
4 * @author ECS, Falko Jahn
5 * @version V1.0.0
6 * @date 03-Feb-2021
7 * @brief BMS Modul
8 * Beschreibung in Header
9 ******************************************************************************
10 */
11
12// --- INCLUDES ----------------------------------------------------------------
13#include "bms.h"
14#include "main.h"
15#include "sysdata.h"
16#include "output.h"
17#include "led.h"
18#include "stdio.h"
19#include "eeprom.h"
20
21//--- GGF. EXTERNE VARIABLEN ---------------------------------------------------
22
23//--- LOKALE DEFINES - bitte hier dokumentieren --------------------------------
24#define LVP_TIME_INTERVALL 1000 //Einheit für Delay ist Sekunden, deshalb Zähler alle 1000ms hochzählen
25#define MINUTE_TIME_INTERVALL 60000
26#define HOUR_TIME_INTERVALL (60UL * 60000UL)
27//--- LOKALE TYPE DEFS - bitte hier dokumentieren-------------------------------
28
29//--- DEFINATIONEN GLOBALER VARIABLEN - Bitte in Header dokumentieren ----------
30
31//--- LOKALE VARIABLEN - bitte hier dokumentieren ------------------------------
32uint32_t lastLvpDelayTime = 0;
33uint32_t lastMinuteTime = 0;
34uint32_t lastHourTime = 0;
35uint32_t batteryState = 0; // 0 = discharged, 1 = charged
36uint32_t initRefresh = 1;
37//--- LOKALE FUNKTIONS PROTOTYPEN ----------------------------------------------
38
39
40//--- LOKALE FUNKTIONEN - bitte hier dokumentieren -----------------------------
41/**
42 * @brief Calculate Setpoints
43 *
44 * Beschreibung:
45 * Berechnete die aktullen Schwellwerte anhand der Temperatur
46 *
47 *
48 *
49 * @param Keine
50 *
51 * @retval Kein
52 */
53void calculateSetpoints()
54{
55 int32_t delta_t;
56
57 delta_t = sysData.s.cellTemperature - sysData.s.refTemp;
58 delta_t /= 10;
59
60 sysData.s.ovpAlarmComp = sysData.s.ovpAlarm + delta_t * sysData.s.ovpAlarmTempco;
61 sysData.s.lvpAlarmComp = sysData.s.lvpAlarm + delta_t * sysData.s.lvpAlarmTempco;
62 sysData.s.ovpStartComp = sysData.s.ovpStart + delta_t * sysData.s.ovpStartTempco;
63 sysData.s.ovpStopComp = sysData.s.ovpStop + delta_t * sysData.s.ovpStopTempco;
64 sysData.s.lvpStartComp = sysData.s.lvpStart + delta_t * sysData.s.lvpStartTempco;
65 sysData.s.lvpStopComp = sysData.s.lvpStop + delta_t * sysData.s.lvpStopTempco;
66 sysData.s.vShutdownStartComp = sysData.s.vShutdownStart + delta_t * sysData.s.vShutdownStartTempco;
67 sysData.s.vShutdownStopComp = sysData.s.vShutdownStop + delta_t * sysData.s.vShutdownStopTempco;
68
69 sysData.s.balancerVoltageComp = sysData.s.defaultBalVoltage + delta_t * sysData.s.balancerVoltageTempco;
70
71
72 if (!sysData.s.masterMode)
73 {
74 sysData.s.balancerVoltage = sysData.s.balancerVoltageComp;
75 }
76
77}
78//--- GLOBALE FUNKTIONEN - bitte in Header dokumentieren------------------------
79void BMS_Exec(void)
80{
81 calculateSetpoints();
82
83
84 // ------------ Über Temperatur Überwachung -----------------------
85 if (sysData.s.cellTemperature > sysData.s.otShutdownStart)
86 {
87 sysData.s.otShutdown = 1;
88 }
89
90 if (sysData.s.cellTemperature < sysData.s.otShutdownStop)
91 {
92 sysData.s.otShutdown = 0;
93 }
94
95 // ------------ Unter Temperatur Überwachung -----------------------
96 if (sysData.s.cellTemperature < sysData.s.utpChargeStart)
97 {
98 sysData.s.utChargeShutdown = 1;
99 }
100
101 if (sysData.s.cellTemperature > sysData.s.utpChargeStop)
102 {
103 sysData.s.utChargeShutdown = 0;
104 }
105
106 if (sysData.s.cellTemperature < sysData.s.utpDischargeStart)
107 {
108 sysData.s.utDischargeShutdown = 1;
109 }
110
111 if (sysData.s.cellTemperature > sysData.s.utpDischargeStop)
112 {
113 sysData.s.utDischargeShutdown = 0;
114 }
115
116 // ------------ VOLTAGE SHUTDOWN Überwachung -----------------------
117 if (sysData.s.cellVoltage < sysData.s.vShutdownStartComp)
118 {
119 sysData.s.voltageShutdown=1;
120 }
121
122 if (sysData.s.cellVoltage > sysData.s.vShutdownStopComp)
123 {
124 sysData.s.voltageShutdown=0;
125 }
126
127
128 // -------------- OVP ----------------------------------------
129 // Spannung zu hoch? Temperatur nicht OK? --> OVP Sicherheitsschleife öfffen!
130 if ((sysData.s.cellVoltage > sysData.s.ovpStartComp) || (sysData.s.otShutdown == 1 ) || (sysData.s.utChargeShutdown == 1 ) || (sysData.s.voltageShutdown == 1) )
131 {
132 OUTPUT_OVP_Enable();
133 sysData.s.ovpState = 1;
134 }
135
136 // Spannung und Temperaturen wieder OK? --> OVP Sicherheitsschleife wieder schließen!
137 if ((sysData.s.cellVoltage < sysData.s.ovpStopComp) && (sysData.s.otShutdown == 0 ) && (sysData.s.utChargeShutdown == 0 ) && (sysData.s.voltageShutdown == 0) )
138 {
139 OUTPUT_OVP_Disable();
140 sysData.s.ovpState = 0;
141 }
142
143 // LVP
144 // Spannung zu niedrig? --> lVP Sicherheitsschleife verzögert öfffen!
145 if (sysData.s.cellVoltage < sysData.s.lvpStartComp)
146 {
147 if (HAL_GetTick() >= lastLvpDelayTime + LVP_TIME_INTERVALL)
148 {
149 if (sysData.s.lvpDelayCounter < sysData.s.lvpTime) sysData.s.lvpDelayCounter++; //TODO : Prüfe Zeitzähler
150 lastLvpDelayTime = HAL_GetTick();
151 }
152 }
153
154 if ((sysData.s.lvpDelayCounter == sysData.s.lvpTime) || ( sysData.s.otShutdown == 1 ) || (sysData.s.utDischargeShutdown == 1))
155 {
156 OUTPUT_LVP_Enable();
157 sysData.s.lvpState = 1;
158 }
159
160
161
162 // Spannung wieder OK? --> LVP Sicherheitsschleife wieder schließen!
163 if (sysData.s.cellVoltage > sysData.s.lvpStopComp)
164 {
165 sysData.s.lvpDelayCounter=0;
166 }
167
168 if ((sysData.s.lvpDelayCounter == 0) && (sysData.s.otShutdown == 0 ) && (sysData.s.utDischargeShutdown == 0))
169 {
170 OUTPUT_LVP_Disable();
171 sysData.s.lvpState = 0;
172 }
173
174 // ------------ ALARM LED -------------------------
175 static uint32_t ledErrorBlinkState=0;
176 if (sysData.s.converterError == CONVERTER_ERROR_OUTPUT_VOLT_TOO_HIGH)
177 {
178 if (ledErrorBlinkState != 1)
179 {
180 LED_ErrorStartBlink(7000, 1000); // 7 sekunden
181 ledErrorBlinkState = 1;
182 }
183
184 }
185 else if ((sysData.s.converterError == CONVERTER_ERROR_OUTPUT_VOLT_TOO_LOW) || (sysData.s.converterError == CONVERTER_ERROR_STARTUP_ERROR))
186 {
187 if (ledErrorBlinkState != 2)
188 {
189 LED_ErrorStartBlink(5000, 1000); // 5 sekunden
190 ledErrorBlinkState = 2;
191 }
192 }
193 else if (sysData.s.otShutdown == 1)
194 {
195 if (ledErrorBlinkState != 3)
196 {
197 LED_ErrorStartBlink(3000, 1000); // 3 sekunden
198 ledErrorBlinkState = 3;
199 }
200 }
201 else if (sysData.s.cellVoltage > sysData.s.ovpAlarmComp)
202 {
203 if (ledErrorBlinkState != 4)
204 {
205 LED_ErrorStartBlink(1000, 1000); // 1 sekunden
206 ledErrorBlinkState = 4;
207 }
208 }
209 else if (sysData.s.cellVoltage < sysData.s.lvpAlarmComp)
210 {
211 if (ledErrorBlinkState != 5)
212 {
213 LED_ErrorStartBlink(150, 1000); // 0,15 sekunden
214 }
215 OUTPUT_LVP_Enable();
216 sysData.s.lvpState = 2;
217 sysData.s.lvpDelayCounter= sysData.s.lvpTime;
218 ledErrorBlinkState = 5;
219 }
220 else
221 {
222 LED_ErrorOff();
223 ledErrorBlinkState = 0;
224 }
225
226
227
228 bool epromDataChanged = false;
229 //Neu: Implementierung Cycle counter
230 //Wenn Zelle leer war und jetzt wieder aufgeladen, dann Cycle Counter erhöhen
231 if ((batteryState == 0) && (sysData.s.cellVoltage >= sysData.s.ovpStopComp))
232 {
233 batteryState = 1;
234 sysData.s.cycleCounter++;
235 printf("Batterie charged! Cyclecounter++!\n");
236 epromDataChanged = true;
237 }
238
239 // Batterie State auf entladen schalten, wenn Zelle leer
240 if ((batteryState == 1) && (sysData.s.cellVoltage <= sysData.s.lvpStopComp))
241 {
242 printf("Batterie discharged!\n");
243 batteryState = 0;
244 }
245
246
247 if ((HAL_GetTick() >= lastMinuteTime + MINUTE_TIME_INTERVALL) || initRefresh)
248 {
249
250 initRefresh = 0;
251 lastMinuteTime = HAL_GetTick();
252 printf("Minute Intervall checks!\n");
253
254 // Speicher Max und min werte
255 if (sysData.s.cellVoltage < sysData.s.minVoltage)
256 {
257
258 sysData.s.minVoltage = sysData.s.cellVoltage;
259 epromDataChanged = true;
260 printf("New Min Voltage %d Saved\n", sysData.s.cellVoltage);
261 }
262
263 if (sysData.s.cellVoltage > sysData.s.maxVoltage)
264 {
265
266 sysData.s.maxVoltage = sysData.s.cellVoltage;
267 epromDataChanged = true;
268 printf("New Max Voltage %d Saved\n", sysData.s.cellVoltage);
269 }
270
271 if (sysData.s.cellTemperature < sysData.s.minTemperature)
272 {
273 sysData.s.minTemperature = sysData.s.cellTemperature;
274 epromDataChanged = true;
275 printf("New Min Temp. %d Saved\n", sysData.s.cellTemperature);
276 }
277
278 if (sysData.s.cellTemperature > sysData.s.maxTemperature)
279 {
280 sysData.s.maxTemperature = sysData.s.cellTemperature;
281 epromDataChanged = true;
282 printf("New Max Temp. %d Saved\n", sysData.s.cellTemperature);
283 }
284
285 // Aufzeichnung kritischer Betriebsbedingungen
286 // Temperatur 5°C Über Abschalttemperatur (Default 50°C + 5°C = 55°C)
287 if ((sysData.s.cellTemperature > sysData.s.otShutdownStart + 50) && (sysData.s.criticalOverTempTime < 65535 ))
288 {
289 sysData.s.criticalOverTempTime++;
290 epromDataChanged = true;
291 printf("New Max Temp. %d Saved\n", sysData.s.cellTemperature);
292 }
293
294 // Temperatur 5°C Unter LastAbschalttemperatur (Default -15°C + -5°C = -20°C)
295 if ((sysData.s.cellTemperature < sysData.s.utpDischargeStart - 50) && (sysData.s.criticalUnderTempTime < 65535 ))
296 {
297 sysData.s.criticalUnderTempTime++;
298 epromDataChanged = true;
299 }
300
301 // Spannung unter lvp alarm
302 if ((sysData.s.cellVoltage < sysData.s.lvpAlarm - 100 ) && (sysData.s.criticalUnderVoltageTime < 65535 ))
303 {
304 sysData.s.criticalUnderVoltageTime++;
305 epromDataChanged = true;
306 }
307
308 // Spannung über ovp alarm
309 if ((sysData.s.cellVoltage > sysData.s.ovpAlarm + 100 ) && (sysData.s.criticalOverVoltageTime < 65535 ))
310 {
311 sysData.s.criticalOverVoltageTime++;
312 epromDataChanged = true;
313 }
314
315 }
316
317
318
319 //Speicher Log Daten maximal jede Stunde, aber auch nur dann, wenn siche Werte, seit dem letztem mal geändert haben
320 if (HAL_GetTick() >= lastHourTime + HOUR_TIME_INTERVALL)
321 {
322 lastHourTime = HAL_GetTick();
323 printf("Hour Intervall checks!\n");
324
325 if (epromDataChanged )
326 {
327 EEPROM_storeLogData();
328 epromDataChanged = false;
329 }
330
331 }
332}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.