4.2 任务关联设计
任务关联设计如图5所示。系统应用软件包括7个任务,其中,按键查询任务延时循环检测按键输入,并将输入键值通过消息邮箱传递给按键处理任务实现按键控制,或传递给参数设置任务完成充电参数输入;按键处理任务接收输入键值并相应驱动软件的工作流程;充电参数设置任务接收输入参数值并保存为全局变量;IC卡读写任务接收信号量在适当的时机进行寻卡及读写操作,并利用信号量对充电过程实现启停控制;喂狗及异常检测任务以一定的周期循环,阻止看门狗溢出,在出现异常时进行故障处理,并通过消息邮箱停止充电过程;LCD显示任务接收到其他任务的信号量通知后,更新当前显示信息。
软件设计中,各任务优先级之间有一定的间隔,将来在更新任务或增加一个新任务时,能在不改变现有优先级分配的情况下,轻松找到一个合适的空闲优先级,为系统的改进和升级提供了便利。操作系统的时钟节拍设为10 ms,可以满足充电桩的实时性要求。经过调试,软件运行稳定,人机交互响应及时,电能计量与收费准确,数据通信可靠。
5 、结语
本文以基于Cortex-M3内核的微处理器为主体,结合μC/OS-Ⅱ实时操作系统构建成中央管理模块的软硬件平台,加上交流输入、输出控制模块,实现了电动汽车交流充电桩的整体设计,系统具有以下特点: