Modul nabíjecího stojanu s měřením elektrické energie

Abstract

Tato práce se zabývá návrhem a realizací elektroměru zaměřeného primárně na použití v nabíjecím stojanu pro elektromobily. Teoretická část se věnuje nabídce nabíjecích stojanů, způsobům nabíjení elektromobilů a standardům používaným k jejich připojení. K samotné realizaci elektroměru byl použit měřicí obvod ADE7878, jelikož umožňuje měřit velké množství veličin, a řídicí mikrokontrolér STM32F407 kvůli zkušenostem s jeho využitím. Během práce byly nejprve použity vývojové moduly pro testování funkčnosti jednotlivých bloků systému a následně byl navržen a vyroben vlastní plošný spoj realizující hlavní část elektroměru. Firmware mikrokontroléru je založen na použití operačního systému FreeRTOS. Hlavním úkolem řídicího prvku je zajištění vyčítání dat z měřicího obvodu a jejich poskytování dalším zařízením přes rozhraní Ethernet.

This work deals with the design and the realization of the energy meter focusing on use in the charging station for electric vehicles. The theoretical part is dedicated to description of different types of charging stations, electric vehicle charging methods and connection standards. The electric metering integrated circuit ADE7878, which allows measuring a large amount of parameters, and the microcontroller STM32F407 were used for the realization. The evaluation boards were used for functional testing of individual parts. After that, the custom printed circ6uit board for energy meter was designed and manufactured. Firmware of microcontroller is based on the operating system FreeRTOS. The main task of the control element is to ensure reading data from the metering integrated circuit and to provide them via Ethernet.