[6] | 1 | /*! |
---|
| 2 | * \file wh_counter.c |
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| 3 | * \author ECS, Zhambolat Kazharov |
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| 4 | * \brief |
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| 5 | * |
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| 6 | */ |
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| 7 | |
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| 8 | #include <math.h> |
---|
| 9 | #include <stdint.h> |
---|
| 10 | |
---|
| 11 | #include "stm32g0xx_hal.h" |
---|
| 12 | #include "sysdata.h" |
---|
| 13 | #include "wh_counter.h" |
---|
| 14 | |
---|
| 15 | //static int64_t mWs_AutoMode; |
---|
| 16 | |
---|
| 17 | void WH_COUNTER_CalcSoH(void); |
---|
| 18 | |
---|
| 19 | |
---|
| 20 | void WH_COUNTER_Init(void) |
---|
| 21 | { |
---|
| 22 | sys_data.s.values.mWs_AutoMode = (int32_t)-sys_data.s.parameter.battEnergy * 3600;; |
---|
| 23 | } |
---|
| 24 | |
---|
| 25 | |
---|
| 26 | //------------------------------------------------------------------------------ |
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| 27 | |
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| 28 | /*! |
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| 29 | * \brief Calculates Wh periodically (1s) |
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| 30 | * |
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| 31 | * Must be called every second |
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| 32 | * |
---|
| 33 | */ |
---|
| 34 | |
---|
| 35 | void WH_COUNTER_Exec(void) { |
---|
| 36 | |
---|
| 37 | static uint64_t totalDischarge = 0; |
---|
| 38 | static uint64_t totalCharge = 0; |
---|
| 39 | |
---|
| 40 | if (totalDischarge == 0) totalDischarge = sys_data.s.values.dischargeTotalWh * 3600000; |
---|
| 41 | if (totalCharge == 0) totalCharge = sys_data.s.values.chargeTotalWh * 3600000; |
---|
| 42 | |
---|
| 43 | //------------ separater CEF ----------- |
---|
| 44 | // bei Strom größer 0 -> Ladestrom CEF rechnen |
---|
| 45 | if (sys_data.s.values.batteryCurrent >= 0) { |
---|
| 46 | // 99 --> 99% --> 0.99 |
---|
| 47 | int32_t cefW = sys_data.s.parameter.cefW; |
---|
| 48 | sys_data.s.values.correctedStromForChargeWhCnt = (sys_data.s.values.batteryCurrent * cefW) / 100; |
---|
| 49 | sys_data.s.values.correctedStromForChargeWhCnt -= sys_data.s.parameter.extraDischargeStrom_mA; |
---|
| 50 | } else { |
---|
| 51 | sys_data.s.values.correctedStromForChargeWhCnt = sys_data.s.values.batteryCurrentCorrected; |
---|
| 52 | } |
---|
| 53 | |
---|
| 54 | // mW = (mA * mV) / 1000 |
---|
| 55 | int64_t i_mA = sys_data.s.values.correctedStromForChargeWhCnt; |
---|
| 56 | int64_t v_mV = sys_data.s.values.batteryVoltage; |
---|
| 57 | int64_t p_mW = (i_mA * v_mV) / 1000LL; |
---|
| 58 | |
---|
| 59 | int64_t E_mWh = (int64_t)sys_data.s.parameter.battEnergy; |
---|
| 60 | int64_t battEnergy_mWs = E_mWh * 3600LL; // Umrechnung mWh zu mWs |
---|
| 61 | |
---|
| 62 | // Aufsummieren |
---|
| 63 | sys_data.s.values.mWsCounter += p_mW; // Energy value for both positive and negative currents |
---|
| 64 | sys_data.s.values.mWs_AutoMode += p_mW; |
---|
| 65 | |
---|
| 66 | |
---|
| 67 | // Begrenzen, Batterie darf nicht über 100% gehen |
---|
| 68 | if (sys_data.s.values.mWsCounter > battEnergy_mWs) { |
---|
| 69 | sys_data.s.values.mWsCounter = battEnergy_mWs; |
---|
| 70 | } |
---|
| 71 | |
---|
| 72 | // Autmode Zähler, zählen von 0 Rückwärts und sollen nicht über 0 steigen |
---|
| 73 | if (sys_data.s.values.mWs_AutoMode > 0) { |
---|
| 74 | sys_data.s.values.mWs_AutoMode = 0; |
---|
| 75 | } |
---|
| 76 | |
---|
| 77 | sys_data.s.values.mWh_AutoMode = sys_data.s.values.mWs_AutoMode / 3600LL; |
---|
| 78 | sys_data.s.values.mWhCounter = sys_data.s.values.mWsCounter / 3600LL; |
---|
| 79 | |
---|
| 80 | |
---|
| 81 | |
---|
| 82 | |
---|
| 83 | // Counting Total Power |
---|
| 84 | if (sys_data.s.values.batteryPower < 0) |
---|
| 85 | { |
---|
| 86 | totalDischarge += -sys_data.s.values.batteryPower; |
---|
| 87 | sys_data.s.values.dischargeTotalWh = totalDischarge / 3600000; //Umrechnung von mWs auf Wh |
---|
| 88 | |
---|
| 89 | |
---|
| 90 | sys_data.s.values.fullCyclesCnt = (uint16_t) ((sys_data.s.values.dischargeTotalAh * 1000) / sys_data.s.parameter.cellCapacity); |
---|
| 91 | } |
---|
| 92 | else |
---|
| 93 | { |
---|
| 94 | totalCharge += sys_data.s.values.batteryPower; |
---|
| 95 | sys_data.s.values.chargeTotalWh = totalCharge / 3600000; //Umrechnung von mWs auf Wh |
---|
| 96 | } |
---|
| 97 | |
---|
| 98 | |
---|
| 99 | |
---|
| 100 | } |
---|
| 101 | |
---|
| 102 | //------------------------------------------------------------------------------ |
---|
| 103 | |
---|
| 104 | void WH_COUNTER_SetDetectedEnergy(void) { |
---|
| 105 | sys_data.s.values.detectedEnergy = sys_data.s.values.mWh_AutoMode >= 0 ? sys_data.s.values.mWh_AutoMode : -sys_data.s.values.mWh_AutoMode; |
---|
| 106 | WH_COUNTER_CalcSoH(); |
---|
| 107 | } |
---|
| 108 | |
---|
| 109 | //------------------------------------------------------------------------------ |
---|
| 110 | |
---|
| 111 | /*! |
---|
| 112 | * \brief Returns Soc in m% |
---|
| 113 | * |
---|
| 114 | * \return SoC value in m% |
---|
| 115 | */ |
---|
| 116 | |
---|
| 117 | int32_t WH_COUNTER_GetSoCManual(void) { |
---|
| 118 | int64_t E_mWh = sys_data.s.parameter.battEnergy; |
---|
| 119 | int64_t battEnergy_mWs = E_mWh * 3600LL; |
---|
| 120 | |
---|
| 121 | int64_t SoC = 0LL; |
---|
| 122 | if (battEnergy_mWs != 0LL) |
---|
| 123 | SoC = (100000LL * sys_data.s.values.mWsCounter) / battEnergy_mWs; |
---|
| 124 | else |
---|
| 125 | SoC = 0LL; |
---|
| 126 | |
---|
| 127 | return (int32_t)SoC; |
---|
| 128 | } |
---|
| 129 | |
---|
| 130 | //------------------------------------------------------------------------------ |
---|
| 131 | |
---|
| 132 | /*! |
---|
| 133 | * \brief Returns Soc in m% |
---|
| 134 | * |
---|
| 135 | * \return SoC value in m% |
---|
| 136 | */ |
---|
| 137 | |
---|
| 138 | int32_t WH_COUNTER_GetSoCAuto(void) { |
---|
| 139 | // int64_t E_mWh = sys_data.s.parameter.cellEnergy; |
---|
| 140 | // int64_t cellEnergy_mWs = E_mWh * 3600LL; |
---|
| 141 | const int64_t _100mPercent = 100000LL; |
---|
| 142 | |
---|
| 143 | int64_t mWh_AutoMode = sys_data.s.values.mWh_AutoMode < 0 ? -sys_data.s.values.mWh_AutoMode : 0; |
---|
| 144 | int64_t SoC = 0LL; |
---|
| 145 | if (sys_data.s.values.detectedEnergy <= 0) |
---|
| 146 | { |
---|
| 147 | SoC = _100mPercent - (_100mPercent * mWh_AutoMode) / (int64_t)sys_data.s.parameter.battEnergy; |
---|
| 148 | } |
---|
| 149 | else |
---|
| 150 | { |
---|
| 151 | SoC = _100mPercent - (_100mPercent * mWh_AutoMode) / (int64_t)sys_data.s.values.detectedEnergy; |
---|
| 152 | } |
---|
| 153 | |
---|
| 154 | if (SoC > _100mPercent) |
---|
| 155 | SoC = _100mPercent; |
---|
| 156 | else if (SoC <= 0LL) |
---|
| 157 | SoC = 0LL; |
---|
| 158 | |
---|
| 159 | return (int32_t)SoC; |
---|
| 160 | } |
---|
| 161 | |
---|
| 162 | int32_t WH_COUNTER_GetSoCAutoTemp(void) { |
---|
| 163 | // int64_t E_mWh = sys_data.s.parameter.cellEnergy; |
---|
| 164 | // int64_t cellEnergy_mWs = E_mWh * 3600LL; |
---|
| 165 | const int64_t _100mPercent = 100000LL; |
---|
| 166 | int32_t SoC = 0LL; |
---|
| 167 | |
---|
| 168 | // Verbleibene mAh |
---|
| 169 | int64_t rmAh; |
---|
| 170 | if (sys_data.s.values.detectedEnergy <= 0) |
---|
| 171 | { |
---|
| 172 | rmAh = sys_data.s.parameter.cellCapacity - (-sys_data.s.values.mAh_AutoMode); // 40000 |
---|
| 173 | } |
---|
| 174 | else { |
---|
| 175 | rmAh = sys_data.s.values.detectedCapacity - (-sys_data.s.values.mAh_AutoMode); // 40000 |
---|
| 176 | } |
---|
| 177 | |
---|
| 178 | |
---|
| 179 | // verbleibene Energie |
---|
| 180 | // dazu zunächst den Mittelwert der noch verbleibenden Spannung vom aktuellen Zeitpunkt bis zur Abschaltung ermittelndazu |
---|
| 181 | int64_t avgVoltage = (sys_data.s.values.batteryVoltage + sys_data.s.values.uBatEmptyTempComp) / 2; |
---|
| 182 | |
---|
| 183 | //Jetzt mit der verbleibene Kapazität die verbleibene Energie unter den aktuellen Bedingungen ermitteln (Spannung bei akt. Temp) |
---|
| 184 | int64_t rP = (rmAh * avgVoltage) / 1000LL; |
---|
| 185 | |
---|
| 186 | |
---|
| 187 | if (sys_data.s.values.detectedEnergy > 0) |
---|
| 188 | { |
---|
| 189 | SoC = (_100mPercent * rP) / sys_data.s.values.detectedEnergy; |
---|
| 190 | } |
---|
| 191 | else { |
---|
| 192 | SoC = (_100mPercent * rP) / sys_data.s.parameter.battEnergy; |
---|
| 193 | } |
---|
| 194 | |
---|
| 195 | |
---|
| 196 | if (SoC > _100mPercent) |
---|
| 197 | SoC = _100mPercent; |
---|
| 198 | else if (SoC <= 0LL) |
---|
| 199 | SoC = 0LL; |
---|
| 200 | |
---|
| 201 | return SoC; |
---|
| 202 | } |
---|
| 203 | |
---|
| 204 | //------------------------------------------------------------------------------ |
---|
| 205 | |
---|
| 206 | void WH_COUNTER_SetToMax(void) { |
---|
| 207 | int64_t E_mWh = sys_data.s.parameter.battEnergy; |
---|
| 208 | int64_t battEnergy_mWs = E_mWh * 3600LL; |
---|
| 209 | |
---|
| 210 | sys_data.s.values.mWsCounter = battEnergy_mWs; |
---|
| 211 | |
---|
| 212 | sys_data.s.values.mWs_AutoMode = 0LL; |
---|
| 213 | sys_data.s.values.mWh_AutoMode = 0; |
---|
| 214 | |
---|
| 215 | sys_data.s.values.lastTimeVbatFull = 0U; |
---|
| 216 | } |
---|
| 217 | |
---|
| 218 | //------------------------------------------------------------------------------ |
---|
| 219 | |
---|
| 220 | void WH_COUNTER_CalcSoH(void) |
---|
| 221 | { |
---|
| 222 | const int64_t _promille = 1000LL; |
---|
| 223 | |
---|
| 224 | if (sys_data.s.values.detectedCapacity < 0) sys_data.s.values.SoH = -1; // SoH was not yet calculated |
---|
| 225 | else |
---|
| 226 | { |
---|
| 227 | uint32_t detectedCapacity_mAh = sys_data.s.values.detectedCapacity; |
---|
| 228 | |
---|
| 229 | if (detectedCapacity_mAh >= sys_data.s.parameter.cellCapacity) sys_data.s.values.SoH = (int32_t)_promille; |
---|
| 230 | else |
---|
| 231 | { |
---|
| 232 | if (sys_data.s.parameter.cellCapacity == 0U) |
---|
| 233 | sys_data.s.values.SoH = -1; |
---|
| 234 | else |
---|
| 235 | sys_data.s.values.SoH = (int32_t)((_promille * (int64_t)detectedCapacity_mAh) / (int64_t)sys_data.s.parameter.cellCapacity); |
---|
| 236 | } |
---|
| 237 | } |
---|
| 238 | } |
---|