車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于車輛電池管理技術(shù)領(lǐng)域，涉及車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置以及通過無線網(wǎng)絡(luò)將多個(gè)車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置連接在一起形成的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛中基本都設(shè)置有蓄電池(也可以稱為二次電池)，其至少可為汽車的各個(gè)電子裝置提供電能，例如，在車輛的起停子系統(tǒng)中應(yīng)用，或者在車輛的能量回收子系統(tǒng)中存儲(chǔ)回收能量。
[0003]為保證車輛蓄電池(以下簡稱為“蓄電池”)能正常工作、避免過充或過放等導(dǎo)致蓄電池壽命減短，需要對(duì)應(yīng)蓄電池設(shè)置電子電池傳感器(Electrical Battery Sensor,簡稱EBS), EBS通過其中的傳感器采集電流、電壓和溫度等參數(shù)信息，并通過其中嵌入的程序以預(yù)置的算法計(jì)算分析出蓄電池的當(dāng)前狀態(tài)信息等，例如，充電狀態(tài)(State Of Charge，簡稱S0C)、老化狀態(tài)(State Of Health,簡稱S0H)、電池工作能力狀態(tài)(State Of Funct1n,簡稱SOF)。EBS所采集的信息以及計(jì)算分析出的狀態(tài)信息可以通過車輛自身的網(wǎng)絡(luò)(例如，本地互連網(wǎng)絡(luò)(Local Interconnect Network,簡稱LIN))傳輸給車輛的相應(yīng)子系統(tǒng)，以進(jìn)行進(jìn)一步的相應(yīng)控制處理。
[0004]因此，EBS相對(duì)蓄電池來說，是監(jiān)測(cè)蓄電池以及保證蓄電池及相關(guān)系統(tǒng)正常工作運(yùn)行的關(guān)鍵部件。
[0005]然而，很多情況下，是需要借助外部設(shè)備來對(duì)蓄電池進(jìn)行主動(dòng)監(jiān)測(cè)，其中也包括對(duì)EBS的測(cè)試和調(diào)試。現(xiàn)有技術(shù)中，通常使用外部的電腦從EBS中獲取信息數(shù)據(jù)(利用電腦中的特殊軟件)，但是，電腦的大尺寸特征不但不適合于將其固定設(shè)置在相應(yīng)車輛上，而且通常必須在所有車輛測(cè)試項(xiàng)目完成后在辦公室讀取電腦所獲取的信息數(shù)據(jù)，從而，工作人員并不能實(shí)時(shí)地獲知車輛蓄電池的參數(shù)信息和狀態(tài)信息，對(duì)蓄電池的監(jiān)測(cè)非常不方便。
[0006]有鑒于此，有必要提出一種新型的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置以及車輛蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于，更方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛蓄電池的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
[0008]為實(shí)現(xiàn)以上目的或者其他目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案。
[0009]按照本發(fā)明的一方面，提供一種車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置，其被安裝在相應(yīng)的車輛上，所述車輛上安裝有蓄電池以及對(duì)應(yīng)所述蓄電池的電子電池傳感器；其中，所述車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置包括:
主控制單元；
數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，其用于實(shí)現(xiàn)所述主控制單元與所述電子電池傳感器之間的信息傳輸； 無線傳輸模塊，其用于實(shí)現(xiàn)與外部的服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信傳輸；以及電源模塊； 其中，所述主控制單元被配置為至少控制所述無線傳輸模塊以實(shí)現(xiàn)將所述電子電池傳感器所傳輸過來信息數(shù)據(jù)發(fā)送至所述服務(wù)器、并且實(shí)現(xiàn)將所述服務(wù)器的命令發(fā)送給所述主控制單元進(jìn)行處理。
[0010]根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置，其中，還包括:
與所述主控制單元耦接的顯示模塊，其至少用于實(shí)時(shí)地顯示所述電子電池傳感器所輸出的關(guān)于蓄電池的參數(shù)信息和/或狀態(tài)信息。
[0011]根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置，其中，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊為LIN(本地互連網(wǎng)絡(luò))收發(fā)器，所述LIN收發(fā)器基于LIN協(xié)議與所述電子電池傳感器進(jìn)行信息傳輸。
[0012]可選地，其特征在于，所述LIN收發(fā)器可操作地工作于主動(dòng)模式或從動(dòng)模式。
[0013]其中，所述LIN收發(fā)器工作于從動(dòng)模式時(shí),所述電子電池傳感器輸出的關(guān)于蓄電池的信息可以通過所述LIN收發(fā)器傳輸至所述主控制單元；所述LIN收發(fā)器工作于主動(dòng)模式時(shí)，從所述服務(wù)器發(fā)送過來的命令在所述主控制單元中進(jìn)行處理后可以通過所述LIN收發(fā)器發(fā)送至電子電池傳感器。
[0014]根據(jù)本發(fā)明還一實(shí)施例的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置，其中，所述無線傳輸模塊為GPRS模塊，其通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與所述服務(wù)器之間的通信連接。
[0015]在以上所述任一實(shí)施例的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置中，所述蓄電池為所述電源模塊的輸入端供電，所述電源模塊進(jìn)行直流-直流轉(zhuǎn)換后輸出一個(gè)或多個(gè)預(yù)定電壓為所述主控制單元、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊和無線傳輸模塊(供電。
[0016]在以上所述任一實(shí)施例的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置中，所述電源模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、主控制單元、無線傳輸模塊和顯示模塊被集中設(shè)置在一盒體結(jié)構(gòu)中。
[0017]按照本發(fā)明的又一方面，提供一種車輛蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其包括:
多個(gè)以上所述及的任一種車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置；以及
服務(wù)器，其至少用于對(duì)每個(gè)所述車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置傳輸過來信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和/或診斷處理。
[0018]根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中，還包括查詢端，所述服務(wù)器被配置為響應(yīng)于所述查詢端發(fā)出的查詢請(qǐng)求來向所述查詢端輸出所述蓄電池的參數(shù)信息和/或狀態(tài)信息。
[0019]本發(fā)明的技術(shù)效果是，通過在每個(gè)車輛上對(duì)應(yīng)其EBS設(shè)置本發(fā)明的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置，多個(gè)車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置通過無線網(wǎng)絡(luò)與共同的服務(wù)器連接通信，構(gòu)造形成了針對(duì)蓄電池和EBS的“車聯(lián)網(wǎng)”，不但可以遠(yuǎn)程地實(shí)時(shí)獲取蓄電池相關(guān)的信息，而且可以方便地進(jìn)行集中分析診斷處理，因此對(duì)蓄電池的監(jiān)測(cè)變得更加方便；尤其地，通過服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)EBS的監(jiān)控，在車輛的調(diào)試、測(cè)試過程中，不但遠(yuǎn)程調(diào)試、測(cè)試等變得更加方便高效，而且有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的智能監(jiān)測(cè)。
【附圖說明】
[0020]從結(jié)合附圖的以下詳細(xì)說明中，將會(huì)使本發(fā)明的上述和其他目的及優(yōu)點(diǎn)更加完整清楚，其中，相同或相似的要素采用相同的標(biāo)號(hào)表示。
[0021]圖1是按照本發(fā)明一實(shí)施例的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是基于多個(gè)圖1所示的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置所形成的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面介紹的是本發(fā)明的多個(gè)可能實(shí)施例中的一些，旨在提供對(duì)本發(fā)明的基本了解，并不旨在確認(rèn)本發(fā)明的關(guān)鍵或決定性的要素或限定所要保護(hù)的范圍。容易理解，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，在不變更本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神下，本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以提出可相互替換的其他實(shí)現(xiàn)方式。因此，以下【具體實(shí)施方式】以及附圖僅是對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案的示例性說明，而不應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的全部或者視為對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限定或限制。
[0024]圖1所示為按照本發(fā)明一實(shí)施例的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，在該實(shí)施例中，車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置100用于對(duì)車輛上的蓄電池910的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，這樣不但有利于延長蓄電池的壽命、提高蓄電池的使用性能，而且，有利于與蓄電池910相關(guān)的子系統(tǒng)(例如起停子系統(tǒng)、能量回收子系統(tǒng)等)的測(cè)試。具體地，蓄電池910可以為鉛酸蓄電池，其主要為車身的電子設(shè)備、起停子系統(tǒng)提供電能，并且還可以在能量回收子系統(tǒng)中存儲(chǔ)能量。因此，蓄電池910的功能在此發(fā)明中并不同于電動(dòng)汽車或混合動(dòng)力汽車中所設(shè)置的動(dòng)力電池。但是，需要理解的是，蓄電池910的具體類型不受本發(fā)明實(shí)施例限制，蓄電池910所包括的電池單體數(shù)量、結(jié)構(gòu)布置等也不是限制性的。
[0025]車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置100中設(shè)置有電源模塊110、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊120、主控制單元(MCU)130、無線傳輸模塊140，并且，在該實(shí)施例中，可選地，還可以設(shè)置顯示模塊150。具體地，電源模塊110、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊120、MCU130、無線傳輸模塊140和顯示模塊150可以集中地設(shè)置在一個(gè)盒體結(jié)構(gòu)中，從而形成一個(gè)體積相對(duì)較小的車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置100中，使其可以方便地安裝在車輛上，占用空間小。
[0026]電源模塊110可以但不限于從被監(jiān)測(cè)的蓄電池910獲取能量，如圖1所示，電源模塊110的輸入端接蓄電池910的“ + 直流輸出端，電源模塊110獲取直流后可以對(duì)其進(jìn)行直流-直流(DC-DC)的轉(zhuǎn)換，從而，電源模塊110的一個(gè)或多個(gè)輸出端可以輸出一個(gè)或多個(gè)不同輸出電壓的直流電源。在該實(shí)施例中，電源模塊110從蓄電池910接入12V電源，進(jìn)行DC-DC轉(zhuǎn)換后分別輸出4V、3.3V和5V的直流電源，分別為無線傳輸模塊140、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊120和MCU130供電。
[0027]車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置100是從EBS (電子電池傳感器)920獲取蓄電池910的相關(guān)數(shù)據(jù)，在該實(shí)施例中，EBS920可以通過其中的傳感器采集蓄電池910的電流、電壓和溫度等參數(shù)信息，并且，EBS920還具有基于參數(shù)信息進(jìn)行基本分析處理的功能，例如，通過其中嵌入的程序以預(yù)置的算法計(jì)算分析出蓄電池910的當(dāng)前狀態(tài)信息等，例如，SOC (充電狀態(tài))、SOH (老化狀態(tài))和SOF (電池工作能力狀態(tài))。EBS920對(duì)應(yīng)被監(jiān)測(cè)的蓄電池910固定安裝，車輛蓄電池監(jiān)測(cè)裝置100對(duì)應(yīng)EBS920安裝在車輛上。
[0028]EBS920輸出的信息可以同時(shí)輸出至數(shù)據(jù)收發(fā)模塊120，在該實(shí)施例中，EBS920輸出的信息是基于LIN (本地互連網(wǎng)絡(luò))通信協(xié)議傳輸?shù)?，因此，?shù)據(jù)收發(fā)模塊120相應(yīng)地選擇為LIN收發(fā)器，LIN收發(fā)器120通過LIN總線連接EBS920，LIN收發(fā)器120基于UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用異步收發(fā)傳輸器)的異步串口通信協(xié)議來進(jìn)行數(shù)據(jù)或命令的信息雙向傳輸?shù)?。具體地，一方面，LIN收發(fā)器120可操作地工作于從動(dòng)模式，在從動(dòng)模式時(shí)，從EBS920輸出的關(guān)于蓄電池910的參數(shù)信息和/或狀態(tài)信息等可以通過LIN收發(fā)器120傳輸至MCU130 ;另一方面，LIN收發(fā)器120可操作地工作于主動(dòng)模式，在主動(dòng)模式時(shí)，從服務(wù)器200發(fā)送過來的命令在MCU130中進(jìn)行處理后可以通過LIN收發(fā)器120發(fā)送至EBS920，從而，可以通過遠(yuǎn)端的服務(wù)器200方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)EBS920的控制。對(duì)EBS920的控制可以但不限于為對(duì)EBS920進(jìn)行遠(yuǎn)端編