BR112015024145B1

BR112015024145B1 - Método e dispositivo para a medição de tensão cc de uma bateria de um veículo motorizado

Info

Publication number: BR112015024145B1
Application number: BR112015024145-0A
Authority: BR
Inventors: Alain Lucchese
Original assignee: Continental Automotive France; Continental Automotive Gmbh
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2014-03-14
Publication date: 2021-10-05
Also published as: US10338151B2; BR112015024145B8; FR3003648A1; FR3003648B1; BR112015024145A2; WO2014146774A1; CN105051558A; CN105051558B; US20160061900A1

Abstract

MÉTODO E DISPOSITIVO PARA A MEDIÇÃO DE TENSÃO CC TAL COMO A TENSÃO DE UMA BATERIA DE VEÍCULO MOTORIZADO A presente invenção se refere a um método para a medição de uma tensão CC, tal como a tensão Vbat de uma bateria de veículo motorizado, de acordo com a qual, a tensão Vbat é convertida em um valor digital Nbat por meio de um conversor analógico em digital (3) com o qual é associada uma tensão de referência Vref. De acordo com a presente invenção, uma tensão padrão Vo proveniente de uma fonte de tensão padrão (11), é, ainda, fornecida regularmente ao conversor analógico para digital, e a tensão Vo é convertida em um valor digital Nvo, sendo então computado um valor digital Ncor representando o valor da tensão Vbat tal, que Ncor = Co x (Nbat/Nvo), em que Co = Ncor_max x (2N/Vbat_max) x (Vo/Vref), sendo Ncor_max um valor selecionado para a codificação do valor máximo de Ncor, sendo Nbat_max um valor resultante da conversão da tensão máxima Vbat_max a ser medida, e sendo N o numero de bits do conversor analógico em digital.

Description

[001] A presente invenção se refere a um método e a um dispositivo para a medição de uma tensão CC tal como a tensão Vbat de uma bateria de um veículo motorizado.

[002] Os métodos habituais para a medição de uma tensão CC tal como a tensão Vbat de uma bateria de veículo motorizado convencionalmente consistem na conversão da tensão CC Vbat em um valor digital Nbat por meio de um conversor analógico em digital com o qual é associada a tensão de referência Vref.

[003] Com referência ao campo automotivo, estes métodos de medição são implementados por dispositivos de medição incorporados a um módulo eletrônico embarcado, tal como, por exemplo, o computador de controle de injeção e convencionalmente compreendendo:• um conversor analógico em digital, geralmente incorporado ao microcontrolador do módulo eletrônico,• um regulador de tensão para fornecer, além do suprimento de energia interna do módulo eletrônico, o conversor analógico para digital com uma tensão de referência Vref.

[004] A precisão das medições conduzidas por meio de tais dispositivos de medição, de um valor de ± 800 mV, é normalmente suficiente para a maioria dos usos dos computadores automotivos.

[005] No entanto, determinados usos recentes tais como usos para veículos dotados com um dispositivo “para- arranca” (dispositivo que interrompe a operação do motor de acionamento de combustão interna durante os estágios prolongados de interrupção e que dá partida no motor logo que o motorista do veículo demonstra a intenção de deslocar novamente o veículo) têm exigências mais rígidas do que as precisões aceitas para os usos comuns das informações em relação ao valor da tensão da bateria. Estes usos, que exigem o conhecimento do estado de carga da bateria, precisam na verdade de uma precisão de aproximadamente ± 200 mV.

[006] Os estudos conduzidos para resolver este problema mostraram que a principal fonte de erro resultava da dispersão da tensão de referência Vref do conversor analógico em digital. Na verdade a dispersão desta tensão de referência, de aproximadamente ± 2 % para os reguladores de tensão comuns do campo automotivo, é totalmente transferida para a medição da tensão da bateria, e resulta em um erro de medição de aproximadamente ± 240 mV, que é superior ao erro de medição aceito para alguns usos específicos.

[007] Em vista destas descobertas, as soluções atualmente estudadas visam melhorar os desempenhos dos reguladores de tensão no tocante à precisão da tensão de referência Vref fornecida.

[008] No entanto, todas as soluções atuais levam a um custo adicional considerável para os reguladores de tensão o que tem um impacto considerável no custo dos módulos eletrônicos.

[009] Além disso, especialmente no campo automotivo, os métodos para a medição de uma tensão CC geralmente exigem que a tensão CC seja adaptada às características operacionais do conversor analógico a digital por meio de um adaptador de nível que tem um ganho k.

[010] No entanto, esta etapa de adaptação implementada por meio de um adaptador de nível consistindo em geral, no campo automotivo, em uma ponte divisória constituída por resistores, representa uma fonte adicional de erro, cuja origem é a dispersão dos valores dos componentes do adaptador de nível.

[011] Conforme exposto acima, as soluções atualmente propostas consistem, para produzir o adaptador de nível no uso de componentes com uma tolerância reduzida.

[012] No entanto, além do aumento em custos (de um fator superior a 5 para uma ponte divisória), torna-se praticamente impossível se proteger completamente contra o uso de um componente não satisfatório, especialmente no tocante ao seu coeficiente de desvio de temperatura.

[013] A finalidade da presente invenção consiste na eliminação destas desvantagens e na proposição de um método e um dispositivo para a medição de uma tensão CC resultando no aumento considerável da precisão da medição por um custo adicional razoável em comparação com o custo dos dispositivos de medição atuais, e, especialmente, no campo automotivo, permitindo que sejam satisfeitas as exigências de precisão (de aproximadamente ± 200 mV) dos usos de “para-arranca”.

[014] Para tal fim, a invenção em primeiro lugar se refere a um método para a medição de uma tensão CC tal como a tensão Vbat de uma bateria de veículo motorizado de acordo com o qual a tensão Vbat é convertida em um valor digital Nbat por meio de um conversor de analógico para digital com o qual é associada uma tensão de referência Vref, consistindo o método de medição, de acordo com a invenção, em:• fornecer, ao conversor de analógico para digital, uma tensão padrão Vo proveniente de uma fonte de tensão padrão e em converter a tensão Vo em um valor digital Nvo,• computar um valor digital Ncor representando o valor digital da tensão Vbat tal, que:Ncor = Co x (Nbat/Nvo),Co consistindo em uma constante tal, que:Co = Ncor_max x (2N/Nbat_max) x (Vo/Vref), em que:Ncor_max é um valor selecionado para a codificação do valor máximo de Ncor,Nbat_max é um valor digital resultando da conversão da tensão CC máxima Vbat_max a ser medida,N é o número de bits do conversor de analógico para digital.

[015] A invenção consistia, portanto, visando obter os valores digitais Ncor que formam valores digitais da tensão Vbat que são corrigidos para as variações na tensão de referência Vref do conversor de analógico para digital, em:• adicionar, aos dispositivos de medição atuais, uma tensão padrão formada a partir de uma fonte de tensão precisa do valor Vo, e• combinar os resultados das conversões de analógico para digital da tensão CC Vbat, e da tensão padrão Vo, usando um fator de proporcionalidade que consiste em uma constante específica Co para colocar em escala os valores Ncor.

[016] Na prática esta solução resulta na provisão de uma imagem digital da tensão CC corrigida que é, portanto, independente das variações na tensão de referência Vref no conversor de analógico para digital, o que prova especialmente que satisfaz, no campo automotivo, a exigência de uma precisão de aproximadamente ± 200 mV.

[017] Além disso, tal solução simplesmente exige a adição de um componente para a produção da tensão padrão, cujo custo é moderado em comparação com o custo adicional no qual se incorre com a substituição do regulador de tensão convencional por um regulador de tensão de precisão.

[018] Além disso, especialmente no campo automotivo, uma vez que a presença desta tensão padrão é especificamente associada à exigência de uma maior precisão das medições da tensão da bateria, a adição e, consequentemente, os seus custos somente devem ser considerados dentro do contexto de usos que necessitam desta precisão maior.

[019] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, a constante Co é tal, que Co = Ncor_max x (Vo/Vref).

[020] Este valor da constante Co resulta, na verdade, na utilização da dinâmica integral do conversor analógico a digital (Nbat_max = 2N) para o valor máximo Vbat_max da tensão a ser medida.

[021] De acordo com uma outra modalidade vantajosa da invenção:• em uma etapa anterior, é conduzido um procedimento de calibração digital que consiste em:- simular uma tensão Vbat e aquisição do valor digital correspondente, Nbat_test,- adquirir o valor digital Nvo_test correspondendo à tensão Vo,- deduzir, a partir destes valores adquiridos, um valor digital Ncor_test tal, que:Ncor_test = Co x (Nbat_test/Nvo_test),- computar o valor teórico ideal Ncor_th do valor digital Ncor_test, e determinar e armazenar um coeficiente de ajuste Baj tal, que Baj = Ncor_th/Ncor_test,• durante as operações de medição, são computados os valores digitais Ncor que representam os valores da tensão Vbat tais, que: Ncor = Baj x Co x (Nbat/Nvo).

[022] Esta etapa preliminar permite, na verdade, a correção das imperfeições, em termos de tolerâncias iniciais do padrão de tensão por implementação de um método de calibração digital durante o processo para a fabricação do dispositivo de medição de acordo com a presente invenção.

[023] Além disso, habitualmente, os métodos para a medição de uma tensão CC exigem que a tensão Vbat seja adaptada às características operacionais do conversor de analógico para digital por meio de um adaptador de nível que tem um ganho k, em que k > 1 ou k < 1 dependendo do valor de Vbat, resultando, portanto na conversão para um valor digital, de uma tensão (k x Vbat).

[024] Neste caso, o método de medição de acordo com a invenção consiste com vantagem em:• fornecer regularmente a tensão de referência Vref ao adaptador de nível, e converter esta tensão de referência Vref em uma tensão digital Nr = 2N x k, e• computar um valor digital Ncor que representa o valor da tensão Vbat tal, que: Ncor = Nbat x (Nro/Nr) x (Co/Nvo), em que:Nro = 2N x ko em que ko consiste no valor ideal do ganho k.

[025] Deve ser observado que, de acordo com a invenção, o valor ideal ko do ganho k habitualmente significa o valor do ganho que corresponde aos valores nominais dos componentes do adaptador de nível.

[026] Tal método de medição resulta, na verdade, na computação em tempo real de um valor do resultado da conversão de analógico para digital da tensão CC a ser medida, corrigida para as variações no adaptador de nível.

[027] A “qualidade” desta correção pode, além disso, ser melhorada com um aumento no número de bits do conversor de analógico para digital, e para tal fim, de um modo vantajoso, de acordo com a presente invenção, este número de bits é artificialmente aumentado usando-se técnicas de superamostragem e de média móvel durante a aquisição das tensões Vbat e da tensão de referência Vref.

[028] Combinando-se a implementação da etapa preliminar de calibração digital, e as etapas respectivas para a redução do erro associado com a dispersão da tensão de referência Vref e para a redução do erro associado com o adaptador de nível, o método de medição de acordo com a presente invenção, leva, portanto, vantajosamente para a computação de valores digitais Ncor tais, que:Ncor = Nbat x (Nro/Nr) x Baj x (Co/Nvo).

[029] Deve ser observado que, nesta expressão, como a constante (Co x Nro x Baj) é específica a cada unidade de medição, a constante (Co x Nro x Baj) é, vantajosamente de acordo com a invenção, armazenada nos meios de armazenagem.

[030] Além disso, de acordo com uma modalidade vantajosa referente mais especificamente à natureza dos meios de medição usados de acordo com a invenção, a tensão Vbat e a tensão Vo são fornecidas a duas entradas separadas de um multiplexador adequado para permitir que uma e em seguida a outra destas tensões sejam direcionada ao conversor de analógico para digital.

[031] Um tal multiplexador é especialmente necessário, quando o conversor de analógico para digital não tem um canal disponível para a medição da tensão padrão Vo. Neste caso, este multiplexador permite, na verdade, que seja alternadamente selecionado ou este sinal proveniente da fonte de tensão Cc, ou o sinal proveniente da fonte de tensão padrão, para direcioná-los ao canal do conversor de analógico para digital dedicado à mediação da tensão da bateria.

[032] De acordo com uma outra modalidade vantajosa, com referência mais especificamente à natureza dos meios de medição usados de acordo com a invenção, a tensão Vbat e a tensão de referência Vref são fornecidas a duas entradas separadas de um multiplexador adequado para permitir que uma, e em seguida a outra destas tensões sejam direcionadas ao adaptador de nível.

[033] Além disso, vantajosamente de acordo com a invenção, a tensão de referência Vref é produzida por meio de um regulador de tensão.

[034]Além disso, vantajosamente de acordo com a invenção, a fonte de tensão padrão é alimentada por meio do regulador de tensão.

[035] A presente invenção se estende a um dispositivo para a medição de uma tensão CC Vbat produzida por uma fonte de tensão CC tal como uma bateria de veículo motorizado, incluindo um conversor de analógico para digital adequado para a conversão da tensão Vbat em um valor digital Nbat, e uma fonte de tensão adequada para dotar o conversor de analógico para digital com uma tensão de referência Vref.

[036] De acordo com a invenção, este dispositivo de medição inclui:• um padrão de tensão consistindo em uma fonte de tensão padrão conectada ao conversor de analógico para digital, para prover a este último uma tensão padrão Vo,• uma unidade de computação programada para computar um valor digital Ncor que representa o valor digital da tensão Vbat tal, que:Ncor = Co x (Nbat/Nvo),Co consistindo em uma constante tal, que:Co = Ncor_max x (2N/Nbat_max) x (Vo/Vref), em que: Nvo é um valor digital resultando da conversão da tensão padrão Vo,Ncor_max é um valor selecionado para a codificação do valor máximo de Ncor,Nbat_max é um valor digital resultante da conversão da tensão máxima Vbat_max a ser medida,N é o número de bits do conversor de analógico para digital.

[037] Além disso, habitualmente, este dispositivo de medição inclui um adaptador de nível que tem um ganho k, destinado para adaptar a tensão Vbat às características operacionais do conversor de analógico para digital, e, neste caso, ainda, de um modo vantajoso de acordo com a presente invenção:• ele compreende um multiplexador que inclui duas entradas conectadas à fonte de tensão CC e à fonte da tensão de referência, respectivamente, e uma saída conectada ao adaptador de nível,• a unidade de computação é programada, em primeiro lugar, para controlar o multiplexador visando selecionar a entrada conectada à saída, e em segundo lugar para computar um valor digital Ncor que representa o valor da tensão Vbat tal, que:Ncor = Nbat x (Nro/Nr) x (Co/Nvo), em que:Nro = 2N x ko em que ko consiste no valor ideal do ganho k.

[038]Outras características, finalidades e vantagens da invenção emergirão da descrição detalhada que segue com referência ao desenho apenso que mostra, a titulo de exemplo não limitante, uma modalidade preferencial da mesma. Neste desenho, a Figura 1 mostra um módulo eletrônico que incorpora um dispositivo de medição de acordo com a presente invenção.

[039]O módulo eletrônico mostrado na Figura 1 consiste em um computador 1, tal como um computador de controle de injeção, destinado a ser um computador embarcado em um veículo motorizado, e incorporando um dispositivo para a medição da tensão da bateria 5 deste veículo.

[040] Este computador 1 inclui em primeiro lugar:• um microcontrolador 2 que incorpora, especialmente, uma memória 15, uma EEPROM (Memória de Leitura Somente Programável Eletricamente Deletável), por exemplo, ou memória flash EPROM, adequada para conservar permanentemente dados, e um conversor analógico para digital 3 incluindo especialmente um canal 3a dedicado à medição da tensão da bateria 5, e um canal 3b para receber a tensão de referência Vref deste conversor de analógico para digital 3,• um regulador de tensão 4 para alimentar todos os componentes eletrônicos do computador 1, e especialmente adequado para o fornecimento de uma tensão de referência Vref igual a 5 V ao canal 3b do conversor de analógico para digital 3,• um adaptador de nível 7 tendo um ganho k e consistindo, no exemplo, em uma ponte divisória resistiva para adaptar a tensão Vbat da bateria 5 às características operacionais do conversor de analógico para digital 3.

[041] Esta ponte divisória inclui ainda, de um modo convencional, dois resistores em série 8, 9 e um capacitor 10.

[042] Além disso, de acordo com a presente invenção, este computador 1 incorpora, em primeiro lugar, um primeiro multiplexador 6 inserido entre a bateria 5 e o adaptador de nível 7, incluindo duas entradas 6a, 6b conectadas à bateria 5 e ao regulador de tensão 4, respectivamente, e uma saída 6c conectada à entrada do adaptador de nível 7.

[043] Este multiplexador 6 permite ou que o sinal Vbat proveniente da bateria 5 ou o sinal Vref fornecido pelo regulador de tensão 4 seja selecionado para direcionar os mesmos para a entrada do adaptador de nível 7, sendo a seleção do sinal fornecido à saída 6c controlada pelo microcontrolador 2 por meio de uma porta lógica 2b configurada como uma saída.

[044] De acordo com a invenção, o computador 1 também incorpora uma tensão padrão que consiste em uma fonte de tensão padrão 11 conectada, em primeiro lugar, ao regulador de tensão 4 com inserção de um resistor de polarização 12, de modo a ser alimentada por este último, e em segundo lugar ao canal 3a do conversor de analógico para digital 3, com a inserção de um capacitor 13, de modo a proporcionar uma tensão padrão Vo ao conversor de analógico para digital 3.

[045] O computador 1 incorpora, finalmente, de acordo com a invenção, um multiplexador 14 inserido entre o adaptador de nível 7 e em primeiro lugar a fonte de tensão padrão 11, e em segundo lugar o canal 3a do conversor de analógico para digital 3. Este multiplexador 14 inclui duas entradas 14a, 14b conectadas ao adaptador de nível 7 e à fonte de tensão padrão 11, respectivamente, e uma saída 14c conectada ao canal 3a do conversor de analógico para digital 3.

[046] Este multiplexador 14 permite que seja alternadamente selecionado ou o sinal k x Vbat proveniente do adaptador de nível 7, ou o sinal Vo proveniente da fonte de tensão padrão 11, de modo a direcioná-los para o canal 3a, do conversor de analógico para digital 3, sendo a seleção do sinal a ser medido controlada pelo microcontrolador 2 por meio de uma porta lógica 2a configurada como uma saída.

[047] De acordo com a presente invenção, em primeiro lugar, o sinal recebido no canal 3a do conversor de analógico para digital 3 consiste, alternadamente, ou na tensão padrão Vo, ou no sinal proveniente do adaptador de nível 7, formada, alternadamente, ou a partir do sinal (k x Vbat) ou do sinal (k x Vref).

[048] Os valores digitais que resultam da conversão de analógico para digital destes sinais são os seguintes:• sinal (k x Vref) atuando como uma tensão de referência para o conversor de analógico para digital 3: Nr = 2N x k,• sinal (k x Vbat): Nbat = 2N x (k x Vbat)/Vref,• sinal Vo: Nvo = 2N x Vo/Vref.

[049] Com base nestes dados, em primeiro lugar, o princípio para a correção da tensão Vbat destinada a reduzir o erro associado com a dispersão do valor da tensão de referência Vref consiste em definir que: Ncor(ref) = Co x (k x Vbat)/Vo, em que Ncor(ref) é um valor corrigido da aquisição de analógico para digital da tensão Vbat.

[050] Uma combinação deste valor Ncor(ref) com os valores Nbat e Nvo definidos acima dá um valor corrigido Ncor(ref) tal, que: Ncor(ref) = Co x Nbat/Nvo.

[051] Nesta expressão, Co representa a constante para a colocação em escala do valor Ncor(ref), e a sua determinação depende do valor escolhido para a codificação do valor máximo de Ncor(ref), mais exatamente Ncor_max.

[052] De acordo com a presente invenção, o valor de Co é, portanto, o seguinte:Co = Ncor_max x (2N/Nbat_max) x (Vo/Vref) em que:Nbat_max é um valor digital resultante da conversão da tensão máxima Vbat_max a ser medida,N é o número de bits do conversor de analógico para digital 3.

[053] Além disso, o ganho k escolhido, de acordo com a presente invenção, para o adaptador de nível 7 é tal, que a dinâmica integral do conversor de analógico para digital 3 é usada para Vbat_max, e consequentemente, Nbat_max = 2N.

[054] Disso resulta que podem ser usadas as seguintes duas fórmulas equivalentes para se computar Co:• Co = Ncor_max x (Vo/Vref).• Co = Ncor_max x (Vo/(k x Vbat_max)).

[055] Em segundo lugar, o princípio para a correção da tensão Vbat destinado a reduzir o erro associado com o adaptador de nível 7 consiste na atribuição ao valor corrigido Ncor(ad) o valor ideal de Nbat correspondente ao valor obtido para o ganho ideal ko do adaptador de nível 7.

[056] Como resultado, Ncor(ad) = 2N x (ko x Vbat)/Vref.

[057] Combinando-se esta equação com as equações abaixo:• k = ko x (Nr/Nro), em que Nro é o resultado ideal de Nr,• Nro = 2N x ko, em que ko é o valor ideal do ganho k, então Ncor(ad) = Nbat x Nro/Nr.

[058] Disso resulta que por combinação dos dois princípios para a correção da tensão Vbat que são descritos acima, o método de acordo com a presente invenção resulta na definição de um valor corrigido Ncor da aquisição de analógico para digital da tensão Vbat obtida combinando-se os calores corrigidos Ncor(ref) e Ncor(ad) e tais, que:Ncor = Nbat x (Nro/Nr) x (Co/Nvo).

[059] Além disso, para se superar as imperfeições, em termos de tolerâncias iniciais do padrão de tensão 11, e, se for desejado, do adaptador de nível 7, a presente invenção consiste na implementação de um método de calibração digital durante o processo para a fabricação do computador 1, consistindo, em primeiro lugar, em uma fase preliminar conduzida durante a testagem de cada computador 1, em:• injetar um estímulo de precisão para simular uma tensão Vbat, e adquirir o valor digital Nbat_test correspondente a esta tensão Vbat, e o valor digital Nvo_test correspondente à tensão Vo,• deduzir, a partir destes valores adquiridos, os valores digitais Ncor_test tais, que Ncor_test = Co x (Nbat_test/Nvo_test),• computar o valor teórico ideal Ncor_th dos valores digitais Ncor_test, e determinar e armazenar um coeficiente de ajuste Baj tal, que Baj = Ncor_th/Ncor_test.

[060] Com este método de calibração digital resulta, durante o uso do computador 1, que se leva em conta o coeficiente de ajuste Baj, de modo a definir um valor total corrigido Ncor tal, que: Ncor = Nbat x (Nro/Nr) x Baj x (Co/Nvo), em que (Co x Nro x Baj) forma uma constante específica a cada computador 1, sendo esta constante armazenada na memória 15 de cada um destes computadores 1.

[061]Finalmente, a “qualidade” da correção pode também ser melhorada com um amento no número de bits do conversor analógico em digital 3, e para tal fim, este número de bits é artificialmente aumentado usando-se técnicas de sobreamostragem e de média móvel durante a aquisição das tensões Vbat e da tensão de referência Vref.

[062] Portanto, o método e o dispositivo para a mediação da tensão CC de acordo com a presente invenção conseguem com a simples adição de uma fonte de tensão padrão 11 de baixo custo e com dois multiplexadores 6, 14, atingir as exigências de precisão de determinados usos correntes que necessitam de uma precisão de medição, de aproximadamente, ± 200 mV, por exemplo.

Claims

1. Método para a medição de uma tensão CC, a tensão CC sendo uma tensão Vbat de uma bateria de um veículo motorizado (5), de acordo com o qual a tensão Vbat é convertida em um valor digital Nbat por meio de um conversor de analógico para digital (3) com a qual é associada uma tensão de referência Vref, sendo o método CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:fornecer ao conversor de analógico para digital (3), uma tensão padrão Vo proveniente de uma fonte de tensão padrão (11);converter a tensão padrão Vo em um valor digital Nvo; ecomputar um valor digital Ncor representando o valor digital da tensão Vbat, tal que:Ncor = Co x (Nbat/Nvo),Co consistindo em uma constante, tal que:Co = Ncor_max x (2N/Nbat_max) x (Vo/Vref), em que:Ncor_max é um valor selecionado para a codificação do valor máximo de Ncor,Nbat_max um valor digital resultante da conversão da tensão máxima Vbat_max a ser medida, eN o número de bits do conversor de analógico para digital (3).

2. Método de medição, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a constante Co é tal que Co = Ncor_max x (Vo/Vref).

3. Método de medição, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a tensão Vbat e a tensão Vo são fornecidas a duas entradas separadas (14a, 14b) de um multiplexador (14) configurado para permitir que uma da tensão Vbat e da tensão Vo, e em seguida a outra da tensão Vbat e da tensão Vo, seja direcionada ao conversor de analógico para digital (3).

4. Método de medição, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que:antes do recebimento, conversão e computação,conduzir um procedimento de calibração digital, consistindo em:simular a tensão Vbat e adquirir o valor digital correspondente Nbat_test,adquirir o valor digital Nvo_test correspondente à tensão Vo,deduzir, o valor digital Nbat_test adquirido e o valor digital Nvo_test, um valor digital Ncor_test tal que, Ncor_test = Co x (Nbat_test/Nvo_test), ecomputar o valor teórico ideal Ncor_th do valor digital Ncor_test, e determinar e armazenar um coeficiente de ajuste Baj, tal que Baj = Ncor_th/Ncor_test,durante as operações de medição, valores digitais Ncor que representam os valores da tensão Vbat são computados, tais que: Ncor = Baj x Co x (Nbat/Nvo).

5. Método de medição, de acordo com a reivindicação 4, sendo o método CARACTERIZADO pelo fato de que:adaptar a tensão Vbat às características operacionais do conversor de analógico para digital (3) por meio de um adaptador de nível (7) que tem um ganho k; eapós a adaptação da tensão Vbat, converter a tensão (k x Vbat) em um valor digital, em que: a tensão de referência Vref é regularmente fornecida ao adaptador de nível (7), e a tensão de referência Vref é convertida em um valor digital Nr = 2N x k,o valor digital Ncor que representa o valor da tensão Vbat é computado, tal que:Ncor = Nbat x (Nro/Nr) x (Co/Nvo), em que:Nro = 2N x ko, em que ko consiste no valor ideal do ganho k.

6. Método de medição, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que técnicas de sobreamostragem e de média móvel são usadas durante a aquisição das tensões Vbat e da tensão de referência Vref.

7. Método de medição, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que os valores digitais Ncor são computados de modo tal, que: Ncor = Nbat x (Nro/Nr) x Baj x (Co/Nvo).

8. Método de medição, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a constante (Co x Nro x Baj) específica a cada unidade de medição é armazenada nos meios de armazenagem (15).

9. Método de medição, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a tensão Vbat e a tensão de referência Vref são fornecidas a duas entradas separadas (6a, 6b) de um multiplexador (6) configurado para permitir que uma da tensão Vbat e da tensão de referência Vref, e em seguida a outra da da tensão Vbat e da tensão de referência Vref, seja direcionada ao adaptador de nível (7).

10. Método de medição, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a tensão de referência Vref é produzida por meio de um regulador de tensão (4).

11. Método de medição, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que a fonte de tensão padrão (11) é alimentada por meio do regulador de tensão (4).

12. Método de medição, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a tensão Vbat e a tensão Vo são fornecidas a duas entradas separadas (14a, 14b) de um multiplexador (14) configurado para permitir que uma da tensão Vbat e da tensão Vo, e em seguida a outra da tensão Vbat e da tensão Vo, seja direcionada ao conversor de analógico para digital (3).

13. Método de medição, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que:antes do recebimento, da conversão e da computação,conduzir um procedimento de calibração digital, consistindo em:simular a tensão Vbat e adquirir o valor digital correspondente Nbat_test,adquirir o valor digital Nvo_test correspondente à tensão Vo,deduzir, o valor digital Nbat_test adquirido e o valor digital Nvo_test, um valor digital Ncor_test tal que, Ncor_test = Co x (Nbat_test/Nvo_test), ecomputar o valor teórico ideal Ncor_th do valor digital Ncor_test, e determinar e armazenar um coeficiente de ajuste Baj, tal que Baj = Ncor_th/Ncor_test,durante as operações de medição, valores digitais Ncor que representam os valores da tensão Vbat são computados, tais que: Ncor = Baj x Co x (Nbat/Nvo).

14. Método de medição, de acordo com a reivindicação 1, sendo o método CARACTERIZADO pelo fato de que: adaptar a tensão Vbat às características operacionais do conversor de analógico para digital (3) por meio de um adaptador de nível (7) que tem um ganho k; eapós a adaptação da tensão Vbat, converter a tensão (k x Vbat) em um valor digital, em que:a tensão de referência Vref é regularmente fornecida ao adaptador de nível (7), e a tensão de referência Vref é convertida em um valor digital Nr = 2N x k,o valor digital Ncor que representa o valor da tensão Vbat é computado, tal que:Ncor = Nbat x (Nro/Nr) x (Co/Nvo), em que:Nro = 2N x ko, em que ko consiste no valor ideal do ganho k.

15. Método de medição, de acordo com a reivindicação 2, sendo o método CARACTERIZADO pelo fato de que:adaptar a tensão Vbat às características operacionais do conversor de analógico para digital (3) por meio de um adaptador de nível (7) que tem um ganho k; eapós a adaptação da tensão Vbat, converter a tensão (k x Vbat) em um valor digital, em que:a tensão de referência Vref é regularmente fornecida ao adaptador de nível (7), e a tensão de referência Vref é convertida em um valor digital Nr = 2N x k,o valor digital Ncor que representa o valor da tensão Vbat é computado, tal que:Ncor = Nbat x (Nro/Nr) x (Co/Nvo), em que:Nro = 2N x ko, em que ko consiste no valor ideal do ganho k.

16. Método de medição, de acordo com a reivindicação 3, sendo o método CARACTERIZADO pelo fato de que: adaptar a tensão Vbat às características operacionais do conversor de analógico para digital (3) por meio de um adaptador de nível (7) que tem um ganho k; eapós a adaptação da tensão Vbat, converter a tensão (k x Vbat) em um valor digital, em que:a tensão de referência Vref é regularmente fornecida ao adaptador de nível (7), e a tensão de referência Vref é convertida em um valor digital Nr = 2N x k,o valor digital Ncor que representa o valor da tensão Vbat é computado, tal que:Ncor = Nbat x (Nro/Nr) x (Co/Nvo), em que:Nro = 2N x ko, em que ko consiste no valor ideal do ganho k.

17. Método de medição, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERI ZADO pelo fato de que técnicas de sobreamostragem e de média móvel são usadas durante a aquisição das tensões Vbat e da tensão de referência Vref.

18. Método de medição, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de que a tensão Vbat e a tensão de referência Vref são fornecidas a duas entradas separadas (6a, 6b) de um multiplexador (6) configurado para permitir que uma da tensão Vbat e da tensão de referência Vref, e em seguida a outra da da tensão Vbat e da tensão de referência Vref, seja direcionada ao adaptador de nível (7).

19. Dispositivo para a medição de uma tensão CC Vbat produzida por uma fonte de tensão CC (5), a fonte de tensão CC sendo uma bateria de um veículo motorizado, o dispositivo CARACTERIZADO pelo fato de que inclui:um conversor de analógico para digital (3) configurado para a conversão da tensão Vbat em um valor digital Nbat; uma fonte de tensão configurada para prover o conversor de analógico para digital (3) com uma tensão de referência Vref, o dispositivo de medição compreendendo:um padrão de tensão consistindo em uma fonte de tensão padrão (11) conectada ao conversor de analógico a digital (3) de modo a prover o conversor de analógico a digital com a tensão padrão Vo; euma unidade de computação (2) programada para computar um valor digital Ncor representando o valor digital da tensão Vbat, tal que:Ncor = Co x (Nbat/Nvo),Co consistindo em uma constante, tal que:Co = Ncor_max x (2N/Nbat_max) x (Vo/Vref), em que:Nvo é um valor digital resultante da conversão da tensão padrão Vo,Ncor_max um valor selecionado para a codificação do valor máximo de Ncor,Nbat_max um valor digital resultante da conversão da tensão CC máxima Vbat_max a ser medida, eN o número de bits do conversor de analógico para digital (3).

20. Dispositivo de medição, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda:um adaptador de nível (7) tendo um ganho k, configurado para adaptar a tensão Vbat às características operacionais do conversor de analógico para digital (3); eum multiplexador (6) que inclui duas entradas (6a, 6b) conectadas à fonte de tensão CC (5) e à fonte da tensão de referência (4), respectivamente, e uma saída (6c) conectada ao adaptador de nível (7),em que a unidade de computação (2) é programada para controlar o multiplexador (6) para selecionar a entrada (6a, 6b) conectada à saída (6c), e para computar um valor digital Ncor que representa o valor da tensão Vbat tal, que:Ncor = Nbat x (Nro/Nr) x (Co/Nvo), em que:Nro = 2N x ko, em que ko consiste em um valor ideal do ganho k.