CN103837836A - 一种同步检测电池传感器 - Google Patents

一种同步检测电池传感器 Download PDF

Info

Publication number
CN103837836A
CN103837836A CN201410111548.3A CN201410111548A CN103837836A CN 103837836 A CN103837836 A CN 103837836A CN 201410111548 A CN201410111548 A CN 201410111548A CN 103837836 A CN103837836 A CN 103837836A
Authority
CN
China
Prior art keywords
adc
pga
communication module
output terminal
processing unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410111548.3A
Other languages
English (en)
Inventor
侯晓华
郭维
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SUZHOU YIMEIXINSI NEW ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
SUZHOU YIMEIXINSI NEW ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUZHOU YIMEIXINSI NEW ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical SUZHOU YIMEIXINSI NEW ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201410111548.3A priority Critical patent/CN103837836A/zh
Publication of CN103837836A publication Critical patent/CN103837836A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明公开了一种同步检测电池传感器，包括电阻阵列、采样通道的多路选择器、第一PGA、第二PGA、第一ADC、第二ADC、数字处理器、状态机、时钟模块、通信模块和存储器。本发明采用多通道高精度ADC设计技术，数字处理器通过通信模块接收储能电池管理系统发出的同步信号，实现与储能电池管理系统的同步，通过状态机来控制各个模块的运行，实现电压和电流的同步检测；本发明的第一PGA和第一ADC构成一个通道，第二PGA合第二ADC构成另一个通道，采用双通道技术，可以灵活配置。

Description

一种同步检测电池传感器
技术领域
本发明涉及一种传感器，具体涉及一种同步检测电池传感器。
背景技术
在增程式电动车，混合动力车以及电动叉车等各种快速充电式的储能系统应用中，系统的工况会发生快速而剧烈的变化，储能电池管理系统会实时的监控电池状态，并对电池状态作出评估，但是目前储能系统是相对独立的系统，由于它无法预测工况的变化，因此就无法判断检测数据有效性而对电池作更精确的评估，从而大大限制了储能电池管理系统潜能。因此就需要一种支持同步监测电池传感器，可以做到对储能电池管理系统同步，并同步进行动态参数辨识的功能。
发明内容
本发明实现了一种支持同步监测电池传感器，可以做到对储能电池管理系统同步，并同步进行动态参数辨识的功能。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种同步检测电池传感器，包括电阻阵列、采样通道的多路选择器、第一PGA、第二PGA、第一ADC、第二ADC、数字处理器、状态机、时钟模块、通信模块和存储器；所述电阻阵列的输出端与采样通道的多路选择器的输入端连接，所述采样通道的多路选择器输出端分别于第一PGA和第二PGA的输入端连接，所述第一PGA的输出端与第一ADC的输入端连接，所述第二PGA的输出端与第二ADC的输入端连接，所述第一ADC与第二ADC连接，所述第一ADC的输出端和第二ADC的输出端均与数字处理器的输入端连接，所述数字处理器还与状态机连接，所述状态机上还连接有通信模块和存储器，所述通信模块还与数字处理器连接，所述时钟模块发出时钟信号，让各个模块同步。 
所述电阻阵列包括电压采集的分压电阻阵列以及电流采集的分压/滤波电阻阵列。
所述通信模块为无线通信模块或者用以连接数据线的通信接口。
所述第一ADC和第二ADC均为精度可调的ADC。
本发明的有益效果是：本发明采用多通道高精度ADC设计技术，数字处理器通过通信模块接收储能电池管理系统发出的同步信号，实现与储能电池管理系统的同步，通过状态机来控制各个模块的运行，实现电压和电流的同步检测；本发明的第一PGA和第一ADC构成一个通道，第二PGA合第二ADC构成另一个通道，采用双通道技术，可以灵活配置。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本发明作进一步说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，一种同步检测电池传感器，包括电阻阵列、采样通道的多路选择器、第一PGA、第二PGA、第一ADC、第二ADC、数字处理器、状态机、时钟模块、通信模块和存储器。
所述电阻阵列的输出端与采样通道的多路选择器的输入端连接，所述采样通道的多路选择器输出端分别于第一PGA和第二PGA的输入端连接，所述第一PGA的输出端与第一ADC的输入端连接，所述第二PGA的输出端与第二ADC的输入端连接，所述第一ADC与第二ADC连接，所述第一ADC的输出端和第二ADC的输出端均与数字处理器的输入端连接，所述数字处理器还与状态机连接，所述状态机上还连接有通信模块和存储器，所述通信模块还与数字处理器连接，所述时钟模块发出时钟信号，让各个模块同步。
所述数字处理器接收并处理储能电池管理系统发出的信号和指令，也接收并处理向储能电池采集的输出数据，并将采集的输出数据反馈给储能电池管理系统。
数字处理器通过通信模块接收储能电池管理系统发出的同步信号，实现与储能电池管理系统之间的同步；数字处理器还通过通信模块接收储能电池管理系统发出指令。
上述的通信模块一般包括两种，一种是无线通信模块，即与储能电池管理系统之间的通信通过广播信号；另一种是用以连接数据线的通信接口，即与储能电池管理系统之间的通信通过数据线。
以无线通信模块为例，储能电池管理系统通过无线通信模块向数字处理器发出指令，一个指令包含：（1）稳态指令（或者动态）；（2）状态信息，包括状态变化的范围和时间等；（3）需要执行的动作，或者需要测量的具体参数；（4）参数的要求：精度要求、时间要求等。
数字处理器解析接收到的指令，将上述指令中的包含的内容解析出来，并将解析结果发送给状态机，状态机根据获得的解析结果控制所述的同步检测电池传感器各个模块的运行状态和功耗，例如模块的休眠、均衡、掉电或者全速运行等，同时将将解析结果存储进存储器。
为了便于采集储能电池的输出，通过电阻阵列将储能电池输出的高压信号降低，为了既能采集电压也能采集电流，电阻阵列包括电压采集的分压电阻阵列以及电流采集的分压/滤波电阻阵列。
为了灵活采集，本发明采用双通道，并通过采样通道的多路选择器配置电压电流采集的通道。双通道包括第一PGA和第一ADC构成的一个通道以及第二PGA合第二ADC构成的另一个通道，两个通道可以灵活配置。
配置可以如下：
（1）两个通道可以分别同时采集两组储能电池单体电压，在检测数量一定的情况下，提高了速度。
（2）两个通道可以采集一个电流，通过PGA设置不同量程，测量保证在不同动态范围情况下的精度。
（3）一个通道采集电压，另一个用于采集电流，实现电流电压同步采集；通过采集的电流和电压计算获得储能电池的内阻，极化内阻等，用以故障诊断（例如动力线是否松动等）。
（4）一个通道采集单体电压，另一个通道采集总电压，通过比较他们的差别判断故障（例如短线检测）。
上述双通道中的ＡＤＣ的精度均可以调整，通过精度的选择，时间可达１６倍范围（１４～１８位）。
通过双通道采集的储能电池输出数据发送给数字处理器，数字处理器发送给储能电池管理系统。
所述的一种同步检测电池传感器采用多通道高精度ADC设计技术，数字处理器通过通信模块接收储能电池管理系统发出的同步信号，实现与储能电池管理系统的同步，通过状态机来控制各个模块的运行，实现电压和电流的同步检测；所述的一种同步检测电池传感器采用双通道技术，可以灵活配置。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种同步检测电池传感器，其特征在于：包括电阻阵列、采样通道的多路选择器、第一PGA、第二PGA、第一ADC、第二ADC、数字处理器、状态机、时钟模块、通信模块和存储器；
所述电阻阵列的输出端与采样通道的多路选择器的输入端连接，所述采样通道的多路选择器输出端分别于第一PGA和第二PGA的输入端连接，所述第一PGA的输出端与第一ADC的输入端连接，所述第二PGA的输出端与第二ADC的输入端连接，所述第一ADC与第二ADC连接，所述第一ADC的输出端和第二ADC的输出端均与数字处理器的输入端连接，所述数字处理器还与状态机连接，所述状态机上还连接有通信模块和存储器，所述通信模块还与数字处理器连接，所述时钟模块发出时钟信号，让各个模块同步。
2.根据权利要求1所述的一种同步检测电池传感器，其特征在于：所述电阻阵列包括电压采集的分压电阻阵列以及电流采集的分压/滤波电阻阵列。
3.根据权利要求1所述的一种同步检测电池传感器，其特征在于：所述通信模块为无线通信模块或者用以连接数据线的通信接口。
4.根据权利要求1所述的一种同步检测电池传感器，其特征在于：所述第一ADC和第二ADC均为精度可调的ADC。
CN201410111548.3A 2014-03-24 2014-03-24 一种同步检测电池传感器 Pending CN103837836A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410111548.3A CN103837836A (zh) 2014-03-24 2014-03-24 一种同步检测电池传感器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410111548.3A CN103837836A (zh) 2014-03-24 2014-03-24 一种同步检测电池传感器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103837836A true CN103837836A (zh) 2014-06-04

Family

ID=50801540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410111548.3A Pending CN103837836A (zh) 2014-03-24 2014-03-24 一种同步检测电池传感器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103837836A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105044607A (zh) * 2015-07-01 2015-11-11 中国电力科学研究院 一种电池模组多通道同步检测装置
CN105403838A (zh) * 2015-10-27 2016-03-16 惠州市亿能电子有限公司 一种便携式多节电池单体的电压测量装置
CN106154023A (zh) * 2015-04-09 2016-11-23 艾默生网络能源有限公司 一种信号采集装置
CN109462401A (zh) * 2018-11-21 2019-03-12 上海航天计算机技术研究所 一种多机间互不干扰的多路ad采集设备
CN109613331A (zh) * 2018-12-19 2019-04-12 广东电网有限责任公司 一种基于双负载阵列的交流电充电桩检测负载及方法
CN112034362A (zh) * 2020-07-22 2020-12-04 北京交通大学 一种动力电池多通道同步检测板

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201156079Y (zh) * 2007-12-27 2008-11-26 武汉理工大学 一种燃料电池堆单片电池内阻与电压在线测试装置
CN101814638A (zh) * 2008-12-19 2010-08-25 凹凸电子（武汉）有限公司 具有同步数据采样的电池管理系统、方法以及电路
CN102209905A (zh) * 2008-11-10 2011-10-05 株式会社Lg化学 用于以同步方式测量二次电池组的电流和电压的设备和方法
CN202693771U (zh) * 2012-05-11 2013-01-23 山东轻工业学院 便携式蓄电池状态检测系统
CN202916341U (zh) * 2012-11-02 2013-05-01 山东力创科技有限公司 电测控dsp电能计量电路
KR101344779B1 (ko) * 2013-02-26 2013-12-24 주식회사 우신이엠시 전동 공구의 배터리 관리 시스템 및 그 방법
CN203490346U (zh) * 2013-10-23 2014-03-19 天津现代合信科技有限公司 一种蓄电池在线监测系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201156079Y (zh) * 2007-12-27 2008-11-26 武汉理工大学 一种燃料电池堆单片电池内阻与电压在线测试装置
CN102209905A (zh) * 2008-11-10 2011-10-05 株式会社Lg化学 用于以同步方式测量二次电池组的电流和电压的设备和方法
CN101814638A (zh) * 2008-12-19 2010-08-25 凹凸电子（武汉）有限公司 具有同步数据采样的电池管理系统、方法以及电路
CN202693771U (zh) * 2012-05-11 2013-01-23 山东轻工业学院 便携式蓄电池状态检测系统
CN202916341U (zh) * 2012-11-02 2013-05-01 山东力创科技有限公司 电测控dsp电能计量电路
KR101344779B1 (ko) * 2013-02-26 2013-12-24 주식회사 우신이엠시 전동 공구의 배터리 관리 시스템 및 그 방법
CN203490346U (zh) * 2013-10-23 2014-03-19 天津现代合信科技有限公司 一种蓄电池在线监测系统

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106154023A (zh) * 2015-04-09 2016-11-23 艾默生网络能源有限公司 一种信号采集装置
CN105044607A (zh) * 2015-07-01 2015-11-11 中国电力科学研究院 一种电池模组多通道同步检测装置
CN105044607B (zh) * 2015-07-01 2018-06-26 中国电力科学研究院 一种电池模组多通道同步检测装置
CN105403838A (zh) * 2015-10-27 2016-03-16 惠州市亿能电子有限公司 一种便携式多节电池单体的电压测量装置
CN105403838B (zh) * 2015-10-27 2018-09-04 惠州市亿能电子有限公司 一种便携式多节电池单体的电压测量装置
CN109462401A (zh) * 2018-11-21 2019-03-12 上海航天计算机技术研究所 一种多机间互不干扰的多路ad采集设备
CN109462401B (zh) * 2018-11-21 2022-07-05 上海航天计算机技术研究所 一种多机间互不干扰的多路ad采集设备
CN109613331A (zh) * 2018-12-19 2019-04-12 广东电网有限责任公司 一种基于双负载阵列的交流电充电桩检测负载及方法
CN109613331B (zh) * 2018-12-19 2020-11-24 广东电网有限责任公司 一种基于双负载阵列的交流电充电桩检测负载及方法
CN112034362A (zh) * 2020-07-22 2020-12-04 北京交通大学 一种动力电池多通道同步检测板

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103837836A (zh) 一种同步检测电池传感器
CN104880605B (zh) 电池管理系统及电池单体的直流内阻的测量方法
EP2375539A3 (en) A cell monitoring circuit for monitoring voltage across a plurality of battery cells
CN107181300B (zh) 充电保护电路、校准充电设备的方法和装置
CN102540098A (zh) 一种电池组的数据采集系统
CN114910808B (zh) 一种电池内阻检测方法和电池内阻检测电路
CN102981041A (zh) 一种单体电池监控系统
CN204667117U (zh) 一种基于通用a/d检测范围自适应的模拟量检测装置
CN109471154B (zh) 一种小型gm计数管宽量程监测仪表
CN203310959U (zh) 一种冗余线路测控装置
CN104682471A (zh) 电池充放电控制处理设备及方法
CN108226646B (zh) 敏感电阻测量装置及测量方法
CN204347120U (zh) 电压测量装置
CN102052938B (zh) 使用组合信号的测试和测量仪器
CN103163359A (zh) 一种超级电容单体电压采样测量电路
CN102636715B (zh) 一种集成化电气试验综合测试系统
CN113008300A (zh) 飞行器测量系统、短报文通信的方法、存储介质
CN103487630A (zh) 高端采样电池电压电路
CN104391176A (zh) 一种兼容电力系统信号软硬件测频电路
CN203365651U (zh) 蓄电池数据采集装置
CN109357793A (zh) 一种基于电压型压力传感器的压力测量系统及方法
CN204945219U (zh) 一种基于ltc6803的燃料电池单片电压巡检系统
CN103926441A (zh) 一种新型分压器
CN208953168U (zh) 一种基于电压型压力传感器的压力测量系统
CN204241617U (zh) 节能型输电线路故障监测系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20140604