CN107450387A - 对电池管理系统进行二次开发的系统 - Google Patents

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李晓哲
杨振忠
罗远江
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孟江波
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Abstract

一种对电池管理系统进行二次开发的系统包括安装有二次开发软件的电脑及电池管理系统。所述电池管理系统包括板级支持包模块及硬件模块。所述板级支持包模块与所述电脑及所述硬件模块通讯。所述硬件模块包括驱动单元及与所述驱动单元相连的多个硬件。所述板级支持包模块包括用于驱动所述多个硬件执行相应操作的驱动程序。所述驱动单元获取所述驱动程序，并根据所述驱动程序驱动所述多个硬件。所述二次开发软件用于根据实际需要调整所述驱动程序的相关参数。上述对电池管理系统进行二次开发的系统能减少投入开发的技术人员的人数、加快开发速度且降低开发成本。

Description

对电池管理系统进行二次开发的系统
【技术领域】
本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种对电池管理系统进行二次开发的系统。
【背景技术】
电池管理系统管理电池组为电动汽车供电，以确保电动汽车的正常运行。由于电池的技术和工艺还处于发展阶段，为了能更好的管理电池组中的电池，电池管理系统中的项目也应随着电池的技术和工艺的发展也进行相应的改变。对电池管理系统中的项目进行改变意味着需要对电池管理系统中的项目进行重新开发。
目前，电池管理系统中的每个项目的开发都需要电子、电气、电池、编程等多方面的技术人员沟通后，才能编写相应的管理程序，因此，需要投入的技术人员多、项目开发成本高且开发速度慢。
鉴于此，实有必要提供一种对电池管理系统进行二次开发的系统以克服以上缺陷。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种能减少投入开发的技术人员的人数、加快开发速度且降低开发成本的对电池管理系统进行二次开发的系统。
为了实现上述目的，本发明提供一种对电池管理系统进行二次开发的系统，所述对电池管理系统进行二次开发的系统包括安装有二次开发软件的电脑及电池管理系统，所述电池管理系统包括板级支持包模块及硬件模块，所述板级支持包模块与所述电脑及所述硬件模块通讯，所述硬件模块包括驱动单元及与所述驱动单元相连的多个硬件，所述板级支持包模块包括用于驱动所述多个硬件执行相应操作的驱动程序，所述驱动单元获取所述驱动程序，并根据所述驱动程序驱动所述多个硬件，所述二次开发软件用于根据实际需要调整所述驱动程序的相关参数。
相比于现有技术，本发明通过在所述电脑中安装所述二次开发软件，并在所述电池管理系统中设置所述板级支持包模块，以使所述电脑通过所述板级支持包模块能与所述硬件模块通讯；本发明还通过所述驱动单元根据所述板级支持包模块的驱动程序驱动所述多个硬件执行相应操作，并通过所述二次开发软件根据实际需要调整所述驱动程序的相关参数，以使所述电池管理系统的二次开发只需要一名开发人员打开所述二次开发软件，并通过所述二次开发软件修改所述驱动程序的相关参数就可以完成，不需要专业的编程人员，从而减少了投入开发的技术人员的人数、加快了开发速度且降低了开发成本。
【附图说明】
图1为本发明的实施例提供的对电池管理系统进行二次开发的系统的原理框图。
图2为图1中二次开发软件的原理框图。
图3为图1中电池信息采集均衡模块的原理框图。
【具体实施方式】
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人士在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
当一个元件被认为与另一个元件“相连”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人士通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，图1为本发明的实施例提供的对电池管理系统进行二次开发的系统10的原理框图。所述对电池管理系统进行二次开发的系统10包括安装有二次开发软件110的电脑100及电池管理系统200。所述电池管理系统200包括BSP(Board Support Package，板级支持包)模块210及硬件模块230。所述BSP模块210与所述电脑100及所述硬件模块230通讯。所述硬件模块230包括驱动单元231及与所述驱动单元231相连的多个硬件。所述BSP模块210包括用于驱动所述多个硬件执行相应操作的驱动程序。所述驱动单元231获取所述驱动程序，并根据所述驱动程序驱动所述多个硬件。所述二次开发软件110用于根据实际需要调整所述驱动程序的相关参数。
在本实施方式中，所述BSP模块210还用于为所述二次开发软件110提供API(Application Programming Interface，应用程序编程接口)及Boot Loader(引导加载程序)。所述驱动单元231包括MCU(Micro Control Unit，微控制单元)。所述电脑100通过通讯接口(图未示)与所述电池管理系统200相连并进行通讯。
所述多个硬件包括充放电管理电路232、总压及绝缘检测电路233、电流检测电路234、输入输出电路235及第一通讯电路236。所述驱动单元231与所述BSP模块210、所述充放电管理电路232、所述总压及绝缘检测电路233、所述电流检测电路234、所述输入输出电路235及所述第一通讯电路236相连。所述驱动单元231接收所述BSP模块210输出的驱动程序，并根据所述驱动程序驱动所述充放电管理电路232、所述总压及绝缘检测电路233、所述电流检测电路234、所述输入输出电路235及所述第一通讯电路236执行相应的操作。
所述充放电管理电路232用于管理电池组(图未示)进行充电或放电。所述总压及绝缘检测电路233用于检测所述电池组的总电压及绝缘性能。所述电流检测电路234用于检测所述电池组的电流。所述输入输出电路235用于输入及/或输出数据。所述第一通讯电路236用于与其它的模块或设备进行通讯。
在本实施方式中，所述多个硬件还包括电源管理电路237及无线通讯电路238。所述电源管理电路237及所述无线通讯电路238与所述驱动单元231相连。所述驱动单元231还用于根据所述驱动程序驱动所述电源管理电路237及所述无线通讯电路238执行相应的操作。
所述电源管理电路237用于管理电源(图未示)为所述驱动单元231、所述充放电管理电路232、所述总压及绝缘检测电路233、所述电流检测电路234、所述输入输出电路235、所述第一通讯电路236及所述无线通讯电路238供电。所述无线通讯电路238用于与其它的模块或设备进行无线通讯。
请参阅图2，图2为本发明的实施例提供的所述二次开发软件110的原理框图。所述二次开发软件110包括控制算法管理单元111、数据输入输出功能匹配定义单元112、通讯功能数据帧定义单元113以及总压、绝缘及电流检测定义单元114。所述控制算法管理单元111用于根据项目的要求对所述驱动程序中热管理及接触器的控制策略的参数进行调整，并根据电池组的实际情况对所述驱动程序中电池组的SOC(State Of Charge，剩余电量)及SOH(State Of Health，健康状态)的算法的参数进行调整。所述数据输入输出功能匹配定义单元112用于根据项目的要求对所述驱动程序中用于控制所述输入输出电路235中的多个输入输出接口的功能的参数进行调整。所述通讯功能数据帧定义单元113用于根据项目的通讯协议对所述驱动程序中用于控制所述第一通讯电路236中传输的数据帧的参数进行调整。所述总压、绝缘及电流检测定义单元114用于对根据电池组的工作电压范围对所述驱动程序中用于控制总压及绝缘检测的参数进行调整，并根据实际使用的电流传感器(图未示)对所述驱动程序中用于控制电流检测的参数进行调整。可以理解，所述电流传感器包括霍尔传感器及分流器。
在本实施方式中，所述项目的要求根据电池组的实际配置(如电池组中电芯的类型、电芯的电流、电压、温度、SOC关联曲线、电流采集方式和参数、电池组的总压范围及应用场合、充放电管理控制策略、上下电逻辑等)来确定。
请一并参阅图1及图3，所述电池管理系统200还包括电池信息采集均衡模块260。所述电池信息采集均衡模块260包括烟雾及气体浓度采集电路261、电压及温度采集电路262、电压均衡电路263及第二通讯电路266。所述第二通讯电路266与所述烟雾及气体浓度采集电路261、电压及温度采集电路262、电压均衡电路263及所述第一通讯电路236相连。在本实施方式中，所述第一通讯电路236及所述第二通讯电路266包括CAN(Controller AreaNetwork，控制器局域网)接口及RS485接口。
所述烟雾及气体浓度采集电路261用于采集所述电池组中烟雾及气体的浓度，并将采集到的浓度值通过所述第二通讯电路266及所述第一通讯电路236传输给所述驱动单元231。所述电压及温度采集电路262用于采集所述电池组的电压及温度，并将采集到的电压值及温度值通过所述第二通讯电路266及所述第一通讯电路236传输给所述驱动单元231。所述电压均衡电路263用于对所述电池组中各个电芯的电压进行均衡。所述第二通讯电路266用于与所述第一通讯电路236及其它的模块或设备进行通讯。
下面将对本发明的实施例提供的对电池管理系统进行二次开发的系统10的工作原理进行说明。
当电池组的配置(如电池组中电芯的类型、电芯的电流、电压、温度、SOC关联曲线、电流采集方式和参数、电池组的总压范围及应用场合、充放电管理控制策略、上下电逻辑等)随着电池技术和工艺的发展而改变时，为了能更好的管理所述电池组，所述电池管理系统200中的项目也应进行相应的改变，即，需要对所述电池管理系统200中的项目进行二次开发。
当对所述电池管理系统200中的项目进行二次开发时，开发人员开启所述电脑100并打开所述二次开发软件110。开发人员根据所述电池组的配置来确定所述电池管理系统200中需要修改的项目，并通过所述控制算法管理单元111根据项目的要求对所述驱动程序中热管理及接触器的控制策略的参数进行调整，并根据电池组的实际情况对所述驱动程序中电池组的SOC及SOH的算法的参数进行调整；还通过所述数据输入输出功能匹配定义单元112根据项目的要求对所述驱动程序中用于控制所述输入输出电路235中的多个输入输出接口的功能的参数进行调整；还通过所述通讯功能数据帧定义单元113根据项目的通讯协议对所述驱动程序中用于控制所述第一通讯电路236中传输的数据帧的参数进行调整；还通过所述总压、绝缘及电流检测定义单元114根据电池组的工作电压范围对所述驱动程序中用于控制总压及绝缘检测的参数进行调整，并根据实际使用的电流传感器对所述驱动程序中用于控制电流检测的参数进行调整。
开发人员根据所述电池组的配置通过所述二次开发软件110完成对所述BSP模块210中的驱动程序的相关参数的相应调整后，所述电池管理系统200中的项目完成二次升级。所述BSP模块210将更新后的驱动程序传输给所述驱动单元231。所述驱动单元231根据接收的驱动程序驱动所述充放电管理电路232、所述总压及绝缘检测电路233、所述电流检测电路234、所述输入输出电路235、所述第一通讯电路236、所述电源管理电路237及所述无线通讯电路238执行相应的操作。
本发明通过在所述电脑100中安装所述二次开发软件110，并在所述电池管理系统200中设置所述BSP模块210，以使所述电脑100通过所述BSP模块210能与所述硬件模块230通讯；本发明还通过所述驱动单元231根据所述BSP模块210的驱动程序驱动所述多个硬件执行相应操作，并通过所述二次开发软件110根据实际需要调整所述驱动程序的相关参数，以使所述电池管理系统200的二次开发只需要一名开发人员打开所述二次开发软件110，并通过所述二次开发软件110修改所述驱动程序的相关参数就可以完成，不需要专业的编程人员，从而减少了投入开发的技术人员的人数、加快了开发速度且降低了开发成本。
本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人士而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (8)

1.一种对电池管理系统进行二次开发的系统，其特征在于：所述对电池管理系统进行二次开发的系统包括安装有二次开发软件的电脑及电池管理系统，所述电池管理系统包括板级支持包模块及硬件模块，所述板级支持包模块与所述电脑及所述硬件模块通讯，所述硬件模块包括驱动单元及与所述驱动单元相连的多个硬件，所述板级支持包模块包括用于驱动所述多个硬件执行相应操作的驱动程序，所述驱动单元获取所述驱动程序，并根据所述驱动程序驱动所述多个硬件，所述二次开发软件用于根据实际需要调整所述驱动程序的相关参数。
2.如权利要求1所述的对电池管理系统进行二次开发的系统，其特征在于：所述多个硬件包括充放电管理电路、总压及绝缘检测电路、电流检测电路、输入输出电路及第一通讯电路，所述驱动单元与所述板级支持包模块、所述充放电管理电路、所述总压及绝缘检测电路、所述电流检测电路、所述输入输出电路及所述第一通讯电路相连，所述驱动单元接收所述板级支持包模块输出的驱动程序，并根据所述驱动程序驱动所述充放电管理电路、所述总压及绝缘检测电路、所述电流检测电路、所述输入输出电路及所述第一通讯电路执行相应的操作。
3.如权利要求2所述的对电池管理系统进行二次开发的系统，其特征在于：所述二次开发软件包括控制算法管理单元、数据输入输出功能匹配定义单元、通讯功能数据帧定义单元以及总压、绝缘及电流检测定义单元；所述控制算法管理单元用于根据项目的要求对所述驱动程序中热管理及接触器的控制策略的参数进行调整，并根据电池组的实际情况对所述驱动程序中电池组的剩余电量及健康状态的算法的参数进行调整；所述数据输入输出功能匹配定义单元用于根据项目的要求对所述驱动程序中用于控制所述输入输出电路中的多个输入输出接口的功能的参数进行调整；所述通讯功能数据帧定义单元用于根据项目的通讯协议对所述驱动程序中用于控制所述第一通讯电路中传输的数据帧的参数进行调整；所述总压、绝缘及电流检测定义单元用于根据电池组的工作电压范围对所述驱动程序中用于控制总压及绝缘检测的参数进行调整，并根据实际使用的电流传感器对所述驱动程序中用于控制电流检测的参数进行调整。
4.如权利要求2所述的对电池管理系统进行二次开发的系统，其特征在于：所述电池管理系统还包括电池信息采集均衡模块，所述电池信息采集均衡模块包括烟雾及气体浓度采集电路、电压及温度采集电路、电压均衡电路及第二通讯电路，所述第二通讯电路与所述烟雾及气体浓度采集电路、电压及温度采集电路、电压均衡电路及所述第一通讯电路相连。
5.如权利要求4所述的对电池管理系统进行二次开发的系统，其特征在于：所述第一通讯电路及所述第二通讯电路包括CAN接口及RS485接口。
6.如权利要求2所述的对电池管理系统进行二次开发的系统，其特征在于：所述多个硬件还包括电源管理电路及无线通讯电路，所述电源管理电路及所述无线通讯电路与所述驱动单元相连，所述驱动单元还用于根据所述驱动程序驱动所述电源管理电路及所述无线通讯电路执行相应的操作。
7.如权利要求1所述的对电池管理系统进行二次开发的系统，其特征在于：所述板级支持包模块还用于为所述二次开发软件提供应用程序编程接口及引导加载程序。
8.如权利要求1所述的对电池管理系统进行二次开发的系统，其特征在于：所述驱动单元包括微控制单元。
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