CN107766271A - 电动汽车上的bms地址自分配系统 - Google Patents

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余阳栋
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Abstract

本发明公开了一种电动汽车上的BMS地址自分配系统，包括有主控模块、从控模块，从控模块设置有若干个，且每一个从控模块内均写入标识信息，且标识信息各不相同，且从控模块之间串接有CAN总线；每个从控模块上电时会通过CAN总线发送标识信息，并且任一从控模块均会接收到其他从控模块的标识信息；每个从控模块接收CAN上所有其他从控模块的标识信息后，会加上自己的标识信息，然后按照标识信息进行排序，产生用于确定自己的物理地址的地址信息，从控模块在确定了新的地址信息后，会以新的地址信息与主控进行通信，从控模块内设置有限时装置；本发明使电动汽车上的BMS系统完全的通过软件逻辑来进行地址分配，节省了成本。

Description

电动汽车上的BMS地址自分配系统
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，特别涉及一种电动汽车上的BMS地址自分配系统。
背景技术
电动汽车上的BMS系统分为主控和从控，每个主控与n个从控通信，一般一个从控对应一个电池箱，管理电池箱内的多节串联电池，每个从控通过CAN总线网络来上报所管理的电池箱温度、电压、电量等信息。为了使换电系统的运维方便，系统要求每个电池箱均可任意替换，这样就出现一个问题，由于每个电池箱内的从控均一样，当n个从控任意组合在一起时，主机无法通过从控CAN报文的ID区分各个从控上报的数据，所以就需要一种方法使得并联在一起的从控能确定唯一的CAN报文ID，从而让主控将CAN总线上所有的从控分辨出来。
如附图1所示，现有的技术是在主控端对应每个电池箱安装一个ID转换器，对每个从控上报的CAN报文的ID中SA(源地址)部分进行转换，这些ID转换器出厂时分别写入了不同的Addr，在接收到从控的报文后，将报文ID中的SA修改为自己的Addr。如地址为F1的ID转换器将接收到从控发送的所有报文IDXXXXXXF4(从控默认地址)均转换为XXXXXXF1，然后发送给主机，将接收到主机发送过来的XXXXXXXXF1(即地址为F1)的报文转换为XXXXXXF4发送给自己的从控。但是，这样每个从控都需要引入一个ID转换器，浪费资源，增大成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种电动汽车上的BMS地址自分配系统，使电动汽车上的BMS系统完全的通过软件逻辑来进行地址分配，节省了成本；而且不需要主控参与，加速了系统的整体上电时间。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种电动汽车上的BMS地址自分配系统，包括有主控模块、从控模块，从控模块设置有若干个，且每一个从控模块内均写入标识信息，且标识信息各不相同，且从控模块之间串接有CAN总线；所述每个从控模块上电时会通过CAN总线发送所述标识信息，并且任一所述从控模块均会接收到其他所述从控模块的标识信息；所述每个从控模块接收CAN上所有其他所述从控模块的标识信息后，会加上自己的所述标识信息，然后按照所述标识信息进行排序，产生用于确定自己的物理地址的地址信息。
进一步的，所述从控模块在确定了新的所述地址信息后，会以新的所述地址信息与主控进行通信。
进一步的，从控模块内设置有限时装置。
采用上述技术方案，由于每个从控模块均有一个初始的物理地址，记为SA从控模块的各自写入不同的标识信息，使得从控模块在上电时，通过CAN报文在总线上上报自己的内部标识信息；任一从控模块接收CAN总线上其他所有从控模块的标识信号，每个从控模块接收CAN上所有其他从控模块的标识信息后，会加上自己的标识信息，然后按照一定的逻辑进行排序，确定自己的物理地址，新的SANew，由于从控模块的标识信息均不相同，所以分配出来的SANew也会不同；所有的从控模块在确定了新的SANew后，会以新的SANew与主控进行通信，这样在整个系统上电一段时间后，系统中所有从控模块的地址就可以唯一确定且不会冲突，这样主控模块就可以分辨出不同的从控模块的数据了，并且完全的通过软件逻辑来进行地址分配，节省了成本，而且从控模块之间的信息交互不需要主控参与，加速了系统的整体上电时间。
附图说明
图1为转换器地址分配图；
图2为逻辑地址自分配图；
图3为硬线地址自分配图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图2所示一种电动汽车上的BMS地址自分配系统，包括有主控模块、从控模块，从控模块设置有若干个，且每一个从控模块内均写入标识信息，且标识信息各不相同，且从控模块之间串接有CAN总线；每个从控模块上电时会通过CAN总线发送标识信息，并且任一从控模块均会接收到其他从控模块的标识信息；每个从控模块接收CAN上所有其他从控模块的标识信息后，会加上自己的标识信息，然后按照标识信息进行排序，产生用于确定自己的物理地址的地址信息，从控模块在确定了新的地址信息后，会以新的地址信息与主控进行通信，从控模块内设置有限时装置。
1，从控模块在出厂时写入一个内部标识信息且需要保证所有出厂的从控标识信息不同；
2，当从控模块上电时，通过CAN报文在总线上上报自己的内部标识信息；
3，任一从控模块接收CAN总线上其他所有从控模块的内部标识，然后与自己的内部标识放在一起进行比较，按照一定的逻辑(例内部标志为一个32bit长度数据，标志最小的从控SA为0，往后按照标志增大SA加1)确定自己的地址信息；
4，从控模块确定自己的地址信息后，即修改自己后续在CAN总线发送和接收报文的地址信息；
5，限时装置的设置使得当系统运行时，如果发现某一从控模块掉线，其他从控模块也能发现，即接收该内部标识信息超时，然后CAN总线上所有从控将会重新进行地址分配；
这样在整个系统上电一段时间后，系统中所有从控模块的地址就可以唯一确定且不会冲突，这样主控模块就可以分辨出不同的从控模块数据了，也可以分辨出从控模块掉线的情况。并且整个系统完全的通过软件逻辑来进行地址分配，节省了成本。而且不需要主控参与，加速了系统的整体上电时间。
如图3所示为硬线地址自分配，较逻辑地址自分配而言，硬线地址自分配比逻辑地址自分配多了连接各个从控模块及主控模块的硬线(地址分配线OUT和地址分配线IN)。首先主控模块引出一根“地址分配OUT”线连接到从控模块1“地址分配IN”口上，从机1也引出一“地址分配线OUT”连接到下一个从机“地址分配线IN”口上，就这样一级一级往下串联，最后回到主控模块的“地址分配线IN”上。
硬线地址自分配流程说明：
1，上电，主控模块在自己的“地址分配线OUT”输出特定信号，同时通过CAN总线广播地址分配SA信息，此时只有从控模块1“地址分配线IN”线上会检测到主机的特定信号，根据CAN总线上主控发送的地址分配SA信息确定自己在总线上的地址，并回应从控模块1地址分配成功信息。
2，主控发送报文，控制已经完成地址分配的从控模块1，在自己的“地址分配线OUT”输出特定信号，并通过CAN总线广播地址分配SA信息，同理完成从控模块2的地址分配。
3，重复上述步骤，直到主控模块的“地址分配线IN”线上收到最后一个从机“地址分配线OUT”发出的特定信号即认为地址分配完成。
通过硬件的连接方式来进行地址分配，不需要ID转换器。分配完成后即可根据从控报文的SA地址，确定从控的物理位置，节省了成本。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种电动汽车上的BMS地址自分配系统，其特征在于：包括有主控模块、从控模块，从控模块设置有若干个，且每一个从控模块内均写入标识信息，且标识信息各不相同，且从控模块之间串接有CAN总线；所述每个从控模块上电时会通过CAN总线发送所述标识信息，并且任一所述从控模块均会接收到其他所述从控模块的标识信息；所述每个从控模块接收CAN上所有其他所述从控模块的标识信息后，会加上自己的所述标识信息，然后按照所述标识信息进行排序，产生用于确定自己的物理地址的地址信息。
2.根据权利要求1所述的电动汽车上的BMS地址自分配系统，其特征在于：所述从控模块在确定了新的所述地址信息后，会以新的所述地址信息与主控进行通信。
3.根据权利要求1所述的电动汽车上的BMS地址自分配系统，其特征在于：从控模块内设置有限时装置。
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