CN109412629A - 一种串联电池包的通信系统 - Google Patents
一种串联电池包的通信系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109412629A CN109412629A CN201811277549.XA CN201811277549A CN109412629A CN 109412629 A CN109412629 A CN 109412629A CN 201811277549 A CN201811277549 A CN 201811277549A CN 109412629 A CN109412629 A CN 109412629A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resistance
- circuit
- switching tube
- battery
- packet
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种串联电池包的通信系统，包括至少一个与电池上包一一对应的通信单元，所述通信单元用于电池上包与控制器的数据交互，包括分别连接电池上包和控制器的发送电路和接收电路，所述发送电路和接收电路连接所对应电池上包的参考地。本发明可以实现以下效果：发送电路和接收电路连接所对应电池上包的参考地，使得控制器和对应电池上包能够实现通信。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种串联电池包的通信系统。
背景技术
在园林、电动工具方面，锂电池凭借着其在诸多方面卓越的性能，运用越来越广泛。电池包通常会与控制器除了正负极之外，还有NTC、ID或者COM口连接以实现通信。其中，NTC、ID口都只能是电池包发送信息到控制器，而电池包无法接受控制器的信息；COM口的产生使电池包与控制器可以双向通信，进行数据的交互。通常一种电池包会匹配很多种工具，数据的交互可以使电池包知道当前使用的是何种工具，进行不同参数的保护，控制器可以根据电池包当前的状态进行不同的控制，使工具发挥出最佳性能。
因受限于单个电池包的续航问题，多个电池包串联使用成为趋势。串联在尾端的电池包称为电池下包，而串联在电池下包之前的电池包均称为电池上包。在多电池包串联使用时，电池包与控制器之间使用NTC、ID的方式无法进行数据交互；而使用COM口时由于与电池上包的参考地不同，所以电池上包或者控制器无法判断接收到的电平信号是高电平还是低电平，从而无法与电池上包通信。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种串联电池包的通信系统，以实现控制器与上包的通信。
一种串联电池包的通信系统，包括至少一个与电池上包一一对应的通信单元，所述通信单元用于电池上包与控制器的数据交互，包括分别连接电池上包和控制器的发送电路和接收电路，所述发送电路和接收电路连接所对应电池上包的参考地。
优选的，所述发送电路包括：电阻R1、第一开关电路以及第二开关电路，所述电阻R1的一端连接第一电源端，另一端连接电池上包通信接口以及第一开关电路，所述第一开关电路的还连接通电接口以及第二开关电路，所述第二开关电路还连接参考地以及控制器第一通信接口。
优选的，所述第一开关电路包括：开关管Q1以及电阻R2、R5，所述开关管Q1的发射极连接电池上包通信接口、电阻R1的一端以及电阻R2的一端，开关管Q1的基极连接电阻R2的另一端以及电阻R5的一端，所述开关管Q1的集电极连接通电接口、电阻R5的另一端以及第二开关电路。
优选的，所述第二开关电路包括：开关管Q4以及电阻R8、R10，所述开关管Q4的集电极连接第一开关电路，开关管Q4的基极连接电阻R8的一端以及电阻R10的一端，所述开关管Q4的发射极连接电阻R10的另一端以及参考地，所述电阻R8的另一端连接控制器第一通信接口。
优选的，所述接收电路包括：电阻R6、第三开关电路、第四开关电路，所述电阻R6的一端连接第二电源端，另一端连接控制器第二通信接口以及第三开关电路，所述第三开关电路还连接参考地以及第四开关电路，所述开关电路连接发送电路。
优选的，所述第三开关电路包括：电阻R7、R9、电容C1以及开关管Q3，所述开关管Q3的基极连接电阻R7的一端以及电阻R9的一端，开关管Q3的集电极连接电阻控制器第二通信接口以及电容C1的一端，开关管Q3的发射极连接电阻R9的另一端、电容C1的另一端以及参考地，所述电阻R7的另一端连接第四开关电路。
优选的，所述第四开关电路包括：开关管Q2、电阻R3、R4以及二极管D1，所述开关管Q2的基极连接电阻R3的一端以及电阻R4的一端，开关管Q2的集电极连接第三开关电路，开关管Q2的发射极连接电阻R3的另一端以及二极管D1的负极，所述电阻R4的另一端连接发射电路。
优选的，还包括保护电路，所述保护电路连接电池上包通信接口、通电接口以及发射电路。
优选的，所述保护电路包括：稳压管DZ1以及二极管D2、D3，所述稳压管DZ1的正极连接开关管D3的正极以及发射电路，稳压管DZ1的负极连接开关管D2的负极以及电池上包通信接口，所述开关管D3的负极连接通电接口，所述开关管D2的正极连接发射电路。
通过使用本发明，可以实现以下效果：
发送电路和接收电路连接所对应电池上包的参考地，使得控制器和对应电池上包能够判断高、低电平从而实现通信；
发送电路能够将控制器第一通信接口输出的高电平转化为低电平，将输出的低电平转化为高电平，电池上包通过电池上包通信接口接收电平信号；接收电路能够将电池上包通信接口输出的高电平转化为低电平，将输出的低电平转化为高电平，控制器通过第二通信接口接收电平信号，从而实现数据的交互。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明实施例的系统结构示意图；
图2是本发明实施例中通信单元的结构示意图；
图3是本发明实施例中通信单元的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
本发明的基本思想是发送电路和接收电路连接所对应电池上包的参考地，基于电池上包的参考地，使得控制器和对应电池上包能够区分接收到的电平信号是低电平信号还是高电平信号，从而能够实现通信。
本发明的具体实施方式如图1所示，一种串联电池包的通信系统，包括至少一个与电池上包一一对应的通信单元，通信单元用于电池上包与控制器的数据交互。如图2所示，通信单元包括发送电路、接收电路以及保护电路。发送电路连接第一电源端VCC、控制器第一通信接口TX、接收电路、保护电路以及参考地GND，接收电路连接第二电源端VDD、控制器第一通信接口RX、发送电路、保护电路以及参考地GND，保护电路连接电池上包通信接口COM以及通电接口B-，发送电路和接收电路连接所对应电池上包的参考地。
发送电路能够将控制器第一通信接口输出的高电平转化为低电平，将输出的低电平转化为高电平，电池上包通过电池上包通信接口接收电平信号；接收电路能够将电池上包通信接口输出的高电平转化为低电平，将输出的低电平转化为高电平，控制器通过第二通信接口接收电平信号，从而实现数据的交互。
下面结合图3，对各部分电路进行说明。
在本发明实施例中，发送电路包括：电阻R1、第一开关电路以及第二开关电路，电阻R1的一端连接第一电源端VCC，另一端连接保护电路以及第一开关电路，第一开关电路还连接保护电路以及第二开关电路，第二开关电路还连接参考地以及控制器第一通信接口TX。控制器通过控制器第一通信接口TX发送电平信号控制第二开关电路的导通或断开，从而控制第一开关电路的导通或断开，通过上拉电阻R1，在电池上包通信接口COM输出高、低电平，实现通信。
其中，第一开关电路包括：开关管Q1以及电阻R2、R5，开关管Q1的发射极连接保护电路、电阻R1的一端以及电阻R2的一端，开关管Q1的基极连接电阻R2的另一端以及电阻R5的一端，开关管Q1的集电极连接保护电路、电阻R5的另一端以及第二开关电路。其中，电阻R2为钳位电阻，电阻R5为驱动电阻。
其中，第二开关电路包括：开关管Q4以及电阻R8、R10，开关管Q4的集电极连接R5的一端，开关管Q4的基极连接电阻R8的一端以及电阻R10的一端，开关管Q4的发射极连接电阻R10的另一端以及参考地，电阻R8的另一端连接控制器第一通信接口TX。其中，电阻R10为钳位电阻，电阻R8为驱动电阻.
控制器发送数据到电池上包的具体过程为：当控制器第一通信接口TX输出高电平信号时，有电流流过电阻R8、开关管Q4的BE极到参考地，此时开关管Q4的CE极导通，有电流流过电阻R1、开关管Q1的EB极、电阻R5、开关管Q4的CE极到参考地，此时开关管Q1的EC极导通，电池上包通信接口COM输出为低电平信号；当控制器第一通信接口TX输出低电平信号时，没有电流流过开关管Q4的BE极，开关管Q4截止，没有流过开关管Q1的EB极，开关管Q1截止，电池上包通信接口COM通过电阻R1上拉输出高电平信号。
在本发明实施例中，接收电路包括：电阻R6、第三开关电路、第四开关电路，电阻R6的一端连接第二电源端VDD，另一端连接控制器第二通信接口RX以及第三开关电路，第三开关电路连接参考地以及第四开关电路，开关电路连接发送电路。电池上包通过电池上包通信接口COM发送电平信号控制第三开关电路的导通或断开，从而控制第四开关电路的导通或断开，通过上拉电阻R6，在控制器第二通信接口RX输出高、低电平，实现通信。
其中，第三开关电路包括：电阻R7、R9、电容C1以及开关管Q3，开关管Q3的基极连接电阻R7的一端以及电阻R9的一端，开关管Q3的集电极连接电阻控制器第二通信接口RX以及电容C1的一端，开关管Q3的发射极连接电阻R9的另一端、电容C1的另一端以及参考地，电阻R7的另一端连接第四开关电路。其中，电阻R9为钳位电阻，电阻R7为驱动电阻，电容C1为滤波电容。
其中，第四开关电路包括：开关管Q2、电阻R3、R4以及二极管D1，开关管Q2的基极连接电阻R3的一端以及电阻R4的一端，开关管Q2的集电极连接第三开关电路，开关管Q2的发射极连接电阻R3的另一端以及二极管D1的负极，电阻R4的另一端连接发射电路。其中，电阻R3为钳位电阻，电阻R4为驱动电阻，二极管D1为钳位二极管。
电池上包发送数据到控制器的具体过程为：此时控制器第一通信接口TX保持低电平输出。
当电池上包通信接口COM输入低电平信号时，没有电流流过开关管Q2的EB极，开关管Q2截止，没有电流流过开关管Q3的BE极，开关管Q3截止，控制器第二通信接口RX通过上拉电阻R6输出高电平信号；当电池上包通信接口COM输入高电平时，有电流流过电阻R1、二极管D1、开关管Q2的EB极、电阻R4到通电接口B-，此时开关管Q2的EC极导通，有电流流过开关管Q2的EC极、驱动电阻R7、开关管Q3的BE极，此时开关管Q3的CE极导通，控制器第二通信接口RX与参考地连接，控制器第二通信接口RX输出低电平信号。
在本发明实施例中，保护电路包括：稳压管DZ1以及二极管D2、D3。稳压管DZ1的正极连接开关管D3的正极以及发射电路，稳压管DZ1的负极连接开关管D2的负极以及电池上包通信接口，开关管D3的负极连接通电接口，开关管D2的正极连接发射电路。其中，二极管D2、D3为反向二极管，防止控制器不工作而其中的开关电路断开时，电池上包漏电流到控制器，稳压管DZ1防止过高的电压损坏电池包电池上包通信接口COM。
本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (9)
1.一种串联电池包的通信系统，其特征在于，包括至少一个与电池上包一一对应的通信单元，所述通信单元用于电池上包与控制器的数据交互，包括分别连接电池上包和控制器的发送电路和接收电路，所述发送电路和接收电路连接所对应电池上包的参考地。
2.根据权利要求1所述的串联电池包的通信系统，其特征在于，所述发送电路包括：电阻R1、第一开关电路以及第二开关电路，所述电阻R1的一端连接第一电源端，另一端连接电池上包通信接口以及第一开关电路，所述第一开关电路的还连接通电接口以及第二开关电路，所述第二开关电路还连接参考地以及控制器第一通信接口。
3.根据权利要求2所述的串联电池包的通信系统，其特征在于，所述第一开关电路包括：开关管Q1以及电阻R2、R5，所述开关管Q1的发射极连接电池上包通信接口、电阻R1的一端以及电阻R2的一端，开关管Q1的基极连接电阻R2的另一端以及电阻R5的一端，所述开关管Q1的集电极连接通电接口、电阻R5的另一端以及第二开关电路。
4.根据权利要求2所述的串联电池包的通信系统，其特征在于，所述第二开关电路包括：开关管Q4以及电阻R8、R10，所述开关管Q4的集电极连接第一开关电路，开关管Q4的基极连接电阻R8的一端以及电阻R10的一端，所述开关管Q4的发射极连接电阻R10的另一端以及参考地，所述电阻R8的另一端连接控制器第一通信接口。
5.根据权利要求1所述的串联电池包的通信系统，其特征在于，所述接收电路包括：电阻R6、第三开关电路、第四开关电路，所述电阻R6的一端连接第二电源端，另一端连接控制器第二通信接口以及第三开关电路，所述第三开关电路还连接参考地以及第四开关电路，所述开关电路连接发送电路。
6.根据权利要求5所述的串联电池包的通信系统，其特征在于，所述第三开关电路包括：电阻R7、R9、电容C1以及开关管Q3，所述开关管Q3的基极连接电阻R7的一端以及电阻R9的一端，开关管Q3的集电极连接电阻控制器第二通信接口以及电容C1的一端，开关管Q3的发射极连接电阻R9的另一端、电容C1的另一端以及参考地，所述电阻R7的另一端连接第四开关电路。
7.根据权利要求5所述的串联电池包的通信系统，其特征在于，所述第四开关电路包括：开关管Q2、电阻R3、R4以及二极管D1，所述开关管Q2的基极连接电阻R3的一端以及电阻R4的一端，开关管Q2的集电极连接第三开关电路，开关管Q2的发射极连接电阻R3的另一端以及二极管D1的负极，所述电阻R4的另一端连接发射电路。
8.根据权利要求1-7任一项所述的串联电池包的通信系统，其特征在于，还包括保护电路，所述保护电路连接电池上包通信接口、通电接口以及发射电路。
9.根据权利要求8所述的串联电池包的通信系统，其特征在于，所述保护电路包括：稳压管DZ1以及二极管D2、D3，所述稳压管DZ1的正极连接开关管D3的正极以及发射电路，稳压管DZ1的负极连接开关管D2的负极以及电池上包通信接口，所述开关管D3的负极连接通电接口，所述开关管D2的正极连接发射电路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811277549.XA CN109412629A (zh) | 2018-10-30 | 2018-10-30 | 一种串联电池包的通信系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811277549.XA CN109412629A (zh) | 2018-10-30 | 2018-10-30 | 一种串联电池包的通信系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109412629A true CN109412629A (zh) | 2019-03-01 |
Family
ID=65470128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811277549.XA Pending CN109412629A (zh) | 2018-10-30 | 2018-10-30 | 一种串联电池包的通信系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109412629A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102981041A (zh) * | 2012-11-10 | 2013-03-20 | 中山普润斯电源设备技术有限公司 | 一种单体电池监控系统 |
| CN205004413U (zh) * | 2015-09-29 | 2016-01-27 | 福建博瑞特电机有限公司 | 一种锂电池控制系统 |
| CN207425960U (zh) * | 2017-09-30 | 2018-05-29 | 深圳拓邦股份有限公司 | 一种电池包通信电路 |
| CN108155320A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-06-12 | 力帆实业(集团)股份有限公司 | 基于无线通讯的汽车分布式电池供电控制系统及方法 |
| CN108471151A (zh) * | 2018-04-12 | 2018-08-31 | 福泰动力有限公司 | 供电系统和电机驱动方法 |
| CN209218077U (zh) * | 2018-10-30 | 2019-08-06 | 浙江特康电子科技有限公司 | 一种串联电池包的通信系统 |
-
2018
- 2018-10-30 CN CN201811277549.XA patent/CN109412629A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102981041A (zh) * | 2012-11-10 | 2013-03-20 | 中山普润斯电源设备技术有限公司 | 一种单体电池监控系统 |
| CN205004413U (zh) * | 2015-09-29 | 2016-01-27 | 福建博瑞特电机有限公司 | 一种锂电池控制系统 |
| CN207425960U (zh) * | 2017-09-30 | 2018-05-29 | 深圳拓邦股份有限公司 | 一种电池包通信电路 |
| CN108155320A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-06-12 | 力帆实业(集团)股份有限公司 | 基于无线通讯的汽车分布式电池供电控制系统及方法 |
| CN108471151A (zh) * | 2018-04-12 | 2018-08-31 | 福泰动力有限公司 | 供电系统和电机驱动方法 |
| CN209218077U (zh) * | 2018-10-30 | 2019-08-06 | 浙江特康电子科技有限公司 | 一种串联电池包的通信系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103647316A (zh) | 一种串联锂电池组电源均衡管理系统 | |
| CN205283535U (zh) | 一种无线通信装置 | |
| CN109347154B (zh) | 锂电池充放电驱动保护系统 | |
| CN204271698U (zh) | 一种应用于输电线路在线监测系统的电源管理监测装置 | |
| CN104596049B (zh) | 电流环通信电路和空调器 | |
| CN209218077U (zh) | 一种串联电池包的通信系统 | |
| CN104504891B (zh) | 遥控电路及遥控器 | |
| CN207542884U (zh) | 无线充电胶枪 | |
| CN109412629A (zh) | 一种串联电池包的通信系统 | |
| CN206922449U (zh) | 一种移动电源 | |
| CN105159373A (zh) | 一种用于多级航天飞行器的电源切换电路 | |
| CN209462049U (zh) | 充电盒控制电路以及充电盒 | |
| CN205320072U (zh) | 一种无线通信装置 | |
| CN201839269U (zh) | 电子开关 | |
| CN206805214U (zh) | 基于双485通讯的智能开关电路 | |
| CN207677497U (zh) | 一种利用电力线载波通信的市电互补太阳能充放电控制器 | |
| CN207720371U (zh) | 基于电源线通信的蓝牙耳机 | |
| CN106712198B (zh) | 一种基于移动电源的通信方法 | |
| CN106950890A (zh) | 基于双485通讯的智能开关电路 | |
| CN210898575U (zh) | 一种5g通讯终端模块的保护装置 | |
| CN206596241U (zh) | 一种基于数据转换的无线终端设备 | |
| CN208862834U (zh) | 基于电力载波线路的led模块信号发送电路 | |
| CN106931482A (zh) | 吸油烟机控制系统 | |
| CN109245237B (zh) | 一种智能适配电源及其适配方法 | |
| CN207729017U (zh) | 一种用于农业灌溉的无线远程控制阀门 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |