CN110007625A - 一种电池管理系统中配置从机编号的装置及配置方法 - Google Patents

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孙路
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陈涛
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史兴领
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Abstract

本发明的一种电池管理系统中配置从机编号的装置及配置方法，涉及电池管理系统技术领域；可解决现有的电池管理系统中的改变从机的编号，需要更改编号配置会产生极大的工作量的技术问题。包括555定时器模块、单片机模块及从机；所述555定时器模块通过配置电阻产生不同占空比的PWM信号；所述单片机模块的GPIO口作为PWM信号的输入捕获管脚，用于计算555定时器模块产生的PWM波形占空比；所述从机与单片机通信连接。本发明所涉及的电路控制极为简单，稳定性高，具有很强的实用性能，无需要重新烧录代码，既能提高单片机的可靠性，又能够灵活配置从机的编号。

Description

一种电池管理系统中配置从机编号的装置及配置方法
技术领域
本发明涉及电池管理系统技术领域，具体涉及一种电池管理系统中配置从机编号的装置及配置方法。
背景技术
随着信息化产业的不断发展，动力电池能源管理系统对于其自动化、智能化水平要求越来越高。在新产品的开发中，应开发能够适用于不同应用场景需求的产品。对于采用分布式电池管理系统中，前端采样往往从几个到几十个。为此，如何有效的对前端采样模块进行有效编号，直接关系电池均衡及故障管理。
通常情况下，往往使用在程序中直接配置从机编号的方式完成编号配置，当需要更改时则需要重新刷写程序。这种做法的弊端是当产品的发行量很大时，若更改编号配置将会产生极大的工作量。
发明内容
本发明提出的一种电池管理系统中配置从机编号的装置及配置方法，可解决现有的电池管理系统中的改变从机的编号，需要更改编号配置会产生极大的工作量的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种电池管理系统中配置从机编号的装置包括555定时器模块以及单片机模块；所述555定时器模块通过配置电阻产生不同占空比的PWM波形；所述单片机模块连接GPIO口PWM信号的输入捕获管脚，用于计算555定时器模块产生的PWM波形占空比。
具体所述的555定时器模块包括5V电源输入VCC连接到555定时器芯片的4脚和5脚；匹配电阻RA一端连接到VCC，另一端连接到555芯片的7脚；匹配电阻Ri与开关Ki串联后相互并联电路与二极管DB串联后并接到555定时器的7脚和2脚之间其中，1≤i≤n(n表示标定从机数量)；二极管D1并接到7脚和6脚之间；555定时器6脚与2脚直接短接；555定时器2脚和5脚经由电容连接到定时器1脚；1脚直接连接到地，3脚连接到单片机GPIO口的PWM输入捕获脚。单片机模块用于检测PWM输入信号。
另一方面本发明还公开一种利用该系统配置从机编号的配置方法，包括以下步骤：
(1)启动需要配置编号的从机，闭合控制开关Ki；
(2)启动单片机模块，检测555定时器输出PWM模块的占空比；
(3)检测输入的PWM频率是否在设定范围内，若在将单片机读取的PWM占空比取整，存入到单片机的内部flash中，即可完成从机编号配置。若不在，则前端采用存在故障，并上报故障。
具体地说，步骤(2)的具体过程为：利用555定时器科输入连续方波的特性，通过配置电阻Ri与RA的比例完成不同占空比的控制，输入的PWM幅值与VCC直接相关。输出的占空比及频率如下公式所示：
占空比：
频率：
其中D表示占空比，RA、Ri表示匹配电阻，f表示PWM频率，C表示匹配电容。
由以上技术方案可知，本发明所提供的一种电池管理系统中配置从机编号的装置及其配置方法，通过闭合开关电路选择不同的匹配电阻，通过555定时器产生不同周期和频率的PWM波形。
本发明所涉及的电路控制极为简单，稳定性高，具有很强的实用性能，无需要重新烧录代码，既能提高单片机的可靠性，又能够灵活配置从机的编号。
附图说明
图1是本发明装置的电路结构示意图；
图2是本发明配置方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示，本实施例中的一种配置从机编号的装置，包括555定时器模块包括5V电源输入VCC连接到555定时器芯片的4脚和5脚；匹配电阻RA一段连接到VCC，另一端连接到555芯片的7脚；匹配电阻Ri与开关Ki串联后相互并联电路与二极管DB串联后并接到555定时器的7脚和2脚之间其中，1≤i≤n(n表示标定从机数量)；二极管D1并接到7脚和6脚之间；555定时器6脚与2脚直接短接；555定时器2脚和5脚分别对应经电容C和电容C1连接到定时器1脚；1脚直接连接到地，3脚连接到单片机GPIO口的PWM输入捕获脚。单片机模块用于检测PWM输入信号。
如图2所示，本实施例的配置从机编号的装置工作过程如下：
(1)启动需要配置编号的从机，闭合控制开关Ki；
(2)启动单片机模块，检测555定时器输出PWM模块的占空比；
(3)检测输入的PWM频率是否在设定范围内，若在将单片机读取的PWM占空比取整，存入到单片机的内部flash中，即可完成从机编号读取。若不在，则前端采用存在故障，并上报故障。
具体地说，步骤(2)的具体过程为：利用555定时器科输入连续方波的特性，通过配置电阻Ri与RA的比例完成不同占空比的控制，输入的PWM幅值与VCC直接相关。输出的占空比及频率如下公式所示：
占空比：
频率：
其中D表示占空比，RA、Ri表示匹配电阻，f表示PWM频率，C表示匹配电容。
综上所示，本发明所实施例提供的一种电池管理系统中配置从机编号的系统及其配置方法，通过闭合开关电路选择不同的匹配电阻，通过555定时器产生不同周期和频率的PWM波形。本发明实施例的电路控制极为简单，稳定性高，具有很强的实用性能，无需要重新烧录代码，既能提高单片机的可靠性，又能够灵活配置从机的编号。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种电池管理系统中配置从机编号的装置，其特征在于：包括555定时器模块、单片机模块及从机；
所述555定时器模块通过配置电阻产生不同占空比的PWM信号；
所述单片机模块的GPIO口作为PWM信号的输入捕获管脚，用于计算555定时器模块产生的PWM波形占空比；
所述从机与单片机通信连接。
2.根据权利要求1所述的电池管理系统中配置从机编号的装置，其特征在于：所述555定时器模块包括5V电源输入VCC连接到555定时器芯片的4脚和5脚；
电阻RA一端连接到VCC，另一端连接到555定时器芯片的7脚；匹配电阻Ri与对应开关Ki串联后每组相互成并联电路再与二极管DB串联后并接到555定时器芯片的7脚和2脚之间其中，1≤i≤n，n表示标定从机数量；
二极管D1并接到555定时器芯片的7脚和6脚之间；555定时器6脚与2脚直接短接；555定时器芯片2脚经电容C连接到1脚；555定时器芯片5脚经电容C1连接到1脚；
555定时器芯片1脚直接连接到地，3脚连接到单片机GPIO口的PWM输入捕获脚；单片机模块用于检测PWM输入信号。
3.根据权利要求2所述的电池管理系统中配置从机编号的装置，其特征在于：所述555定时器模块通过配置电阻产生不同占空比的PWM信号；其中，输出的占空比及频率如下公式所示：
占空比：
频率：
其中D表示占空比，RA、Ri表示匹配电阻，f表示PWM频率，C表示匹配电容。
4.一种电池管理系统中配置从机编号的配置方法，其特征在于：采用权利要求1-3任意一项所述的电池管理系统中配置从机编号的装置，包括以下步骤，
S100、启动需要配置编号的从机，闭合控制开关Ki；
S200、启动单片机模块，检测555定时器输出PWM模块的占空比；
S300、检测输入的PWM频率是否在设定范围内，若在，将单片机读取的PWM占空比取整，存入到单片机的内部flash中，即可完成从机编号读取；若不在，则前端采用存在故障，并上报故障。
5.根据权利要求4所述的一种电池管理系统中配置从机编号的配置方法，其特征在于：所述步骤S200中所述555定时器输出PWM模块的占空比通过555定时器输入连续方波，通过配置电阻Ri与RA的比例完成不同占空比的控制，输入的PWM幅值通过VCC控制。
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