CN113391217A - 一种新能源汽车锂电池动力安全监测预警系统 - Google Patents

一种新能源汽车锂电池动力安全监测预警系统 Download PDF

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王启
张凯
王文豪
马耀
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    • GPHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种新能源汽车锂电池动力安全监测预警系统,主要涉及监测预警系统技术领域,包括手机监控软件和车载终端,手机监控软件用于实现对新能源汽车动力电池充电信息和运行状态的监测,车载终端包括OBD接口、温度传感器、通讯模块和主控制板。本发明实现新能源汽车动力电池的CAN通信与温度传感器共同监控动力电池状态;用户可以通过连接手机实时动态了解新能源汽车的动力电池状态,包括剩余电量、电池温度、充电信息和运行状态相关信息,不受地域限制,实现远程监测。

Description

一种新能源汽车锂电池动力安全监测预警系统
技术领域
本发明涉及一种监测预警系统,尤其是一种新能源汽车锂电池动力安全监测预警系统。
背景技术
近些年,人们对新能源汽车的需求和使用呈现上升趋势,新能源汽车是采用动力电池作为代步工具的汽车,而新能源汽车的驾驶安全问题是车主最为关心的话题。
目前新能源汽车上动力电池普遍是由BMS监控,虽然在一定程度上对动力电池起到了监控作用,但还是会有动力电池着火的情况发生,当车辆在充电时,虽然BMS在监测电池状态,但有好多情况都是车辆在充电时动力电池着火。而现有的动力电池监测单纯靠BMS来实现,用户无法实时知晓自己车辆的动力电池状态,也就无法及时的遇见车辆可能存在的问题。
基于以上缺点,发明了一种能够让新能源车主实时监测自己车辆动力电池状态的设备。
发明内容
本发明提供了一种新能源汽车锂电池动力安全监测预警系统,解决了上述提及的现有新能源车主无法实时监测自己车辆动力电池的状态的问题。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:包括手机监控软件和车载终端;
手机监控软件用于实现对新能源汽车动力电池充电信息和运行状态的监测;
车载终端包括OBD接口、温度传感器、通讯模块和主控制板,OBD接口用于提供动力电池充电电源接口和连接新能源汽车整车CAN线,从而能够在新能源汽车充电时实时截取充电信息,将充电信息实时推送到用户手机上;
温度传感器设置在动力电池上,且位于动力电池温度变化位置,当车辆未充电且静止时,温度传感器实时监测动力电池的温度变化,当有情况发生时,温度传感器及时向手机监控软件推送报警信息;
无线通讯模块和主控制板连接,以实现用户手机与主控制板的数据传输,实现用户手机与主控制板的信息交互;
主控制板用于接收无线通讯模块传输的新能源汽车动力电池充电信息和运行状态信息,基于上述信息识别该动力电池的安全状况,并向用户手机提供动力电池的数据信息。
优选的,手机监控软件设置两种实现方式,一种通过绑定微信实现,通过微信推送的方式来实现对新能源汽车动力电池状态的监控;另一种是开发手机APP实现,通过手机APP实时查询新能源汽车动力电池状态,推送动力电池的充电信息和运行状态。
优选的,无线通讯模块内嵌LUA脚本,支持多线程编程,内设FTP、FTPS、HTTP、HTTPS、SMTP、POP3、DNS、TCP和IP协议,无线通讯模块采用MINIPCIE封装,内置GPS和A-GPS,且具有多种应用接口。
优选的,主控制板设置有微处理器,微处理器是基于ARMR CortexTM M4微控制器的主频为180MHz的CPU,容量256KB SRAM,且双存储库闪存是2MB,微处理器带有RTC模块,能够为车辆故障数据的掉电存储提供时间基准,具有多种通信接口,能够兼容多种外设,支持Compact Flash、SRAM、PSRAM、NOR和NAND以及SDRAM存储器的扩展。
本发明采用上述结构,具有以下的优点:
1.实现新能源汽车动力电池的CAN通信与温度传感器共同监控动力电池状态;
2.用户可以通过连接手机实时动态了解新能源汽车的动力电池状态,包括剩余电量、电池温度、充电信息和运行状态相关信息,不受地域限制,实现远程监测;
3.通过手机随时监测自己车辆的动力电池状态,随时接收动力电池问题预警情况,能够第一时间自行处理或求助处理险情,方便快捷。
附图说明
图1为本发明流程框图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本发明进行详细阐述。
整体包括手机监控软件和车载终端;
手机监控软件用于实现对新能源汽车动力电池充电信息和运行状态的监测;手机监控软件设两种实现方式,一种通过绑定微信实现,通过微信推送的方式来实现对新能源汽车动力电池状态的监控;另一种是开发手机APP实现,通过手机APP实时查询新能源汽车动力电池状态,推送动力电池的充电信息和运行状态,手机监控软件配合新能源汽车的车主手机共同使用,可以绑定车主微信以便用于接收数据,也可以下载专用手机APP,通过手机APP接收数据;
车载终端包括OBD接口、温度传感器、通讯模块和主控制板,OBD接口用于提供动力电池充电电源接口和连接新能源汽车整车CAN线,从而能够在新能源汽车充电时实时截取充电信息,将充电信息实时推送到用户手机上,实现通过CAN通信监控新能源汽车动力电池状态;
温度传感器安装在动力电池上,且位于动力电池温度变化位置,当车辆未充电且静止时,温度传感器实时监测动力电池的温度变化,当有情况发生时,温度传感器及时向手机监控软件推送报警信息,达成预警的目的;
无线通讯模块和主控制板连接,以实现用户手机与主控制板的数据传输,实现用户手机与主控制板的信息交互;
无线通讯模块内嵌LUA脚本,支持多线程编程,内设FTP、FTPS、HTTP、HTTPS、SMTP、POP3、DNS、TCP和IP协议,无线通讯模块采用MINIPCIE封装,内置GPS和A-GPS,且具有多种应用接口,如USIM接口、UART串口、USB;
主控制板用于接收无线通讯模块传输的新能源汽车动力电池充电信息和运行状态信息,基于上述信息识别该动力电池的安全状况,并向用户手机提供动力电池的数据信息;
主控制板设置有微处理器,微处理器是基于ARMR CortexTM M4微控制器的主频为180MHz的CPU,容量256KB SRAM,且双存储库闪存是2MB,其高主频的特点保证了车辆数据处理的时效性,微处理器带有RTC模块,能够为车辆故障数据的掉电存储提供时间基准,具有多种通信接口,如USART、UART、SPI、I2C、CAN和SDIO,能够兼容多种外设,支持CompactFlash、SRAM、PSRAM、NOR和NAND以及SDRAM存储器的扩展,为大数据的实时处理提供保障,同时具有省电模式,满足新能源汽车的低功耗应用需求。
如图1所示,本发明数据信息传输的流程,两条动力电池监控主线:第一条通过OBD接口连接新能源汽车整车CAN线,通过CAN通信监控新能源汽车动力电池状态;第二条通过温度传感器实时监测动力电池的温度变化并随时向手机监控软件推送报警信息。
其中,上述提及的电气元件型号、接口型号均属于现有技术。
上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制,对于本技术领域的技术人员来说,对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
本发明未详述之处,均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (4)

1.一种新能源汽车锂电池动力安全监测预警系统,其特征在于:包括手机监控软件和车载终端;
所述手机监控软件用于实现对新能源汽车动力电池充电信息和运行状态的监测;
所述车载终端包括OBD接口、温度传感器、通讯模块和主控制板,所述OBD接口用于提供动力电池充电电源接口和连接新能源汽车整车CAN线,从而能够在新能源汽车充电时实时截取充电信息,将充电信息实时推送到用户手机上;
所述温度传感器设置在动力电池上,且位于动力电池温度变化位置,当车辆未充电且静止时,温度传感器实时监测动力电池的温度变化,当有情况发生时,温度传感器及时向手机监控软件推送报警信息;
所述无线通讯模块和所述主控制板连接,以实现用户手机与所述主控制板的数据传输,实现用户手机与所述主控制板的信息交互;
所述主控制板用于接收所述无线通讯模块传输的新能源汽车动力电池充电信息和运行状态信息,基于上述信息识别该动力电池的安全状况,并向用户手机提供动力电池的数据信息。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车锂电池动力安全监测预警系统,其特征在于:所述手机监控软件设置两种实现方式,一种通过绑定微信实现,通过微信推送的方式来实现对新能源汽车动力电池状态的监控;另一种是开发手机APP实现,通过手机APP实时查询新能源汽车动力电池状态,推送动力电池的充电信息和运行状态。
3.根据权利要求2所述的新能源汽车锂电池动力安全监测预警系统,其特征在于:所述无线通讯模块内嵌LUA脚本,支持多线程编程,内设FTP、FTPS、HTTP、HTTPS、SMTP、POP3、DNS、TCP和IP协议,所述无线通讯模块采用MINIPCIE封装,内置GPS和A-GPS,且具有多种应用接口。
4.根据权利要求3所述的新能源汽车锂电池动力安全监测预警系统,其特征在于:所述主控制板设置有微处理器,所述微处理器是基于ARMR CortexTM M4微控制器的主频为180MHz的CPU,容量256KB SRAM,且双存储库闪存是2MB,所述微处理器带有RTC模块,能够为车辆故障数据的掉电存储提供时间基准,具有多种通信接口,能够兼容多种外设,支持Compact Flash、SRAM、PSRAM、NOR和NAND以及SDRAM存储器的扩展。
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