CN116208638A - 多组件主从式自动组网方法及管理系统 - Google Patents
多组件主从式自动组网方法及管理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116208638A CN116208638A CN202310153167.0A CN202310153167A CN116208638A CN 116208638 A CN116208638 A CN 116208638A CN 202310153167 A CN202310153167 A CN 202310153167A CN 116208638 A CN116208638 A CN 116208638A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- slave
- host
- networking
- address
- control module
- 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
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/01—Protocols
- H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L2012/40267—Bus for use in transportation systems
- H04L2012/40273—Bus for use in transportation systems the transportation system being a vehicle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
本发明公开了一种多组件主从式自动组网方法及管理系统,其中,在该组网方法中,分别为多个工作模块中的每一个配置一控制模块,并为多个控制模块配置一总控系统;该组网方法包括:总控系统唤醒与之连接的控制模块,该控制模块将自身定义为主机;主机唤醒与之连接的多个控制模块,被主机唤醒的控制模块将自身定义为从机;从机向主机上报注册信息;主机根据所接收到的注册信息为每一从机生成与之唯一对应的地址报文;主机通过第二信道将地址报文广播到相应的从机;从机基于与之匹配的地址报文配置自身通信地址,以完成通信组网;当上述方案用于电池管理系统时,能自动完成电池组中各个电池模块的自动组网工作,无需人工干预,组网速度快,连接简单。
Description
技术领域
本发明涉及多组件组网管理技术领域,尤其涉及一种多组件主从式自动组网方法及管理系统。
背景技术
电动汽车的动力系统的核心包括动力电池组和电池管理系统(BMS)。其中,动力电池组由多个电池模块串并形成,每个电池模块又包括一个或多个电池单体。由于动力电池组中单个电池容量不一致,通过若干次充放电循环后会出现电池组失衡,为了更好地实现动力电池组的电池物理参数实时监测、电池状态估计、在线诊断与预警、充放电与预充控制、均衡管理和热管理等监测,需要BMS统一管理,这就需要通过BMS将各个电池单元纳入统一管理网络中。
在现有技术中,储能电池动力系统组网有以下两种形式:
一是通过人工干预的方式,通过拨码开关的方式进行地址设置,或者依次进行单个电池模块地址配置;二是通过自动寻址的方式,通过DO/DI两根线进行菊花链的连接方式进行辅助串行编址。然而,对于第一种方式,操作繁琐,速度慢;对于第二种方式,连接复杂,且上一个电池模块故障时会影响下一个电池模块的通信,影响系统的可靠性。
发明内容
本发明的目的是提供一种无需人工干预即可实现动态自动识别电池组中电池模块而进行自动组网且连接简单的多组件主从式自动组网方法及管理系统。
为了实现上述目的,本发明公开了一种多组件主从式自动组网方法,分别为多个工作模块中的每一个配置一控制模块,并为多个所述控制模块配置一总控系统,所述控制模块上设置有第一通讯接口和第二通讯接口;所述组网方法包括:
选择任一所述控制模块,并基于该控制模块的第一通讯接口,在该控制模块与所述总控系统之间建立第一信道;并基于所述第二通讯接口,在多个所述控制模块之间建立用于彼此通信的第二信道;
所述总控系统基于所述第一信道唤醒与之连接的所述控制模块,该控制模块将自身定义为主机,并在所述主机中生成组网通信的首地址;
所述主机基于所述第二信道唤醒与之连接的多个所述控制模块,被所述主机唤醒的所述控制模块将自身定义为从机;
所述从机向所述主机上报注册信息;
所述主机根据所接收到的注册信息为每一所述从机生成与之唯一对应的地址报文;
所述主机通过所述第二信道将所述地址报文广播到相应的所述从机;
所述从机基于与之匹配的所述地址报文配置自身通信地址,以完成通信组网。
较佳地,当所述从机配置自身通信地址成功后,还向所述主机广播应答报文;
当所述主机收到多个所述从机的应答报文后,停止广播地址报文,并进入监听模式,以监听多个所述从机的工作状态。
较佳地,当前组网完成后,如果用作所述主机的对象发生变化,则复位所有的所述控制模块的通信地址,并启动重新组网流程。
较佳地,当前组网完成后并处于运行过程中,如果接入所述第二信道的所述从机的数量增加,则所述主机启动重新组网流程。
较佳地,当前组网完成后并处于运行过程中,如果某一从机掉网,所述主机移除该从机的地址信息,并更新当前组网的所述控制模块的数目。
较佳地,所述注册信息包括设备唯一识别码,所述地址报文包括地址码和与所述设备唯一识别码相对应的识别信息;所述主机按序将每一所述地址报文广播到所述第二信道;当所述从机接收到所述地址报文后,判断该地址报文中的识别信息是否与自身的设备唯一识别码相对应,如果是,则基于该地址报文中的地址码配置通信地址。
较佳地,工作模块为电池模块,所述控制模块为电池管理模块,所述总控系统为能量管理系统。
本发明还公开一种基于多组件工作的管理系统,其包括多个工作模块、分别与每一所述工作模块连接的控制模块以及一总控系统,所述控制模块上设置有第一通讯接口和第二通讯接口;所述管理系统基于权利要求1至7任一项所述的多组件主从式自动组网方法进行自动组网。
本发明还公开一种基于多组件工作的管理系统,其包括:
一个或多个处理器;
存储器;
以及一个或多个程序,其中一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置成由所述一个或多个处理器执行,所述程序包括用于执行如上所述的多组件主从式自动组网方法的指令。
本发明还公开一种计算机可读存储介质,其包括计算机程序,所述计算机程序可被处理器执行以完成如上所述的多组件主从式自动组网方法。
与现有技术相比,本发明上述技术方案,分别与每一工作模块连接的每一控制模块既可用作主机,又可用作从机,当主机被唤醒后自动对各个从机进行组网,从而,当上述方案用于电池管理系统时,能自动完成电池组中各个电池模块的自动组网工作,无需人工干预即可实现动态自动识别多个电池模块,组网速度快,连接简单,提高了电池管理系统的灵活性和便利性,从而提升装配效率和用户体验感。
附图说明
图1为本发明实施例中电池管理系统原理结构图。
图2为本发明其中一实施例中电池管理系统的组网流程图。
图3为本发明另一实施例中电池管理系统的组网流程图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图详予说明。
本实施例公开了一种基于多组件工作的管理系统,其包括多个工作模块、分别与每一工作模块连接的控制模块以及一总控系统,控制模块上设置有第一通讯接口和第二通讯接口。本实施例中以电池管理系统为例进行说明,但并不以此为限。对此,如图1,工作模块为电池模块10,控制模块为电池管理模块20,总控系统为能量管理系统30,任一电池管理模块20(如BMS1)均可与能量管理系统30连接。
请结合参阅图1和图2,本实施例中的电池管理系统对各个电池模块10进行组网的组网方法包括如下步骤:
S1:选择任一电池管理模块20(如BMS1),并基于该电池管理模块20的第一通讯接口,在该电池管理模块20与能量管理系统30之间建立第一信道;并基于第二通讯接口,在多个电池管理模块20之间建立用于彼此通信的第二信道。
S2:能量管理系统30基于第一信道唤醒与之连接的电池管理模块20(BMS1),该电池管理模块20将自身定义为主机,并在主机中生成组网通信的首地址。
S3:主机基于第二信道唤醒与之连接的多个电池管理模块20(BMS2至BMSn),被主机唤醒的电池管理模块20将自身定义为从机。
S4:从机向主机上报注册信息,也即,BMS2~BMSn向BMS1上报注册信息。
S5:主机根据所接收到的注册信息为每一从机生成与之唯一对应的地址报文。
S6:主机通过第二信道将地址报文广播到相应的从机。
S7:从机基于与之匹配的地址报文配置自身通信地址,以完成通信组网。
进一步地,如图3,本实施例中的组网方法包括如下步骤:
S8:当从机配置自身通信地址成功后,还向主机广播应答报文。
S9:当主机收到多个从机的应答报文后,停止广播地址报文,并进入监听模式,以监听多个从机的工作状态。
更进一步地,注册信息包括设备唯一识别码,本实施例中的设备唯一识别码包含设备制造的6位日期信息和5位流水号,例如22101400002。地址报文包括地址码和与设备唯一识别码相对应的识别信息。广播地址报文时,主机按序将每一地址报文广播到第二信道,当从机接收到地址报文后,判断该地址报文中的识别信息是否与自身的设备唯一识别码相对应,如果是,则基于该地址报文中的地址码配置通信地址,从而确保将每一地址报文准确地发送给对应的从机。
具体地,如图1,能量管理系统30通过第一高速总线L1与BMS1的第一通讯接口连接,BMS1至BMSn的第二通讯接口均连接在第二高速总线L2上,也即,第一高速总线L1构成第一信道,第二高速总线L2构成第二信道。
能量管理系统30首次上电后,通过第一信道发送查询报文P1,以唤醒BMS1。BMS1检测到查询报文P1后,自动将自身定义为主机,并在主机中生成组网通信的首地址,例如地址1。
然后,BMS1作为主机,执行自动组网时序。也即,BMS1通过第二信道向BMS2~BMSn的第二通讯接口发送查询报文P2,以唤醒BMS2~BMSn,被唤醒的BMS2~BMSn自动将自身定义为从机。
接着,作为从机的BMS2~BMSn读取自身存储的设备唯一识别码,并主动定时向BMS1上报含有该设备唯一识别码的注册信息。
然后,BMS1收集BMS2~BMSn上报的注册信息中的设备唯一识别码,以确定自动组网的从机数目。例如,收集到9个设备唯一识别码,分别是22101400002~22101400010,则BMS1识别到自动组网的电池模块10数目为10个,从而开始执行分配BMS2~BMSn的地址报文。
接着,BMS1通过第二信道向各个从机广播地址报文,例如,地址2分配给设备唯一识别码为22101400002的BMS2,设地址3分配给设备唯一识别码为22101400003的BMS3,依次类推,地址10分配给设备唯一识别码为22101400010的BMS10。
再接着,BMS2~BMSn自第二信道检测到与自身设备唯一识别码相对应的地址报文后,获取该地址报文中的地址码,以执行编址动作,编址成功后写入地址存储器,并向BMS1回复通信地址的应答报文。
最后,当BMS1收集到地址2至地址10的从机应答报后,确认所有从机注册成功,自动组网完成,停止广播地址报文,转而定时(例如1秒)监听所有从机信息。
更进一步地,当主机处于监听模式时,也即当前组网完成后,如果用作主机的对象发生变化,则复位所有的所电池管理模块20的通信地址,并基于上述步骤S2~S9启动重新组网流程。例如,与能量管理系统30连接的第一高速总线L1的从BMS1的第一通讯接口拔出,插入到BMS2的第一通讯接口中,此时,由于BMS1无法检测到查询报文,从而退出主机功能,并复位通信地址为默认地址00,并发出请求编址报文信息。而BMS2由于检测到能量管理系统30的查询报文,则自动识别作为主机,改写通信地址为1,并发送查询报文至第二信道,第二信道上的所有从机(BMS1、BMS3~BMSn)均延时复位,并启动重新组网时序,也即重复上述步骤S2~S9。
另外,当主机处于监听模式时,也即当前组网完成后并处于运行过程中,如果接入第二信道的从机的数量增加,则主机启动重新组网流程。例如,当主机检测到第二信道上存在通信地址为00的请求编址报文信息时,则启动重新组网流程。
再者,当前组网完成后并处于运行过程中,如果某一从机掉网,主机移除该从机的地址信息,并更新当前组网的控制模块的数目。
综上,在本发明公开的电池管理系统,分别与每一电池模块10连接的每一电池管理模块20既可用作主机,又可用作从机,当主机被唤醒后自动对各个从机进行组网,从而,能自动完成电池组中各个电池模块10的自动组网工作,无需人工干预即可实现动态自动识别多个电池模块10,组网速度快,连接简单,提高了电池管理系统的灵活性和便利性,从而提升装配效率和用户体验感。
本发明还公开另一种基于多组件工作的管理系统,其包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序,其中一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置成由所述一个或多个处理器执行,所述程序包括用于执行如上所述的组网方法的指令。处理器可以采用通用的中央处理器(Central Processing Unit,CPU),微处理器,应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC),或者一个或多个集成电路,用于执行相关程序,以实现本申请实施例的基于多组件工作的管理系统中的模块所需执行的功能,或者执行本申请方法实施例的组网方法。
本发明还公开一种计算机可读存储介质,其包括计算机程序,所述计算机程序可被处理器执行以完成如上所述的组网方法。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是只读存储器(read-onlymemory,ROM),或随机存取存储器(randomaccess memory,RAM),或磁性介质,例如,软盘、硬盘、磁带、磁碟、或光介质,例如,数字通用光盘(digital versatile disc,DVD)、或者半导体介质,例如,固态硬盘(solid statedisk,SSD)等。
本申请实施例还公开了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。电子设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该电子设备执行上述组网方法。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明申请专利范围所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种多组件主从式自动组网方法,其特征在于,分别为多个工作模块中的每一个配置一控制模块,并为多个所述控制模块配置一总控系统,所述控制模块上设置有第一通讯接口和第二通讯接口;所述组网方法包括:
选择任一所述控制模块,并基于该控制模块的第一通讯接口,在该控制模块与所述总控系统之间建立第一信道;并基于所述第二通讯接口,在多个所述控制模块之间建立用于彼此通信的第二信道;
所述总控系统基于所述第一信道唤醒与之连接的所述控制模块,该控制模块将自身定义为主机,并在所述主机中生成组网通信的首地址;
所述主机基于所述第二信道唤醒与之连接的多个所述控制模块,被所述主机唤醒的所述控制模块将自身定义为从机;
所述从机向所述主机上报注册信息;
所述主机根据所接收到的注册信息为每一所述从机生成与之唯一对应的地址报文;
所述主机通过所述第二信道将所述地址报文广播到相应的所述从机;
所述从机基于与之匹配的所述地址报文配置自身通信地址,以完成通信组网。
2.根据权利要求1所述的多组件主从式自动组网方法,其特征在于,当所述从机配置自身通信地址成功后,还向所述主机广播应答报文;
当所述主机收到多个所述从机的应答报文后,停止广播地址报文,并进入监听模式,以监听多个所述从机的工作状态。
3.根据权利要求2所述的多组件主从式自动组网方法,其特征在于,当前组网完成后,如果用作所述主机的对象发生变化,则复位所有的所述控制模块的通信地址,并启动重新组网流程。
4.根据权利要求2所述的多组件主从式自动组网方法,其特征在于,当前组网完成后并处于运行过程中,如果接入所述第二信道的所述从机的数量增加,则所述主机启动重新组网流程。
5.根据权利要求2所述的多组件主从式自动组网方法,其特征在于,当前组网完成后并处于运行过程中,如果某一从机掉网,所述主机移除该从机的地址信息,并更新当前组网的所述控制模块的数目。
6.根据权利要求1所述的多组件主从式自动组网方法,其特征在于,所述注册信息包括设备唯一识别码,所述地址报文包括地址码和与所述设备唯一识别码相对应的识别信息;所述主机按序将每一所述地址报文广播到所述第二信道;当所述从机接收到所述地址报文后,判断该地址报文中的识别信息是否与自身的设备唯一识别码相对应,如果是,则基于该地址报文中的地址码配置通信地址。
7.根据权利要求1所述的多组件主从式自动组网方法,其特征在于,工作模块为电池模块,所述控制模块为电池管理模块,所述总控系统为能量管理系统。
8.一种基于多组件工作的管理系统,其特征在于,包括多个工作模块、分别与每一所述工作模块连接的控制模块以及一总控系统,所述控制模块上设置有第一通讯接口和第二通讯接口;所述管理系统基于权利要求1至7任一项所述的多组件主从式自动组网方法进行自动组网。
9.一种基于多组件工作的管理系统,其特征在于,包括:
一个或多个处理器;
存储器;
以及一个或多个程序,其中一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置成由所述一个或多个处理器执行,所述程序包括用于执行如权利要求1至7任一项所述的多组件主从式自动组网方法的指令。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,包括计算机程序,所述计算机程序可被处理器执行以完成如权利要求1至7任一项所述的多组件主从式自动组网方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310153167.0A CN116208638A (zh) | 2023-02-21 | 2023-02-21 | 多组件主从式自动组网方法及管理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310153167.0A CN116208638A (zh) | 2023-02-21 | 2023-02-21 | 多组件主从式自动组网方法及管理系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116208638A true CN116208638A (zh) | 2023-06-02 |
Family
ID=86518769
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310153167.0A Pending CN116208638A (zh) | 2023-02-21 | 2023-02-21 | 多组件主从式自动组网方法及管理系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116208638A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117255322A (zh) * | 2023-09-15 | 2023-12-19 | 江苏果下科技有限公司 | 基于储能电池的无线自组网方法及系统 |
CN117255322B (zh) * | 2023-09-15 | 2024-05-31 | 江苏果下科技有限公司 | 基于储能电池的无线自组网方法及系统 |
-
2023
- 2023-02-21 CN CN202310153167.0A patent/CN116208638A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117255322A (zh) * | 2023-09-15 | 2023-12-19 | 江苏果下科技有限公司 | 基于储能电池的无线自组网方法及系统 |
CN117255322B (zh) * | 2023-09-15 | 2024-05-31 | 江苏果下科技有限公司 | 基于储能电池的无线自组网方法及系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112491671B (zh) | 一种整车馈电问题监测方法、系统和汽车can网络网关 | |
EP2629391B1 (en) | Method and system for setting up sequential ids for multiple slaves of a battery pack | |
CN102842939B (zh) | 一种电池管理系统及电池管理方法 | |
CN111752776B (zh) | 一种服务器的循环上下电测试方法和系统 | |
EP2771939B1 (en) | Distributed batterry management system and method of identification distribution using the same | |
CN111114380A (zh) | 一种电池管理系统用主从角色切换控制策略 | |
CN113114793B (zh) | 从机节点地址竞争方法、装置及电器系统 | |
CN113415208A (zh) | 换电控制组件 | |
CN115529293A (zh) | 一种用于组合电池组的动态编址方法与系统 | |
CN113114792A (zh) | 设备自组网方法、装置及空调系统 | |
CN210839611U (zh) | 一种包括车载以太网的车内混合网络的睡眠与唤醒装置 | |
CN116700776A (zh) | 电池管理系统的信息管理方法、装置、设备及存储介质 | |
CN116208638A (zh) | 多组件主从式自动组网方法及管理系统 | |
KR20160106064A (ko) | 배터리 관리 시스템의 시동 방법 | |
CN115933591A (zh) | 一种控制器诊断方法、装置、设备和存储介质 | |
CN110177032B (zh) | 报文路由质量监测方法及网关控制器 | |
CN114745220A (zh) | 用于主从分布式电池管理系统的自动编址控制方法及系统 | |
CN112052214A (zh) | 一种多机竞号的通信方法及装置 | |
CN112433968A (zh) | 一种控制器共享同步方法和装置 | |
CN113992555B (zh) | 一种主节点网络自动化测试方法及系统 | |
CN115842806B (zh) | 总线分配节点地址的方法及相关装置 | |
CN112615920B (zh) | 异常检测方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品 | |
CN113985837B (zh) | 一种总线控制方法、装置及设备 | |
CN116880439A (zh) | 故障信息的传输方法及装置、非易失性存储介质 | |
CN110233909B (zh) | 一种无线网关及网络设备的地址码分配方法及装置 |
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 |