CN207248352U - 一种基于SMbus的电池模组温度检测系统 - Google Patents

Abstract

一种基于SMbus的电池模组温度检测系统，包括：由若干单体电池组成的电池单元、温度采集单元、从控单元和主控单元；温度采集单元包括依次连接的温度传感器、放大器、模/数转换器、低通滤波器和数字信号处理器，温度传感器作为温度采集单元的检测端检测单体电池的温度，数字信号处理器作为温度采集单元的信号输出端与从控单元SMbus通讯连接；温度传感器、放大器、模/数转换器、低通滤波器和数字信号处理器依次顺序连接；从控单元与主控单元连接。本次技术方案将温度采集单元采集温度数据通过SMbus通讯的方式传输至从控单元，从控单元再将温度数据打包存储传输至主控单元，不占用多余的从控单元的I/O口资源。

Description

一种基于SMbus的电池模组温度检测系统

技术领域

本实用新型涉及电池模组领域，特别是涉及一种基于SMbus的电池模组温度检测系统。

背景技术

目前，国内电动汽车产业发展迅速，电池模组作为电动汽车的核心部件，对电动汽车行业的发展起到了至关重要的作用。电池模组由大量的单体电池组成，电池管理系统需要对电池模组内的单体电池的温度进行实时监控，目的在于当单体电池出现温度过高/过低，电池管理系统可以发出报警信号，防止单体电池在极端环境条件滥用单体电池。

现有技术中电池管理系统采用的是主从架构，从控单元进行温度采集，主控单元负责处理采集的温度数据，再判断出单体电池温度超出/低于预设温度时发出报警。此种技术方案可以很好的解决单体电池温度过高或者过低的问题，但是还是存在以下缺陷：由于电池模组由若干单体电池组成，当需要设置多个温度监测点对单体电池进行温度监控时，就需要大量占用从控单元的I/O口资源，增加从控单元的负担。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种基于SMbus的电池模组温度检测系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种基于SMbus的电池模组温度检测系统，包括：由若干单体电池组成的电池单元、温度采集单元、从控单元和主控单元；

所述温度采集单元包括依次连接的温度传感器、放大器、模/数转换器、低通滤波器和数字信号处理器，所述温度传感器作为所述温度采集单元的检测端检测所述单体电池的温度，所述数字信号处理器作为所述温度采集单元的信号输出端与所述从控单元SMbus通讯连接；

所述从控单元与所述主控单元连接。

在其中一个实施例中，所述温度采集单元还包括用于存储数据信息的温度采集存储器，所述温度采集存储器与所述数字信号处理器连接。

在其中一个实施例中，所述从控单元包括用于存储数据信息的从控存储器。

在其中一个实施例中，所述温度传感器为红外热堆温度传感器。

在其中一个实施例中，所述放大器为低噪声放大器。

在其中一个实施例中，所述模/数转换器为16位模/数转换器。

在其中一个实施例中，所述低通滤波器为FIR/IIR低通滤波器。

在其中一个实施例中，所述从控单元与所述主控单元CAN通讯连接。

本次技术方案相比于现有技术有以下有益效果：

若干温度采集单元采集的单体电池温度数据通过SMbus通讯的方式传输至从控单元，从控单元再将单体电池温度数据打包存储后通过CAN通讯的方式传输至主控单元，从控单元仅作为中转单元，不占用多余的从控单元的I/O口资源，降低从控单元的负担。

附图说明

图1为本实施例中的基于SMbus的电池模组温度检测系统结构示意图；

图2为本实施例中温度采集单元的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示为基于SMbus的电池模组温度检测系统结构示意图，请一并结合参照图2，包括：由若干单体电池组成的电池单元100、温度采集单元200、从控单元300和主控单元400；

所述温度采集单元200包括依次连接的温度传感器201、放大器202、模/ 数转换器203、低通滤波器204和数字信号处理器205，所述温度传感器201作为所述温度采集单元200的检测端检测所述单体电池的温度，所述数字信号处理器205作为所述温度采集单元200的信号输出端与所述从控单元300SMbus 通讯连接；

所述从控单元300与所述主控单元400连接。

具体地，所述温度采集单元200还包括用于存储数据信息的温度采集存储器206，所述温度采集存储器206与所述数字信号处理器205连接。

具体地，所述从控单元300包括用于存储数据信息的从控存储器301。

进一步地，所述温度传感器201为红外热堆温度传感器。

进一步地，所述放大器202为低噪声放大器。

进一步地，所述模/数转换器203为16位模/数转换器。

进一步地，所述低通滤波器204为FIR/IIR低通滤波器。

进一步地，所述从控单元300与所述主控单元400CAN通讯连接。

具体工作原理：

需要说明的是，作为优先实施例，温度采集单元200与单体电池一一对应，当然使用者可以结合实际需要灵活设置温度采集单元200的数量。

温度采集单元200通过温度传感器201实时对单体电池进行温度采集，将采集的单体电池的温度数据通过SMbus通讯的方式传输至从控单元300中，从控单元300再将所有的单体电池温度数据打包并存储在从控存储器301内，从控单元300通过CAN通讯的方式将打包好的单体电池温度数据传输至主控单元 400，主控单元400对传输过来的单体电池温度数据进行解析判断，当某个单体电池的温度超出/低于预设值时，发出报警，避免单体电池在极端条件下滥用，有效地保护单体电池。

需要说明的是，请再次参照图2，在本次实施例中，温度采集单元200在对单体电池进行温度采集时，具体流程为，温度传感器201将采集的单体电池温度信号转换为电信号，经过放大器202放大后传输至模/数转换器203，模/数转换器203输出的数字信号经过低通滤波器204调理后传输至数字信号处理器 205，数字信号处理器205经过运算处理通过SMbus通讯向从控单元300输入单体电池的温度数据。

还需要说明的是，在另一实施例中，数字信号处理器205将经过运算处理后的单体电池温度数据存储至温度采集存储器206中，从控单元300通过SMbus 通讯的方式从温度采集存储器206中读取单体电池的温度数据。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种基于SMbus的电池模组温度检测系统，其特征在于，包括：由若干单体电池组成的电池单元(100)、温度采集单元(200)、从控单元(300)和主控单元(400)；

所述温度采集单元(200)包括依次连接的温度传感器(201)、放大器(202)、模/数转换器(203)、低通滤波器(204)和数字信号处理器(205)，所述温度传感器(201)作为所述温度采集单元(200)的检测端检测所述单体电池的温度，所述数字信号处理器(205)作为所述温度采集单元(200)的信号输出端与所述从控单元(300)SMbus通讯连接；

所述从控单元(300)与所述主控单元(400)连接。

2.根据权利要求1所述的基于SMbus的电池模组温度检测系统，其特征在于，所述温度采集单元(200)还包括用于存储数据信息的温度采集存储器(206)，所述温度采集存储器(206)与所述数字信号处理器(205)连接。

3.根据权利要求1所述的基于SMbus的电池模组温度检测系统，其特征在于，所述从控单元(300)包括用于存储数据信息的从控存储器(301)。

4.根据权利要求1所述的基于SMbus的电池模组温度检测系统，其特征在于，所述温度传感器(201)为红外热堆温度传感器。

5.根据权利要求1所述的基于SMbus的电池模组温度检测系统，其特征在于，所述放大器(202)为低噪声放大器。

6.根据权利要求1所述的基于SMbus的电池模组温度检测系统，其特征在于，所述模/数转换器(203)为16位模/数转换器。

7.根据权利要求1所述的基于SMbus的电池模组温度检测系统，其特征在于，所述低通滤波器(204)为FIR/IIR低通滤波器。

8.根据权利要求1所述的基于SMbus的电池模组温度检测系统，其特征在于，所述从控单元(300)与所述主控单元(400)CAN通讯连接。