CN209896723U - 一种基于蓝牙的电池控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于蓝牙的电池控制系统，包括信息采集模块、控制装置和蓝牙通讯模块；信息采集模块连接用于采集电池组单体电压的电压传感器、用于采集电池组电流的电流传感器和用于采集电池组温度的温度传感器；控制装置连接信息采集模块和蓝牙通讯模块；蓝牙通讯模块连接手持终端；控制装置还分别连接电池组的正极开关和负极开关；本实用新型结构简单、涉及新颖、结构合理，使用方便，通过蓝牙通讯模块可实现封闭电池包与用户之间的信息交互。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种基于蓝牙的电池控制系统。
背景技术
目前串联电池组因可以提供高电压，而大量应用于电动汽车，储能电网系统等领域。因此应用于大规模电池组的电池控制系统具有非常重要的意义。一些中型电池组，如电动自行车，一般是没有电池控制系统。普通电动自行车在使用过程中，没有任何状态监控和安全保护。所以用户无法精准获得到电池的状态信息，因此在对电池的使用过程中容易出现电池过充或过放的情况，影响电池寿命，甚至出现安全事故。
实用新型内容
本实用新型为了解决上述技术问题提供一种结构简单、使用方便的基于蓝牙的电池控制系统。
本实用新型采用的技术方案是：一种基于蓝牙的电池控制系统，包括信息采集模块、控制装置和蓝牙通讯模块；信息采集模块连接用于采集电池组单体电压的电压传感器、用于采集电池组电流的电流传感器和用于采集电池组温度的温度传感器；控制装置连接信息采集模块和蓝牙通讯模块；蓝牙通讯模块连接手持终端；控制装置还分别连接电池组的正极开关和负极开关。
进一步的，所述信息采集模块包括采集芯片LTC6811及其外围电路。
进一步的，所述控制装置包括MC9S12G128单片机及其外围电路和BTS5215L型芯片及其外围电路。
进一步的，所述蓝牙通讯模块包括BC417143B型芯片及其外围电路。
本实用新型的有益效果是：
（1）本实用新型结构简单、涉及新颖、结构合理，使用方便；
（2）本实用新型通过蓝牙通讯模块可实现封闭电池包与用户之间的信息交互；
（3）本实用新型成本低、使用效果好，便于推广使用。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。
如图1所示，一种基于蓝牙的电池控制系统，包括信息采集模块、控制装置和蓝牙通讯模块；信息采集模块连接用于采集电池组单体电压的电压传感器、用于采集电池组电流的电流传感器和用于采集电池组温度的温度传感器；控制装置连接信息采集模块和蓝牙通讯模块；蓝牙通讯模块连接手持终端；控制装置还分别连接电池组的正极开关和负极开关。
信息采集模块包括采集芯片LTC6811及其外围电路。芯片为凌力尔特公司制备，LTC6811的电压采集通道引脚连接电压传感器实现单体电压采集；LTC6811的ADC通道引脚通过外围电路连接温度传感器实现温度采集；LTC6811的ADC通道引脚连接电流传感器实现电流采集。LTC6811的均衡输出引脚还可以输出高低电平控制标准外围电路中的MOS管进行被动均衡实现。
控制装置包括MC9S12G128单片机及其外围电路和BTS5215L型芯片及其外围电路。MC9S12G128单片机为恩智浦公司制备，BTS5245L为英飞凌公司的高边驱动芯片。正极开关和负极开关均为可以用12V/24V直流电驱动控制器主触点开闭的继电器。
蓝牙通讯模块包括BC417143B型芯片及其外围电路。BC417143B为高通公司的蓝牙模块芯片。
本实用新型系统连接到电池组，采用电池组供电，还包括手动上电按钮和手动复位按钮。
使用时，首先将其与电池组硬件接线完毕进行手动上电才能实现正常工作。通过信息采集模块采集电池组电压、温度和电流；还可以通过内置于控制装置的软件根据采集到的信息对电池剩余电量进行估算，得到电池内部状态信息。
通过控制装置可对电池状态进行判断，如过压欠压、高温低温、过电流、过充放和不一致等情况。
将通过信息采集模块采集到的单体电压依次预设的过压阈值和欠压阈值进行比较；若单体电压大于过压阈值或者低于欠压阈值，则为过压欠压，通过蓝牙通讯模块可传送到手持终端。
将通过信息采集模块采集到的温度值与预设高温阈值和低温阈值进行比较，只要有温度点测得的温度是高于高温阈值或低于低温阈值，则为高温或低温，通过蓝牙通讯模块可传送到手持终端。
将通过信息采集模块采集到的电流信息与预设最大充电电流阈值或者放电电流阈值进行比较，若电流值大于预设阈值，则为过电流，通过蓝牙通讯模块可传送到手持终端。
还可通过内置软件估算得到的每一个单体的剩余电量与系统内部预设最大SOC限值和预设最小SOC限值比较，若单体的SOC大于预设最大SOC限值或小于预设最小SOC限值，则为过充或过放。
若控制装置判断电池组为高温、低温、过压、欠压、过充或过放、过电流等情况，则输出控制信号控制正极开关和负极开关断开，保护电池组。
若电池组出现不一致，控制装置与信息采集模块进行通讯，通过信息采集模块控制相应单体被动均衡。
本实用新型结构简单、设计新颖、可内置于电池包或者直接与现有电池包拼装，方便适用；还可以通过蓝牙通讯模块实现与用户之间的信息交互。
Claims (4)
1.一种基于蓝牙的电池控制系统，其特征在于，包括信息采集模块、控制装置和蓝牙通讯模块；信息采集模块连接用于采集电池组单体电压的电压传感器、用于采集电池组电流的电流传感器和用于采集电池组温度的温度传感器；控制装置连接信息采集模块和蓝牙通讯模块；蓝牙通讯模块连接手持终端；控制装置还分别连接电池组的正极开关和负极开关。
2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的电池控制系统，其特征在于，所述信息采集模块包括采集芯片LTC6811及其外围电路。
3.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的电池控制系统，其特征在于，所述控制装置包括MC9S12G128单片机及其外围电路和BTS5215L型芯片及其外围电路。
4.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的电池控制系统，其特征在于，所述蓝牙通讯模块包括BC417143B型芯片及其外围电路。
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2019
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