CN214100915U - 一种基于蓝牙的锂电池智能管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于蓝牙的锂电池智能管理系统，包括主控模块，采集模块，通信模块和电源模块，所述主控模块分别与采集模块、通信模块和电源模块连接，所述电源模块与主控模块、采集模块和通信模块连接，所述采集模块分别与对应的锂电池模块连接。本实用新型结构简单、操作方便、降低劳动强度、提高工作效率。

Description

一种基于蓝牙的锂电池智能管理系统

技术领域

本实用新型属于电池技术领域，具体涉及一种基于蓝牙的锂电池智能管理系统。

背景技术

随着石油能源的消耗，电动汽车的发展已经成为必然趋势，电动汽车的动力来自动力电池，动力电池可以采用锂电池，锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生，其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。

在电动汽车中，对动力电池状态信息的监测和管理至关重要。然而，目前除了一些高端的车型配备了动力电池联网模块，绝大多数的电动汽车没有为动力电池配备联网模块，这使得用户无法随时随地查看动力电池的状态信息以及对其进行管理。动力电池在使用过程中锂电池内部会发生一些变化，例如电流过大，温度过高等，这使得动力电池存在一定的安全隐患。

因此，一个需要设计一种用户可以随时查看动力电池状态信息并对其进行管理的智能管理系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于蓝牙的锂电池智能管理系统，结构简单，操作方便。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种基于蓝牙的锂电池智能管理系统，包括主控模块，采集模块，通信模块和电源模块，所述主控模块分别与采集模块、通信模块和电源模块连接，所述电源模块与主控模块、采集模块和通信模块连接，所述采集模块分别与对应的锂电池模块连接。

优选的，所述采集模块包括电池状态信息采集模块、电压采集模块和温度采集模块，所述通信模块分别与电池状态信息采集模块、电压采集模块和温度采集模块连接。

优选的，所述通信模块为蓝牙连接方式。

优选的，所述通信模块与云服务平台连接。

优选的，所述系统包括至少一个采集模块和锂电池模块。

本实用新型的有益效果为：本实用新型采用采集电路集成于芯片内部的专门芯片作为采集模块的主要芯片，该芯片集成度高，比使用外部采集电路检测更加准确，而且采集出来的结果具有一致性；通信模块采用蓝牙连接方式，实现锂电池的远程在线监控。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的整体结构图；

图2是本实用新型的采集模块结构图；

图3是本实用新型电池采集模块的电电池状态信息采集原理图；

图4是本实用新型电池采集模块的电压采集原理图；

图5是本实用新型电池采集模块的温度采集原理图；

图6是本实用新型云服务平台设计框图。

图中：1.主控模块、2.采集模块、21.电池状态信息采集模块、22.电压采集模块、23.温度采集模块、3.通信模块、4.电源模块、5.锂电池模块、6.云服务平台。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有创造性成果的前提下获得的其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供一种技术方案：一种基于蓝牙的锂电池智能管理系统，包括主控模块1，采集模块2，通信模块3和电源模块4，所述主控模块1分别与采集模块2、通信模块3和电源模块4连接，所述主控模块1的作用是将采集模块2的采集到的数据进行处理并传输，所述电源模块4与主控模块1、采集模块2和通信模块3连接，为各模块提供电能，所述采集模块2分别与对应的锂电池模块5连接，并且每个系统中有至少一个采集模块2和锂电池模块5，采集对应的电池数据进行传输。

如图2所示，所述采集模块2包括电池状态信息采集模块21、电压采集模块22和温度采集模块23，所述通信模块3分别与电池状态信息采集模块21、电压采集模块22和温度采集模块23连接。

如图3所示，电池状态信息采集模块21采用TI公司的BQ4050芯片对动力电池的状态信息进行采集，该芯片作为专用芯片，采集电路集成于芯片内部，因此集成于芯片内部的电阻值的精度更高，测得的数据更加准确，而且相对于整个硬件电路系统来说，使用专用芯片的集成度更高。此外，使用专用芯片会比使用外部采集电路检测更加准确，而且采集出来的结果具有一致性。

如图4所示，所述电压采集模块22是利用电阻分压法进行数据采集，电压的采集是利用BQ4050芯片上的VC1、VC2、VC3、VC4引脚，通过电阻分压后测量VC1、VC2、VC3、VC4相邻引脚之间的差值，再通过BQ4050芯片的高精度ADC进行信号的转换。

如图5所示，所述温度采集模块23是采用热敏电阻的方式采集温度，热敏电阻方法具有简单高效成本低的特点，虽然热敏电阻随着温度的变化，其精度也会变化，但是测得的误差在合理范围内。温度的采集是利用BQ4050芯片上的TS1、TS2、TS3、TS4引脚，通过内部的高精度ADC将相应的电压值转化为温度值。

所述通信模块3采用蓝牙连接方式，可采用RS485通信方式或UART TLL通信方式与采集模块2和主控模块1连接，并通过广播的方式与云服务平台6连接，将采集到的数据上传到云服务平台6上。

如图6所示，云服务平台6包括底层设备与网络连接层模块、平台层与标准化接入模块以及业务场景与可视化交互模块。首先是底层设备与网络连接层模块，设备层主要是电池管理BMS系统，在网络连接层中主要研究了底层设备电池管理系统如何将采集的信息上传至云服务平台。本实用新型采用了低功耗广域网、有线通信网络、静距离通信无线网络以及蜂窝网络，支持了目前主流的网络连接方式，具有适用范围广、适用性强的特点。

其次是平台层与标准化接入模块，这个模块的主要内容是设计了设备的标准化接入、功能的模块化、第三方平台的对接。其中设备的标准化采用的是jianwei标准化接入，设备的标准化接入起到关键性作用，它是连接底层设备与云服务平台的桥梁，它的功能主要是对底层所采用的通信统一标准，使之与云服务平台进行对接。功能的模块化主要包括连接管理中心、设备管理中心、数据运营中心以及增值服务中心。

然后是业务场景与可视化交互模块，这个模块主要设计了云服务平台的应用场景以及可视化交互，其中应用场景不仅可以面向于用户，还可以面向于企业，还可以根据需要开发跟多的终端应用。本实施例中，主要研究的是面向于用户的终端应用，它所支持的可视化交互有用户管理、设备管理、历史记录、推送服务以及分享功能。用户进行注册登录等操作并进行设备的配网激活后，可以实现对动力状态信息的监控管理。锂电池的历史记录可以通过移动终端进行查询，当锂电池有故障需要报警的时候，推送服务模块可以向用户推送相关的状态报警。

虽然本实用新型已按照上述具体实施方式做了描述，但是本实用新型的发明思想并不限于此实用新型，任何运用本实用新型思想的改进，都将纳入本专利专利权利的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于蓝牙的锂电池智能管理系统，其特征在于，包括主控模块(1)：采集模块(2)，通信模块(3)和电源模块(4)，所述主控模块(1)分别与采集模块(2)、通信模块(3)和电源模块(4)连接，所述电源模块(4)与主控模块(1)、采集模块(2)和通信模块(3)连接，所述采集模块(2)包括电池状态信息采集模块(21)、电压采集模块(22)和温度采集模块(23)，所述通信模块(3)分别与电池状态信息采集模块(21)、电压采集模块(22)和温度采集模块(23)连接，所述采集模块(2)与对应的锂电池模块(5)连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的锂电池智能管理系统，其特征在于：所述通信模块(3)为蓝牙连接方式。

3.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的锂电池智能管理系统，其特征在于：所述通信模块(3)与云服务平台(6)连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙的锂电池智能管理系统，其特征在于：所述系统包括至少一个采集模块(2)和锂电池模块(5)。

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