CN216210593U - 用于多格换电柜的通信电路结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种用于多格换电柜的通信电路结构，其特征在于，包括：MCU及分别与MCU连接的电源模块、通信485模块和4G通信模块；所述MCU在多格换电柜的每一单元格中设置，通过USART串口与锂电池BMS系统板连接。其适用于多格换电柜，通过电路设计方案，实现与电池通信和充电功能的硬件搭建，并可由多个主控模块组成控制单元与通信485模块和4G通信模块连接，以便于能够接入外部/上位控制系统。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池充电、换电柜技术领域，尤其涉及一种用于多格换电柜的通信电路结构。
背景技术
外卖、快递、跑腿等职业骑手是目前换电柜的主要服务对象。基于外卖、快递从业人员换电需求测算，换电柜的总市场规模约15万台。换电柜实用体验最重要的是操作方便和换电速度，这时候能够高效的与后台对接和高效的将指令传输给控制单元就显得格外重要。
实用新型内容
为了克服现有技术当中存在的空白和不足，本实用新型提出了一种新型的用于多格换电柜的通信电路结构。适用于多格换电柜，通过电路设计方案，实现与电池通信和充电功能的硬件搭建，并可由多个主控模块组成控制单元与通信485模块和4G通信模块连接，以便于能够接入外部/上位控制系统。
通过搭配不同数量的控制单元可匹配多格（如4-20格）的换电柜产品，本实用新型能够满足不同场景下的使用需求。同时能够匹配与锂电池BMS系统板通信，以便于实时获取电池状态，提高电池的使用效率。
其具体采用以下技术方案：
一种用于多格换电柜的通信电路结构，其特征在于，包括：MCU及分别与MCU连接的电源模块、通信485模块和4G通信模块；所述MCU在多格换电柜的每一单元格中设置，通过USART串口与锂电池BMS系统板连接。
进一步地，所述电源模块采用的是型号为LM2596S-3.3的降压芯片，用于将DC12V电源转换成DC3.3V电源。
进一步地，所述电源模块还包括采用LM2596S-5.0和AMS1117-3.3芯片辅助电源。
进一步地，所述MCU采用STM32F103ZET6单片机。
进一步地，所述通信485模块采用485通信电路，通过USART串口与MCU连接。
进一步地，所述4G通信模块采用有方N720通信模块。
进一步地，还包括与所述MCU连接的指示灯模块，所述指示灯模块采用WS2812B灯，控制电路与RBG芯片集成在5050封装上。
本实用新型及其优选方案提供了用于多格换电柜的通信电路结构的解决方案，主要解决了充电锂电池与换电柜的通信电气连接问题，以及换电柜与后台通信传输的问题。在此基础上，能够增加换电柜的易用性并降低生产制造成本。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步详细的说明：
图1是本实用新型实施例整体结构和功能示意图；
图2是本实用新型实施例电源模块电路原理示意图；
图3是本实用新型实施例MCU模块电路原理示意图；
图4是本实用新型实施例通信485模块电路原理示意图；
图5是本实用新型实施例指示灯模块电路原理示意图；
图6是本实用新型实施例4G通信模块电路原理示意图。
具体实施方式
为让本专利的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下：
如图1-图6所示，本实施例提供的用于多格换电柜的通信电路结构包括：包括：MCU及分别与MCU连接的电源模块、通信485模块和4G通信模块，以及作为辅助指示功能的指示灯模块；其中，MCU在多格换电柜的每一单元格中设置，通过USART串口与锂电池BMS系统板连接。
通过USART串口与电池中BMS的数据传输到主控板上，以便能够实现实时监控电池数据。主控板再将BMS的数据整理打包发送给通讯板，以便能够实现与数据至上位机的传输。
其中，电源模块为MCU模块、通信485模块以及指示灯模块提供3.3V供电；供电模块另外为全网通4G模块提供专用的3.3V供电，使得全网通4G模块供电稳定，保证信号传输的稳定和高效。MCU模块与通信485模块相连接，将TTL电平转成485串口；与指示灯模块相连，通过IO口与DIN相连，实现多路RGB灯控制；此外MCU模块还与全网通4G模块相连接。通过USART1_TX和USART1_RX与N720模块相连接，以便实现数据交互并传送至后台。
如图2所示，本实施例电源模块采用的是型号为LM2596S-3.3的降压芯片。通过该芯片将DC12V电源转换成稳定的DC3.3V电源。并带有供电控制功能，可可通过MCU的控制引脚实现下电复位。辅助的电源芯片还有LM2596S-5.0和AMS1117-3.3，能够另外提供5V和3.3V的外设供电。
如图3所示，本实施例MCU采用意法半导体的STM32F103ZET6单片机。MCU在整个换电柜系统的核心器件。通过与4G模块相连接可用于实现联网交互功能，与控制单元相连接可用于实现控制和数据捕获功能。
如图4所示，本实施例采用485通信电路，其具有通信距离远、通信设备多、稳定可靠等优势。可与多个控制单元相连接，实现4格、8格、10格等等产品的换电柜。便于实现系列产品模块化的设计。
如图5所示，本实施例指示灯部分采用WS2812B灯，控制电路与RBG芯片集成在5050封装上，具有体积小，可级联等优点。RGB指示灯的使用能够减少线束上的接线，同时能够提升产品的美观和设计感。
如图6所示，本实施例4G通信模块采用有方N720通信模块（全网通），可稳定高效的与后台通信，进行远端与本地的数据交互。
本专利不局限于上述最佳实施方式，任何人在本专利的启示下都可以得出其它各种形式的用于多格换电柜的通信电路结构，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利的涵盖范围。
Claims (7)
1.一种用于多格换电柜的通信电路结构，其特征在于，包括：MCU及分别与MCU连接的电源模块、通信485模块和4G通信模块；所述MCU在多格换电柜的每一单元格中设置，通过USART串口与锂电池BMS系统板连接。
2.根据权利要求1所述的用于多格换电柜的通信电路结构，其特征在于：所述电源模块采用的是型号为LM2596S-3.3的降压芯片，用于将DC12V电源转换成DC3.3V电源。
3.根据权利要求2所述的用于多格换电柜的通信电路结构，其特征在于：所述电源模块还包括采用LM2596S-5.0和AMS1117-3.3芯片辅助电源。
4.根据权利要求1所述的用于多格换电柜的通信电路结构，其特征在于：所述MCU采用STM32F103ZET6单片机。
5.根据权利要求1所述的用于多格换电柜的通信电路结构，其特征在于：所述通信485模块采用485通信电路，通过USART串口与MCU连接。
6.根据权利要求1所述的用于多格换电柜的通信电路结构，其特征在于：所述4G通信模块采用有方N720通信模块。
7.根据权利要求1所述的用于多格换电柜的通信电路结构，其特征在于：还包括与所述MCU连接的指示灯模块，所述指示灯模块采用WS2812B灯，控制电路与RBG芯片集成在5050封装上。
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| CN202122614870.6U CN216210593U (zh) | 2021-10-29 | 2021-10-29 | 用于多格换电柜的通信电路结构 |
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