CN220306973U - 基于拨码开关编址的无线电池管理电路、设备及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路、设备及系统，该无线电池管理电路包括第一主板和至少一个从板，第一主板包括第一通信模块，每个从板包括第二通信模块和拨码开关，第二通信模块识别对应的拨码开关执行编码操作之后得到的标识信息，并将标识信息发送至第一通信模块；第一通信模块识别每个第二通信模块发送的标识信息，并根据标识信息与对应的第二通信模块进行通信。可见，实施本实用新型能够通过将第一主板的第一通信模块与从板的第二通信模块进行无线通信连接，无需进行有线连接，以简化第一主板与从板之间的连接线束，提高了第一主板与从板之间装配灵活性，进而有利于提高第一主板与从板之间的装配效率。

Description

基于拨码开关编址的无线电池管理电路、设备及系统

技术领域

本实用新型涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路、设备及系统。

背景技术

随着动力电池应用在自动驾驶汽车、港口无人拖车等终端设备，分布式电池管理系统发挥着越来越重要的作用。

当前，分布式电池管理系统多采用主板+从板的架构模式，主板与从板之间有线连接，实现实时监控电池组的运行状态，并根据电池组的运行状态对电池组进行有效控制的功能，以减少电池组异常而引发安全隐患的情况发生。

然而，在从板数量或者电池组数量繁多的应用场景中，主板与从板之间的有线连接方式使得主板与从板之间的连接线束数量也在随之增加，这样使得繁杂的线束占用有限的电池空间，进而降低主板与从板的装配灵活性。

可见，提供一种简化主板与从板之间的连接线束，以提高主板与从板之间装配灵活性的技术方案显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路、设备及系统，能够有利于提高简化主板与从板之间的连接线束，进而能够提高主板与从板之间的装配灵活性。

为了解决上述技术问题，本实用新型第一方面公开了一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路，所述无线电池管理电路包括第一主板和至少一个从板，所述第一主板包括第一通信模块，每个所述从板包括第二通信模块和拨码开关，其中：

所述第一通信模块的第一端无线连接所述第二通信模块的第一端；

对于任一所述从板，所述第二通信模块的第二端电连接对应的所述拨码开关；

所述第二通信模块，用于识别对应的所述拨码开关执行编码操作之后得到的标识信息，并将所述标识信息发送至所述第一通信模块；

所述第一通信模块，用于识别每个所述第二通信模块发送的所述标识信息，并根据所述标识信息与对应的所述第二通信模块进行通信。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面中，对于任一所述从板，所述从板还包括信号转换模块、隔离变压器和至少一个AFE模块，其中：

所述信号转换模块的第一端电连接所述第二通信模块的第三端，所述信号转换模块的第二端电连接所述隔离变压器的第一端，所述隔离变压器的第二端电连接至少一个所述AFE模块的第一端，每个所述AFE模块的第二端用于电连接对应的电池组，当所述AFE模块的数量大于1时，所有所述AFE模块中每个所述AFE模块依次串联电连接；

所述AFE模块，用于将采集到的所述电池组的状态信息转换为第一差分信号，并将所述第一差分信号发送到所述隔离变压器；

所述隔离变压器，用于将所述AFE模块发送的所述第一差分信号进行隔离变压处理，并将处理后的所述第一差分信号输出到所述信号转换模块；

所述信号转换模块，用于将所述隔离变压器输出的所述第一差分信号转换为第一SPI信号，并将所述第一SPI信号通过所述第二通信模块发送至所述第一主板，以触发第一主板对所述第一SPI信号执行对应的操作；

所述信号转换模块，还用于将所述第一主板通过所述第一通信模块发送的第二SPI信号转换为第二差分信号，并将所述第二差分信号发送到所述隔离变压器；

所述隔离变压器，还用于将所述信号转换模块发送的所述第二差分信号进行反向隔离变压处理，并将处理后的所述第二差分信号输出到所述AFE模块；

所述AFE模块，还用于根据所述隔离变压器输出的所述第二差分信号，对所述电池组进行均衡控制。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面中，所述无线电池管理电路还包括第二主板，所述第一主板还包括主控模块、隔离芯片、CAN收发器和匹配保护模块，其中：

所述主控模块的第一端电连接所述第一通信模块的第二端，所述主控模块的第二端电连接所述隔离芯片的第一端，所述隔离芯片的第二端电连接所述CAN收发器的第一端，所述CAN收发器的第二端电连接所述匹配保护模块的第一端，所述匹配保护模块的第二端电连接所述第二主板的第一端，所述第二主板的第二端用于电连接外部设备；

所述主控模块，用于将对应的所述从板通过所述第二通信模块发送的第一SPI信号转换为第一报文信号，并将所述第一报文信号发送到所述隔离芯片；

所述隔离芯片，用于将所述主控模块发送的所述第一报文信号进行隔离处理，并将处理后的所述第一报文信号发送到所述CAN收发器；

所述CAN收发器，用于将所述隔离芯片发送的所述第一报文信号转换为第三差分信号，并将所述第三差分信号通过所述匹配保护电路和数据总线发送到所述第二主板；

所述匹配保护电路，用于抑制共模电流以及过压保护；

所述第二主板，用于将所述CAN收发器通过所述匹配保护电路和所述数据总线发送的所述第三差分信号进行处理，并将处理后的所述第三差分信号发送到所述外部设备；

所述第二主板，还用于将生成的第四差分信号通过所述数据总线和所述匹配保护电路发送到所述CAN收发器；

所述CAN收发器，还用于将所述第二主板通过所述数据总线和所述匹配保护电路发送的所述第四差分信号转换为第二报文信号，并将所述第二报文信号发送到所述隔离芯片；

所述隔离芯片，还用于将所述CAN收发器发送的所述第二报文信号进行反向隔离处理，并将处理后的所述第二报文信号发送到所述主控模块；

所述主控模块，还用于将所述隔离芯片发送的第二报文信号转换为第二SPI信号，并将所述第二SPI信号通过所述第一通信模块发送到对应的所述从板，以触发从板对所述第二SPI信号执行对应的操作。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面中，对于任一所述从板，所述从板还包括降压转换器和LDO模块，其中：

所述降压转换器的第一端电连接所述LDO模块的第一端，所述降压转换器的第二端用于电连接电压源，所述LDO模块的第二端电连接所述第二通信模块的第四端；

所述降压转换器，用于将所述电压源提供的输入电压转换为第一目标输出电压；

所述LDO模块，用于将所述第一目标输出电压转换为第二目标输出电压，并将所述第二目标输出电压提供给所述第二通信模块。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面中，对于任一所述从板，所述从板还包括时钟模块、复位模块和RF射频网络模块，其中：

所述时钟模块的第一端电连接所述第二通信模块的第五端，所述复位模块的第一端电连接所述第二通信模块的第六端，所述RF射频网络模块的第一端电连接所述第二通信模块的第七端；

所述时钟模块，用于调节所述第二通信模块的工作频率以及电源切换管理；

所述复位模块，用于为所述第二通信模块修复故障；

所述RF射频网络模块，用于为所述第二通信模块提供目标工作频率下的射频信号，并对所述射频信号进行收发读写操作。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面中，所述AFE模块包括AFE芯片、状态采集模块和均衡控制模块，其中：

所述AFE芯片的第一端电连接所述隔离变压器的第二端，所述AFE芯片的第二端电连接所述状态采集模块的第一端，所述AFE芯片的第三端电连接所述均衡控制模块的第一端，所述状态采集模块的第二端和所述均衡控制模块的第二端用于电连接所述电池组。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面中，所述信号转换模块包括信号转换芯片、第一外围电路、第二外围电路、第三外围电路，其中：

所述信号转换芯片的第一端电连接所述第一外围电路的第一端，所述信号转换芯片的第二端电连接所述第二外围电路的第一端，所述信号转换芯片的第三端电连接所述第三外围电路的第一端，所述信号转换芯片的第四端电连接所述隔离变压器的第一端，所述第二外围电路的第二端电连接所述第二通信模块的第三端；

所述第一外围电路的第二端、所述第二外围电路的第三端和所述第三外围电路的第二端用于电连接所述供电电源，所述信号转换芯片的第五端、所述第一外围电路的第三端、所述第二外围电路的第四端和所述第三外围电路的第三端用于接地；

所述信号转换芯片，用于将所述隔离变压器输出的第一差分信号转换为第一SPI信号，并将所述第一SPI信号发送到所述第二通信模块，以及，将所述第二通信模块发送的第二SPI信号转换为第二差分信号，并将所述第二差分信号发送到所述隔离变压器；

所述第一外围电路，用于为所述信号转换芯片提供稳定供电电源；

所述第二外围电路，用于为所述信号转换芯片与所述第二通信模块电连接提供连接接口；

所述第三外围电路，用于配置所述信号转换芯片的隔离接口比较器的电压阈值。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面中，所述隔离变压器包括差分信号配置电路和组合变压器，其中：

所述差分信号配置电路的第一端电连接所述信号转换模块的第二端，所述差分信号配置电路的第二端电连接所述组合变压器的第一端，所述组合变压器的第二端电连接至少一个所述AFE模块的第一端，所述差分信号配置电路的第三端和组合变压器的第三端用于接地；

所述差分信号配置电路，用于配置所述第二差分信号和处理后的所述第一差分信号；

所述组合变压器，用于将所述AFE模块发送的所述第一差分信号进行隔离变压处理，并将处理后的所述第一差分信号输出到差分信号配置电路，以及，将所述差分信号配置电路输出的所述第二差分信号进行反向隔离变压处理，并将处理后的所述第二差分信号输出到所述AFE模块。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面中，所述匹配保护模块包括共模扼流线圈、匹配电容、匹配电阻和保护元件，其中：

所述共模扼流线圈的第一端电连接所述CAN收发器的第二端，所述共模扼流线圈的第二端同时电连接所述匹配电容的一端、所述匹配电阻的一端、所述保护元件的一端和所述第二主板的第一端，所述匹配电阻的另一端电连接所述第二主板的第一端，所述匹配电容的另一端和所述保护元件的另一端用于接地。

本实用新型第二方面公开了一种无线电池管理设备，所述无线电池管理设备包括设备器件和设备壳体，所述设备器件包括本实用新型第一方面公开的无线电池管理电路，所述设备壳体用于放置所述设备器件。

本实用新型第三方面公开了一种无线电池管理系统，所述无线电池管理系统包括本实用新型第一方面公开的无线电池管理电路。

与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下有益效果：

本实用新型中，无线电池管理电路包括第一主板和至少一个从板，第一主板包括第一通信模块，每个从板包括第二通信模块和拨码开关，第二通信模块识别对应的拨码开关执行编码操作之后得到的标识信息，并将标识信息发送至第一通信模块；第一通信模块识别每个第二通信模块发送的标识信息，并根据标识信息与对应的第二通信模块进行通信。可见，实施本实用新型能够通过将第一主板的第一通信模块与从板的第二通信模块进行无线通信连接，无需进行有线连接，以简化第一主板与从板之间的连接线束，提高了第一主板与从板之间装配灵活性，进而有利于提高第一主板与从板之间的装配效率；以及通过拨码开关为每个从板设置对应的标识信息，进而实现第一主板与至少一个从板之间的无线通信，能够保证第一主板与从板之间通信连接准确性，从而有利于提高主板和从板之间的通信准确性。同时，由于减少了第一主板与从板之间的连接线束，进而减少了线束老化需要维护的工作，有利于提高电池管理系统的维护便捷性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例公开的一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路的结构示意图；

图2是本实用新型实施例公开的另一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路的结构示意图；

图3是本实用新型实施例公开的一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路的AFE模块结构示意图；

图4是本实用新型实施例公开的一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路的信号转换模块结构示意图；

图5是本实用新型实施例公开的一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路的隔离变压器结构示意图；

图6是本实用新型实施例公开的一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路的CAN收发器结构示意图；

图7是本实用新型实施例公开的一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路的匹配保护模块结构示意图；

图8是本实用新型实施例公开的一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路的隔离芯片结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“电连接”应做广义理解，例如，可以是固定电连接，也可以是可拆卸电连接，或一体地电连接；可以是机械电连接，也可以是电电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。此外，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本实用新型公开了一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路、设备及系统，能够通过将第一主板的第一通信模块与从板的第二通信模块进行无线通信连接，无需进行有线连接，以简化第一主板与从板之间的连接线束，提高了第一主板与从板之间装配灵活性，进而有利于提高第一主板与从板之间的装配效率；以及通过拨码开关为每个从板设置对应的标识信息，进而实现第一主板与至少一个从板之间的无线通信，能够保证第一主板与从板之间通信连接准确性，从而有利于提高主板和从板之间的通信准确性。同时，由于减少了第一主板与从板之间的连接线束，进而减少了线束老化需要维护的工作，有利于提高电池管理系统的维护便捷性。

以下分别进行详细说明。

实施例一

请参阅图1，图1是本实用新型实施例公开的一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路的结构示意图。其中，图1所描述的基于拨码开关编址的无线电池管理电路可以应用于电池状态管理系统/终端设备控制器/IC中，也可以应用于具备电池状态管理功能的云服务器或者边缘云平台中，本实用新型实施例不做限定。如图1所示，该基于拨码开关编址的无线电池管理电路可以包括第一主板1和至少一个从板2，第一主板1包括第一通信模块10，每个从板2包括第二通信模块20和拨码开关21，其中：

第一通信模块10的第一端无线连接第二通信模块20的第一端。

对于任一从板2，第二通信模块20的第二端电连接对应的拨码开关21。

第二通信模块20，用于识别对应的拨码开关21执行编码操作之后得到的标识信息，并将标识信息发送至第一通信模块10。

第一通信模块10，用于识别每个第二通信模块20发送的标识信息，并根据标识信息与对应的第二通信模块20进行通信。

本实用新型实施例中，上述的第一通信模块10和第二通信模块20可以为基于蓝牙、Zigbee、Tread、Z-WAVE、LoRa、NFC、RFID、卫星、红外、光纤、蜂窝网络等一种或多种技术的模块/IC/传感器/设备等。

可见，实施本实用新型实施例能够通过拨码开关21为每个从板2设置对应的从板2标识信息，进而实现第一主板1与至少一个从板2之间的无线通信。在保证第一主板1与从板2之间通信连接准确性的基础上，简化第一主板1与从板2之间的连接线束，以提高第一主板1与从板2之间的装配灵活性以及降低第一主板1与从板2之间的装配难度，进而提高第一主板1与从板2之间的装配效率。同时，由于减少了第一主板1与从板2之间的连接线束，进而减少了线束老化需要维护的工作，有利于提高电池管理系统的维护便捷性。

本实用新型实施例中，作为一种可选的实施方式，上述的标识信息为从板2标识信息，上述的第一通信模块10的第二端可以无线电连接第一外部设备，上述的第二通信模块20的第三端也可以无线连接上述的第一外部设备。

其中，上述的第一外部设备，用于识别第一通信模块10对应的主板标识信息，并根据上述的主板标识信息与对应的第一通信模块10进行通信，并能够更改上述的主板标识信息。

以及，上述的第一外部设备，还用于识别第二通信模块20对应的从板2标识信息，并根据上述的从板2标识信息与对应的第二通信模块20进行通信，并能够更改上述的从板2标识信息。

该可选的实施例中，上述的第一外部设备可以为能够与上述的第一通信模块10和第二通信模块20建立通信联系的移动设备。

可见，实施该可选的实用新型实施例能够进一步的通过第一外部设备与上述的第一主板1和至少一个从板2之间进行无线通信，使得第一主板1的主板标识信息与至少一个从板2的从板2标识信息能够根据实际应用场景需要得以更新，从而方便根据实际应用场景需要，灵活实现第一主板1与至少一个从板2之间的通信连接，进一步提高第一主板1与从板2之间的装配灵活性，以降低第一主板1与从板2之间的装配难度，进而提高第一主板1与从板2之间的装配效率。

本实用新型实施例中，作为另一种可选的实施方式，如图2所示，对于任一上述的从板2，从板2还包括信号转换模块22、隔离变压器23和至少一个AFE模块24，其中：

信号转换模块22的第一端电连接第二通信模块20的第三端，信号转换模块22的第二端电连接隔离变压器23的第一端，隔离变压器23的第二端电连接至少一个AFE模块24的第一端，每个AFE模块24的第二端用于电连接对应的电池组，当AFE模块24的数量大于1时，所有AFE模块24中每个AFE模块24依次串联电连接。

以及，如图2所示，当AFE模块24的数量大于1时，隔离变压器23可以根据实际应用场景需要，选择只与其中一个AFE模块24电连接，也可以与每个AFE模块24电连接。

AFE模块24，用于将采集到的电池组的状态信息转换为第一差分信号，并将第一差分信号发送到隔离变压器23。

隔离变压器23，用于将AFE模块24发送的第一差分信号进行隔离变压处理，并将处理后的第一差分信号输出到信号转换模块22。

信号转换模块22，用于将隔离变压器23输出的第一差分信号转换为第一SPI信号，并将第一SPI信号通过第二通信模块20发送至第一主板1，以触发第一主板1对第一SPI信号执行对应的操作。

信号转换模块22，还用于将第一主板1通过第一通信模块10发送的第二SPI信号转换为第二差分信号，并将第二差分信号发送到隔离变压器23。

隔离变压器23，还用于将信号转换模块22发送的第二差分信号进行反向隔离变压处理，并将处理后的第二差分信号输出到AFE模块24。

AFE模块24，还用于根据隔离变压器23输出的第二差分信号，对电池组进行均衡控制。

可见，实施该可选的实施例，每个从板2能够通过内部的信号转换模块22、隔离变压器23、AFE模块24，将获取到的电池组状态信息以第一差分信号的形式经过系列转换发送到第一主板1，以及接受由第一主板1发送的第二SPI信号经过系列转换后得到的第二差分信号作为均衡控制指令，以作用于对应的电池组，实现无线电池管理电路的采集电池组实时状态数据，并该根据实时状态数据对电池组实现均衡控制，以使得电池组稳定运行的功能。能够在保证第一主板1与从板2之间通信连接准确性，以及提高第一主板1与从板2之间的装配灵活性的基础上，建立第一主板1与至少一个从板2之间的双向通信传输链路，以提高电池组的运行稳定性。

本实用新型实施例中，作为又一种可选的实施方式，如图2所示，上述的无线电池管理电路还包括第二主板3，第一主板1还包括主控模块11、隔离芯片12、CAN收发器13和匹配保护模块14，其中：

主控模块11的第一端电连接第一通信模块10的第二端，主控模块11的第二端电连接隔离芯片12的第一端，隔离芯片12的第二端电连接CAN收发器13的第一端，CAN收发器13的第二端电连接匹配保护模块14的第一端，匹配保护模块14的第二端电连接第二主板3的第一端，第二主板3的第二端用于电连接外部设备。

其中，该外部设备用于表示区别于第一外部设备的第二外部设备，该第二外部设备可以为显示设备，用于显示第二主板3将CAN收发器13通过匹配保护电路和数据总线发送的第三差分信号进行处理后得到的信号；也可以为控制设备，用于根据第二主板3将CAN收发器13通过匹配保护电路和数据总线发送的第三差分信号进行处理后得到的信号，控制执行与该信号相匹配的操作。

主控模块11，用于将对应的从板2通过第二通信模块20发送的第一SPI信号转换为第一报文信号，并将第一报文信号发送到隔离芯片12。

隔离芯片12，用于将主控模块11发送的第一报文信号进行隔离处理，并将处理后的第一报文信号发送到CAN收发器13。

CAN收发器13，用于将隔离芯片12发送的第一报文信号转换为第三差分信号，并将第三差分信号通过匹配保护电路和数据总线发送到第二主板3。

匹配保护电路，用于抑制共模电流以及过压保护。

第二主板3，用于将CAN收发器13通过匹配保护电路和数据总线发送的第三差分信号进行处理，并将处理后的第三差分信号发送到外部设备。

第二主板3，还用于将生成的第四差分信号通过数据总线和匹配保护电路发送到CAN收发器13。

CAN收发器13，还用于将第二主板3通过数据总线和匹配保护电路发送的第四差分信号转换为第二报文信号，并将第二报文信号发送到隔离芯片12。

隔离芯片12，还用于将CAN收发器13发送的第二报文信号进行反向隔离处理，并将处理后的第二报文信号发送到主控模块11。

主控模块11，还用于将隔离芯片12发送的第二报文信号转换为第二SPI信号，并将第二SPI信号通过第一通信模块10发送到对应的从板2，以触发从板2对第二SPI信号执行对应的操作。

可见，实施该可选的实施例能够进一步的将对应从板2通过第二通信模块20发送的第一SPI信号进行上行处理，即经过第一主板1和第二主板3，从而分析电池组的实时状态信息，并根据分析出的电池组的实时状态信息，确定反向通过第二主板3和第一主板1以及从板2，对电池组执行对应的均衡控制操作，以实现第一主板1与第二主板3对电池组的实时状态进行监控，并根据电池组的实时状态发出对应的均衡控制指令，使得从板2对电池组执行对应的均衡控制操作，从而让电池组稳定运行，在提高电池管理系统的维护便捷性的同时，进一步提高对电池组执行均衡控制的控制准确性。

在一个可选的实施例中，如图2所示，对于任一从板2，从板2还包括降压转换器25和LDO模块26，其中：

降压转换器25的第一端电连接LDO模块26的第一端，降压转换器25的第二端用于电连接电压源，LDO模块26的第二端电连接第二通信模块20的第四端。

降压转换器25，用于将电压源提供的输入电压转换为第一目标输出电压。

LDO模块26，用于将第一目标输出电压转换为第二目标输出电压，并将第二目标输出电压提供给第二通信模块20。

可见，实施该可选的实施例能够为第二通信模块20提供稳定供电电源，以使第二通信模块20能够稳定的与第一通信模块10和第一外部设备进行通信，提高了第二通信模块20的稳定性，在保证第一主板1与从板2之间通信连接准确性，以及提高第一主板1与从板2之间的装配灵活性的基础上，进一步提高了第一主板1与从板2之间通信连接的稳定性。

在另一个可选的实施例中，如图2所示，对于任一从板2，从板2还包括时钟模块27、复位模块28和RF射频网络模块29，其中：

时钟模块27的第一端电连接第二通信模块20的第五端，复位模块28的第一端电连接第二通信模块20的第六端，RF射频网络模块29的第一端电连接第二通信模块20的第七端。

时钟模块27，用于调节第二通信模块20的工作频率以及电源切换管理。

复位模块28，用于为第二通信模块20修复故障。

RF射频网络模块29，用于为第二通信模块20提供目标工作频率下的射频信号，并对射频信号进行收发读写操作。

可见，实施该可选的实施例能够为第二通信模块20提供更加稳定的通信保障，进一步提高了第二通信模块20的稳定性，在保证第一主板1与从板2之间通信连接准确性，以及提高第一主板1与从板2之间的装配灵活性的基础上，又进一步提高了第一主板1与从板2之间通信连接的稳定性。

在又一个可选的实施例中，如图3所示，该基于拨码开关编址的无线电池管理电路中的AFE模块24包括AFE芯片240、状态采集模块241和均衡控制模块242，其中：

AFE芯片240的第一端电连接隔离变压器23的第二端，AFE芯片240的第二端电连接状态采集模块241的第一端，AFE芯片240的第三端电连接均衡控制模块242的第一端，状态采集模块241的第二端和均衡控制模块242的第二端用于电连接电池组。

本实用新型实施例中，上述的状态采集模块241可以用于采集电池组的实时电压、实时电流、实时温度中的至少一种实时状态信息。

可见，实施该可选的实施例能够利用AFE模块24采集电池组对应的多种实时状态信息，并将多种实时状态信息传输到第一主板1与第二主板3，使得第一主板1与第二主板3对上述的多种实时状态信息进行处理，进而使得第一主板1与第二主板3对AFE模块24发送对应的均衡控制指令，从而使得从板2更加准确有效的对电池组执行与均衡控制指令相匹配的均衡控制操作，以使得电池组更加稳定的运行。

在一个可选的实施例中，如图4所示，上述的信号转换模块22可以包括信号转换芯片220、第一外围电路221、第二外围电路222、第三外围电路223，其中：

信号转换芯片220的第一端电连接第一外围电路221的第一端，信号转换芯片220的第二端电连接第二外围电路222的第一端，信号转换芯片220的第三端电连接第三外围电路223的第一端，信号转换芯片220的第四端电连接隔离变压器23的第一端，第二外围电路222的第二端电连接第二通信模块20的第三端。

第一外围电路221的第二端、第二外围电路222的第三端和第三外围电路223的第二端用于电连接供电电源，信号转换芯片220的第五端、第一外围电路221的第三端、第二外围电路222的第四端和第三外围电路223的第三端用于接地。

信号转换芯片220，用于将隔离变压器23输出的第一差分信号转换为第一SPI信号，并将第一SPI信号发送到第二通信模块20，以及，将第二通信模块20发送的第二SPI信号转换为第二差分信号，并将第二差分信号发送到隔离变压器23。

第一外围电路221，用于为信号转换芯片220提供稳定供电电源。

第二外围电路222，用于为信号转换芯片220与第二通信模块20电连接提供连接接口。

第三外围电路223，用于配置信号转换芯片220的隔离接口比较器的电压阈值。

可见，实施该可选的实施例能够进一步提高信号转换模块22实现SPI信号与对应差分信号的之间相互转换的准确性，以使得第一主板1与第二主板3更加准确的发送对应的均衡控制指令，从而使得从板2更加准确有效的对电池组实施与均衡控制指令相匹配的均衡控制操作，以使得电池组更加稳定的运行。

该可选的实施例中，作为一种可选的实施方式，如图4所示，上述的第一外围电路221包括第一电容C1，其中：

第一电容C1的一端电连接信号转换芯片220的第6引脚，并且用于电连接参考电压源，第一电容C1的另一端和信号转换芯片220的第1引脚用于接地。

上述的第二外围电路222包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第二电容C2、第三电容C3和第四电容C4，其中：

第一电阻R1的一端同时电连接第二电阻R2的一端和信号转换芯片220的第3引脚，第一电阻R1的另一端用于电连接参考电压源；

第二电阻R2的另一端同时电连接第二通信模块20的第三端和第二电容C2的一端；

第三电阻R3的一端电连接第二通信模块20的第三端，第三电阻R3的另一端同时电连接第三电容C3的一端和信号转换芯片220的第2引脚；

第四电阻R4的一端电连接第二通信模块20的第三端，第四电阻R4的另一端同时电连接第四电容C4的一端和信号转换芯片220的第4引脚；

第五电阻R5的一端电连接第二通信模块20的第三端，第五电阻R5的另一端电连接信号转换芯片220的第5引脚；

第二电容C2的另一端、第三电容C3的另一端、第四电容C4的另一端分别用于接地。

上述的第三外围电路223包括第六电阻R6、第七电阻R7和第五电容C5，其中：

第六电阻R6的一端电连接信号转换芯片220的第16引脚，第六电阻R6的另一端同时电连接第七电阻R7的一端和信号转换芯片220的第15引脚；

第七电阻R7的另一端同时电连接信号转换芯片220的第13引脚和第14引脚，并用于接地；

第五电容C5的一端同时电连接信号转换芯片220的第9引脚、第12引脚，并用于电连接参考电压源，第五电容C5的另一端同时电连接信号转换芯片220的第7引脚、第8引脚，并用于接地。

可见，实施该可选的实施例能够进一步通过上述电子器件，使得第一外围电路221、第二外围电路222和第三外围电路223实现相对应提供稳定供电电源、提供对外连接接口和配置电压阈值的功能，以提高信号转换模块22实现SPI信号与对应差分信号之间的转换准确性。

在另一个可选的实施例中，如图5所示，上述的隔离变压器23可以包括差分信号配置电路230和组合变压器231，其中：

差分信号配置电路230的第一端电连接信号转换模块22的第二端，差分信号配置电路230的第二端电连接组合变压器231的第一端，组合变压器231的第二端电连接至少一个AFE模块24的第一端，差分信号配置电路230的第三端和组合变压器231的第三端用于接地。

差分信号配置电路230，用于配置第二差分信号和处理后的第一差分信号。

组合变压器231，用于将AFE模块24发送的第一差分信号进行隔离变压处理，并将处理后的第一差分信号输出到差分信号配置电路230，以及，将差分信号配置电路230输出的第二差分信号进行反向隔离变压处理，并将处理后的第二差分信号输出到AFE模块24。

可见，实施该可选的实施例能够进一步提高隔离变压器23实现隔离变压和反向隔离变压的处理准确性。

该可选的实施例中，作为一种可选的实施方式，如图5所示，上述的隔离变压器23可以包括组合变压器231、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第八电阻R8和第九电阻R9，其中：

第六电容C6的一端同时电连接第八电阻R8的一端、第九电阻R9的一端、第七电容C7的一端和第八电容C8的一端，第六电容C6的另一端用于接地；

第八电阻R8的另一端同时电连接信号转换模块22的第二端、第七电容C7的另一端、组合变压器231的第4引脚；

第九电阻R9的另一端同时电连接信号转换模块22的第二端、第八电容C8的另一端和组合变压器231的第6引脚；

第九电容C9的一端电连接组合变压器231的第5引脚，第九电容C9的另一端用于接地；

第十电容C10的一端电连接组合变压器231的第2引脚，第十电容C10的另一端用于接地；

组合变压器231的第1引脚和第3引脚分别电连接至少一个AFE模块24的第一端。

可见，实施该可选的实施例能够进一步通过上述电子器件，使得差分信号配置电路230和组合变压器231实现相对应的配置差分信号和隔离变压处理的功能，以提高隔离变压器23实现隔离变压和反向隔离变压的处理准确性。

在又一个可选的实施例中，如图6所示，上述的CAN收发器13包括CAN收发芯片130和匹配滤波电路131，其中，匹配滤波电路131包括第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十一电容C11、第十二电容C12和第十三电容C13，以及：

第十电阻R10的一端电连接隔离芯片12的第6引脚，第十电阻R10的另一端同时电连接第十一电容C11的一端和CAN收发芯片130的第1引脚；

第十一电阻R11的一端同时电连接隔离芯片12的第7引脚和第十二电容C12的一端，第十一电阻R11的另一端电连接CAN收发芯片130的第4引脚；

第十三电容C13的一端电连接CAN收发芯片130的第3引脚，并用于电连接参考电压源；

第十二电阻R12的一端电连接CAN收发器13的第8引脚；

第十一电容C11的另一端、第十二电容C12的另一端、第十三电容C13的另一端、隔离芯片12的第5引脚、CAN收发芯片130的第2引脚分别用于接地；

CAN收发芯片130的第5引脚用于电连接参考电压源，CAN收发器13的第6引脚和CAN收发芯片130的第7引脚分别电连接匹配保护模块14的第一端。

可见，实施该可选的实施例能够进一步提高CAN收发器13实现数据收发功能的准确性。

在一个可选的实施例中，如图7所示，上述的匹配保护模块14包括共模扼流线圈FL、匹配电容CC、匹配电阻RR和保护元件TVS，其中：

共模扼流线圈FL的第一端电连接CAN收发器13的第二端，共模扼流线圈FL的第二端同时电连接匹配电容CC的一端、匹配电阻RR的一端、保护元件TVS的一端和第二主板3的第一端，匹配电阻RR的另一端电连接第二主板3的第一端，匹配电容CC的另一端和保护元件TVS的另一端用于接地。

可见，实施该可选的实施例能够进一步提高匹配保护电路实现抑制共模电流和过压保护功能的准确性。

实施例二

本实用新型实施例公开了一种无线电池管理设备，无线电池管理设备包括设备器件和设备壳体，其中，设备器件包括实施例一所描述的无线电池管理电路，设备壳体用于放置设备器件。

实施例三

本实用新型实施例公开了一种无线电池管理系统，无线电池管理系统包括实施例一所描述的无线电池管理电路。

以上对本实用新型实施例公开的一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路、设备及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在不脱离本实用新型的精神和范围内，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (11)

1.一种基于拨码开关编址的无线电池管理电路，其特征在于，所述无线电池管理电路包括第一主板(1)和至少一个从板(2)，所述第一主板(1)包括第一通信模块(10)，每个所述从板(2)包括第二通信模块(20)和拨码开关(21)，其中：

所述第一通信模块(10)的第一端无线连接所述第二通信模块(20)的第一端；

对于任一所述从板(2)，所述第二通信模块(20)的第二端电连接对应的所述拨码开关(21)；

所述第二通信模块(20)，用于识别对应的所述拨码开关(21)执行编码操作之后得到的标识信息，并将所述标识信息发送至所述第一通信模块(10)；

所述第一通信模块(10)，用于识别每个所述第二通信模块(20)发送的所述标识信息，并根据所述标识信息与对应的所述第二通信模块(20)进行通信。

2.根据权利要求1所述的基于拨码开关编址的无线电池管理电路，其特征在于，对于任一所述从板(2)，所述从板(2)还包括信号转换模块(22)、隔离变压器(23)和至少一个AFE模块(24)，其中：

所述信号转换模块(22)的第一端电连接所述第二通信模块(20)的第三端，所述信号转换模块(22)的第二端电连接所述隔离变压器(23)的第一端，所述隔离变压器(23)的第二端电连接至少一个所述AFE模块(24)的第一端，每个所述AFE模块(24)的第二端用于电连接对应的电池组，当所述AFE模块(24)的数量大于1时，所有所述AFE模块(24)中每个所述AFE模块(24)依次串联电连接；

所述AFE模块(24)，用于将采集到的所述电池组的状态信息转换为第一差分信号，并将所述第一差分信号发送到所述隔离变压器(23)；

所述隔离变压器(23)，用于将所述AFE模块(24)发送的所述第一差分信号进行隔离变压处理，并将处理后的所述第一差分信号输出到所述信号转换模块(22)；

所述信号转换模块(22)，用于将所述隔离变压器(23)输出的所述第一差分信号转换为第一SPI信号，并将所述第一SPI信号通过所述第二通信模块(20)发送至所述第一主板(1)，以触发第一主板(1)对所述第一SPI信号执行对应的操作；

所述信号转换模块(22)，还用于将所述第一主板(1)通过所述第一通信模块(10)发送的第二SPI信号转换为第二差分信号，并将所述第二差分信号发送到所述隔离变压器(23)；

所述隔离变压器(23)，还用于将所述信号转换模块(22)发送的所述第二差分信号进行反向隔离变压处理，并将处理后的所述第二差分信号输出到所述AFE模块(24)；

所述AFE模块(24)，还用于根据所述隔离变压器(23)输出的所述第二差分信号，对所述电池组进行均衡控制。

3.根据权利要求1或2所述的基于拨码开关编址的无线电池管理电路，其特征在于，所述无线电池管理电路还包括第二主板(3)，所述第一主板(1)还包括主控模块(11)、隔离芯片(12)、CAN收发器(13)和匹配保护模块(14)，其中：

所述主控模块(11)的第一端电连接所述第一通信模块(10)的第二端，所述主控模块(11)的第二端电连接所述隔离芯片(12)的第一端，所述隔离芯片(12)的第二端电连接所述CAN收发器(13)的第一端，所述CAN收发器(13)的第二端电连接所述匹配保护模块(14)的第一端，所述匹配保护模块(14)的第二端电连接所述第二主板(3)的第一端，所述第二主板(3)的第二端用于电连接外部设备；

所述主控模块(11)，用于将对应的所述从板(2)通过所述第二通信模块(20)发送的第一SPI信号转换为第一报文信号，并将所述第一报文信号发送到所述隔离芯片(12)；

所述隔离芯片(12)，用于将所述主控模块(11)发送的所述第一报文信号进行隔离处理，并将处理后的所述第一报文信号发送到所述CAN收发器(13)；

所述CAN收发器(13)，用于将所述隔离芯片(12)发送的所述第一报文信号转换为第三差分信号，并将所述第三差分信号通过所述匹配保护模块(14)和数据总线发送到所述第二主板(3)；

所述匹配保护模块(14)，用于抑制共模电流以及过压保护；

所述第二主板(3)，用于将所述CAN收发器(13)通过所述匹配保护模块(14)和所述数据总线发送的所述第三差分信号进行处理，并将处理后的所述第三差分信号发送到所述外部设备；

所述第二主板(3)，还用于将生成的第四差分信号通过所述数据总线和所述匹配保护模块(14)发送到所述CAN收发器(13)；

所述CAN收发器(13)，还用于将所述第二主板(3)通过所述数据总线和所述匹配保护模块(14)发送的所述第四差分信号转换为第二报文信号，并将所述第二报文信号发送到所述隔离芯片(12)；

所述隔离芯片(12)，还用于将所述CAN收发器(13)发送的所述第二报文信号进行反向隔离处理，并将处理后的所述第二报文信号发送到所述主控模块(11)；

所述主控模块(11)，还用于将所述隔离芯片(12)发送的第二报文信号转换为第二SPI信号，并将所述第二SPI信号通过所述第一通信模块(10)发送到对应的所述从板(2)，以触发从板(2)对所述第二SPI信号执行对应的操作。

4.根据权利要求3所述的基于拨码开关编址的无线电池管理电路，其特征在于，对于任一所述从板(2)，所述从板(2)还包括降压转换器(25)和LDO模块(26)，其中：

所述降压转换器(25)的第一端电连接所述LDO模块(26)的第一端，所述降压转换器(25)的第二端用于电连接电压源，所述LDO模块(26)的第二端电连接所述第二通信模块(20)的第四端；

所述降压转换器(25)，用于将所述电压源提供的输入电压转换为第一目标输出电压；

所述LDO模块(26)，用于将所述第一目标输出电压转换为第二目标输出电压，并将所述第二目标输出电压提供给所述第二通信模块(20)。

5.根据权利要求4所述的基于拨码开关编址的无线电池管理电路，其特征在于，对于任一所述从板(2)，所述从板(2)还包括时钟模块(27)、复位模块(28)和RF射频网络模块(29)，其中：

所述时钟模块(27)的第一端电连接所述第二通信模块(20)的第五端，所述复位模块(28)的第一端电连接所述第二通信模块(20)的第六端，所述RF射频网络模块(29)的第一端电连接所述第二通信模块(20)的第七端；

所述时钟模块(27)，用于调节所述第二通信模块(20)的工作频率以及电源切换管理；

所述复位模块(28)，用于为所述第二通信模块(20)修复故障；

所述RF射频网络模块(29)，用于为所述第二通信模块(20)提供目标工作频率下的射频信号，并对所述射频信号进行收发读写操作。

6.根据权利要求2所述的基于拨码开关编址的无线电池管理电路，其特征在于，所述AFE模块(24)包括AFE芯片(240)、状态采集模块(241)和均衡控制模块(242)，其中：

所述AFE芯片(240)的第一端电连接所述隔离变压器(23)的第二端，所述AFE芯片(240)的第二端电连接所述状态采集模块(241)的第一端，所述AFE芯片(240)的第三端电连接所述均衡控制模块(242)的第一端，所述状态采集模块(241)的第二端和所述均衡控制模块(242)的第二端用于电连接所述电池组。

7.根据权利要求2所述的基于拨码开关编址的无线电池管理电路，其特征在于，所述信号转换模块(22)包括信号转换芯片(220)、第一外围电路(221)、第二外围电路(222)、第三外围电路(223)，其中：

所述信号转换芯片(220)的第一端电连接所述第一外围电路(221)的第一端，所述信号转换芯片(220)的第二端电连接所述第二外围电路(222)的第一端，所述信号转换芯片(220)的第三端电连接所述第三外围电路(223)的第一端，所述信号转换芯片(220)的第四端电连接所述隔离变压器(23)的第一端，所述第二外围电路(222)的第二端电连接所述第二通信模块(20)的第三端；

所述第一外围电路(221)的第二端、所述第二外围电路(222)的第三端和所述第三外围电路(223)的第二端用于电连接供电电源，所述信号转换芯片(220)的第五端、所述第一外围电路(221)的第三端、所述第二外围电路(222)的第四端和所述第三外围电路(223)的第三端用于接地；

所述信号转换芯片(220)，用于将所述隔离变压器(23)输出的第一差分信号转换为第一SPI信号，并将所述第一SPI信号发送到所述第二通信模块(20)，以及，将所述第二通信模块(20)发送的第二SPI信号转换为第二差分信号，并将所述第二差分信号发送到所述隔离变压器(23)；

所述第一外围电路(221)，用于为所述信号转换芯片(220)提供稳定供电电源；

所述第二外围电路(222)，用于为所述信号转换芯片(220)与所述第二通信模块(20)电连接提供连接接口；

所述第三外围电路(223)，用于配置所述信号转换芯片(220)的隔离接口比较器的电压阈值。

8.根据权利要求2所述的基于拨码开关编址的无线电池管理电路，其特征在于，所述隔离变压器(23)包括差分信号配置电路(230)和组合变压器(231)，其中：

所述差分信号配置电路(230)的第一端电连接所述信号转换模块(22)的第二端，所述差分信号配置电路(230)的第二端电连接所述组合变压器(231)的第一端，所述组合变压器(231)的第二端电连接至少一个所述AFE模块(24)的第一端，所述差分信号配置电路(230)的第三端和组合变压器(231)的第三端用于接地；

所述差分信号配置电路(230)，用于配置所述第二差分信号和处理后的所述第一差分信号；

所述组合变压器(231)，用于将所述AFE模块(24)发送的所述第一差分信号进行隔离变压处理，并将处理后的所述第一差分信号输出到差分信号配置电路(230)，以及，将所述差分信号配置电路(230)输出的所述第二差分信号进行反向隔离变压处理，并将处理后的所述第二差分信号输出到所述AFE模块(24)。

9.根据权利要求3所述的基于拨码开关编址的无线电池管理电路，其特征在于，所述匹配保护模块(14)包括共模扼流线圈(FL)、匹配电容(CC)、匹配电阻(RR)和保护元件(TVS)，其中：

所述共模扼流线圈(FL)的第一端电连接所述CAN收发器(13)的第二端，所述共模扼流线圈(FL)的第二端同时电连接所述匹配电容(CC)的一端、所述匹配电阻(RR)的一端、所述保护元件(TVS)的一端和所述第二主板(3)的第一端，所述匹配电阻(RR)的另一端电连接所述第二主板(3)的第一端，所述匹配电容(CC)的另一端和所述保护元件(TVS)的另一端用于接地。

10.一种无线电池管理设备，所述无线电池管理设备包括设备器件和设备壳体，其特征在于，所述设备器件包括如权利要求1-9任一项所述的无线电池管理电路，所述设备壳体用于放置所述设备器件。

11.一种无线电池管理系统，所述无线电池管理系统包括如权利要求1-9任一项所述的无线电池管理电路。