CN2844929Y - 智能电池包的电压测试装置 - Google Patents

Abstract

一种智能电池包电压测试装置，包括智能电池包，外部单片机系统，数据显示单元，智能电池包包括锂离子电池组、A/D转换电路、内部单片机系统，其中，电池包内部单片机系统与外部单片机系统的串行通信接口通过串口线直接连接；所述A/D转换电路用于把电池包电压数据的模拟信号转换为数字信号，所述数据显示单元用于显示电池包电压数据。本实用新型用带串行接口的单片机通过串口线连接，直接进行串行通信，有效地解决了现有的电池包电压测试装置电路复杂，成本高等问题，使电池包测试人员能够方便、及时的看到电池电压并判断电池包状态。

Description

智能电池包的电压测试装置

技术领域

本实用新型属于电池包电压测试领域，涉及一种电池包电压测试装置。

背景技术

在电池包使用过程中，通常都需要对电池包的电压情况进行实时测试。工作人员了解了电池包的电压情况，不仅可以随时对电量不足的电池包进行必要的充电，而且还能够对电池包进行必要的维护，以保证电池包的正常工作。

现有技术中的电池包电压测试装置一般由电池包、电池包外部单片机、数据显示单元组成，并且在电池包的内部也有单片机组件，内部单片机与外部单片机通过通信手段实现数据的传输，在现有的电池包电压测试技术中，内、外部单片机之间的通信普遍使用RS232或RS485通信总线进行电池包电压数据的传输，需要使用特定的芯片进行电平转换，以保证电池包电压数据传输的匹配。但是在一般的工作环境中，对电池包进行电压测试都是较近距离的，在两米之内，所以用现有的技术方案进行操作不仅电路复杂，而且成本较高。因此如何解决现有技术中电路复杂、成本高等不利因素就成为急待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有的电池包电压测试技术中出现的电路复杂、成本高的问题，提供一种电路简单、成本较低的智能电池包的电压测试装置。

本实用新型提供的智能电池包电压测试装置，包括智能电池包，外部单片机系统，数据显示单元，智能电池包包括锂离子电池组、A/D转换电路、内部单片机系统，其中，电池包内部单片机系统与外部单片机系统的串行通信接口通过串口线直接连接。

本实用新型用带串行接口的单片机通过串口线连接，直接进行串行通信，替代了现有技术中利用RS232或RS485通信总线进行数据传输的方式，有效地解决了现有的电池包电压测试装置电路复杂，成本高等问题，使电池包测试人员能够方便、及时的看到电池电压并判断电池包状态。本实用新型提供的电池包电压测试装置，其数据显示单元使用液晶或数码显示，替代了现有技术中的计算机显示，更大程度的降低了成本，很好地实现了本实用新型的目的。

附图说明

图1是智能电池包电压测试装置的结构图；

图2是电池包内部单片机系统通信流程图；

图3是外部单片机系统的通信流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明：

按照本实用新型提供的智能电池包电压测试装置，如图1所示，本实用新型包括智能电池包10，外部单片机系统20和数据显示单元30，智能电池包10包括了电池包内部的锂离子电池组11，A/D转换电路12，内部单片机系统13；其中，电池包内部单片机系统13与外部单片机系统20通过串行通信进行数据传输，内部单片机系统13与外部单片机系统20的串行通信端口通过串口线直接连接，如图1所示，即内部单片机系统13的串行通信发送端(TXD)与外部单片机系统20的串行通信接收端(RXD)相连，内部单片机系统13的串行通信接收端(RXD)与外部单片机系统20的串行通信发送端(TXD)相连。A/D转换电路12用于把锂离子电池组11电压数据的模拟信号转换为数字信号，数据显示单元30用于显示电池包电压值。

按照本实用新型提供的智能电池包电压测试装置，电池包内部的单片机系统的通信流程，如图2所示，外部单片机系统20的时钟装置会每隔一段时间通过串行接口向电池包内部单片机系统13发出请求通信数据，内部单片机系统13设置有中断服务程序，当内部单片机系统13的中断服务程序接收到正确的请求数据时，将会发送应答数据和电压数据至外部单片机系统20，之后将返回中断服务程序；若未得到正确请求数据，内部单片机系统13将直接返回中断程序。

按照本实用新型提供的智能电池包电压测试装置，外部单片机系统20的程序流图如图3所示，外部单片机系统20的时钟装置会每隔一段时间通过串行接口向电池包内部单片机系统13发出请求通信数据，如果得到正确应答，则外部单片机系统20会接受并存储来自电池包内部单片机系统13的电压数据信号，并传送至数据显示单元30，由数据显示单元30显示电池包电压数值；如果未得到正确应答，则返回发送请求步骤。

所述时钟装置改变了实时传输方式，测试人员可以根据对电池包电压数据的需要，自行设定由外部单片机系统20向内部单片机系统13发出请求通信数据的频率。

所述电池包内部单片机系统13包括一个带串行接口的单片机和与单片机连接的电源、晶振、复位电路等外围电路；所述外部单片机系统20包括一个带串行接口的单片机和与单片机连接的电源、晶振、复位电路等外围电路。所述内、外部单片机可以优选为8位或16位单片机，单片机与电源、晶振、复位电路的连接为本领域技术人员所公知。

外部单片机系统20负责完成请求数据的发送和应答数据的接收；内部单片机系统13负责完成请求数据的接收和应答数据的发送。所述请求数据为外部单片机系统20发出的请求通信数据，用于提出读取电池包电压数据的请求；所述应答信号和电压数据为内部单片机系统13收到请求数据后作出的回应信号。

所述电池包内部单片机系统13还负责电池电压的采样和电池充放电管理。

智能电池包的组成为本领域技术人员所共知，所述锂离子电池组11与A/D转换电路12、内部单片机系统13依次以导线连接，如图1所示。所述锂离子电池组11为一定数量锂离子电池单体组成，优选为4至13块锂离子电池单体的组合，锂离子电池组11的电压数据经过A/D转换电路12，A/D转换电路12将锂离子电池组11的电池电压值的模拟信号转换为数字信号，经转换的数字信号会传送给与其数据传输速率匹配的电池包内部单片机系统13，并存储在内部单片机系统13中。所述A/D转换电路12包括A/D转换芯片(未示出)和采样保持电路(未示出)，A/D转换电路12的结构为本领域技术人员所公知。

按照本实用新型所提供的智能电池包电压测试装置，其中，数据显示单元30负责接收并显示由外部单片机系统20传送的智能电池包电压数据，包括显示模块(未示出)与驱动电路(未示出)，显示模块可优选的为LED或LCD。所述数据显示单元30与外部单片机系统20以导线连接，其连接方法为本领域技术人员所公知。

Claims (10)

1、一种智能电池包的电压测试装置，该装置包括智能电池包、外部单片机系统和数据显示单元，所述智能电池包包括锂离子电池组、A/D转换电路、内部单片机系统，其特征在于，所述智能电池包的内部单片机系统与所述外部单片机系统的串行通信接口通过串口线直接连接。

2、根据权利要求1所述的智能电池包的电压测试装置，其特征在于，内部单片机系统的串行通信发送端与外部单片机系统的串行通信接收端相连，内部单片机系统的串行通信接收端与外部单片机系统的串行通信发送端相连。

3、根据权利要求1所述的智能电池包的电压测试装置，其特征在于，外部单片机系统设置有时钟装置。

4、根据权利要求1所述的智能电池包的电压测试装置，其特征在于，内部单片机系统设置有中断服务程序。

5、根据权利要求1所述的智能电池包的电压测试装置，其特征在于，电池包内部单片机系统包括一个带串行接口的单片机和与单片机连接的电源、晶振及复位电路，所述单片机是8位或16位单片机。

6、根据权利要求1所述的智能电池包的电压测试装置，其特征在于，外部单片机系统包括一个带串行接口的单片机和与单片机连接的电源、晶振及复位电路，所述单片机是8位或16位单片机。

7、根据权利要求1所述的智能电池包的电压测试装置，其特征在于，所述锂离子电池组是由4至13块锂离子电池单体组合而成。

8、根据权利要求1所述的智能电池包的电压测试装置，其特征在于，A/D转换电路包括A/D转换芯片和采样保持电路。

9、根据权利要求1所述的智能电池包的电压测试装置，其特征在于，数据显示单元包括显示模块与驱动电路。

10、根据权利要求9所述的智能电池包的电压测试装置，其特征在于，数据显示单元是数码管或液晶显示装置。

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