FR2801982A1

FR2801982A1 - DEVICE FOR MONITORING AN ACCUMULATOR BATTERY AND ITS ASSOCIATED METHOD

Info

Publication number: FR2801982A1
Application number: FR9915319A
Authority: FR
Inventors: Alain Leroy; Dominique Large
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-12-06
Filing date: 1999-12-06
Publication date: 2001-06-08
Anticipated expiration: 2019-12-06
Also published as: AU2523701A; FR2801982B1; WO2001042804A1; WO2001042804A8; EP1151313A1

Abstract

The invention concerns a method for controlling the condition of a cell (A1 AN) in a set (1) of batteries which consists in: placing on each cell a control device (2-1 2-N), enabling to produce a condition information, said devices being connected to a central processing unit (4) by a plastic-type optical fibre ring (5). It consists in a method for communicating through the ring using a token-access technique and an asynchronous transmission protocol. A condition information comprises in particular a voltage value and a temperature value, a warning system reacting to a specific variation in the measured values.

Description

Dispositif de contrôle d'une batterie d'accumulateurs et son procédé associé La presente invention a pour objet un dispositif de contrôle d'une batterie d'accumulateurs et son procédé associé. Elle s'applique au domaine des accumulateurs et plus particulièrement à la surveillance et au contrôle de la charge accumulateurs montés en série. Chaque accumulateur d'une batterie produit en général une tension de l'ordre de 2,27 volts mais d'une capacité, en ampère-heure, qui peut être très importante, par exemple supérieure 1 A.h.. On produit ainsi des ensembles pouvant fournir selon les applications, en plus d'une forte capacité, une tension pouvant aller au- delà de 400 Volts. Le but de l'invention est de permettre une mesure d'une information 'état relative à un état de charge d'un accumulateur d'une batterie et de transmettre cette information tout en assurant une isolation galvanique. Device for controlling an accumulator battery and its associated method The subject of the present invention is a device for controlling an accumulator battery and its associated method. It applies to the field of accumulators and more particularly to the monitoring and control of the charge of accumulators connected in series. Each accumulator of a battery generally produces a voltage of the order of 2.27 volts but of a capacity, in ampere-hours, which can be very high, for example greater than 1 Ah. This produces assemblies which can supply depending on the applications, in addition to a high capacity, a voltage which can go beyond 400 Volts. The object of the invention is to allow measurement of state information relating to a state of charge of a battery accumulator and to transmit this information while ensuring galvanic isolation.

Actuellement, il existe des systèmes de mesure et de contrôle d'un accumulateur d'une batterie d'accumulateurs. Une batterie d'accumulateurs comporte ainsi un ensemble d'accumulateurs élémentaires en série. Un accumulateur élémentaire est ici un accumulateur fournissant faible tension électrique, de l'ordre de 2 volts, mais ayant une capacité suffisante, généralement supérieure à 300 A.h., pour l'application envisagée pour cette batterie. On peut ainsi remplacer symboliquement une batterie de N accumulateurs par un accumulateur fictif fournissant une tension fois supérieure à la tension nominale d'un accumulateur élémentaire. Une tension nominale d'un accumulateur correspond ici à la tension bornes d'un accumulateur une fois celui-ci chargé. Currently, there are measurement and control systems for an accumulator of a storage battery. An accumulator battery thus comprises a set of elementary accumulators in series. An elementary accumulator is here an accumulator providing low electric voltage, of the order of 2 volts, but having a sufficient capacity, generally greater than 300 A.h., for the application envisaged for this battery. One can thus symbolically replace a battery of N accumulators by a fictitious accumulator supplying a voltage times greater than the nominal voltage of an elementary accumulator. A nominal voltage of an accumulator here corresponds to the terminal voltage of an accumulator once it has been charged.

Cependant, la tension aux bornes d'un accumulateur diminue au fil des utilisations jusqu'à arriver à un seuil en deçà duquel considère l'accumulateur comme étant déchargé. A ce moment là, il est nécessaire de le recharger. II en est de même dans le cas de l'accumulateur fictif à la différence que, au lieu de surveiller un accumulateur, on doit en surveiller N. Pour cela, on prélève par fil conducteur une information d'état relative à l'état de charge chaque accumulateur puis on transmet, généralement en point à point, cette information à une unité centrale de traitement. However, the voltage across the terminals of an accumulator decreases with use until it reaches a threshold below which the accumulator is considered to be discharged. At this time, it is necessary to recharge it. It is the same in the case of the fictitious accumulator with the difference that, instead of monitoring an accumulator, one must monitor N. For this, one takes by conductive wire state information relating to the state of charge each accumulator and then this information is generally transmitted point to point to a central processing unit.

Une telle réalisation pose des problèmes notamment d'isolation électrique donc de sécurité. Le fait de transmettre ces informations en point à point revient à avoir une nappe de fils électriques l'on relie à un connecteur de raccordement de l'unité centrale. Des différences de potentiel très dangereuses sont présentes sur ce connecteur. En effet une différence maximale de potentiel entre deux accumulateurs successifs est faible et de l'ordre de 4,54 Volts. En outre, une différence de potentiel entre les deux accumulateurs les plus éloignés l'un de l'autre peut atteindre 460 Volts voire plus. Ainsi, l'unité centrale doit faire face à des tensions de mode commun très importantes et doit donc comporter des dispositifs de réception adéquats pour affranchir de ce problème. Cependant, cela augmente le coût de réalisation d'un tel dispositif de contrôle. Such an embodiment poses problems in particular of electrical insulation therefore of safety. The fact of transmitting this information point to point amounts to having a layer of electrical wires which is connected to a connection connector of the central unit. Very dangerous potential differences are present on this connector. Indeed, a maximum potential difference between two successive accumulators is small and of the order of 4.54 Volts. In addition, a potential difference between the two most distant from each other can reach 460 Volts or more. Thus, the central unit must deal with very high common mode voltages and must therefore include adequate reception devices to overcome this problem. However, this increases the cost of producing such a control device.

En outre, pour prélever N informations, il faut au moins N liaisons entre accumulateurs et l'unité centrale de traitement ce occasionne un encombrement supplémentaire en plus de celui des accumulateurs pour lesquels un encombrement est déjà conséquent. In addition, to take N information, at least N connections between accumulators and the central processing unit are required. This causes additional congestion in addition to that of accumulators for which congestion is already substantial.

existe encore un autre problème important et concerne plus directement la sécurité. II s'agit en effet des risques d'explosion. En effet, certains types d'accumulateurs peuvent produire des dégagements d'hydrogène notamment. Ces dégagements gazeux sont très inflammables et peuvent donc provoquer des catastrophes. C'est pourquoi les locaux de conditionnement de tels accumulateurs respectent de nombreuses contraintes de sécurité telles que le fait de placer les éclairages dans des dispositifs de diffusion étanches et ou antidéflagrants par exemple. En outre, ces locaux comportent rarement de dispositif de contrôle encore moins un dispositif présentant de tels risques d'étincelles dus à la présence de haute tension principalement. There is yet another important problem which relates more directly to security. This is indeed the risk of explosion. Indeed, certain types of accumulators can produce hydrogen emissions in particular. These gas emissions are highly flammable and can therefore cause disasters. This is why the premises for packaging such accumulators comply with numerous safety constraints such as placing the lights in leakproof and or explosion-proof diffusion devices for example. In addition, these premises rarely include a control device, even less a device presenting such risks of sparks mainly due to the presence of high voltage.

La présente invention a pour objet de remédier à problèmes en proposant un dispositif de contrôle permettant d'obtenir une isolation galvanique. L'invention s'affranchit en outre des problèmes haute tension et des risques en découlant en ne transmettant des informations que sous forme numérique dans une architecture en boucle. Cette architecture en boucle permet de réduire un encombrement du dispositif contrôle en ne nécessitant que deux liaisons entre la batterie d'accumulateurs et l'unité centrale de traitement. The object of the present invention is to remedy problems by proposing a control device making it possible to obtain galvanic isolation. The invention also overcomes high voltage problems and the risks arising therefrom by transmitting information only in digital form in a loop architecture. This loop architecture reduces the size of the control device by requiring only two connections between the storage battery and the central processing unit.

L'invention propose en outre un procédé simple de mise en oeuvre et de gestion d'une transmission d'informations à travers cette liaison en boucle et à moindre coût. The invention further provides a simple method of implementing and managing a transmission of information through this loop link and at a lower cost.

L'invention concerne donc une batterie d'accumulateurs en série caractérisée en ce qu'un accumulateur comporte un dispositif de contrôle avec un moyen de mesure de son état de charge et en ce que les dispositifs de contrôle sont reliés à une unité centrale de surveillance et de traitement l'intermédiaire d'une liaison de transmission respectant une topologie en boucle, chaque dispositif de contrôle, ainsi que l'unité centrale de traitement, comportant un émetteur récepteur et une entrée d'un premier émetteur recepteur étant reliée à une sortie d'un deuxième émetteur récepteur. The invention therefore relates to an accumulator battery in series characterized in that an accumulator comprises a control device with a means for measuring its state of charge and in that the control devices are connected to a central monitoring unit and processing via a transmission link respecting a loop topology, each control device, as well as the central processing unit, comprising a transceiver and an input of a first transceiver being connected to an output a second transceiver.

Elle concerne aussi un procédé de contrôle d'une batterie d'accumulateurs caractérisé en ce que - on relie chaque accumulateur à un dispositif de contrôle produisant une information d'état de cet accumulateur, les dispositifs de contrôle étant reliés à une unité centrale de surveillance et de traitement par l'intermédiaire d' liaison de transmission respectant une topologie en boucle ; - on émet, à partir de l'unité centrale, sur la liaison de transmission un jeton ; et en ce que lorsqu'un dispositif de contrôle reçoit un message connu - il reçoit des informations d'états de dispositifs de contrôle ayant déja reçu jeton avant lui. It also relates to a method for controlling an accumulator battery, characterized in that - each accumulator is connected to a control device producing information on the state of this accumulator, the control devices being connected to a central monitoring unit and processing via transmission link respecting a loop topology; - a token is sent from the central unit on the transmission link; and in that when a control device receives a known message - it receives state information from control devices having already received a token before it.

il émet sur la liaison de transmission le jeton, l'information d'état relative à ce dispositif de contrôle ainsi que les informations d'états dispositifs de contrôle ayant reçu le jeton avant lui. it transmits the token on the transmission link, the status information relating to this control device as well as the status information of the control devices that received the token before it.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont présentees qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent - Figure 1 : un exemple d'architecture mettant en couvre le dispositif de l'invention ; - Figure 2 : un diagramme montrant un exemple de fonctionnement du procédé de l'invention. The invention will be better understood on reading the description which follows and on examining the figures which accompany it. These are presented for information only and in no way limit the invention. The figures show - Figure 1: an example of architecture covering the device of the invention; - Figure 2: a diagram showing an example of operation of the method of the invention.

La figure 1 montre une batterie 1 d'accumulateurs réalisée à partir d'un ensemble d'accumulateurs A1, A2 à AN qui sont des accumulateurs élémentaires. En effet, pour obtenir un accumulateur de forte capacité et fournissant en outre une tension élevée, on préfère, pour réaliser un tel accumulateur, mettre en série plusieurs accumulateurs fournissant une tension plus faible. Un tel accumulateur élémentaire, produisant une tension de l'ordre de 2,27 volts, est en effet plus simple à réaliser qu'un accumulateur produisant une tension pouvant aller jusqu'à 600 volts. Cependant, on doit contrôler un état de charge de chacun des accumulateurs A1 AN en tension et ou en courant. Ainsi, chaque accumulateur A1 à AN comporte un dispositif 2-1 à 2-N de contrôle respectivement. Chacun des dispositifs 2-1 à 2-N comporte un moyen 3-1 à 3-N de mesure d'un état de charges d'un accumulateur A1 à AN respectivement. Ces moyens 3-1 à 3-N permettent ainsi de produire une information d'état relative à un état de charge d'un accumulateur A1 à AN respectivement. Cette information peut être une information de type tout ou rien c'est-à-dire indiquant si état de charge, déterminé à l'aide de la tension aux bornes d'un accumulateur élémentaire considéré, est inférieur ou supérieur à un seuil fixé. Dans ce cas, le moyen de mesure peut se réduire à un simple comparateur entre la tension mesurée et le seuil fixé. Cependant, et dans un exemple préféré, cette information correspond à une valeur de tension. Ainsi, en mesurant régulièrement une valeur d'une tension présente aux bornes d'un accumulateur élémentaire on peut tracer des courbes de charges et décharges permettant ainsi d'anticiper une décharge d'un accumulateur. On peut ainsi déduire de ces courbes des pentes de décharge afin pouvoir estimer une date à laquelle le seuil sera atteint par exemple. Toutefois, une interprétation d'une information d'état dépend de l'application à laquelle la batterie 1 est associée et du type de maintenance que l'on souhaite réaliser. FIG. 1 shows a battery 1 of accumulators produced from a set of accumulators A1, A2 to AN which are elementary accumulators. Indeed, to obtain a high capacity accumulator and also providing a high voltage, it is preferred, to achieve such an accumulator, put in series several accumulators providing a lower voltage. Such an elementary accumulator, producing a voltage of the order of 2.27 volts, is in fact simpler to produce than an accumulator producing a voltage of up to 600 volts. However, a state of charge of each of the accumulators A1 AN must be checked for voltage and / or current. Thus, each accumulator A1 to AN comprises a device 2-1 to 2-N for monitoring respectively. Each of the devices 2-1 to 2-N comprises a means 3-1 to 3-N for measuring a state of charge of an accumulator A1 to AN respectively. These means 3-1 to 3-N thus make it possible to produce state information relating to a state of charge of an accumulator A1 to AN respectively. This information can be an all-or-nothing type of information, that is to say indicating whether the state of charge, determined using the voltage at the terminals of a considered elementary accumulator, is lower or higher than a fixed threshold. In this case, the measurement means can be reduced to a simple comparator between the measured voltage and the fixed threshold. However, and in a preferred example, this information corresponds to a voltage value. Thus, by regularly measuring a value of a voltage present at the terminals of an elementary accumulator, it is possible to draw curves of charges and discharges, thus making it possible to anticipate a discharge of an accumulator. It is thus possible to deduce from these curves discharge slopes in order to be able to estimate a date on which the threshold will be reached for example. However, an interpretation of status information depends on the application with which the battery 1 is associated and on the type of maintenance which it is desired to carry out.

Une fois prélevée, par les moyens 3-1 à 3-N, ces informations d'état sont transmises à une unité 4 centrale de surveillance et de traitement. L'unité 4 recueille ainsi toutes ces informations et les interprète afin d'en déduire notamment un état de charge des accumulateurs A1 à AN. Pour cela, les dispositifs 2-1 à 2-N sont reliés, dans l'invention, à l'unité 4 par l'intermédiaire d'une liaison 5 de transmission. Cette liaison 5 est realisée en respectant une topologie en boucle encore appelée topologie en anneau. En conséquence, les dispositifs 2-1 à 2-N ainsi que l'unité 4 comporte un émetteur récepteur 6-1 à 6-N et 7 respectivement. Dans cette architecture en boucle, l'entrée d'un premier émetteur récepteur est reliée à une sortie d'un deuxième émetteur récepteur. Ainsi, les émetteurs récepteurs 6-1 à 6-N comportent une entrée 8-1 à 8-N et une sortie 9-1 à 9-N respectivement. De meure l'émetteur récepteur 7 comporte une entrée 10 et une sortie 11. En conséquence dans cet exemple, les entrées 10, 8-1à 8-N sont reliées aux sorties 9-1 à 9-N et 11 respectivement. Ainsi, l'information est transmise dans l'invention de proche en proche jusqu'à l'unité 4. Once collected, by means 3-1 to 3-N, this status information is transmitted to a central monitoring and processing unit 4. The unit 4 thus collects all this information and interprets it in order to deduce therefrom in particular a state of charge of the accumulators A1 to AN. For this, the devices 2-1 to 2-N are connected, in the invention, to the unit 4 via a transmission link 5. This link 5 is made by respecting a loop topology also called ring topology. Consequently, the devices 2-1 to 2-N as well as the unit 4 comprises a transceiver 6-1 to 6-N and 7 respectively. In this loop architecture, the input of a first transceiver is connected to an output of a second transceiver. Thus, the transceivers 6-1 to 6-N have an input 8-1 to 8-N and an output 9-1 to 9-N respectively. Furthermore, the transceiver 7 has an input 10 and an output 11. Consequently in this example, the inputs 10, 8-1 to 8-N are connected to the outputs 9-1 to 9-N and 11 respectively. Thus, the information is transmitted in the invention step by step up to unit 4.

La liaison 5 pourrait être une liaison électrique. Dans ce cas, afin d'assurer une isolation électrique entre l'unité 4 et la batterie on peut placer transformateurs d'isolement aux entrées 10 et 8-N et aux sorties 11 et 9 1. Cependant, cette solution présente le désavantage de nécessiter l'insertion d'un transformateur d'isolement dans la liaison 5. Connection 5 could be an electrical connection. In this case, in order to ensure electrical isolation between the unit 4 and the battery, isolation transformers can be placed at the inputs 10 and 8-N and at the outputs 11 and 9 1. However, this solution has the disadvantage of requiring the insertion of an isolation transformer in the link 5.

Dans un exemple préféré, la liaison 5 est réalisée avec de la fibre optique. Ainsi, les émetteurs récepteurs 6-1 à 6-N et 7 sont des émetteurs récepteurs de type optoélectronique. Dans cet exemple préferé, on utilisera de préférence une fibre optique réalisée avec une matière plastique. En effet, les fibres optiques de type plastique offrent une meilleure résistance vis à vis des attaques acides occasionnées notamment à partir l'électrolyte presente dans les accumulateurs A1 à AN. In a preferred example, the link 5 is made with optical fiber. Thus, the transceivers 6-1 to 6-N and 7 are transceivers of the optoelectronic type. In this preferred example, it is preferable to use an optical fiber produced with a plastic material. Indeed, plastic type optical fibers offer better resistance to acid attacks caused in particular from the electrolyte present in the batteries A1 to AN.

En outre, dans l'invention, un accumulateur A1 à AN est utilisé, de manière préférée, comme source d'alimentation du dispositif 2-1 à 2-N respectivement qui lui est associé. Ainsi, on fournit des alimentations locales à chaques dispositifs et on s'affranchit d'un problème de mesure de potentiels flottants. Par exemple, la tension aux bornes de l'accumulateur A2 un potentiel flottant par rapport à une masse de référence de la batterie 1 mais si l'on considère des masses de références locales alors le potentiel n'est plus flottant. En outre, chaque dispositif 2-1 à 2-N comporte un microprocesseur 12-1 à 12-N commandé par un programme 13-1à 13-N dans une mémoire de programme 14-1 à 14-N, une mémoire 15-1 à 15-N de données et un bus 16-1 à 16-N d'adresses, de données et de commandes respectivement. Ces derniers éléments permettant notamment de contrôler les moyens 3-1 à 3-N et les émetteurs récepteurs 6-1 à 6-N respectivement. In addition, in the invention, an accumulator A1 to AN is preferably used as a power source for the device 2-1 to 2-N respectively which is associated with it. Thus, local power supplies are provided to each device and a problem of measuring floating potentials is overcome. For example, the voltage at the terminals of the accumulator A2 a floating potential with respect to a reference mass of the battery 1 but if we consider local reference masses then the potential is no longer floating. In addition, each device 2-1 to 2-N comprises a microprocessor 12-1 to 12-N controlled by a program 13-1 to 13-N in a program memory 14-1 to 14-N, a memory 15-1 to 15-N data and a 16-1 bus to 16-N addresses, data and commands respectively. These latter elements make it possible in particular to control the means 3-1 to 3-N and the transceivers 6-1 to 6-N respectively.

Dans un exemple préféré de l'invention, les dispositifs 2-1 à 2-N sont micro-contrôleurs c'est à dire qu'ils comportent en plus éléments de base associés à un microprocesseur des moyens permettant d'assurer notamment la fonction des moyens 3-1 à 3-N. Ces moyens sont par exemple realisés à l'aide d'un convertisseur analogique numérique present dans le micro-contrôleur. Ainsi, une mesure consiste en une conversion analogique numérique de la valeur de tension présente aux bornes d'un accumulateur. On obtient ainsi à l'issus de cette mesure une information d'état. Cette information d'etat peut être mémorisée dans la mémoire 15- à 15-N du dispositif correspondant. In a preferred example of the invention, the devices 2-1 to 2-N are microcontrollers, that is to say that they additionally comprise basic elements associated with a microprocessor means making it possible in particular to ensure the function of the means 3-1 to 3-N. These means are for example produced using an analog to digital converter present in the microcontroller. Thus, a measurement consists of an analog digital conversion of the voltage value present at the terminals of an accumulator. State information is thus obtained at the end of this measurement. This status information can be stored in the memory 15- to 15-N of the corresponding device.

L'invention concerne aussi un procédé de contrôle de la batterie 1. Ce procédé permet de gérer notamment la transmissions des informations d'état vers l'unité 4. La figure 2 montre sous forme d'un diagramme de transmission un fonctionnement du procédé de l'invention. Dans une étape initiale, l'unité 4 émet à travers la liaison 5, un message connu 17 ou encore jeton 17. Ainsi, dans l'invention, de manière générale, lorsqu'un dispositif 2-1 à 2-N reçoit le jeton 17 alors émet sur la liaison 5 le jeton 17, l'information d'etat mesurée à l'aide du moyen 3-1 à 3-N respectivement ainsi que les informations d'état des dispositifs précédents. Cela revient à dire que seul le dispositif qui est en possession jeton 17 peut émettre à travers la liaison 5. procédé de l'invention utilise en outre un fonctionnement simple qui consiste pour le dispositif qui a le jeton en sa possession à le réémettre ainsi que l'information d'état qu'il a obtenu par mesure. Dès lors, un dispositif de contrôle suivant va recevoir le jeton 17 ainsi que l'information d'état du dispositif de contrôle précédant et lorsque ce nouveau dispositif de contrôle va réémettre le jeton 17 alors celui-ci émettra aussi l'information d'état du dispositif précédent en plus de l'information d'état le concernant. On observe ainsi une augmentation de la taille du message transmis entre une sortie de dispositif contrôle et une entrée d'un dispositif de contrôle suivant. The invention also relates to a method for controlling the battery 1. This method makes it possible to manage in particular the transmission of state information to the unit 4. FIG. 2 shows in the form of a transmission diagram an operation of the method of the invention. In an initial step, the unit 4 transmits through the link 5, a known message 17 or token 17. Thus, in the invention, in general, when a device 2-1 to 2-N receives the token 17 then sends the token 17 on the link 5, the state information measured using the means 3-1 to 3-N respectively as well as the state information of the preceding devices. This amounts to saying that only the device which is in possession of the token 17 can transmit through the link 5. Method of the invention also uses a simple operation which consists for the device which has the token in its possession in reissuing it as well as the state information he obtained by measurement. Consequently, a following control device will receive the token 17 as well as the state information of the preceding control device and when this new control device will reissue the token 17 then the latter will also transmit the status information of the previous device in addition to the state information relating to it. There is thus an increase in the size of the message transmitted between an output of a control device and an input of a next control device.

Plus précisément, comme la sortie 11 de l'émetteur récepteur 7 est reliée à l'entrée 8-N de l'émetteur récepteur 6-N du dispositif N alors ce dernier reçoit le jeton 17. Le programme 13-N identifie le message reçu comme étant le jeton 17. Les programmes 13-1 à 13-N sont réalisés de telle manière qu'ils autorisent une émission à travers la liaison 5 que si un message reçu à été identifié comme étant le jeton 17. Ainsi, lorsque le dispositif 2-N reçoit le jeton 17 alors le programme 13-N commande le moyen 3-N afin d'obtenir une information d'état de l'accumulateur AN. Une fois cette mesure effectuée le dispositif 2-N émet le jeton 17 à travers la liaison 5 à l'aide de la sortie 9-N ainsi que l'information d'état info N. De même vue que la sortie 9-N est reliée à l'entrée 8-N-1 (non représenté) alors c'est le dispositif 2-N-1 qui va recevoir le jeton 17 et l'information info N. En conséquence le dispositif 2-N-1, après une phase de mesure de l'information d'état de l'accumulateur AN-1, va réémettre à son tour le jeton 17 l'information d'état info N et l'information d'état info N-1 correspondant à la mesure réalisée par le dispositif 2-N-1. More precisely, since the output 11 of the transceiver 7 is connected to the input 8-N of the transceiver 6-N of the device N, the latter receives the token 17. The program 13-N identifies the message received as token 17. Programs 13-1 to 13-N are implemented in such a way that they authorize transmission over link 5 only if a received message has been identified as token 17. Thus, when the device 2-N receives the token 17 then the program 13-N controls the means 3-N in order to obtain information on the state of the accumulator AN. Once this measurement has been made, the 2-N device emits the token 17 through the link 5 using the 9-N output as well as the info information of state N. Similarly, the 9-N output is connected to the input 8-N-1 (not shown) then it is the device 2-N-1 which will receive the token 17 and the information info N. Consequently, the device 2-N-1, after a measurement phase of the state information of the accumulator AN-1, will in turn re-issue the token 17 the state information info N and the state information info N-1 corresponding to the measurement carried out by the device 2-N-1.

En conséquence et selon l'exemple de la figure 2, le dispositif 2-2 reçoit alors sur son entrée 8-2 le jeton 17 et les informations d'état infoN jusqu'à info3 du dispositif 2-3 (non représenté). Le programme 13-2 commande alors une mesure de l'information d'état info2 relative à un état de charge de l'accumulateur A2. Une fois l'information d'état info2 obtenu le programme 13-2 commande l'émetteur récepteur 6-2 afin de transmettre, à travers la liaison 5 en utilisant la sortie 9-2, le jeton 17 ainsi que les informations d'état infoN à info2. La sortie 9-2 est reliée à l'entrée 8-1 du dispositif 2-1 alors celui-ci reçoit le jeton 17 ainsi que les informations d'état infoN info2. Le programme 13-1 commande alors une mesure de l'information d'état infol relative à un état de charge de l'accumulateur A1. Le programme 13-1 commande ensuite une transmission, à travers la liaison 5 à l'aide de l'émetteur récepteur 6-1, du jeton 17 ainsi que des informations d'état infoN à infol. Ainsi, vu que la sortie 9-1 est reliée l'entrée 10 de l'émetteur récepteur 7 de l'unité 4 alors ce dernier reçoit le jeton 17 ainsi que les informations d'état relatives à l'état de charge des accumulateurs A1 à AN. Consequently and according to the example of FIG. 2, the device 2-2 then receives on its input 8-2 the token 17 and the state information infoN to info3 of the device 2-3 (not shown). The program 13-2 then commands a measurement of the information of state info2 relating to a state of charge of the accumulator A2. Once the info2 status information has been obtained, the program 13-2 commands the transceiver 6-2 in order to transmit, through the link 5 using the output 9-2, the token 17 as well as the status information. infoN to info2. The output 9-2 is connected to the input 8-1 of the device 2-1 then the latter receives the token 17 as well as the status information infoN info2. The program 13-1 then commands a measurement of the state information infol relating to a state of charge of the accumulator A1. The program 13-1 then commands a transmission, via the link 5 using the transceiver 6-1, of the token 17 as well as state information infoN to infol. Thus, since the output 9-1 is connected the input 10 of the transceiver 7 of the unit 4 then the latter receives the token 17 as well as the state information relating to the state of charge of the accumulators A1 at AN.

L'ordre dans lequel les informations d'état sont transmises étant connu de l'unité 4 alors cette dernière peut aisément déterminer à quel accumulateur est associé telle information d'état. Les étapes réalisées à partir de l'émission du jeton 17 par l'unité 4 jusqu'à la réception par cette même unité du jeton 17 émis ainsi que des informations d'état associées constituent un cycle de contrôle. Une durée de traitement de cycle dépend pour l'essentiel d'une vitesse de transmission à travers la liaison 5 et d'une vitesse de traitement dans les dispositifs 2-1 à 2- N. En outre, on sauvegarde dans les mémoires 15-1 à 15-N, toutes les informations intermédiaires telles que, par exemple par rapport à un dispositif donné, les informations d'état reçues des dispositifs précédents pendant une phase de mesure dans le dispositif considéré. peut résumer un fonctionnement du procédé de l'invention l'identifiant à un programme de test. En effet, lorsqu'un dispositif reçoit message, il le compare avec une valeur connue afin de déterminer s'il s'agit du jeton ou non. S'il ne s'agit pas du jeton alors on considère qu'il agit d'une information d'état de charges d'un accumulateur précédent et donc transmet cette information telle quelle éventuellement après l'avoir mémorisee dans une mémoire 15-1 à 15-N. Si on reconnaît dans le message reçu le jeton 17 alors on commande une mesure d'une information d'état du dispositif considéré puis on transmet cette valeur ainsi que le jeton 17. The order in which the status information is transmitted being known to the unit 4 so the latter can easily determine which accumulator is associated with such status information. The steps carried out from the emission of the token 17 by the unit 4 until the reception by this same unit of the token 17 transmitted as well as associated status information constitute a control cycle. A cycle processing duration essentially depends on a transmission speed through the link 5 and on a processing speed in the devices 2-1 to 2- N. In addition, it is saved in the memories 15- 1 to 15-N, all the intermediate information such as, for example with respect to a given device, the status information received from the previous devices during a measurement phase in the device considered. can summarize an operation of the method of the invention identifying it with a test program. When a device receives a message, it compares it with a known value in order to determine whether it is the token or not. If it is not a token then it is considered to be information on the state of charge of a previous accumulator and therefore transmits this information as it is, possibly after having stored it in a memory 15-1 at 15-N. If the token 17 is recognized in the message received, then a measurement of state information of the device in question is commanded, then this value is transmitted together with the token 17.

Dans un exemple de réalisation préféré de l'invention, on réalise transmission sur la liaison 5 en utilisant un protocole de transmission asynchrone. C'est à dire que l'on émet un octet de données encapsulees dans un message délimité d'une part par des bits de début et des bits identifies couramment par leurs dénominations anglaises start bit et stop bit respectivement. Ainsi, le jeton 17, ou une information d'état infol à infoN encapsulee dans un tel message. In a preferred embodiment of the invention, transmission is carried out on the link 5 using an asynchronous transmission protocol. That is to say that one transmits a byte of data encapsulated in a message delimited on the one hand by start bits and bits commonly identified by their English denominations start bit and stop bit respectively. Thus, the token 17, or state information infol to infoN encapsulated in such a message.

outre, dans une variante préférée de l'invention on émet régulièrement un jeton à partir de l'unité 4. Ainsi, l'unité 4 aura sa possession des séries de valeur permettant de produire notamment diagrammes de charges et décharges d'autant plus précis que les intervalles d'émissions sont de durée faible. Par exemple, une valeur de quelque seconde permet d'avoir un échantillonnage d'une information d'etat suffisamment rapide pour permettre d'anticiper des débuts de décharges d'un accumulateur. in addition, in a preferred variant of the invention, a token is regularly issued from the unit 4. Thus, the unit 4 will have its possession of value series making it possible to produce, in particular, charge and discharge diagrams all the more precise. that the emission intervals are of short duration. For example, a value of a few seconds makes it possible to have a sampling of state information fast enough to make it possible to anticipate the beginnings of discharges from an accumulator.

En outre, on tient compte, dans un exemple préféré de l'invention, d'une eventuelle rupture d'une communication à travers la liaison 5 à une defaillance par exemple d'un émetteur récepteur 6-1 à 6-N et ou 7. On émet pour cela un nouveau jeton à partir d'un dispositif 2-1 à 2-N et ou de l'unité lorsque le dispositif 2-1 à 2-N et ou de l'unité 4 n'a pas reçu de jeton au-dela d'une durée d'attente supérieure à un temps de garde. Cette durée d'attente mesurée à l'aide d'un compteur présent, mais non représenté, dans chaque dispositif 2-1 à 2-N et dans l'unité 4. Dans un exemple de réalisation, on mesure un écoulement du temps à l'aide d'un compteur donné après une émission du jeton 17 par le dispositif associé à ce compteur.In addition, account is taken, in a preferred example of the invention, of a possible breakdown of a communication through the link 5 to a fault, for example of a transceiver 6-1 to 6-N and or 7 For this, a new token is issued from a device 2-1 to 2-N and or from the unit when the device 2-1 to 2-N and or from unit 4 has not received a token beyond a waiting time greater than a guard time. This waiting time measured using a counter present, but not shown, in each device 2-1 to 2-N and in unit 4. In an exemplary embodiment, a flow of time is measured at using a counter given after a token 17 has been issued by the device associated with this counter.

Cependant, lors d'une étape initiale et comme aucun dispositif de contrôle n'a encore reçu le jeton 17 alors on mesure l'écoulement du temps seulement dans l'unité 4 qui permettra de détecter ainsi un éventuel problème de communication à travers la liaison 5. However, during an initial step and since no control device has yet received the token 17, the time flow is only measured in the unit 4 which will thus allow a possible communication problem to be detected across the link. 5.

Claims

CLAIMS 1 - Battery (1) of accumulators in series characterized in that an accumulator (A1 - AN) comprises a device (2-1 - 2-N) for control with a means (3-1 - 3-N) of measurement of its state of charge and in that the control devices are connected to a central monitoring and processing unit (4) via a transmission link (5) respecting a loop topology, each control device, thus the central processing unit, comprising a transceiver (6-1 - 6-N, 7) and an input (10, 8-1 - 8-N) of a first transceiver being connected to an output (9- 1 - 9-N, 11) of a second transceiver. 2 - Battery according to claim 1 characterized in that the transmission link is made with optical fiber. 3 - Battery according to claim 2 characterized in that the optical fiber made with a plastic material. 4 Battery according to one of claims 1 to 3 characterized in that the control devices are micro-controllers. 5 - Battery according to one of claims 1 to 4 characterized in that an accumulator is used as a power source for an associated control device. 6 - Method for controlling a battery (1) of accumulators characterized in that: - each accumulator (A1-AN) is connected to a control device (2-1 - 2-N) producing state information of this accumulator, the control devices being connected to a central monitoring and processing unit (4) via a transmission link (5) respecting a loop topology; - a token is sent from the central unit on the transmission link; and in that when a control device receives a token - it receives state information from control devices which have already received the token before it, - it transmits the token on the transmission link, the state information relating to this control device as well as the status information of the control devices that received the token before it. - Method according to claim 6 characterized in that a transmission is carried out on the transmission link using an asynchronous transmission protocol. - Method according to claim 6 or 7 characterized in that a token is regularly issued from the central unit. - Method according to claim 6 to 8 characterized in that a new token is issued from a control device and or from the central unit when the latter has not received a token beyond a duration d '' wait longer than a guard time.