KR102036268B1 - 배터리 셀 전압 값과 배터리 셀 과전압 플래그 사이의 데이터 오정렬을 검출하는 배터리 관리 시스템 - Google Patents

배터리 셀 전압 값과 배터리 셀 과전압 플래그 사이의 데이터 오정렬을 검출하는 배터리 관리 시스템 Download PDF

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Abstract

제1 및 제2 애플리케이션과 제1 및 제2 테이블을 갖는 마이크로 컨트롤러를 구비하는 배터리 관리 시스템이 제공된다. 제1 테이블은 제1 배터리 셀과 관련된 제1 인코딩 된 채널 인덱스 및 제1 배터리 셀 전압 값을 갖는 제1 레코드를 갖는다. 제2 테이블은 제1 배터리 셀과 관련된 제1 인코딩 된 채널 인덱스 및 제1 배터리 셀 과전압 플래그를 갖는 제1 레코드를 갖는다. 제1 애플리케이션은 제1 테이블로부터 제2 애플리케이션으로 제1 인코딩 된 채널 인덱스를 전송한다. 제2 애플리케이션은 제1 테이블로부터의 제1 인코딩 된 채널 인덱스가 제1 배터리 셀 전압 값과 제1 배터리 셀 과전압 플래그의 데이터 오정렬을 나타내는 제1 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않은 경우, 컨택터를 개방 동작 위치로 전환 시킨다.

Description

배터리 셀 전압 값과 배터리 셀 과전압 플래그 사이의 데이터 오정렬을 검출하는 배터리 관리 시스템{BATTERY CELL MANAGEMENT SYSTEM THAT DETECTS DATA MISALIGNMENT BETWEEN BATTERY CELL VOLTAGE VALUES AND BATTERY CELL OVERVOLTAGE FLAGS}
본 발명은 배터리 셀 전압 값과 배터리 셀 과전압 플래그 사이의 데이터 오정렬을 검출하는 배터리 관리 시스템에 관한 것이다.
본 출원은 2017년 8월 1일자로 출원된 미국가출원번호 제62/539,629호 및 2018년 6월 20일자로 출원된 미국정규출원번호 제16/013,130호를 우선권 주장하며, 그에 대한 모든 내용은 인용에 의해 본 출원에 원용된다.
배터리 관리 시스템은 배터리 셀의 전압을 측정하고, 배터리 셀의 충방전 상태에 따라 배터리 셀의 전압을 제어하는 장치로서, 일반적으로 배터리 관리 시스템은 충방전 경로를 개폐하도록 구성된 적어도 하나의 컨택터를 구비할 수 있다.
이러한, 배터리 관리 시스템에 구비된 컨택터는 배터리 셀의 과전압 상태가 검출되면 배터리 셀이 과충전 되는 것을 차단하기 위해 개방될 수 있다.
종래에는 하나의 애플리케이션을 이용하여 배터리 셀의 과전압 검출을 수행함으로써, 과전압 검출이 정확하지 않은 문제점이 있었다.
그런데, 현재까지 배터리 셀의 과전압 검출을 복수의 애플리케이션을 통해 수행하는 기술에 대한 연구가 미흡한 실정이다.
본 발명의 발명자는 배터리 셀 전압 값(예컨대, 아날로그 값)과 배터리 셀 과전압 플래그(예컨대, 이산 이진 값) 사이의 데이터 오정렬을 검출하는 개선된 배터리 관리 시스템에 대한 필요성을 인식하였다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타난 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다양한 실시예는 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 셀 전압 값과 배터리 셀 과전압 플래그의 데이터 오정렬을 검출하는 배터리 관리 시스템이 제공된다.
상기 배터리 관리 시스템은, 제1 및 제2 애플리케이션과 제1 및 제2 테이블을 갖는 마이크로 컨트롤러를 포함한다.
상기 제1 테이블은, 제1 배터리 셀과 관련된 제1 인코딩 된 채널 인덱스 및 제1 배터리 셀 전압 값을 갖는 제1 레코드를 포함한다.
상기 제2 테이블은, 제1 배터리 셀과 관련된 제1 인코딩 된 채널 인덱스 및 제1 배터리 셀 과전압 플래그를 갖는 제1 레코드를 포함한다.
상기 제1 애플리케이션은, 제1 테이블에서 제1 인코딩 된 채널 인덱스를 획득한다. 상기 제2 애플리케이션은, 상기 제2 테이블에서 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스를 획득한다.
상기 제1 애플리케이션은, 상기 제2 애플리케이션으로부터 상기 제2 애플리케이션이 상기 제2 테이블에서 획득한 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스를 수신한다. 상기 제2 애플리케이션은, 상기 제1 애플리케이션으로부터 상기 제1 애플리케이션이 상기 제1 테이블에서 획득한 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스를 수신한다.
삭제
상기 제1 애플리케이션은, 상기 제2 애플리케이션으로부터 수신한 상기 제2 테이블의 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스가 상기 제1 배터리 셀 전압 값과 상기 제1 배터리 셀 과전압 플래그의 데이터 오정렬을 나타내며 상기 제1 배터리 셀과 연관된 제1 미리 결정된 인코딩된 채널 인덱스와 동일하지 않은 경우, 컨택터를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 상기 마이크로 컨트롤러에 명령한다. 상기 제2 애플리케이션은, 상기 제1 애플리케이션으로부터 수신한 상기 제1 테이블의 상기 제1 인코딩 된 채널 인덱스가 상기 제1 배터리 셀 전압 값과 상기 제1 배터리 셀 과전압 플래그의 데이터 오정렬을 나타내며 상기 제1 배터리 셀과 연관된 제2 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않은 경우, 상기 컨택터를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 상기 마이크로 컨트롤러에 명령한다.
상기 제1 미리 결정된 인코딩된 채널 인덱스는, 상기 제2 테이블의 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스와 동일하게 하드 코딩된 값이다. 상기 제2 미리 결정된 인코딩된 채널 인덱스는 상기 제1 테이블의 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스와 동일하게 하드 코딩된 값이다.
삭제
삭제
상기 제1 테이블의 상기 제1 인코딩 된 채널 인덱스는, 상기 제2 테이블의 상기 제2 인코딩 된 채널 인덱스로부터 적어도 4의 해밍 거리를 갖는다.
상기 제1 테이블의 상기 제1 인코딩 된 채널 인덱스는, 16 진수 값이다.
또한, 상기 제1 배터리 셀 과전압 플래그는, 이진 값이다.
또한, 상기 제1 테이블 내의 제1 인코딩 된 채널 인덱스는, 상기 제2 테이블 내의 제1 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않다.
상기 마이크로 컨트롤러는, 제3 및 제4 애플리케이션을 포함할 수 있다. 상기 제1 테이블은, 제2 배터리 셀과 관련된 제2 인코딩 된 채널 인덱스 및 제 2 배터리 셀 전압 값을 갖는 제2 레코드를 포함한다.
상기 제2 테이블은, 상기 제2 배터리 셀과 관련된 제2 인코딩 된 채널 인덱스 및 제2 배터리 셀 과전압 플래그를 갖는 제2 레코드를 포함한다.
상기 제3 애플리케이션은, 상기 제1 테이블에서 상기 제2 인코딩 된 채널 인덱스를 획득한다. 상기 제4 애플리케이션은, 상기 제2 테이블에서 상기 제2 인코딩된 채널 인덱스를 획득한다.
상기 제3 애플리케이션은, 상기 제4 애플리케이션으로부터 상기 제4 애플리케이션이 상기 제2 테이블에서 획득한 상기 제2 인코딩된 채널 인덱스를 수신한다. 상기 제4 애플리케이션은, 상기 제3 애플리케이션으로부터 상기 제3 애플리케이션이 상기 제1 테이블에서 획득한 상기 제2 인코딩된 채널 인덱스를 수신한다.
상기 제3 애플리케이션은, 상기 제4 애플리케이션으로부터 수신한 상기 제2 테이블의 상기 제2 인코딩된 채널 인덱스가 상기 제2 배터리 셀과 연관된 제3 미리 결정된 인코딩된 채널 인덱스와 동일하지 않은 경우, 상기 컨택터를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 상기 마이크로 컨트롤러에 명령한다. 상기 제4 애플리케이션은, 상기 제3 애플리케이션으로부터 수신한 상기 제1 테이블의 상기 제2 인코딩 된 채널 인덱스가 상기 제2 배터리 셀과 연관된 제4 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않은 경우, 상기 컨택터를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 상기 마이크로 컨트롤러에 명령한다.
또한, 상기 제1 배터리 셀에 의해 출력되는 전압을 측정하는 배터리 셀 전압 측정 IC를 더 포함한다.
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상기 배터리 셀 전압 측정 IC는, 상기 제1 배터리 셀 전압 값을 상기 마이크로 컨트롤러로 전송한다.
또한, 상기 제1 배터리 셀에 의해 출력되는 전압이 임계 전압보다 큰지 여부를 판단하는 배터리 셀 전압 측정 IC를 더 포함한다.
상기 배터리 셀 전압 측정 IC는, 상기 제1 배터리 셀에 의해 출력되는 전압이 상기 임계 전압보다 크면 폴트 값과 동일한 제1 배터리 셀 과전압 플래그를 설정한다.
상기 배터리 셀 전압 측정 IC는, 상기 제1 배터리 셀 과전압 플래그를 상기 마이크로 컨트롤러로 전송한다.
또한, 상기 배터리 셀 전압 측정 IC는, 통신 버스를 이용하여 상기 마이크로 컨트롤러와 동작 가능하도록 통신한다.
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 따르면, 배터리 셀의 과전압 상태를 개별적으로 검출할 수 있는 복수의 애플리케이션을 이용하여, 배터리 셀의 과전압 상태를 개별적으로 검출할 수 있다.또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 따르면, 복수의 애플리케이션 간에 데이터를 서로 교환하여 배터리 셀의 과전압 상태를 효과적으로 검출할 수 있어 과전압 검출의 정확성 및 신속성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩 및 배터리 관리 시스템을 갖는 차량을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는, 도 1의 배터리 관리 시스템에 의해 이용되는 제1 테이블을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은, 도 1의 배터리 관리 시스템에 의해 이용되는 제2 테이블을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는, 도 1의 배터리 관리 시스템에서 마이크로 컨트롤러에 의해 이용되는 메인 애플리케이션 및 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7 및 제8 애플리케이션의 블록도이다
도 5 내지 도 15는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 셀 전압 값 및 배터리 셀 과전압 플래그의 데이터 오정렬을 검출하는 방법의 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판정되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 <마이크로 컨트롤러>와 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 (10)이 제공된다. 차량 (10)은, 배터리 팩(20), 컨택터(40), 차량 부하(50), 전압 드라이버(60,62), 전기 라인(70,72,74,76,78,80) 및 배터리 관리 시스템(90)을 포함한다.
배터리 관리 시스템(90)의 이점은, 배터리 관리 시스템(90)이 배터리 셀 전압 값과 배터리 셀 과전압 플래그 사이의 데이터 오정렬을 검출하기 위해 각각 제1 및 제2 인코딩 된 채널 인덱스를 서로 교환하는 적어도 제1 및 제2 애플리케이션을 이용하는 것이다.
이해의 목적을 위해, 본 명세서에서 이용되는 몇몇 용어가 설명 될 것이다.
"노드" 또는 "전기 노드"라는 용어는 전기 회로의 영역 또는 위치를 의미한다.
"IC"라는 용어는 집적 회로를 의미한다.
"데이터 오정렬"이라는 용어는 제1 테이블 또는 데이터베이스 내의 제1 장치(예를 들어, 제1 배터리 셀)와 관련된 데이터(예를 들어, 배터리 셀 전압 값)를 갖는 레코드가 제2 테이블 또는 데이터베이스 내의 제1 장치(예를 들어, 제1 배터리 셀)와 관련된 데이터(예를 들어, 배터리 셀 과전압 플래그)를 갖는 다른 레코드와 정확하게 연관되거나 정확하게 인덱싱 되지 않음을 의미한다. 예를 들어, 배터리 셀 전압 값(제1 테이블의 제1 레코드에 포함된)과 배터리 셀 과전압 값(제2 테이블의 제2 레코드에 포함된)의 데이터 오정렬은 배터리 셀 전압 값을 갖는 제1 레코드가 배터리 셀 과전압 값을 갖는 제2 레코드와 정확하게 연관되거나 정확하게 인덱싱 되지 않는 것을 의미한다.
배터리 팩(20)은, 서로 직렬로 전기적으로 연결된 배터리 셀(91, 92, 93, 94)을 포함한다. 배터리 셀(91)은, 양극 단자(100)와 음극 단자(102)를 포함하고, 배터리 셀(92)은, 양극 단자(110)와 음극 단자(112)를 포함한다. 또한, 배터리 셀(93)은, 양극 단자(120) 및 음극 단자(122)를 포함하고, 배터리 셀(94)은 양극 단자(130) 및 음극 단자(132)를 포함한다. 음극 단자(100)는 양극 단자(110)에 전기적으로 연결되고, 음극 단자(112)는 양극 단자(120)에 전기적으로 연결된다. 또한, 음극 단자(122)는 양극 단자(130)에 전기적으로 연결되고, 음극 단자(132)는 전기적 접지에 전기적으로 연결된다.
전기 노드(140)는, 배터리 셀(91)의 양극 단자(100)에 전기적으로 연결되고, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)에서 ADC(230)에 전기적으로 더 연결된다. 또한, 전기 노드(142)는 배터리 셀(92)의 양극 단자(110)에 전기적으로 연결되고, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)에 전기적으로 더 연결된다. 또한, 전기 노드(144)는 배터리 셀(93)의 양극 단자(120)에 전기적으로 연결되고, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)에 전기적으로 더 연결된다. 또한, 전기 노드(146)는 배터리 셀(94)의 양극 단자(130)에 전기적으로 연결되고, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)에 전기적으로 더 연결된다. 또한, 전기 노드(148)는 전기적 접지에 전기적으로 연결되고, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)에 전기적으로 더 연결된다.
컨택터(40)는, 접점(160), 컨택터 코일(162), 제1 전기 노드(164) 및 제2 전기 노드 (166)를 포함한다. 제1 전기 노드(164)는, 전기 라인(70)을 통해 배터리 셀(91)의 양극 단자(100)에 전기적으로 연결된다. 제2 전기 노드(166)는 전기 라인(72)을 통해 차량 부하(50)에 전기적으로 연결된다. 컨택터 코일(162)의 제1 단부는 전기 라인(76)을 통해 전압 드라이버(60)에 전기적으로 연결된다. 전압 드라이버(60)는 전기 라인(74)을 통해 마이크로 컨트롤러(210)의 디지털 입출력 디바이스(302)에 추가로 전기적으로 연결된다. 컨택터 코일(162)의 제2 단부는 전기 라인(80)을 통해 전압 드라이버(62)에 전기적으로 연결된다. 전압 드라이버(62)는 전기 라인(78)을 통해 마이크로 컨트롤러(210)의 디지털 입출력 디바이스(302)에 전기적으로 더 연결된다.
마이크로 컨트롤러(210)가 전압 드라이버(60, 62) 각각에 의해 수신되는 제1 및 제2 제어 신호를 생성 할 때, 컨택터 코일(162)은 통전되어 접점(160)을 폐쇄 된 동작 상태로 전환시켜, 차량 부하(50)가 배터리 팩(20)으로부터 전압을 수신하도록 한다. 또한, 마이크로 컨트롤러(210)가 전압 드라이버(60, 62) 각각에 의해 수신되는 제3 및 제4 제어 신호를 생성 할 때, 컨택터 코일(162)은 비 작동되어 접점(160)을 개방 동작 상태로 전환시킨다. 본 발명의 일 실시예에서, 제3 및 제4 제어 신호는 각각 접지 전압 레벨 일 수 있다.
배터리 관리 시스템(90)은 배터리 셀(91, 92, 93, 94)과 관련된 배터리 셀 전압 값을 결정하고 배터리 셀(91, 92, 93, 94)과 관련된 배터리 셀 과전압 플래그를 결정하기 위해 제공된다. 배터리 관리 시스템(90)은 배터리 셀 전압 값 및 배터리 셀 과전압 플래그의 데이터 오정렬을 검출하기 위해 추가로 제공된다. 배터리 관리 시스템(90)은 배터리 셀 전압 측정 IC(200), 마이크로 컨트롤러(210) 및 통신 버스(220)를 포함한다.
배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 배터리 셀(91, 92, 93, 94)의 배터리 셀 전압을 측정하고, 관련된 배터리 셀 전압 값을 생성하기 위해 제공된다. 배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 배터리 셀(91, 92, 93, 94)과 관련된 배터리 셀 과전압 플래그를 생성하도록 추가로 제공된다. 배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 아날로그 - 디지털 컨버터(ADC)(230)와 전압 비교기(232, 234, 236, 238)를 포함한다.
ADC(230)는 배터리 셀(91, 92, 93, 94) 각각의 배터리 셀 전압을 측정하기 위한 ADC 차동 채널(251, 252, 253, 254)을 포함한다.
ADC 차동 채널(251)은 배터리 셀(91)의 양극 단자(100) 및 음극 단자(102)에 전기적으로 각각 연결되어 단자들(100, 102) 사이의 배터리 셀(91)의 출력 전압을 측정하기 위한 입력 핀(P1, P2)을 포함하고, ADC(230)는 측정 된 출력 전압에 기초하여 전지 셀 전압 값을 생성한다.
ADC 차동 채널(252)은 배터리 셀 (92)의 양극 단자(110) 및 음극 단자(112)에 전기적으로 각각 연결되어 단자들(110, 112) 사이의 배터리 셀(92)의 출력 전압을 측정하기 위한 입력 핀(P3, P4)을 포함하고, ADC(230)는 측정 된 출력 전압에 기초하여 전지 셀 전압 값을 생성한다.
ADC 차동 채널(253)은 배터리 셀(93)의 양극 단자(120) 및 음극 단자(122)에 전기적으로 각각 연결되어 단자들(120, 122) 사이의 배터리 셀(93)의 출력 전압을 측정하기 위한 입력 핀(P5, P6)을 포함하고, ADC(230)는 측정 된 출력 전압에 기초하여 전지 셀 전압 값을 생성한다.
ADC 차동 채널(254)은 배터리 셀(94)의 양극 단자(130) 및 음극 단자(132)에 전기적으로 각각 연결되어 단자들(130, 132) 사이의 배터리 셀(94)의 출력 전압을 측정하기 위한 입력 핀(P7, P8)을 포함하고, ADC(230)는 측정 된 출력 전압에 기초하여 전지 셀 전압 값을 생성한다.
전압 비교기(232)는 ADC 차동 채널(251)의 입력 핀(P1, P2)에 전기적으로 연결되고 배터리 셀(91)의 출력 전압(입력 핀(P1, P2) 사이)을 전압 비교기 임계 전압과 비교한다. 배터리 셀(91)의 출력 전압이 셀 과전압 상태를 나타내는 전압 비교기 임계 전압보다 큰 경우, 전압 비교기(232)는 관련된 배터리 셀 과전압 플래그를 이진 "1"값 (즉, 폴트(fault) 값)으로 설정한다. 그렇지 않으면, 전압 비교기(232)는 관련된 배터리 셀 과전압 플래그를 이진 "0"값 (즉, 비 폴트(non-fault) 값)으로 설정한다.
전압 비교기(234)는 ADC 차동 채널(252)의 입력 핀(P3, P4)에 전기적으로 연결되고 배터리 셀(92)의 출력 전압(입력 핀(P3, P4) 사이)을 전압 비교기 임계 전압과 비교한다. 배터리 셀(92)의 출력 전압이 셀 과전압 상태를 나타내는 전압 비교기 임계 전압보다 큰 경우, 전압 비교기(234)는 관련된 배터리 셀 과전압 플래그를 이진 "1"값 (즉, 폴트 값)으로 설정한다. 그렇지 않으면, 전압 비교기(234)는 관련된 배터리 셀 과전압 플래그를 이진 "0"값으로 설정한다.
전압 비교기(236)는 ADC 차동 채널(253)의 입력 핀(P5, P6)에 전기적으로 연결되고, 배터리 셀(93)의 출력 전압(입력 핀(P5, P6) 사이)을 전압 비교기 임계 전압과 비교한다. 배터리 셀(93)의 출력 전압이 셀 과전압 상태를 나타내는 전압 비교기 임계 전압보다 큰 경우, 전압 비교기(236)는 관련된 배터리 셀 과전압 플래그를 이진 "1"값 (즉, 폴트 값)으로 설정한다. 그렇지 않으면, 전압 비교기(236)는 관련된 배터리 셀 과전압 플래그를 이진 "0"값으로 설정한다.
전압 비교기(238)는 ADC 차동 채널(254)의 입력 핀(P7, P8)에 전기적으로 연결되고 배터리 셀(94)의 출력 전압(입력 핀(P7, P8) 사이)을 전압 비교기 임계 전압과 비교한다. 배터리 셀(94)의 출력 전압이 셀 과전압 상태를 나타내는 전압 비교기 임계 전압보다 큰 경우, 전압 비교기(238)는 관련된 배터리 셀 과전압 플래그를 이진 "1"값 (즉, 폴트 값)으로 설정한다. 그렇지 않으면, 전압 비교기(238)는 관련 배터리 셀 과전압 플래그를 이진 "0"값으로 설정한다.
배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 통신 버스(220)를 통해 마이크로 컨트롤러(210)와 동작 가능하도록 통신한다. 특히, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 배터리 셀 전압 값 및 배터리 셀 과전압 플래그를 통신 버스(220)를 통해 마이크로 컨트롤러(210)로 전달한다.
마이크로 컨트롤러(210)는 컨택터(40)의 동작을 제어하고 배터리 셀 전압 값 및 배터리 셀(91, 92, 93, 94)과 관련된 배터리 셀 과전압 플래그를 모니터링 하도록 제공된다. 마이크로 컨트롤러(210)는 마이크로 프로세서(300), 디지털 입출력 디바이스(302) 및 메모리 디바이스(304)를 포함한다. 마이크로 프로세서(300)는 디지털 입출력 디바이스(302) 및 메모리 디바이스(304)에 동작 가능하도록 연결된다. 디지털 입출력 디바이스(302)는 각각 전기 라인(74, 78)을 통해 전압 드라이버(60, 62)에 전기적으로 연결된다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 메모리 디바이스(304)는 마이크로 프로세서(300)에 의해 실행되는 메인 애플리케이션(400), 제1 애플리케이션(401), 제2 애플리케이션(402), 제3 애플리케이션(403), 제4 애플리케이션(404), 제5 애플리케이션(405), 제6 애플리케이션(406), 제7 애플리케이션(407) 및 제 8 애플리케이션(408)을 포함한다. 또한, 메모리 디바이스(304)는 내부에 제1 테이블(310) 및 제2 테이블(312)을 저장한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 마이크로 컨트롤러(210)에 의해 생성되고 이용되는 제1 테이블(310) 및 제2 테이블(312)에 대한 간략한 설명이 있다.
제1 테이블(310)은 각각 ADC 차동 채널 및 배터리 셀과 연관된 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 16 진수 인덱스)와 ADC 차동 채널에 의해 획득 된 배터리 셀 전압 값(예를 들어, 아날로그 값)을 갖는 레코드(340, 342, 344, 346)를 포함한다.
예를 들어, 레코드(340)는 ADC 차동 채널(251) 및 배터리 셀(91)과 연관된 16 진수 72의 인코딩 된 채널 인덱스 및 5Vdc의 측정 된 전압에 대응하는 배터리 셀 전압 값 5를 포함한다.
또한, 레코드(342)는 ADC 차동 채널(252) 및 배터리 셀(92)과 연관된 16 진수 7B의 인코딩 된 채널 인덱스 및 4.7Vdc의 측정 된 전압에 대응하는 배터리 셀 전압 값 4.7을 포함한다.
또한, 레코드(344)는 ADC 차동 채널(253) 및 배터리 셀(93)과 연관된 16 진수 7D의 인코딩 된 채널 인덱스 및 4.8Vdc의 측정 된 전압에 대응하는 배터리 셀 전압 값 4.8을 포함한다.
또한, 레코드(346)는 ADC 차동 채널(254) 및 배터리 셀(94)과 연관된 16 진수 D4의 인코딩 된 채널 인덱스 및 4.9Vdc의 측정 된 전압에 대응하는 배터리 셀 전압 값 4.9를 포함한다.
제 1 테이블(310)의 레코드(340, 342, 344, 346) 내의 인코딩 된 채널 인덱스들은 각각 서로 적어도 4의 해밍 거리를 갖는다.
제 2 테이블(312)은 각각 ADC 차동 채널 및 배터리 셀과 연관된 인코딩 된 채널 인덱스 (예를 들어, 16 진수 인덱스)와 ADC 차동 채널과 연관된 전압 비교기로부터 획득된 배터리 셀 과전압 플래그를 갖는 레코드(370, 372, 374, 376)를 포함한다.
예를 들어, 레코드(370)는 ADC 차동 채널(251) 및 배터리 셀(91)과 연관된 16 진수 BB의 인코딩 된 채널 인덱스 및 전압 비교기(232)로부터 얻어진 배터리 셀 과전압 플래그 1을 포함한다.
또한, 레코드(372) ADC 차동 채널(252) 및 배터리 셀(92)과 연관된 16 진수 BD의 인코딩 된 채널 인덱스 및 전압 비교기(234)로부터 얻어진 배터리 셀 과전압 플래그 0을 포함한다.
또한, 레코드(374)는 ADC 차동 채널(253) 및 배터리 셀(93)과 연관된 16 진수 BE의 인코딩 된 채널 인덱스 및 전압 비교기(236)로부터 얻어진 배터리 셀 과전압 플래그 0을 포함한다.
또한, 레코드(376)는 ADC 차동 채널(254) 및 배터리 셀(94)과 연관된 16 진수 E7의 인코딩 된 채널 인덱스 및 전압 비교기(238)로부터 얻어진 배터리 셀 과전압 플래그 0을 포함한다.
제2 테이블 (312)의 레코드(370, 372, 374, 376) 내의 인코딩 된 채널 인덱스들은 각각 서로 적어도 4의 해밍 거리를 갖는다.
또한, 레코드(370, 372, 374, 376) 내의 인코딩 된 채널 인덱스들은 제1 테이블(310)의 레코드(340, 342, 344, 346) 내의 각각의 인코딩 된 채널 인덱스들로부터 적어도 4의 해밍 거리를 갖는다.
도 1 및 도 4 내지 15를 참조하면, 각각 제1 및 제2 테이블(310, 312)에서 배터리 셀 전압 값 및 배터리 셀 과전압 플래그의 데이터 오정렬을 검출하는 방법의 흐름도가 도시되어 있다. 상기 흐름도는 메인 애플리케이션(400), 제1 애플리케이션(401), 제2 애플리케이션(402), 제3 애플리케이션(403), 제4 애플리케이션(404), 제5 애플리케이션(405), 제6 애플리케이션(406), 제7 애플리케이션(407) 및 제8 애플리케이션(408)을 포함한다.
도 1 및 도 5 내지 7을 참조하여, 메인 애플리케이션(400)을 설명한다.
단계 440에서, 메인 애플리케이션(400)은 다음 변수들을 초기화 한다:
제1 배터리 셀 과전압 플래그 = 제1 비-폴트 값(예를 들어, 0 이진수);
제2 배터리 셀 과전압 플래그 = 제2 비-폴트 값(예를 들어, 0 이진수);
제3 배터리 셀 과전압 플래그 = 제3 비-폴트 값(예를 들어, 0 이진수);
제4 배터리 셀 과전압 플래그 = 제4 비-폴트 값(예를 들어, 0 이진수);
제5 배터리 셀 과전압 플래그 = 제5 비-폴트 값(예를 들어, 0 이진수);
제6 배터리 셀 과전압 플래그 = 제6 비-폴트 값(예를 들어, 0 이진수);
제7 배터리 셀 과전압 플래그 = 제7 비-폴트 값(예를 들어, 0 이진수);
제8 배터리 셀 과전압 플래그 = 제8 비-폴트 값(예를 들어, 0 이진수). 단계 440 후에, 본 방법은 단계 442로 진행한다.
단계 442에서, 메인 애플리케이션(400)은 컨택터(40)를 폐쇄 된 동작 위치로 전환 시키도록 마이크로 컨트롤러(210)에 명령한다. 단계 442 후에, 본 방법은 단계 444로 진행한다.
단계 444에서, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 배터리 셀들(91, 92, 93, 94)에 의해 출력되는 제1, 제2, 제3 및 제4 전압을 각각 측정하고 제1, 제2, 제3 및 제4 전압 값을 각각 생성한다. 단계 444 후에, 본 방법은 단계 446으로 진행한다.
단계 446에서, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 제1, 제2, 제3 및 제4 전압 값을 마이크로 컨트롤러(210)로 전송한다. 단계 446 후에, 본 방법은 단계 448로 진행한다.
단계 448에서, 마이크로 컨트롤러(210)는 제1, 제2, 제3 및 제4 전압 값을 제1 테이블(310)의 제1, 제2, 제3 및 제4 레코드(340, 342, 344, 346)에 각각 저장한다. 단계 448 후에, 본 방법은 단계 460으로 진행한다.
단계 460에서, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 배터리 셀들(91, 92, 93, 94)에 의해 각각 출력되는 제1, 제2, 제3 및 제4 전압이 각각 임계 전압(예를 들어, 전압 비교기 임계 전압) 보다 큰지 여부를 결정한다. 단계 460 후에, 본 방법은 단계 462로 진행한다.
단계 462에서, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 배터리 셀(91)에 의해 출력되는 제1 전압이 임계 전압보다 큰 경우, 제1 배터리 셀 과전압 플래그를 제1 폴트 값과 동일하게 설정한다. 단계 462 후에, 본 방법은 단계 464로 진행한다.
단계 464에서, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 배터리 셀(92)에 의해 출력되는 제2 전압이 임계 전압보다 큰 경우, 제2 배터리 셀 과전압 플래그를 제2 폴트 값과 동일하게 설정한다. 단계 464 후에, 본 방법은 단계 466으로 진행한다.
단계 466에서, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 배터리 셀(93)에 의해 출력되는 제3 전압이 임계 전압보다 큰 경우, 제3 배터리 셀 과전압 플래그를 제3 폴트 값과 동일하게 설정한다. 단계 466 후에, 본 방법은 단계 468로 진행한다.
단계 468에서, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 배터리 셀(94)에 의해 출력되는 제4 전압이 임계 전압보다 큰 경우, 제4 배터리 셀 과전압 플래그를 제4 폴트 값과 동일하게 설정한다. 단계 468 후에, 본 방법은 단계 470으로 진행한다.
단계 470에서, 배터리 셀 전압 측정 IC(200)는 제1, 제2, 제3 및 제4 배터리 셀 과전압 플래그를 마이크로 컨트롤러(210)로 전송한다. 단계 470 후에, 본 방법은 단계 480으로 진행한다.
단계 480에서, 마이크로 컨트롤러(210)는 제1, 제2, 제3 및 제4 과전압 플래그를 각각 제2 테이블(312) 내의 제1, 제2, 제3 및 제4 레코드(370, 372, 374, 376)에 저장한다. 단계 480 후에, 본 방법은 단계 482로 진행한다.
단계 482에서, 마이크로 컨트롤러(210)는 제1 애플리케이션(401)을 실행한다. 단계 482 후에, 본 방법은 단계 484로 진행한다.
단계 484에서, 마이크로 컨트롤러(210)는 제2 애플리케이션(402)을 실행한다. 단계 484 후에, 본 방법은 단계 486으로 진행한다.
단계 486에서, 마이크로 컨트롤러(210)는 제3 애플리케이션(403)을 실행한다. 단계 486 후에, 본 방법은 단계 488로 진행한다.
단계 488에서, 마이크로 컨트롤러(210)는 제4 애플리케이션(404)을 실행한다. 단계 488 후에, 본 방법은 단계 490으로 진행한다.
단계 490에서, 마이크로 컨트롤러(210)는 제5 애플리케이션(405)을 실행한다. 단계 490 후에, 본 방법은 단계 492로 진행한다.
단계 492에서, 마이크로 컨트롤러(210)는 제6 애플리케이션(406)을 실행한다. 단계 492 후에, 본 방법은 단계 494로 진행한다.
단계 494에서, 마이크로 컨트롤러(210)는 제7 애플리케이션(407)을 실행한다. 단계 494 후에, 본 방법은 단계 496으로 진행한다.
단계 496에서, 마이크로 컨트롤러(210)는 제8 애플리케이션(408)을 실행한다. 단계 496 후에, 본 방법은 종료된다.
도 2 및 도 8을 참조하여, 배터리 셀(91)과 관련된 제1 애플리케이션(401)을 설명한다.
단계 510에서, 제1 애플리케이션(401)은 제1 테이블(310)의 제1 레코드(340)에서 제1 인코딩 된 채널 인덱스를 획득하기 위하여 제1 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 72 16진수) 및 제1 배터리 전압 값(예를 들어, 5 십진수)을 갖는 제1 테이블(310)의 제1 레코드(340)를 읽는다. 단계 510 후에, 방법은 단계 512로 진행한다.
단계 512에서, 제1 애플리케이션(401)은 제1 테이블(310)의 제1 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 72 16진수)를 제2 애플리케이션(402)으로 전송한다. 단계 512 후에, 본 방법은 단계 514로 진행한다.
단계 514에서, 제1 애플리케이션(401)은 제2 애플리케이션(402)으로부터 제2 테이블(312)의 제1 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BB 16진수)를 수신한다. 단계 514 후에, 본 방법은 단계 516으로 진행한다.
단계 516에서, 제1 애플리케이션(401)은 제2 테이블(312)의 제1 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BB 16진수)가 제1 배터리 셀 전압 값(예를 들어, 5 십진수)과 제1 배터리 셀 과전압 플래그(예를 들어, 1 이진수)의 오정렬을 나타내며 제1 배터리 셀(91)과 관련된 제1 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않은지 여부에 관하여 결정을 한다. 본 발명의 일 실시예에서, 제1 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스는 BB 16 진수와 동일한 하드 코딩 된 값이다. 단계 516의 값이 "예"이면, 방법은 단계 518로 진행한다. 그렇지 않으면, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
단계 518에서, 제1 애플리케이션(401)은 컨택터(40)를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 마이크로 컨트롤러(210)에 명령한다. 단계 518 후에, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
도 2 및 도 9를 참조하여, 배터리 셀(91)과 관련된 제2 애플리케이션 (402)을 설명한다.
단계 530에서, 제2 애플리케이션(402)은 제2 테이블(312)의 제1 레코드(370)에서 제1 인코딩 된 채널 인덱스를 획득하기 위하여 제1 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BB 16진수) 및 제1 과전압 플래그(예를 들어, 1 이진수)를 갖는 제2 테이블(312)의 제1 레코드(370)을 읽는다. 단계 530 후에, 본 방법은 단계 532로 진행한다.
단계 532에서, 제2 애플리케이션(402)은 제2 테이블(312)의 제1 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BB 16진수)를 제1 애플리케이션(401)으로 전송한다. 단계 532 후에, 본 방법은 단계 534로 진행한다.
단계 534에서, 제2 애플리케이션(402)은 제1 애플리케이션(401)으로부터 제1 테이블(310)의 제1 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 72 16진수)를 수신한다. 단계 534 후에, 본 방법은 단계 536으로 진행한다.
단계 536에서, 제2 애플리케이션(402)은 제1 테이블 (310)의 제1 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 72 16진수)가 제1 배터리 셀 전압 값(예를 들어, 5 십진수)과 제1 배터리 셀 과전압 플래그(예를 들어, 1 이진수)의 오정렬을 나타내며 제1 배터리 셀(91)과 관련된 제2 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않은지 여부에 관하여 결정을 한다. 본 발명의 일 실시예에서, 제2 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스는 72 16 진수와 동일한 하드 코딩 된 값이다. 단계 536의 값이 "예"이면, 방법은 단계 538로 진행한다. 그렇지 않으면, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
단계 538에서, 제2 애플리케이션(402)은 컨택터(40)를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 마이크로 컨트롤러(210)에 명령한다. 단계 538 후에, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
도 2 및 도 10을 참조하여, 배터리 셀(92)과 관련된 제3 애플리케이션 (403)을 설명한다.
단계 550에서, 제3 애플리케이션(403)은 제1 테이블(310)의 제2 레코드 (342)에서 제2 인코딩 된 채널 인덱스를 획득하기 위하여 제2 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 7B 16진수) 및 제2 배터리 전압 값(예를 들어, 4.5 십진수)을 갖는 제1 테이블(310)의 제2 레코드(342)를 읽는다. 단계 550 후에, 본 방법은 단계 552로 진행한다.
단계 552에서, 제3 애플리케이션(403)은 제1 테이블(310)의 제2 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 7B 16진수)를 제2 애플리케이션(402)으로 전송한다. 단계 552 후에, 본 방법은 단계 554로 진행한다.
단계 554에서, 제3 애플리케이션(403)은 제4 애플리케이션(404)으로부터 제2 테이블(312)의 제2 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BD 16진수)를 수신한다. 단계 554 후에, 본 방법은 단계 556으로 진행한다.
단계 556에서, 제3 애플리케이션(403)은 제2 테이블(312)의 제2 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BD 16진수)가 제2 배터리 셀 전압 값(예를 들어, 4.7 십진수)과 제2 배터리 셀 과전압 플래그(예를 들어, 0 이진수)의 오정렬을 나타내며 제2 배터리 셀(92)과 관련된 제3 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않은지 여부에 관하여 결정을 한다. 단계 556의 값이 "예"이면, 본 방법은 단계 558로 진행한다. 그렇지 않으면, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
단계 558에서, 제3 애플리케이션(403)은 컨택터(40)를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 마이크로 컨트롤러(210)에 명령한다. 단계 558 후에, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
도 2 및 도 11을 참조하여, 배터리 셀(92)과 관련된 제4 애플리케이션(404)을 설명한다.
단계 570에서, 제4 애플리케이션(404)은 제2 테이블 (312)의 제2 레코드 (372)에서 제2 인코딩 된 채널 인덱스를 획득하기 위하여 제2 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BD 16진수) 및 제2 과전압 플래그(예를 들어, 0 이진수)를 갖는 제2 테이블 (312)의 제2 레코드(372)를 읽는다. 단계 570 후에, 본 방법은 단계 572로 진행한다.
단계 572에서, 제4 애플리케이션(404)은 제2 테이블(312)의 제2 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BD 16진수)를 제3 애플리케이션(403)으로 전송한다. 단계 572 후에, 본 방법은 단계 574로 진행한다.
단계 574에서, 제4 애플리케이션(404)은 제3 애플리케이션(403)으로부터 제1 테이블(310)의 제2 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 7B 16진수)를 수신한다. 단계 574 후에, 본 방법은 단계 576으로 진행한다.
단계 576에서, 제4 애플리케이션(404)은 제1 테이블(310)의 제2 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 7B 16진수)가 제2 배터리 셀 전압 값(예를 들어, 4.7 십진수)과 제2 배터리 셀 과전압 플래그(예를 들어, 0 이진수)의 오정렬을 나타내며 제2 배터리 셀(92)과 관련된 제4 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않은지 여부에 관하여 결정을 한다. 단계 576의 값이 "예"이면, 본 방법은 단계 578로 진행한다. 그렇지 않으면, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
단계 578에서, 제4 애플리케이션(404)은 컨택터(40)를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 마이크로 컨트롤러(210)에 명령한다. 단계 578 후에, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
도 2 및 도 12를 참조하여, 배터리 셀(93)과 관련된 제5 애플리케이션(405)을 설명한다.
단계 590에서, 제5 애플리케이션(405)은 제1 테이블(310)의 제3 레코드 (344)에서 제3 인코딩 된 채널 인덱스를 획득하기 위하여 제3 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 7D 16진수) 및 제3 배터리 전압 값(예컨대, 4.8 십진수)을 갖는 제1 테이블(310)의 제3 레코드(344)를 읽는다. 단계 590 후에, 본 방법은 단계 592로 진행한다.
단계 592에서, 제5 애플리케이션(405)은 제1 테이블(310)의 제3 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 7D 16진수)를 제6 애플리케이션(406)으로 전송한다. 단계 592 후에, 본 방법은 단계 594로 진행한다.
단계 594에서, 제5 애플리케이션(405)은 제6 애플리케이션(406)으로부터 제2 테이블(312)의 제3 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BE 16진수)를 수신한다. 단계 594 후에, 본 방법은 단계 596으로 진행한다.
단계 596에서, 제5 애플리케이션(405)은 제2 테이블(312)의 제3 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BE 16진수)가 제3 배터리 셀 전압 값(예를 들어, 4.8 십진수)과 제3 배터리 셀 과전압 플래그(예를 들어, 0 이진수)의 오정렬을 나타내며 제3 배터리 셀(93)과 관련된 제5 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않은지 여부에 관하여 결정을 한다. 단계 596의 값이 "예"이면, 본 방법은 단계 598로 진행한다. 그렇지 않으면, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
단계 598에서, 제5 애플리케이션(405)은 컨택터(40)를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 마이크로 컨트롤러(210)에 명령한다. 단계 598 후에, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
도 2 및 도 13을 참조하여, 배터리 셀(93)과 관련된 제6 애플리케이션 (406)을 설명한다.
단계 610에서, 제6 애플리케이션(406)은 제2 테이블(312)의 제3 레코드(374)에서 제3 인코딩 된 채널 인덱스를 획득하기 위하여 제3 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BE 16진수) 및 제3 과전압 플래그(예를 들어, 0 이진수)를 갖는 제2 테이블(312)의 제3 레코드(374)를 읽는다. 단계 610 후에, 본 방법은 단계 612로 진행한다.
단계 612에서, 제6 애플리케이션(406)은 제2 테이블(312)의 제3 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, BE 16진수)를 제5 애플리케이션(405)으로 전송한다. 단계 612 후에, 본 방법은 단계 614로 진행한다.
단계 614에서, 제6 애플리케이션(406)은 제5 애플리케이션(405)으로부터 제1 테이블(310)의 제3 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 7D 16진수)를 수신한다. 단계 614 후에, 본 방법은 단계 616으로 진행한다.
단계 616에서, 제6 애플리케이션(406)은 제1 테이블(310)의 제3 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, 7D 16진수)가 제3 배터리 셀 전압 값(예를 들어, 4.8 십진수)과 제3 배터리 셀 과전압 플래그(예를 들어, 0 이진수)의 오정렬을 나타내며 제3 배터리 셀(93)과 관련된 제6 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않은지 여부에 관하여 결정을 한다. 단계 616의 값이 "예"이면, 본 방법은 단계 618로 진행한다. 그렇지 않으면, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
단계 618에서, 제6 애플리케이션(406)은 컨택터(40)를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 마이크로 컨트롤러(210)에 명령한다. 단계 618 후에, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
도 2 및 도 14를 참조하여, 배터리 셀(94)과 관련된 제7 애플리케이션(407)을 설명한다.
단계 630에서, 제7 애플리케이션(407)은 제1 테이블(310)의 제4 레코드(346)에서 제4 인코딩 된 채널 인덱스를 획득하기 위하여 제4 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, D4 16진수) 및 제4 배터리 전압 값(예컨대, 4.9 십진수)을 갖는 제1 테이블(310)의 제4 레코드(346)를 읽는다. 단계 630 후에, 본 방법은 단계 632로 진행한다.
단계 632에서, 제7 애플리케이션(407)은 제1 테이블(310)의 제4 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, D4 16진수)를 제8 애플리케이션(408)으로 전송한다. 단계 632 후에, 본 방법은 단계 634로 진행한다.
단계 634에서, 제7 애플리케이션(407)은 제8 애플리케이션(408)으로부터 제2 테이블(312)의 제4 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, E7 16진수)를 수신한다. 단계 634 후에, 본 방법은 단계 636으로 진행한다.
단계 636에서, 제7 애플리케이션(407)은 제2 테이블(312)의 제4 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, E7 16진수)가 제4 배터리 셀 전압 값 (예를 들어, 4.9 십진수)과 제4 배터리 셀 과전압 플래그(예를 들어, 0 이진수)의 오정렬을 나타내며 제4 배터리 셀(94)과 관련된 제7 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않은지 여부에 관하여 결정을 한다. 단계 636의 값이 "예"이면, 본 방법은 단계 638로 진행한다. 그렇지 않으면, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
단계 638에서, 제7 애플리케이션(407)은 컨택터(40)를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 마이크로 컨트롤러(210)에 명령한다. 단계 638 후에, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
도 2 및 도 15를 참조하여, 배터리 셀(94)과 관련된 제8 애플리케이션(408)을 설명한다.
단계 650에서, 제8 애플리케이션(408)은 제2 테이블(312)의 제4 레코드(376)에서 제4 인코딩 된 채널 인덱스를 획득하기 위하여 제4 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, E7 16진수) 및 제4 과전압 플래그(예를 들어, 0 이진수)를 갖는 제2 테이블(312)의 제4 레코드(376)를 읽는다. 단계 650 후에, 본 방법은 단계 652로 진행한다.
단계 652에서, 제8 애플리케이션(408)은 제2 테이블(312)의 제4 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, E7 16진수)를 제7 애플리케이션(407)으로 전송한다. 단계 652 후에, 본 방법은 단계 654로 진행한다.
단계 654에서, 제8 애플리케이션(408)은 제7 애플리케이션(407)으로부터 제1 테이블(310)의 제4 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, D4 16진수)를 수신한다. 단계 654 후에, 방법은 단계 656으로 진행한다.
단계 656에서, 제8 애플리케이션(408)은 제1 테이블(310)의 제4 인코딩 된 채널 인덱스(예를 들어, D4 16진수)가 제4 배터리 셀 전압 값(예를 들어, 4.9 십진수)과 제4 배터리 셀 과전압 플래그(예를 들어, 0 이진수)의 오정렬을 나타내며 제4 배터리 셀(94)과 관련된 제8 미리 결정된 인코딩 된 채널 인덱스와 동일하지 않은지 여부에 관하여 결정을 한다. 단계 656의 값이 "예"이면, 본 방법은 단계 658로 진행한다. 그렇지 않으면, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
단계 658에서, 제8 애플리케이션(408)은 컨택터(40)를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 마이크로 컨트롤러(210)에 명령한다. 단계 658 후에, 본 방법은 메인 애플리케이션(400)으로 복귀한다.
배터리 셀 전압 값과 배터리 셀 과전압 플래그 사이의 데이터 오정렬을 검출하는 배터리 관리 시스템에 대해 본원에 설명된 배터리 관리 시스템은 다른 배터리 관리 시스템에 비해 실질적인 이점을 제공한다. 특히, 본원의 배터리 관리 시스템은, 적어도 제1 및 제2 인코딩 된 채널 인덱스를 각각 서로 교환하여 배터리 셀 전압 값과 배터리 셀 과전압 플래그 사이의 데이터 오정렬을 검출하는 적어도 제1 및 제2 애플리케이션을 이용한다.
특허 청구된 발명은 단지 제한된 수의 실시예들을 참조하여 자세하게 기술되었지만, 본 발명은 그러한 개시된 실시예들에 한정되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 오히려, 특허 청구된 발명은 본 발명의 범위에 부합되는 범위 내에서 여기에서 설명되지 않은 변형예, 대안예, 대체예 또는 등가예를 포함하도록 변형될 수 있다. 또한, 특허 청구된 발명의 다양한 실시예들이 설명되었지만, 본 발명은 설명된 실시예들 중에서 오직 일부만을 포함할 수도 있음을 이해하여야 한다. 따라서, 특허 청구된 발명은 전술한 설명에 의해 제한되는 것으로 간주되어서는 안 된다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
10: 차량
40: 컨택터
50: 차량 부하
200: 배터리 셀 전압 측정 IC
210: 마이크로 컨트롤러
300: 마이크로 프로세서
302: 디지털 입출력 디바이스
304: 메모리 디바이스

Claims (11)

  1. 배터리 셀 전압 값과 배터리 셀 과전압 플래그의 데이터 오정렬을 검출하는 배터리 관리 시스템에 있어서,
    제1 및 제2 애플리케이션과 제1 및 제2 테이블을 갖는 마이크로 컨트롤러를 포함하며,
    상기 제1 테이블은, 제1 배터리 셀과 관련된 제1 인코딩된 채널 인덱스 및 제1 배터리 셀 전압 값을 갖는 제1 레코드를 포함하고,
    상기 제2 테이블은, 상기 제1 배터리 셀과 관련된 제1 인코딩된 채널 인덱스 및 제1 배터리 셀 과전압 플래그를 갖는 제1 레코드를 포함하고,
    상기 제1 애플리케이션은, 상기 제1 테이블에서 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스를 획득하고,
    상기 제2 애플리케이션은, 상기 제2 테이블에서 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스를 획득하고,
    상기 제1 애플리케이션은, 상기 제2 애플리케이션으로부터 상기 제2 애플리케이션이 상기 제2 테이블에서 획득한 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스를 수신하고,
    상기 제2 애플리케이션은, 상기 제1 애플리케이션으로부터 상기 제1 애플리케이션이 상기 제1 테이블에서 획득한 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스를 수신하고,
    상기 제1 애플리케이션은, 상기 제2 애플리케이션으로부터 수신한 상기 제2 테이블의 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스가 상기 제1 배터리 셀 전압 값과 상기 제1 배터리 셀 과전압 플래그의 데이터 오정렬을 나타내며 상기 제1 배터리 셀과 연관된 제1 미리 결정된 인코딩된 채널 인덱스와 동일하지 않은 경우, 컨택터를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 상기 마이크로 컨트롤러에 명령하고,
    상기 제2 애플리케이션은, 상기 제1 애플리케이션으로부터 수신한 상기 제1 테이블의 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스가 상기 제1 배터리 셀 전압 값과 상기 제1 배터리 셀 과전압 플래그의 데이터 오정렬을 나타내며 상기 제1 배터리 셀과 연관된 제2 미리 결정된 인코딩된 채널 인덱스와 동일하지 않은 경우, 상기 컨택터를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 상기 마이크로 컨트롤러에 명령하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 미리 결정된 인코딩된 채널 인덱스는, 상기 제2 테이블의 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스와 동일하게 하드 코딩된 값인 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 테이블의 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스는, 상기 제2 테이블의 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스로부터 적어도 4의 해밍 거리를 갖는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 테이블의 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스는, 16 진수 값인 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 배터리 셀 과전압 플래그는, 이진 값인 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 테이블 내의 제1 인코딩된 채널 인덱스는, 상기 제2 테이블 내의 제1 인코딩된 채널 인덱스와 동일하지 않은 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로 컨트롤러는, 제3 및 제4 애플리케이션을 포함하고,
    상기 제1 테이블은, 제2 배터리 셀과 관련된 제2 인코딩된 채널 인덱스 및 제 2 배터리 셀 전압 값을 갖는 제2 레코드를 포함하고,
    상기 제2 테이블은, 상기 제2 배터리 셀과 관련된 제2 인코딩된 채널 인덱스 및 제2 배터리 셀 과전압 플래그를 갖는 제2 레코드를 포함하고,
    상기 제3 애플리케이션은, 상기 제1 테이블에서 상기 제2 인코딩된 채널 인덱스를 획득하고,
    상기 제4 애플리케이션은, 상기 제2 테이블에서 상기 제2 인코딩된 채널 인덱스를 획득하고,
    상기 제3 애플리케이션은, 상기 제4 애플리케이션으로부터 상기 제4 애플리케이션이 상기 제2 테이블에서 획득한 상기 제2 인코딩된 채널 인덱스를 수신하고,
    상기 제4 애플리케이션은, 상기 제3 애플리케이션으로부터 상기 제3 애플리케이션이 상기 제1 테이블에서 획득한 상기 제2 인코딩된 채널 인덱스를 수신하고,
    상기 제3 애플리케이션은, 상기 제4 애플리케이션으로부터 수신한 상기 제2 테이블의 상기 제2 인코딩된 채널 인덱스가 상기 제2 배터리 셀과 연관된 제3 미리 결정된 인코딩된 채널 인덱스와 동일하지 않은 경우, 상기 컨택터를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 상기 마이크로 컨트롤러에 명령하고,
    상기 제4 애플리케이션은, 상기 제3 애플리케이션으로부터 수신한 상기 제1 테이블의 상기 제2 인코딩된 채널 인덱스가 상기 제2 배터리 셀과 연관된 제4 미리 결정된 인코딩된 채널 인덱스와 동일하지 않은 경우, 상기 컨택터를 개방 동작 위치로 전환 시키도록 상기 마이크로 컨트롤러에 명령하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 미리 결정된 인코딩된 채널 인덱스는 상기 제1 테이블의 상기 제1 인코딩된 채널 인덱스와 동일하게 하드 코딩된 값인 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 배터리 셀에 의해 출력되는 전압을 측정하는 배터리 셀 전압 측정 IC를 더 포함하며,
    상기 배터리 셀 전압 측정 IC는, 상기 제1 배터리 셀 전압 값을 상기 마이크로 컨트롤러로 전송하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 배터리 셀에 의해 출력되는 전압이 임계 전압보다 큰지 여부를 판단하는 배터리 셀 전압 측정 IC를 더 포함하며,
    상기 배터리 셀 전압 측정 IC는, 상기 제1 배터리 셀에 의해 출력되는 전압이 상기 임계 전압보다 크면 폴트 값과 동일한 제1 배터리 셀 과전압 플래그를 설정하고;
    상기 배터리 셀 전압 측정 IC는, 상기 제1 배터리 셀 과전압 플래그를 상기 마이크로 컨트롤러로 전송하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 셀 전압 측정 IC는, 통신 버스를 이용하여 상기 마이크로 컨트롤러와 동작 가능하도록 통신하는 것을 특징으로 하는 배터리 관리 시스템.
KR1020180088637A 2017-08-01 2018-07-30 배터리 셀 전압 값과 배터리 셀 과전압 플래그 사이의 데이터 오정렬을 검출하는 배터리 관리 시스템 KR102036268B1 (ko)

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