專利名稱：智能電池包的電壓測試裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電池包電壓測試領域，涉及一種電池包電壓測試裝置。
背景技術：
在電池包使用過程中，通常都需要對電池包的電壓情況進行實時測試。工作人員了解了電池包的電壓情況，不僅可以隨時對電量不足的電池包進行必要的充電，而且還能夠對電池包進行必要的維護，以保證電池包的正常工作。
現(xiàn)有技術中的電池包電壓測試裝置一般由電池包、電池包外部單片機、數(shù)據(jù)顯示單元組成，并且在電池包的內部也有單片機組件，內部單片機與外部單片機通過通信手段實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，在現(xiàn)有的電池包電壓測試技術中，內、外部單片機之間的通信普遍使用RS232或RS485通信總線進行電池包電壓數(shù)據(jù)的傳輸，需要使用特定的芯片進行電平轉換，以保證電池包電壓數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠ヅ洹５窃谝话愕墓ぷ鳝h(huán)境中，對電池包進行電壓測試都是較近距離的，在兩米之內，所以用現(xiàn)有的技術方案進行操作不僅電路復雜，而且成本較高。因此如何解決現(xiàn)有技術中電路復雜、成本高等不利因素就成為急待解決的問題。
實用新型內容本實用新型的目的是解決現(xiàn)有的電池包電壓測試技術中出現(xiàn)的電路復雜、成本高的問題，提供一種電路簡單、成本較低的智能電池包的電壓測試裝置。
本實用新型提供的智能電池包電壓測試裝置，包括智能電池包，外部單片機系統(tǒng)，數(shù)據(jù)顯示單元，智能電池包包括鋰離子電池組、A/D轉換電路、內部單片機系統(tǒng)，其中，電池包內部單片機系統(tǒng)與外部單片機系統(tǒng)的串行通信接口通過串口線直接連接。
本實用新型用帶串行接口的單片機通過串口線連接，直接進行串行通信，替代了現(xiàn)有技術中利用RS232或RS485通信總線進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞?，有效地解決了現(xiàn)有的電池包電壓測試裝置電路復雜，成本高等問題，使電池包測試人員能夠方便、及時的看到電池電壓并判斷電池包狀態(tài)。本實用新型提供的電池包電壓測試裝置，其數(shù)據(jù)顯示單元使用液晶或數(shù)碼顯示，替代了現(xiàn)有技術中的計算機顯示，更大程度的降低了成本，很好地實現(xiàn)了本實用新型的目的。


圖1是智能電池包電壓測試裝置的結構圖；圖2是電池包內部單片機系統(tǒng)通信流程圖；圖3是外部單片機系統(tǒng)的通信流程圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明按照本實用新型提供的智能電池包電壓測試裝置，如圖1所示，本實用新型包括智能電池包10，外部單片機系統(tǒng)20和數(shù)據(jù)顯示單元30，智能電池包10包括了電池包內部的鋰離子電池組11，A/D轉換電路12，內部單片機系統(tǒng)13；其中，電池包內部單片機系統(tǒng)13與外部單片機系統(tǒng)20通過串行通信進行數(shù)據(jù)傳輸，內部單片機系統(tǒng)13與外部單片機系統(tǒng)20的串行通信端口通過串口線直接連接，如圖1所示，即內部單片機系統(tǒng)13的串行通信發(fā)送端(TXD)與外部單片機系統(tǒng)20的串行通信接收端(RXD)相連，內部單片機系統(tǒng)13的串行通信接收端(RXD)與外部單片機系統(tǒng)20的串行通信發(fā)送端(TXD)相連。A/D轉換電路12用于把鋰離子電池組11電壓數(shù)據(jù)的模擬信號轉換為數(shù)字信號，數(shù)據(jù)顯示單元30用于顯示電池包電壓值。
按照本實用新型提供的智能電池包電壓測試裝置，電池包內部的單片機系統(tǒng)的通信流程，如圖2所示，外部單片機系統(tǒng)20的時鐘裝置會每隔一段時間通過串行接口向電池包內部單片機系統(tǒng)13發(fā)出請求通信數(shù)據(jù)，內部單片機系統(tǒng)13設置有中斷服務程序，當內部單片機系統(tǒng)13的中斷服務程序接收到正確的請求數(shù)據(jù)時，將會發(fā)送應答數(shù)據(jù)和電壓數(shù)據(jù)至外部單片機系統(tǒng)20，之后將返回中斷服務程序；若未得到正確請求數(shù)據(jù)，內部單片機系統(tǒng)13將直接返回中斷程序。
按照本實用新型提供的智能電池包電壓測試裝置，外部單片機系統(tǒng)20的程序流圖如圖3所示，外部單片機系統(tǒng)20的時鐘裝置會每隔一段時間通過串行接口向電池包內部單片機系統(tǒng)13發(fā)出請求通信數(shù)據(jù)，如果得到正確應答，則外部單片機系統(tǒng)20會接受并存儲來自電池包內部單片機系統(tǒng)13的電壓數(shù)據(jù)信號，并傳送至數(shù)據(jù)顯示單元30，由數(shù)據(jù)顯示單元30顯示電池包電壓數(shù)值；如果未得到正確應答，則返回發(fā)送請求步驟。
所述時鐘裝置改變了實時傳輸方式，測試人員可以根據(jù)對電池包電壓數(shù)據(jù)的需要，自行設定由外部單片機系統(tǒng)20向內部單片機系統(tǒng)13發(fā)出請求通信數(shù)據(jù)的頻率。
所述電池包內部單片機系統(tǒng)13包括一個帶串行接口的單片機和與單片機連接的電源、晶振、復位電路等外圍電路；所述外部單片機系統(tǒng)20包括一個帶串行接口的單片機和與單片機連接的電源、晶振、復位電路等外圍電路。所述內、外部單片機可以優(yōu)選為8位或16位單片機，單片機與電源、晶振、復位電路的連接為本領域技術人員所公知。
外部單片機系統(tǒng)20負責完成請求數(shù)據(jù)的發(fā)送和應答數(shù)據(jù)的接收；內部單片機系統(tǒng)13負責完成請求數(shù)據(jù)的接收和應答數(shù)據(jù)的發(fā)送。所述請求數(shù)據(jù)為外部單片機系統(tǒng)20發(fā)出的請求通信數(shù)據(jù)，用于提出讀取電池包電壓數(shù)據(jù)的請求；所述應答信號和電壓數(shù)據(jù)為內部單片機系統(tǒng)13收到請求數(shù)據(jù)后作出的回應信號。
所述電池包內部單片機系統(tǒng)13還負責電池電壓的采樣和電池充放電管理。
智能電池包的組成為本領域技術人員所共知，所述鋰離子電池組11與A/D轉換電路12、內部單片機系統(tǒng)13依次以導線連接，如圖1所示。所述鋰離子電池組11為一定數(shù)量鋰離子電池單體組成，優(yōu)選為4至13塊鋰離子電池單體的組合，鋰離子電池組11的電壓數(shù)據(jù)經過A/D轉換電路12，A/D轉換電路12將鋰離子電池組11的電池電壓值的模擬信號轉換為數(shù)字信號，經轉換的數(shù)字信號會傳送給與其數(shù)據(jù)傳輸速率匹配的電池包內部單片機系統(tǒng)13，并存儲在內部單片機系統(tǒng)13中。所述A/D轉換電路12包括A/D轉換芯片(未示出)和采樣保持電路(未示出)，A/D轉換電路12的結構為本領域技術人員所公知。
按照本實用新型所提供的智能電池包電壓測試裝置，其中，數(shù)據(jù)顯示單元30負責接收并顯示由外部單片機系統(tǒng)20傳送的智能電池包電壓數(shù)據(jù)，包括顯示模塊(未示出)與驅動電路(未示出)，顯示模塊可優(yōu)選的為LED或LCD。所述數(shù)據(jù)顯示單元30與外部單片機系統(tǒng)20以導線連接，其連接方法為本領域技術人員所公知。
權利要求1.一種智能電池包的電壓測試裝置，該裝置包括智能電池包、外部單片機系統(tǒng)和數(shù)據(jù)顯示單元，所述智能電池包包括鋰離子電池組、A/D轉換電路、內部單片機系統(tǒng)，其特征在于，所述智能電池包的內部單片機系統(tǒng)與所述外部單片機系統(tǒng)的串行通信接口通過串口線直接連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的智能電池包的電壓測試裝置，其特征在于，內部單片機系統(tǒng)的串行通信發(fā)送端與外部單片機系統(tǒng)的串行通信接收端相連，內部單片機系統(tǒng)的串行通信接收端與外部單片機系統(tǒng)的串行通信發(fā)送端相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的智能電池包的電壓測試裝置，其特征在于，外部單片機系統(tǒng)設置有時鐘裝置。
4.根據(jù)權利要求1所述的智能電池包的電壓測試裝置，其特征在于，內部單片機系統(tǒng)設置有中斷服務程序。
5.根據(jù)權利要求1所述的智能電池包的電壓測試裝置，其特征在于，電池包內部單片機系統(tǒng)包括一個帶串行接口的單片機和與單片機連接的電源、晶振及復位電路，所述單片機是8位或16位單片機。
6.根據(jù)權利要求1所述的智能電池包的電壓測試裝置，其特征在于，外部單片機系統(tǒng)包括一個帶串行接口的單片機和與單片機連接的電源、晶振及復位電路，所述單片機是8位或16位單片機。
7.根據(jù)權利要求1所述的智能電池包的電壓測試裝置，其特征在于，所述鋰離子電池組是由4至13塊鋰離子電池單體組合而成。
8.根據(jù)權利要求1所述的智能電池包的電壓測試裝置，其特征在于，A/D轉換電路包括A/D轉換芯片和采樣保持電路。
9.根據(jù)權利要求1所述的智能電池包的電壓測試裝置，其特征在于，數(shù)據(jù)顯示單元包括顯示模塊與驅動電路。
10.根據(jù)權利要求9所述的智能電池包的電壓測試裝置，其特征在于，數(shù)據(jù)顯示單元是數(shù)碼管或液晶顯示裝置。
專利摘要一種智能電池包電壓測試裝置，包括智能電池包，外部單片機系統(tǒng)，數(shù)據(jù)顯示單元，智能電池包包括鋰離子電池組、A/D轉換電路、內部單片機系統(tǒng)，其中，電池包內部單片機系統(tǒng)與外部單片機系統(tǒng)的串行通信接口通過串口線直接連接；所述A/D轉換電路用于把電池包電壓數(shù)據(jù)的模擬信號轉換為數(shù)字信號，所述數(shù)據(jù)顯示單元用于顯示電池包電壓數(shù)據(jù)。本實用新型用帶串行接口的單片機通過串口線連接，直接進行串行通信，有效地解決了現(xiàn)有的電池包電壓測試裝置電路復雜，成本高等問題，使電池包測試人員能夠方便、及時的看到電池電壓并判斷電池包狀態(tài)。
文檔編號G01R31/36GK2844929SQ20052001891
公開日2006年12月6日 申請日期2005年5月13日 優(yōu)先權日2005年5月13日
發(fā)明者王營輝, 張建華 申請人:比亞迪股份有限公司