一种电池总成下线检测平台的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种电池总成下线检测平台,此平台能够在离线状态下全面检测电池总成是否正常工作,功能是否完整。本发明由以下四部分组成:充放电模块、信号产生/采样模块、信号调理模块和人机交互平台。本发明提出的检测平台通过接插件与电池总成相连。该平台工作时,人机交互平台界面可实时显示系统各项数据的变化以及电池总成的验证结果,且可通过人机交互平台界面对各个模块进行操作。电池总成采集电池组信息,通过信号产生/采集模块的通信功能向人机交互界面反馈工作任务结果。通过查看输出结果,完成对电池总成各项功能的判断。全程记录电池总成生产信息,将记录的信息进行存储与显示。
【专利说明】一种电池总成下线检测平台
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于汽车电子领域,尤其涉及一种电池总成下线检测平台。
【背景技术】
[0002]在随着全球对节能和环保意识的增强,纯电动汽车的发展趋势越来越大。电池总成是纯电动汽车的关键部件,需要对其进行实时监测。针对电池总成的功能是否符合实际要求,必须对其进行下线检测,从而及时发现电池总成的缺陷,避免整车运行时发生事故。因此,在纯电动汽车的研究中,设计出一种经济、有效的电池总成下线平台具有重要的意义。
[0003]在已有专利中也曾有对电池总成中部分功能的检测平台的相关描述,如实用新型名称为一种综合性电池管理系统模拟测试平台的专利(专利号ZL201220136410.5),该专利中是通过恒流源与控制柜相连,控制柜、模拟电芯、恒压源、高压箱模块和监控台分别于连接待测试电池管理系统的安装柜相连,其中模拟电芯验证电池管理系统电压采样功能;恒流源用于验证电池管理系统电流采样功能;高压箱模块用于验证电池管理系统高压控制部分功能;恒压源用于模拟动力系统工况电压。通过模拟各种信号到电池管理系统中,实现对电池管理系统部分功能的验证。实用新型名称为一种电池管理系统综合性能测试平台的专利(专利号ZL201220706451.3),该专利包括用于主控功能的主控柜,和主控计算机相连的风机箱、高低温试验箱、精密温度箱、防尘试验箱、淋雨试验箱、低气压试验箱、温湿度交变湿热试验箱、盐雾试验箱,各试验箱等与主控柜之间有通信总线连接,实现对电池管理系统功能的检测。与已有的专利相比较,本专利中所述的电池总成下线检测平台可以完全实现电池总成离线状态工作模式,上述专利中只是对电池总成中电池管理系统部分的功能进行模拟检测,并没有对电池系统做真实的充放电性能检测,同时上述专利中也没有对电池总成中其他功能如电池总成极性检测、电池总成绝缘检测、绝缘检测功能、电池总成出厂电压状态、电池总成出厂SOC状态和SOC估算精度等功能进行功能验证、也没有对其精度及准确性进行评估。
[0004]本专利中除了对重点关注的电池管理技术进行检测外,还对电池总成高压互锁和碰撞信号等功能进行了检测。本专利的另一优点是设计了人机交互平台,检测平台工作时,通过人机交互平台的界面可实时显示系统各项数据的变化以及电池系统的验证结果,且可通过人机交互平台界面对各个模块进行操作,以及记录并保存测试数据,以供追溯参考。电池总成采集电池组信息,通过信号产生/采样模块的通信功能向人机交互平台界面反馈工作任务结果。通过查看电池系统输出结果,完成对电池总成各项功能的判断。此外,通过人机交互平台界面中管理员模式所具有的数据标定功能,可根据实际需要对数据进行标定与导入协议。
【发明内容】
[0005]本发明为检测电池总成的功能是否满足要求而设计的一种电池总成下线检测平台,从而达到快速、有效地检测电池总成的目的。
[0006]本发明提出的电池总成下线检测平台由四个部分组成:1、充放电模块;2、信号产生/采样模块;3、信号调理模块;4、人机交互平台。
[0007]所述充放电模块,一端与人机交互平台相连,另一端与电池总成相连,其根据人机交互平台的控制信号,用于给电池组充放电。
[0008]所述信号产生/采样模块,一端与人机交互平台相连,另一端与信号调理模块相连,其根据人机交互平台的控制信号,信号产生/采样模块包括以下四个功能:信号产生、电源、信号采样和通信,其中信号产生包括碰撞信号、交流充电I信号、交流充电2切换信号、直流充电切换信号、高压互锁切换信号和绝缘电阻切换信号等;电源用于产生工作电源;信号采样包括总线绝缘电阻采样、通信终端电阻采样、总电压采样和温度采样等;通信用于信号收发。
[0009]所述信号调理模块,一端与信号产生/采样模块相连,另一端与电池总成相连。信号调理模块的功能包括工作电压反接调理、绝缘电阻生成、交流充电2状态生成、直流充电状态生成、高压互锁状态生成、通信终端电阻调理和总电压调理。
[0010]所述人机交互平台,一端与信号产生/采样模块相连,另一端与充放电模块。用于控制信号产生/采样模块产生检测电池总成所需的工作信号,控制充放电模块给电池组充放电;电池总成采集电池组信息,通过信号产生/采样模块的通信功能向人机交互平台界面反馈工作任务结果。通过查看电池总成输出结果,完成对电池总成各项功能的判断。以及记录并保存测试数据,以供追溯参考。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明提出的一种电池总成下线检测平台总体结构框图;
图2为图1中的信号产生/采样模块;
图3为图1中的信号调理模块;
图4为本发明提出的一种电池总成下线检测平台软件总体流程图。
【具体实施方式】
[0012]以下结合附图对本发明作进一步说明。
[0013]图1为本发明提出的一种电池总成下线检测平台总体结构框图。该电池总成下线检测平台包括以下四个部分:充放电模块、信号产生/采样模块、信号调理模块和人机交互平台。其中充放电模块根据人机交互平台的控制信号,用于给电池组充放电。信号产生/采样模块根据人机交互平台的控制信号,信号产生/采样模块的信号产生用于产生碰撞信号、交流充电I信号、交流充电2切换信号、直流充电切换信号、高压互锁切换信号和绝缘电阻切换信号等;电源用于产生工作电源;信号采样用于总线绝缘电阻采样、通信终端电阻采样、总电压采样和温度采样等;通信用于信号收发。信号调理模块的功能包括工作电压反接调理、绝缘电阻生成、交流充电2状态生成、直流充电状态生成、高压互锁状态生成、通信终端电阻调理和总电压调理等。人机交互平台用于控制信号产生/采样模块产生检测电池总成所需的工作信号,控制充放电模块给电池组充放电,电池总成采集电池组信息,通过信号产生/采样模块的通信功能向人机交互平台界面反馈工作任务结果。通过查看电池总成输出结果,完成对电池总成各项功能的判断,以及记录并保存测试数据,以供追溯参考。
[0014]图2为图1中的信号产生/采样模块。信号产生/采样模块包括以下四个部分:信号产生、电源、信号采样、通信,其中信号产生用于产生碰撞信号、交流充电I信号、交流充电2切换信号、直流充电切换信号、高压互锁切换信号和绝缘电阻切换信号等;电源用于产生工作电源;信号采样用于总线绝缘电阻采样、通信终端电阻采样、总电压采样和温度采样等;通信用于信号收发。
[0015]图3为图1中的信号调理模块。信号调理模块的功能包括工作电压反接调理、绝缘电阻生成、交流充电2状态生成、直流充电状态生成、高压互锁状态生成、通信终端电阻调理和总电压调理。其中反接电压用于检测电池控制单元在反接电压情况下能否正常工作;绝缘电阻生成用于分别给出两种电阻,监控电池控制单元是否报出故障;交流充电2状态生成用于判断电池控制单元是否能到采集交流充电2信号;直流充电状态生成用于判断电池控制单元是否能到采集直流充电信号;高压互锁状态生成用于检测电池总成高压互锁线束连通是否良好;通信终端电阻调理用于调理各通信通道的终端电阻;总电压调理用于调理电池组总电压。
[0016]图4为本发明提出的一种电池总成下线检测平台软件总体流程图。根据此软件流程图,电池总成下线检测平台的软件工作流程如下。
[0017]程序开始,人机交互平台界面运行版本初始化程序,显示软件信息;之后进行系统自检,系统自检模块读取硬件设备序列号,判断硬件序列号是否与软件预设序列号匹配,不匹配退出程序,匹配跳转用户登录界面。
[0018]用户登录界面,具有四个权限,供应商、超级管理员、管理员与用户;当输入登录账号与密码匹配时,存储当前账号登录时间,之后进入主程序。
[0019]主程序采用生产者消费者结构,空闲时一直循环等待事件发生,有事件发生进行事件处理,事件包括以下几个部分:设备标定(供应商)、用户管理(超级管理员)、数据标定(管理员模式)、功能检测、数据回放、故障诊断、退出。故障诊断与退出事件发生,程序运行完关闭程序;设备标定、用户管理、数据标定、功能检测与数据回放事件发生,程序运行完跳转至循环等待,等待下一次事件发生。设备标定:供应商对电池总成下线检测平台硬件设备进行检测标定;用户管理:超级管理员进行用户信息的添加、删除与修改;数据标定:管理员对数据进行标定与导入协议;功能检测:用户对电池总成进行功能检测,检测过程中进行数据存储,各项功能检测完后,生成报表;数据回放:用户查看检测完成后的各项数据;故障诊断:对程序运行过程中出现的报错处理。
[0020]人机交互平台的界面实时显示系统各项数据的变化和电池系统的验证结果,以及记录并保存测试数据,以供追溯参考。
【权利要求】
1.一种电池总成下线检测平台,该电池总成下线检测平台能够实现离线状态下电池总成的正常工作,并对其功能进行验证,其特征在于:该电池总成下线检测平台由四个部分组成:充放电模块、信号产生/采样模块、信号调理模块和人机交互平台。
2.根据权利要求1所述的一种电池总成下线检测平台,其特征在于:充放电模块,根据人机交互平台的控制信号,给电池组充放电。
3.根据权利要求1所述的一种电池总成下线检测平台,其特征在于:信号产生/采样模块包括信号产生、信号采样、电源和通信。
4.根据权利要求3所述的一种电池总成下线检测平台,其特征在于:信号产生/采样模块的信号产生包括:碰撞信号、交流充电I信号、交流充电2切换信号、直流充电切换信号、高压互锁切换信号和绝缘电阻切换信号等功能;信号采样包括:总线绝缘电阻采样、通信终端电阻采样、总电压采样和温度采样等功能;电源用于产生工作电源;通信用于信号收发。
5.根据权利要求1所述的一种电池总成下线检测平台,其特征在于:信号调理模块包括工作电压反接调理、绝缘电阻生成、交流充电2状态生成、直流充电状态生成、高压互锁状态生成、通信终端电阻调理和总电压调理等功能。
6.根据权利要求1所述的一种电池总成下线检测平台,其特征在于:人机交互平台,用于控制信号产生/采样模块产生检测电池总成所需的工作信号;控制充放电模块给电池组充放电;电池总成采集电池组信息,通过信号产生/采样模块的通信功能向人机交互界面反馈工作任务结果,通过查看电池总成输出结果,完成对电池总成各项功能的判断。
7.根据专利要求6所述的一种电池总成下线检测平台,其特征在于:电池总成下线检测平台人机交互界面,程序开始,人机交互平台界面运行版本初始化程序,显示软件信息;之后进行系统自检,系统自检模块读取硬件设备序列号,判断硬件序列号是否与软件预设序列号匹配,不匹配退出程序,匹配跳转用户登录界面;用户登录界面,具有四个权限,供应商、超级管理员、管理员与用户;当输入登录账号与密码匹配时,存储当前账号登录时间,之后进入主程序。
8.根据专利要求6所述的一种电池总成下线检测平台,其特征在于:电池总成下线检测平台人机交互界面,主程序运行时,空闲时一直循环等待事件发生,有事件发生进行事件处理,事件包括以下几个部分:设备标定、用户管理、数据标定、功能检测、数据回放、故障诊断、退出;故障诊断与退出事件发生,程序运行完关闭程序;设备标定、用户管理、数据标定、功能检测与数据回放事件发生,程序运行完跳转至循环等待,等待下一次事件发生;设备标定:供应商对电池总成下线检测平台硬件设备进行检测标定;用户管理:超级管理员进行用户信息的添加、删除与修改;数据标定:管理员对数据进行标定与导入协议;功能检测:用户对电池总成进行功能检测,检测过程中进行数据存储,各项功能检测完后,生成报表;数据回放:用户查看检测完成后的各项数据;故障诊断:对程序运行过程中出现的报错处理。
9.根据专利要求6所述的一种电池总成下线检测平台,其特征在于:电池总成下线检测平台人机交互界面,人机交互平台的界面实时显示系统各项数据的变化和电池系统的验证结果,以及记录并保存测试数据,以供追溯参考。
【文档编号】G01R31/36GK104422891SQ201310410538
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月11日 优先权日:2013年9月11日
【发明者】朴昌浩, 秦启洋, 张永胜 申请人:朴昌浩, 秦启洋, 张永胜