一种电池管理系统的数据采集装置的制作方法

本实用新型涉及电池管理系统领域，更具体地，涉及一种电池管理系统的数据采集装置。

背景技术：

现有的电池管理系统中，其保护策略的依据来源是模拟前端芯片的采集数据。这种保护策略在模拟前端芯片采集数据意外失效时，主控单元会跟随着对电池系统做出误判处理，导致电池组因电池管理系统内部的错误而无法使用。电池系统的检测冗余性不足，不可靠。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种在电池组单个数据采集单元损坏情况下仍可正常使用的电池管理系统的数据采集装置，增强电池组使用的鲁棒性，具体的技术方案如下:

一种电池管理系统的数据采集装置，包括电池组、数据采集模块和主控制器MCU；所述的数据采集模块包括模拟前端数据采集单元和模拟信号采集单元，用于采集电池组的数据；所述的模拟前端数据采集单元的输入端和模拟信号采集单元的输入端同时与电池组的输出端相连接；所述的模拟前端数据采集单元的输出端和模拟信号采集单元的输出端同时与主控制器MCU的输入端相连接。所述的模拟前端数据采集单元和模拟信号采集单元相互独立，采集的数据交由电池管理系统的主控单元作数据计算处理及控制管理。

对上述方案进一步的改进为，所述的主控制器MCU包括数据计算单元，所述的数据计算单元用于对数据采集模块所采集的数据进行加权计算。

对上述方案进一步的改进为，所述的主控制器MCU还包括控制管理单元，用于对经过数据计算单元计算后的数据进行控制管理。

对上述方案进一步的改进为，所述的模拟前端数据采集单元为AFE芯片。

对上述方案进一步的改进为，所述的模拟信号采集单元为运算放大器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1. 电池管理系统的数据采集模块分为模拟前端和模拟量采集两个单元，且相互独立。

2. 电池管理系统的主控制器MCU对两个数据采集单元的数据经过数据计算模块的计算后，得到最优的采集值，然后再用于控制管理。

3. 在电池组的模拟前端数据采集单元损坏时，电池管理系统可通过另一独立的模拟信号采集单元获取相关电池组数据，故电池组不会立即断开电池组的输出功能，在储能或其它紧急用电的工作场合，可避免电池组突然失去输出功能导致设备无法正常工作，增强了电池组使用的鲁棒性。

附图说明

图1为本实用新型一种电池管理系统的数据采集装置结构示意图。

图2为本实用新型一种电池管理系统的数据采集装置的工作流程图。

其中，1为电池组； 21为模拟前端数据采集单元；22为模拟信号采集单元；3为主控制器MCU；31为数据计算单元；32为控制管理单元。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本实用新型进行进一步详细描述。

实施例1

如图1、2所示，一种电池管理系统的数据采集装置，包括电池组1、数据采集模块和主控制器MCU3；所述的数据采集模块包括模拟前端数据采集单元21和模拟信号采集单元22，用于采集电池组的数据；所述的模拟前端数据采集单元21的输入端和模拟信号采集单元22的输入端同时与电池组1的输出端相连接；所述的模拟前端数据采集单元21的输出端和模拟信号采集单元22的输出端同时与主控制器MCU3的输入端相连接。所述的模拟前端数据采集单元21为AFE芯片；所述的模拟信号采集单元22为运算放大器。

所述的主控制器MCU3包括数据计算单元31，所述的数据计算单元31用于对数据采集模块所采集的数据进行加权计算，具体的计算流程如下：

（1）由模拟前端数据采集单元21，即AFE芯片采集电池组1的数据A，并赋予该数据的加权值a；同时利用模拟信号采集单元22，即运算放大器采集电池组1的数据B，并赋予该数据的加权值b；

（2）由主控制器MCU3中数据计算单元31进行电池组1的采集数据C的计算：C=a* A+b* B，其中a+b=1；

当AFE芯片的通信正常且内部无错误时，由于AFE芯片的采集精度较高，故其得到的加权值a较大；

否则，当AFE芯片的通讯出错时，其加权值a较小，采集的数据主要为模拟信号采集单元22所采集的数据。

所述的主控制器MCU3还包括控制管理单元32，用于对经过数据计算单元计算后的数据进行控制管理。

本实施例的电池管理系统的数据采集装置中的模拟前端数据采集单元21和模拟信号采集单元22相互独立，并加入数据计算单元31，将采集的数据交由数据计算单元21作数据整合，得到最优的采集值。

当电池组的模拟前端数据采集单元21损坏时，电池管理系统可通过另一独立的模拟信号采集单元22获取电池组1的数据，故电池组1不会立即的断开电池组1的输出功能，在储能或其它紧急用电的工作场合，可避免电池组1突然失去输出功能导致设备无法正常工作，增强了电池组1使用的鲁棒性。

本实施例的数据采集装置中的电池组1在非工作情况下时，为了降低功耗，将模拟前端数据采集单元21调为停止工作状态，即进入休眠状态，使电池管理系统减少更多的功耗。

但在电池组欠压时，模拟前端数据采集单元21处于休眠状态，这时模拟信号采集单元22依然可以正常工作，检测电池组1欠压时的状态，采集欠压状态下的电池组1的电池参数，为电池管理系统的主控制器MCU3提供数据，使电池管理系统进入掉电休眠状态，降低电池管理系统对电池组的损耗，从而防止电池组因为电压过低导致的损坏。

以上为本实用新型的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本实用新型的保护范围。