CN201069467Y - 电池管理器测试平台 - Google Patents

Abstract

一种电池管理器测试平台，包括MCU控制单元、IO数字信号输入检测单元、CAN网络数据输入分析单元、CAN网络指令输入分析单元、模拟信号输出单元和CAN网络信息输出单元。IO数字信号输入检测单元、CAN网络数据输入分析单元和CAN网络指令输入分析单元接受各种检测数据和指令数据，并输出给MCU控制单元；模拟信号输出单元和CAN网络信息输出单元由MCU控制单元控制输出各种模拟信号到电池管理器。适用于对电池管理器的性能测试和评估，采用由MCU控制单元控制的模拟信号输出单元来输出模拟信号，其信号模拟度好，测量精度高，准确度高，操作方便，操作误差减少，并能及时检测分析输入输出信号，方便准确地判断、评价电池管理器的功能。

Description

电池管理器测试平台

技术领域

本实用新型涉及测试设备，尤其是涉及一种电池管理器测试平台。

背景技术

电池管理器是电动汽车上的重要部件，用于对电动汽车上的电池充放电、温度、电压、漏电、浸水、碰撞等进行实时监控监测。为了保证在生产和使用中电池管理器的功能完整和正常，必须对电池管理器进行测试，而电池管理器测试平台是用于测试电池管理器功能的测试系统。通过对该系统的控制操作来评估电池管理器的功能完整性、运行可靠性，发现电池管理系统控制管理中存在的安全性缺陷等。

现有的电池管理器测试平台一般包括若干旋钮、电表表头、变压器、分压阻容器件，其电压输出产生方式是通过在可变电阻两端加上固定的电压，通过调节电阻的大小来实现输出电压的变化，这种方法在工作一段时间以后由于电阻本身特性会导致电压输出发生变化，并容易受外界温度等因素的影响。且整个平台的使用是通过手工调节输入到电池管理器的温度、电压、电流等各个状态模拟量，并通过肉眼和感觉判断所测的电池管理器工作是否正常。存在输出模拟量不稳定、操作复杂、测量精度低，以及无法定量判断被测电池管理器工作稳定性的缺陷。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是弥补上述缺陷，提出一种电池管理器测试平台。

本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。

这种电池管理器测试平台包括控制单元和模拟信号输出单元，控制单元的输出端与模拟信号输出单元的输入端连接，模拟信号输出单元的输出端与电池管理器输入端连接。

这种电池管理器测试平台的特点是：

还包括数据检测输入单元、指令数据输入单元和状态信息输出单元；所述数据检测输入单元的输入端与电池管理器输出端连接，输出端与控制单元输入端连接；所述指令数据输入单元的输入端与外界控制机输出端连接，输出端与控制单元输入端连接；所述状态信息输出单元的输入端与控制单元的输出端连接，输出端与电池管理器输入端和外界控制机的输入端连接。

所述控制单元为MCU控制单元。

所述数据检测输入单元包括IO数字信号输入检测单元和控制器局域网络(Controller Area Network，简称CAN)数据输入分析单元，其输入端分别与电池管理器输出端连接，其输出端分别与控制单元的输入端连接。

所述模拟信号输出单元包括电压信号输出控制单元、电流信号输出控制单元、温度信号输出控制单元和IO数字信号输出控制单元，其输入端分别与MCU控制单元的输出端连接，其输出端分别与电池管理器的输入端连接。

所述指令数据输入单元是指CAN网络指令输入分析单元，所述状态信息输出单元是指CAN网络信息输出单元。

本实用新型与现有技术对比的有益效果是：

采用模拟信号输出单元并由MCU控制单元集中控制输出模拟信号，信号模拟度好，测量精度高；通过简单的指令输入操作，由测试平台完成模拟控制过程，测量准确度高，操作方便，操作误差减少。

采用MCU控制单元，能及时检测分析各种输入信号，提高了控制的精确度，并通过接入外界的输出设备及时反映测试结果，方便准确地判断、评价电池管理器的功能。

采用独立控制的数模转换芯片控制模拟信号输出，输出模拟量稳定，随时间变化和温度变化的偏差较小。

附图说明

附图是本实用新型具体实施方式的组成方框图。

具体实施方式

如附图所示的电动汽车用电池管理器测试平台，包括以下单元：

MCU控制单元1：用于协调下述其它各个单元的运作，根据CAN网络指令输入分析单元4的指令控制各输出单元输出的信号量，分析IO数字信号输入检测单元2和CAN网络数据输入分析单元3的各种输入数据并做出处理，经各输出单元输出各种需要的CAN网络信息，输出需要的电压、电流和温度信号，输出需要的IO数字信号量；

IO数字信号输入检测单元2：其输出端与MCU控制单元1连接，输入端与电池管理器11连接，用于采集电池管理器11的输出IO数字信号，传递给MCU控制单元1，供MCU控制单元1分析当前电池管理器11的IO数字信号状态；

CAN网络数据输入分析单元3：其输出端与MCU控制单元1连接，输入端与电池管理器11连接，用于分析由电池管理器11输出到电动汽车车身CAN网络的数据信息，包括数据信息和状态信息，将分析结果传递给MCU控制单元1，供MCU控制单元1分析当前电池管理器11的运行状态以及目前电池管理器11采集到的电池的工作状态；

CAN网络指令输入分析单元4：其输出端与MCU控制单元1连接，输入端与外界控制机，如PC机10连接，用于将外界控制机的控制指令传达到MCU控制单元1；

电压信号输出控制单元5：其输入端与MCU控制单元1连接，输出端与电池管理器11连接，MCU控制单元1根据输入单元的指令产生对应的数字控制信号输出到电压信号输出控制单元5，电压信号输出控制单元5根据输入的数字信号输出对应的电压模拟信号量到电池管理器11，用于产生电压模拟信号；

电流信号输出控制单元6：其输入端与MCU控制单元1连接，输出端与电池管理器11连接，MCU控制单元1根据输入单元的指令产生对应的数字控制信号输出到电流信号输出控制单元6，电流信号输出控制单元6根据输入的数字信号输出对应的电压模拟量信号到电池管理器11的电流采样模块，在电池管理器11的电流采样模块中转换为对应的电流信号用于模拟由电流霍尔传感器采样的电流信号；

温度信号输出控制单元7：其输入端与MCU控制单元1连接，输出端与电池管理器11连接，MCU控制单元1根据输入单元的指令产生对应的数字控制信号输出到温度输出控制单元，温度信号输出控制单元7根据输入的数字信号输出对应的电压模拟量信号用于模拟实际采样中的温敏电阻两端的电压模拟量信号，输出到电池管理器11的温度采样模块，用于产生温度信号的模拟量；

IO数字信号输出控制单元8：其输入端与MCU控制单元1连接，输出端与电池管理器11连接，MCU控制单元1根据输入单元的指令产生对应的控制信号输出到IO数字信号输出控制单元8，IO数字信号输出控制单元8将MCU控制单元1的IO控制指令转换成可以被电池管理器11识别的IO信号输出到电池管理器11，用于模拟电池管理器以外的传感器输入到电池管理器的数字IO信号；

CAN网络信息输出单元9：其输入端与MCU控制单元1连接，输出端与电池管理器11和外界控制机连接，该单元有两个方面的功能，其一，MCU控制单元1根据输入单元的指令产生对应的CAN网络信息数据，CAN网络信息输出单元接受该数据，并输出到电池管理器11，用于模拟和电池管理器11相连接的车身CAN网络输入到电池管理器11的CAN网络信息数据，其二，CAN网络信息输出单元9将MCU控制单元1的输出控制执行结果以及当前综合测试平台的运行状态信息发送给外界控制机，如PC机10。

下面以一个具体的漏电测试项目来说明上述电池管理器测试平台工作流程。漏电测试项目的工作流程依次有以下步骤：

1.对电池管理器测试平台初始化。将模拟的电池组电压调整至标准值，标准值的大小由技术条件而定，不同的电池组对应不同的电压。电压在标准值下，待测电池管理器11的电压检测模块表现为电压正常。同样的，电池管理器测试平台的其他各输出参数，如温度、湿度和各个传感单元的输出到电池管理器11的值也同时调整为标准值，使待测电池管理器11的各个对应检测模块均表现为工作正常。待测电池管理器11上电后，与电池管理器测试平台模拟的整车CAN网络的进行交互，一方面待测电池管理器11检测电池组的各种模拟输入，并将各种检测到的数据发送到模拟的整车CAN网络中；另一方面接受模拟的整车CAN网络中的各种数据，并根据该数据与当前电池组输出的数据作比较。检测正常后，待测的电池管理器11对模拟的整车CAN网络输出电池组工作正常信号。电池管理器测试平台通过CAN网络数据输入分析单元3接收到此信号后，认定测试初始化完成，并通过CAN网络信息输出单元9将当前电池管理器测试平台的运行状态信息发送给PC机10。

2.经PC机10输入一个漏电信号指令，经CAN网络指令输入分析单元4传给MCU控制单元1，MCU控制单元1控制IO数字信号输出控制单元8输出数字信号到电池管理器11的漏电传感器检测口上，并开始计时。

3.电池管理器11检测到漏电信号，通过CAN网络发送漏电报警信号，电池管理器测试平台通过IO数字信号输入检测单元2接收到此信号后，输入到MCU控制单元1，停止计时，判断反应时间，在允许范围内则通过测试，否则认为反应超时，未通过测试。MCU控制单元1同时通过CAN网络信息输出单元9将执行结果以及当前电池管理器测试平台的运行状态信息发送给PC机10。

4.在漏电流到达一定的级别后，电池管理器11需要断开电池组所在回路，因此重复上述步骤2至3的操作，通过PC机10输入不同漏电信号指令，不断提高漏电级别，当测试中漏电信号到达一定的级别时，电池管理器11发出信号断开电池组所在的回路，电池管理器测试平台通过IO数字信号输入检测单元2接收此信号，并判断延时时间是否超时。如果在技术条件规定时间内测试平台收到此信号，则功能测试通过，否则未通过测试。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术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，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种电池管理器测试平台，包括控制单元和模拟信号输出单元，控制单元的输出端与模拟信号输出单元的输入端连接，模拟信号输出单元的输出端与电池管理器输入端连接，其特征在于：

还包括数据检测输入单元、指令数据输入单元和状态信息输出单元；所述数据检测输入单元的输入端与电池管理器输出端连接，输出端与控制单元输入端连接；所述指令数据输入单元的输入端与外界控制机输出端连接，输出端与控制单元输入端连接；所述状态信息输出单元的输入端与控制单元的输出端连接，输出端与电池管理器输入端和外界控制机的输入端连接。

2.如权利要求1所述的电池管理器测试平台，其特征在于：

所述控制单元为MCU控制单元。

3.如权利要求2所述的电池管理器测试平台，其特征在于：

所述数据检测输入单元包括IO数字信号输入检测单元和CAN网络数据输入分析单元，所述IO数字信号输入检测单元和CAN网络数据输入分析单元的输入端分别与电池管理器输出端连接，其输出端分别与控制单元的输入端连接。

4.如权利要求2所述的电池管理器测试平台，其特征在于：

所述模拟信号输出单元包括电压信号输出控制单元、电流信号输出控制单元、温度信号输出控制单元和IO数字信号输出控制单元，所述各输出单元的输入端分别与MCU控制单元的输出端连接，输出端分别与电池管理器的输入端连接。

5.如权利要求1至3任意一项所述的电池管理器测试平台，其特征在于：

所述指令数据输入单元是指CAN网络指令输入分析单元，所述状态信息输出单元是指CAN网络信息输出单元。

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