基於arm架構的動力鋰離子電池維護系統的製作方法
2023-11-10 16:29:37 5
專利名稱：基於arm架構的動力鋰離子電池維護系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電池維護系統，尤其是涉及一種基於ARM架構的動力鋰離子電池維護系統。
背景技術：
鋰離子電池由於工作電壓高、體積小、質量輕、無記憶效應、無汙染、自放電小、循環壽命長，是一種理想電源。在實際使用中，為了獲得更高的放電電壓，一般將多個單體鋰離子電池串聯組成鋰離子電池組使用。而動力鋰離子電池並串聯使用並長時間處於無均衡狀態的使用過程中，單體電池一致性容易出現差異，大大影響電池組的使用壽命以及使用性能。為此需要不定期的給並串聯的動力鋰離子電池組進行並充維護，提高電池系統的一致性，達到改善電池組使用壽命以及使用性能的目的。
發明內容本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種能夠提高電池系統一致性、靈活性可靠性高的基於ARM架構的動力鋰離子電池維護系統。本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:一種基於ARM架構的動力鋰離子電池維護系統，與動力鋰離子電池模塊連接，該系統包括主控制器、觸摸顯示屏、光耦隔離器、功率控制板、測量板和充電電源模塊，所述的主控制器分別連接觸摸顯示屏、光耦隔離器和測量板，所述的光耦隔離器依次連接功率控制板和充電電源模塊，所述的功率控制板和測量板均與動力鋰離子電池模塊連接。所述的主控制器分別通過RS485連接觸摸顯示屏和測量板。所述的主控制器為ARM和FPGA集成的控制器。所述的觸摸顯示屏為彩色電容觸摸顯示屏。所述的充電電源模塊為可控電源模塊。與現有技術相比，本實用新型具有以下優點:(I)本實用新型能夠提高電池系統一致性，達到改善電池組使用壽命以及使用性能的目的，滿足動力鋰離子電池維護工作的需要；(2)本實用新型採用ARM與FPGA集成的方式擴展I/O 口，能對多個通道進行獨立控制充電維護，FPGA (現場可編程邏輯器件)因其靈活的可編程和豐富的引腳資源，可進行多路控制，提高了本實用新型系統的靈活性、可靠性。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。[0015]實施例如圖1所示，一種基於ARM架構的動力鋰離子電池維護系統，與動力鋰離子電池模塊6連接，該系統包括主控制器1、觸摸顯示屏2、光耦隔離器3、功率控制板4、測量板5和充電電源模塊7，所述的主控制器I分別連接觸摸顯示屏2、光耦隔離器3和測量板5，所述的光耦隔離器3依次連接功率控制板4和充電電源模塊7，所述的功率控制板4和測量板5均與動力鋰離子電池模塊6連接，所述的主控制器I分別通過RS485連接觸摸顯示屏2和測量板5。測量板5採集動力鋰離子電池模塊6的電壓和電流信息，並將採集結果發送給主控制器1，主控制器I對採集結果進行分析後，通過光耦隔離器3和功率控制板4對動力鋰離子電池模塊6進行控制，同時將採集結果及分析結果顯示在觸摸顯示屏2上。所述的主控制器I為ARM和FPGA集成的控制器。本系統採用ARM+FPGA的控制系統架構模式。採用當前應用比較成熟的基於ARM架構的32位處理器LPC2148作為主控單元，並架構FPGA作為其子系統，實現48路模擬輸出口(PWM方式處理)來產生要設定的模擬信號，滿足對多個通道進行獨立控制。所述的觸摸顯示屏2為彩色電容觸摸顯示屏，色彩豐富、響應快，具有良好的人機互動性能。觸摸顯示屏2通過RS-485與主控制器I通訊，下發維護參數、命令，監控系統運行。所述的光耦隔離器3分別與主控制器1、功率控制板4相連，實現控制電路與動力電路電氣隔離。所述的功率控制板4與光耦隔離器3、動力鋰離子電池模塊6、充電電源模塊7相連，實現充電迴路開關與功率控制。所述的測量板5採集被維護電池設備的電壓、維護電流信息，通過RS-485通訊與主控制器通訊，實時上傳電壓、電流數據。所述的動力鋰離子電池模塊6為待維護的電池模塊。所述的充電電源模塊7為220V轉5V的可控電源模塊。
權利要求1.一種基於ARM架構的動力鋰離子電池維護系統，與動力鋰離子電池模塊連接，其特徵在於，該系統包括主控制器、觸摸顯示屏、光耦隔離器、功率控制板、測量板和充電電源模塊，所述的主控制器分別連接觸摸顯示屏、光耦隔離器和測量板，所述的光耦隔離器依次連接功率控制板和充電電源模塊，所述的功率控制板和測量板均與動力鋰離子電池模塊連接。
2.根據權利要求1所述的一種基於ARM架構的動力鋰離子電池維護系統，其特徵在於，所述的主控制器分別通過RS485連接觸摸顯示屏和測量板。
3.根據權利要求1所述的一種基於ARM架構的動力鋰離子電池維護系統，其特徵在於，所述的主控制器為ARM和FPGA集成的控制器。
4.根據權利要求1所述的一種基於ARM架構的動力鋰離子電池維護系統，其特徵在於，所述的觸摸顯示屏為彩色電容觸摸顯示屏。
5.根據權利要求1所述的一種基於ARM架構的動力鋰離子電池維護系統，其特徵在於，所述的充電電源模塊為可控電源模塊。
專利摘要本實用新型涉及一種基於ARM架構的動力鋰離子電池維護系統，與動力鋰離子電池模塊連接，該系統包括主控制器、觸摸顯示屏、光耦隔離器、功率控制板、測量板和充電電源模塊，所述的主控制器分別連接觸摸顯示屏、光耦隔離器和測量板，所述的光耦隔離器依次連接功率控制板和充電電源模塊，所述的功率控制板和測量板均與動力鋰離子電池模塊連接；測量板採集動力鋰離子電池模塊的電壓和電流信息，並將採集結果發送給主控制器，主控制器對採集結果進行分析後，通過光耦隔離器和功率控制板對動力鋰離子電池模塊進行控制，同時將結果顯示在觸摸顯示屏上。與現有技術相比，本實用新型具有能夠提高電池系統一致性、延長電池使用壽命、可靠性高等優點。
文檔編號H02J7/00GK202940617SQ20122064220
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月28日 優先權日2012年11月28日
發明者陸峰, 齊凡凡 申請人:上海航天有線電廠