[发明专利]一种电池管理系统功能验证平台

说明书

技术领域

本发明属于功能验证平台，尤其涉及一种电池管理系统功能验证平台。

背景技术

随着全球对节能和环保意识的增强，混合动力汽车的发展趋势越来越大。动力电池组是混合动力汽车的关键部件，需要电池管理系统对其进行实时监测。针对电池管理系统的功能是否符合实际要求，必须对其进行验证，从而及时发现电池管理系统的缺陷，避免整车运行时发生事故。因此，在混合动力汽车的研究中，设计出一种经济、有效的电池管理系统功能验证平台具有重要的意义。

在已有的专利中有对电池管理系统功能验证平台的相关描述，如实用新型名称为电池管理器测试平台的专利（专利号ZL200720121933.1），该专利中是通过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接受检测数据及指令数据并传输给MCU控制单元，通过MCU控制单元处理后将其发送给模拟信号输出单元和CAN网络信息输出单元，用以模拟各种信号到电池管理系统中，实现管理系统功能验证。 实用新型名称为一种动力电池组管理系统的检测装置的专利（专利号ZL200520121096.3），该专利中是将总电压总电流控制模块、单节电压输出控制模块、单节温度输出控制模块、处理器控制模块、输入输出控制模块和上位机模块分别与处理器控制模块相连接，实现对动力电池组管理系统功能的诊断。上述专利中只是对部分功能进行模拟，并没有对其精度及准确性进行评估。另外，上述专利提出的验证平台没有人机交互功能。

发明内容

    本发明为验证电池管理系统的功能是否满足要求而设计的一种电池管理系统功能验证平台，从而达到快速、有效地检测电池管理系统的目的。

本发明提出的电池管理系统功能验证平台由四个部分组成：1、特殊信号发生模块；2、测控系统；3、人机交互平台；4、CAN收发模块。

所述特殊信号发生模块用于产生电池管理系统所要检测的总电压模拟信号、模块电压模拟信号；所述测控系统用于产生电池管理系统所要检测的总电流模拟信号、温度模拟信号及握手信号；所述人机交互平台用于控制测控系统，并根据输入输出数据对比确认电池管理系统功能是否正常；所述CAN收发模块用于对实现电池管理系统与电池管理系统功能验证平台之间的相互通信。

所述特殊信号发生模块与测控系统相连，其输入为测控系统输出的控制信号。此控制信号为一标准的模拟信号，当其输入到特殊信号发生模块后，模块内部的控制器接收到该模拟信号并对其进行A/D及D/A的转换后，输入到特殊信号发生模块内部设定的总电压及模块电压通道，该通道经过AC/DC及DC/DC转换后输出电池管理系统所要检测的总电压模拟信号、模块电压模拟信号，且其所输出的电压信号需与实际情况下电池组输出电压相一致。

所述测控系统是由通信设备及相应A/D、D/A等模块组建而成，通信端与人机交互平台相连，根据人机交互平台发出的指令，输出电池管理系统所需检测的总电流模拟信号、电池温度模拟信号以及握手信号，同时控制特殊信号发生模块产生总电压模拟信号、模块电压模拟信号；数模转换端与电池管理系统相连，用于接收电池管理系统输出的继电器信号及握手信号。

所述人机交互平台与测控系统通信端相连。人机交互平台通过控制测控系统，使其产生电池管理系统所需检测的各种信号。同时，人机交互平台需实时显示测控系统产生的各项数据，并对这些数据进行精度校验、功能验证等处理从而判断电池管理系统的功能性。此外，人机交互平台需保存电池管理系统所检测到的各种信号，如总电压、总电流、温度、握手信号等，以便日后查看历史记录。

所述CAN收发模块连接在电池管理系统与人机交互平台之间，是保证电池管理系统与电池管理系统功能验证平台之间能够有效、实时地进行通信的功能模块。电池管理系统输出的各项数据以CAN通信方式，通过CAN收发模块发送给电池管理系统功能验证平台，以便功能测试平台实时、快速处理各项数据。

所述电池管理系统功能验证平台通过接插件与电池管理系统相连，从而实现电池管理系统离线状态下能够正常工作，该测试平台构造简单，能够快速、有效地对电池管理系统进行功能验证，并且成本较低。

使用上述电池管理系统功能验证平台进行电池管理系统功能验证的方法，其步骤如下： 

首先，由人机交互平台发出控制指令，控制测控系统输出电池管理系统所要检测的总电流模拟信号、温度模拟信号、握手等信号；同时，人机交互平台显示部分实时显示所采集的测控系统输出信号，并且以文件的形式保存各项数据以便查看；