[实用新型]一种轨道交通用电池模组单体温度采集及硬件保护装置

说明书

本实用新型涉及一种轨道交通用电池模组单体温度采集及硬件保护装置，旨在解决现有轨道交通用电池管理系统不能够采集所有电池单体的温度以及只有一套需要软件判断的单体过温过压保护机制问题，具体解决方案就是研发一块可以采集所有电池单体的温度并且具有纯硬件保护电路的板卡，配合轨道交通用电池管理系统使用，以解决这些问题。包括：主CPU、12路单体温度采集电路、AD采集芯片、12路单体温度比较电路、12路单体电压比较电路、继电器信号输出电路、CAN总线信号输出电路。

技术领域

本实用新型涉及一种轨道交通用电池模组单体温度采集及硬件保护装置，涉及轨道交通领域。

背景技术

现有的轨道交通电池管理系统单体温度采集数量有限，并不能每一个单体都能采到温度，而是几个单体采一个温度。这样的话，就不能够保证每一个电池单体的温度都在安全范围内，造成了安全隐患。除此之外，对于单体过温，单体过压保护，也只有一重保护，就是电池管理系统采集到过温过压的值，再通过软件发出信号来切断正负极接触器，这样的话，一旦在过温过压的时候，软件失效或者CPU失效，就不能够及时切断正负极接触器而导致危险发生。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型旨在解决现有轨道交通用电池管理系统不能够采集所有电池单体的温度以及只有一套需要软件判断的单体过温过压保护机制问题，具体解决方案就是研发一块可以采集所有电池单体的温度并且具有纯硬件保护电路的板卡，配合轨道交通用电池管理系统使用，以解决这些问题。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种轨道交通用电池模组单体温度采集及硬件保护装置，包括：主CPU、12路单体温度采集电路、AD采集芯片、12路单体温度比较电路、12路单体电压比较电路、继电器信号输出电路和CAN总线信号输出电路；

所述12路单体温度采集电路均通过AD采集芯片与主CPU连接，所述12路单体温度采集电路与12路单体温度比较电路连接，所述12路单体温度比较电路和12路单体电压比较电路均与继电器信号输出电路连接，所述12路单体温度比较电路和12路单体电压比较电路之间的逻辑关系是“或”的关系，所述继电器信号输出电路和CAN总线信号输出电路均与主CPU连接；

单体温度采集电路用于测量电池单体的实时温度，并将实时温度信号传给AD采集芯片和单体温度比较电路，AD采集芯片用于采集电池单体的实时温度，并将采集的实时温度发送给主CPU；

单体温度比较电路用于将采集的实时温度与所设上限温度进行比较，并将比较结果发送给继电器信号输出电路，

单体电压比较电路用于通过采样线采样得到电池单体的实时电压，并将电池单体的实时电压与所设电压上限进行比较，并将比较结果发送给继电器信号输出电路，

所述继电器信号输出电路用于根据比较结果输出报警信号，并将继电器的状态信号发送给主CPU，

所述主CPU用于接收继电器的状态信号和电池单体的实时温度，实时检测继电器的状态，并将电池单体的实时温度和继电器的状态信号通过CAN总线信号输出电路发送给电池管理系统。

进一步的，所述主CPU采用Freescale公司的S9S12G128F0MLH单片机。

进一步的，所述AD采集芯片采用Maxim公司的MAX1228。

进一步的，所述单体温度采集电路包括一个温度传感器、一个分压电阻R9、一个滤波电阻R8、一个滤波电感L1、一个稳压电容C1、一个滤波电容C2、一个TVS1管，