一种基于数据采集电动车电池安全监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于数据采集电动车电池安全监测系统，包括电池温度采集模块、电池电压采集模块、电池电量采集模块、电池故障采集模块、数据接收模块、数据处理模块、总控模块、散热模块与信息发送模块；所述电池温度采集模块、电池电压采集模块、电池电量采集模块、电池故障采集模块均与数据接收模块通信连接，所述数据接收模块与数据处理模块通信连接，所述数据接收模块与总控模块通信连接，所述总控模块分别与散热模块和信息发送模块通信连接；所述电池温度采集模块包括至少四个温度传感器，所述电池温度采集模块用于采集电池温度信息。本发明专利技术能够更加全面的对电池安全进行监测，满足了使用者的不同使用求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据采集电动车电池安全监测系统
本专利技术涉及电池监测领域，具体涉及一种基于数据采集电动车电池安全监测系统。
技术介绍
电动汽车电池分两大类，蓄电池和燃料电池。蓄电池适用于纯电动汽车，包括铅酸蓄电池、镍氢电池、钠硫电池、二次锂电池、空气电池、三元锂电池，电动汽车电池，在实际使用过程中需要使用到安全监测系统来对电池进行实时安全监测。现有的电池安全监测系统，监测的数据较为单一，不能对电池进行全面的安全监测，并功能单一不能满足用户的使用需求，给电池安全监测系统的使用带来了一定影响，因此，提出一种基于数据采集电动车电池安全监测系统。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于：如何解决现有的电池安全监测系统，监测的数据较为单一，不能对电池进行全面的安全监测，并功能单一不能满足用户的使用需求，给电池安全监测系统的使用带来了一定影响的问题，提供了一种基于数据采集电动车电池安全监测系统。本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本专利技术包括电池温度采集模块、电池电压采集模块、电池电量采集模块、电池故障采集模块、数据接收模块、数据处理模块、总控模块、散热模块与信息发送模块；所述电池温度采集模块、电池电压采集模块、电池电量采集模块、电池故障采集模块均与数据接收模块通信连接，所述数据接收模块与数据处理模块通信连接，所述数据接收模块与总控模块通信连接，所述总控模块分别与散热模块和信息发送模块通信连接；所述电池温度采集模块包括至少四个温度传感器，所述电池温度采集模块用于采集电池温度信息，所述电池电压采集模块用于采集电池的电压信息，所述电池故障采集模块用于采集电池的故障信息，所述故障信息包括短路、充电失败与无法供电；所述电池电量采集模块用于采集实时电池电量信息与车辆每公里耗电量信息；所述数据接收模块用于接收电池温度信息、电池的电压信息、电池的故障信息、电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息，并将电池温度信息、电池的电压信息、电池的故障信息、电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息发生到数据处理模块进行处理；所述数据处理模块用于对接收到的电池温度信息、电池的电压信息、电池的故障信息、电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息进行处理，将电池温度信息处理散热信息与温度警报信息，将电池电压信息处理为电压警报信息，将电池故障信息处理为故障警报信息，将电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息处理为充电提示信息和低电量警报信息；所述总控模块用于将散热信息与温度警报信息处理为散热指令或温度警报指令，所述散热指令被发送到散热模块，所述温度警报信息被发送到信息发送模块，同时所述总控模块还将电压警报信息、故障警报信息、充电提示信息和低电量警报信息处理为电压警报指令、故障警报指令、充电提示指令和低电量警报指令发送到信息发送模块；所述信息发送模块用于将温度警报指令、电压警报指令、故障警报指令、充电提示指令和低电量警报指令发送到使用者的智能移动终端。优选的，所述散热信息的具体处理过程如下：步骤一：提取出实时电池温度信息，将温度信息标记为Wt，在预设时间段内连续采集m次温度信息Wt，m≥5；步骤二：通过公式Wt1+Wt2+……Wtm＝Wt和，计算出m次温度信息Wt的总和Wt和；步骤三：再通过Wt和/m＝Wt均，得到温度均值Wt均，当Wt均大于预设值时A1即生成散热信息；步骤四：当Wt1到Wtm中超过预设值A2的个数超过预设值个数时即生成散热信息。优选的，所述温度警报信息的具体处理过程如下：步骤一：散热信息被处理为散热指令后发送到散热模块对电池进行散热，电池散热后在与预设时长内再次采集m次电池温度信息，将该次采集的温度信息标记为Nt；步骤二：以温度值为Y轴，再以采集温度信息之间的时间间隔为X轴，建立平面直角坐标系U1，并将采集到m次的温度信息Nt在面直角坐标系U1上绘制出折线K；步骤三：以预设温度值绘制一条平行于X轴的直线得到预警线L，提取出折线K超过预警线L的点的数量x，当折线K超过预警线L的点的数量x大于预设数量时即生成温度警报信息；步骤四：通过公式Nt1+Nt2+……Ntm＝Nt和，计算出m次温度信息Nt的总和Nt和，当Nt和大于预设温度时即生成温度警报信息。优选的，所述电压警报信息的具体处理过程如下：步骤一：将实时获取到电池电压信息标记为Dt，每隔预设时长采集一次电压信息，连续采集z次，z≥9；步骤二：以电压值为Y轴，以采集间隔时长为X轴建立平面直接坐标系U2；步骤三：将z次电池电压信息Dt在平面直接坐标系U2上绘制折线图得到折线Q；步骤四：测量出Dt1与Dt2连接后与水平面夹角W1，测量出Dt2与Dt3连接后与水平面的夹角W2……测量出Dtz－1与Dtz连接后与水平面的夹角Wz；步骤五：将计算出W1+W2+W3……Wz的和得到角度和W和，再将W和除以z得到角度均值W均，当W均大于预设值时即生成电压警报信息；电压警报信息的具体内容为“电压变化角度请进行检修维护”。优选的，所述故障警报信息的具体处理过程如下：当出现电池出现短路、充电失败与无法供电时即直接生成故障警报信息。优选的，所述充电提示信息的具体处理过程如下：步骤一：将获取到的实时电量信息标记为P，将车辆每公里耗电量信息标记为G；步骤二：车辆行驶过程中该系统从互联网中获取到车辆位置为端点的预设距离内的充电在位置信息；步骤三：通过公式P/G＝Pg得到剩余电量行驶里程信息；步骤四：将所有充电站到车辆之间的距离提取出，将其标记为En，将En按照里程数长短进行从长到短的排名；步骤五：提取出最短的三个En，计算出PG与En的差值得到Pe1、Pe2与Pe3；步骤六：当Pe1、Pe2与Pe3均大于0时，生成的充电提示信息具体内容即为“车辆需要充电，附近有Pe1、Pe2与Pe3充电站可以进行充电”；步骤七：当Pe1、Pe2与Pe3均小于0时，生成的充电提示信息具体内容即为“车辆需要充电，附近充电站距离较远请进行节电处理”。优选的，所述低电量警报信息的具体处理过程如下：步骤一：将电池的满电电量标记为C满，将实时采集的实时电池电量信息标记为C实；步骤二：计算出实时电池电量信息C实与满电电量C满之间的比值，得到剩剩余电量比值C比；步骤三；当剩余电量比值C比小于预设值时即生成低电量警报信息。本专利技术相比现有技术具有以下优点：1、该基于数据采集电动车电池安全监测系统，能够实时监测电池的温度，当电池温度过高时先对电池进行散热处理，当散热后电池仍然温度过高时，即发出温度警报体型车辆用户对电池进行检修温度，有效时间的减少了电池温度过高导致的意外发生，也避免了电池短时温度过高误发警报的状况发生；2、该系统还会实时监测电池的电压信息，通过对电池电压信息检修实时分析，能够有效的了解到电池的电压变化状况，并在电池电压过高、过低，电压波动过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于数据采集电动车电池安全监测系统，其特征在于，包括电池温度采集模块、电池电压采集模块、电池电量采集模块、电池故障采集模块、数据接收模块、数据处理模块、总控模块、散热模块与信息发送模块；/n所述电池温度采集模块、电池电压采集模块、电池电量采集模块、电池故障采集模块均与数据接收模块通信连接，所述数据接收模块与数据处理模块通信连接，所述数据接收模块与总控模块通信连接，所述总控模块分别与散热模块和信息发送模块通信连接；/n所述电池温度采集模块包括至少四个温度传感器，所述电池温度采集模块用于采集电池温度信息，所述电池电压采集模块用于采集电池的电压信息，所述电池故障采集模块用于采集电池的故障信息，所述故障信息包括短路、充电失败与无法供电；所述电池电量采集模块用于采集实时电池电量信息与车辆每公里耗电量信息；/n所述数据接收模块用于接收电池温度信息、电池的电压信息、电池的故障信息、电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息，并将电池温度信息、电池的电压信息、电池的故障信息、电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息发生到数据处理模块进行处理；/n所述数据处理模块用于对接收到的电池温度信息、电池的电压信息、电池的故障信息、电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息进行处理，将电池温度信息处理散热信息与温度警报信息，将电池电压信息处理为电压警报信息，将电池故障信息处理为故障警报信息，将电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息处理为充电提示信息和低电量警报信息；/n所述总控模块用于将散热信息与温度警报信息处理为散热指令或温度警报指令，所述散热指令被发送到散热模块，所述温度警报信息被发送到信息发送模块，同时所述总控模块还将电压警报信息、故障警报信息、充电提示信息和低电量警报信息处理为电压警报指令、故障警报指令、充电提示指令和低电量警报指令发送到信息发送模块；/n所述信息发送模块用于将温度警报指令、电压警报指令、故障警报指令、充电提示指令和低电量警报指令发送到使用者的智能移动终端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于数据采集电动车电池安全监测系统，其特征在于，包括电池温度采集模块、电池电压采集模块、电池电量采集模块、电池故障采集模块、数据接收模块、数据处理模块、总控模块、散热模块与信息发送模块；
所述电池温度采集模块、电池电压采集模块、电池电量采集模块、电池故障采集模块均与数据接收模块通信连接，所述数据接收模块与数据处理模块通信连接，所述数据接收模块与总控模块通信连接，所述总控模块分别与散热模块和信息发送模块通信连接；
所述电池温度采集模块包括至少四个温度传感器，所述电池温度采集模块用于采集电池温度信息，所述电池电压采集模块用于采集电池的电压信息，所述电池故障采集模块用于采集电池的故障信息，所述故障信息包括短路、充电失败与无法供电；所述电池电量采集模块用于采集实时电池电量信息与车辆每公里耗电量信息；
所述数据接收模块用于接收电池温度信息、电池的电压信息、电池的故障信息、电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息，并将电池温度信息、电池的电压信息、电池的故障信息、电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息发生到数据处理模块进行处理；
所述数据处理模块用于对接收到的电池温度信息、电池的电压信息、电池的故障信息、电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息进行处理，将电池温度信息处理散热信息与温度警报信息，将电池电压信息处理为电压警报信息，将电池故障信息处理为故障警报信息，将电池的剩余电量信息与车辆每公里耗电量信息处理为充电提示信息和低电量警报信息；
所述总控模块用于将散热信息与温度警报信息处理为散热指令或温度警报指令，所述散热指令被发送到散热模块，所述温度警报信息被发送到信息发送模块，同时所述总控模块还将电压警报信息、故障警报信息、充电提示信息和低电量警报信息处理为电压警报指令、故障警报指令、充电提示指令和低电量警报指令发送到信息发送模块；
所述信息发送模块用于将温度警报指令、电压警报指令、故障警报指令、充电提示指令和低电量警报指令发送到使用者的智能移动终端。


2.根据权利要求1所述的一种基于数据采集电动车电池安全监测系统，其特征在于：所述散热信息的具体处理过程如下：
步骤一：提取出实时电池温度信息，将温度信息标记为Wt，在预设时间段内连续采集m次温度信息Wt，m≥5；
步骤二：通过公式Wt1+Wt2+……Wtm＝Wt和，计算出m次温度信息Wt的总和Wt和；
步骤三：再通过Wt和/m＝Wt均，得到温度均值Wt均，当Wt均大于预设值时A1即生成散热信息；
步骤四：当Wt1到Wtm中超过预设值A2的个数超过预设值个数时即生成散热信息。


3.根据权利要求1所述的一种基于数据采集电动车电池安全监测系统，其特征在于：所述温度警报信息的具体处理过程如下：
步骤一：散热信息被处理为散热指令后发送到散热模块对电池进行散热，电池散热后在与预设时长内再次采集m次电池温度信息，将该次采集的温度信息标记为Nt；
步骤二：以温度值为Y轴，再以采集温度信息之间的时间间隔为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帅，
申请(专利权)人：张帅，
类型：发明
国别省市：安徽;34