一种换电柜MCU单个串口读取多个电池信息的通讯电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种换电柜MCU单个串口读取多个电池信息的通讯电路，包括用于让换电柜控制板上的单片机与换电柜多组电池仓内的电池建立通讯的多组通讯电路模块；所述单片机用于将识别电池的第一数据发送至每组的通讯电路模块；所述通讯电路模块用于将第一数据转换为第二数据发送给对应的电池；所述电池利用通讯电路模块将第二数据转换为串口数据经模拟开关再将串口数据传给单片机以读取相对应的电池信息；本实用新型专利技术采用串口一对多的通讯方式，能实现单路串口多路切换后转成多路RS485读取电池信息，提高串口的利用率，节约单片机的I/O口使用，让换电柜脱离了传统的单仓位对单个控制板的控制方式。位对单个控制板的控制方式。位对单个控制板的控制方式。

【技术实现步骤摘要】
一种换电柜MCU单个串口读取多个电池信息的通讯电路


[0001]本技术涉及换电柜MCU与电池通讯
，具体为一种换电柜MCU单个串口读取多个电池信息的通讯电路。

技术介绍

[0002]换电柜是针对电瓶车使用人群推出的一款快速换电池的产品，能帮助人们快速实现电瓶车电池的更换，由于目前换电柜的控制板使用的MCU芯片串口数量有限，在这种情况下，要想控制板与电池形成主从机的通讯关系，使得目前市面上换电柜的现状做法，只能局限于单个电池仓对应单个控制板的控制方式，一个控制板只能怪读取一个电池仓的电池信息，串口的利用率低，且单片机芯片上的I/O接口常常需要接入多组开关来控制通讯电路的切换，致使单片机上的I/O接口时常会处于满接或不够用的情况，同时当需要同时对多个电池仓同时形成主从机的通讯方式时，则需要多在控电柜内增加控制板才行，这样增加了控电柜的成本。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种换电柜MCU单个串口读取多个电池信息的通讯电路，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种换电柜MCU单个串口读取多个电池信息的通讯电路，包括用于让换电柜控制板上的单片机与换电柜多组电池仓内的电池建立通讯连接的多组通讯电路模块；所述单片机通过同一通讯总线的共用串口TX端与多组通讯电路模块的信号输入端连接，该单片机用于将识别电池的第一数据从共用串口TX端发送至每组的通讯电路模块；每组的通讯电路模块与各组电池一一对应交互连接；
[0005]所述通讯电路模块用于将第一数据转换为第二数据发送给对应的电池，每组的通讯电路模块的信号输出端一一对应连接有模拟开关；所述电池接收第二数据并利用通讯电路模块将第二数据转换为串口数据上传至对应的模拟开关，所述模拟开关用于将串口数据传给单片机以读取相对应的电池信息。
[0006]优选地，所述通讯电路模块采用RS485通讯电路模块，通讯电路模块由RS485芯片、隔离芯片和隔离电源组成，该隔离芯片与隔离电源构成用于保护通讯电路的隔离保护电路，且RS485芯片与隔离芯片交互连接，其RS485芯片与电池交互连接，所述隔离芯片与隔离电源连接，该隔离电源的型号采用B0505S
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1WR3型。
[0007]优选地，所述RS485芯片交互连接有PNP三极管，该PNP三极管用于自动切换RS485芯片的DE引脚端、RE引脚端以实现RS485芯片与电池的数据交互，其PNP三极管设置数量与通讯电路模块数量相同，PNP三极管与RS485芯片为一一对应连接。
[0008]优选地，所述RS485芯片的正向输出端A连接有接线端子上，该接线端子再与RS485芯片的反向输出端B连接在一起，该接线端子的型号为SS69
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2WAF，且RS485芯片采用SP485EE
‑
L/TR型。
[0009]优选地，所述模拟开关采用NPN三极管，该NPN三极管与一RS485芯片的串口RX端连接，且NPN三极管用于自动切换隔离芯片的输入输出串口，其NPN三极管采用MMBT5551型三极管。
[0010]优选地，所述单片机通过串行通讯线路与隔离芯片连接，该单片机采用STM32系列芯片或同类型国产MCU芯片的APM32、GD32型芯片。
[0011]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术采用串口一对多的通讯方式，并且增加了多组NPN三极管做模拟开关，以实现单路串口多路切换后转成多路RS485读取电池信息，提高了串口的利用率，让换电柜脱离了传统的单仓位对单个控制板的控制方式，降低了换电柜生产成本，同时RS485芯片外围电路采用PNP三极管作为RS485使能自动切换，有效节约单片机的I/O口使用，极大程度上降低了换电柜的生产成本。
附图说明
[0012]图1为本技术通讯电路整体框图；
[0013]图2为本技术通讯电路整体原理框图；
[0014]图3为本技术通讯电路的原理图；
[0015]图4为本技术通讯电路的串口RX切换电路图；
[0016]图5为本技术通讯电路模块的电路图。
[0017]图中：1单片机、2模拟开关、3通讯电路模块、31RS485芯片、3101PNP三极管、3102接线端子、32隔离芯片、33隔离电源、4电池、5通讯总线、51串行通讯线路。
具体实施方式
[0018]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0019]请参阅图1
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5，其为本技术提供一种技术方案，一种换电柜MCU单个串口读取多个电池信息的通讯电路，包括用于让换电柜控制板上的单片机1与换电柜多组电池仓内的电池4建立通讯连接的多组通讯电路模块3；单片机1通过同一通讯总线5的共用串口TX端与多组通讯电路模块3的信号输入端连接，通讯总线5的共用串口RX端与单片机1连接，单片机1用于将识别电池4的第一数据从共用串口TX端发送至每组的通讯电路模块3；每组的通讯电路模块3与各组电池4一一对应交互连接；通讯电路模块3用于将第一数据转换为第二数据发送给对应的电池4，每组的通讯电路模块3的信号输出端连接有模拟开关2；模拟开关2的输出端连接在共用串口RX端上，其模拟开关2、通讯电路模块3与电池4的设置数量相同；电池4接收第二数据并利用通讯电路模块3将第二数据转换为串口数据上传至对应的模拟开关2，模拟开关2再将串口数据传给单片机1以读取对应的电池4信息。
[0020]需要说明的是，在本实施例中，示出了单片机1与多组通信电路模块3的通讯电路，其只是示出了单片机1与四组通讯电路，实际上并不局限于四个，还可以两个、三个、五个、八个、十个、十二个等等，该通讯电路可以实现单片机1与多组电池仓的通讯，其电池仓与通讯电路一一对应设置，即电池4与通讯电路一一对应。
[0021]请参阅图1、图2和图3所示，通讯电路模块3采用RS485通讯电路模块，通讯电路模块3由RS485芯片31、隔离芯片32和隔离电源33组成，该隔离芯片32与隔离电源33构成用于保护通讯电路的隔离保护电路，且RS485芯片31与隔离芯片32交互连接，其RS485芯片31与电池4交互连接，隔离芯片32与隔离电源33连接，该隔离芯片32与单片机1通过串行通讯线路51连接，模拟开关2串联在串行通讯线路51上；其中，单片机1采用但不限于STM32系列芯片或同类型国产MCU芯片的APM32、GD32型芯片，在本实施例中，单片机1的型号采用STM32F103ZET6型；所提及的模拟开关2采用NPN三极管，该NPN三极管与一RS485芯片31的串口RX端连接，且NPN三极管用于自动切换隔离芯片32的输入输出串口，其NPN本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种换电柜MCU单个串口读取多个电池信息的通讯电路，包括用于让换电柜控制板上的单片机与换电柜多组电池仓内的电池建立通讯连接的多组通讯电路模块；其特征在于：所述单片机通过同一通讯总线的共用串口TX端与多组通讯电路模块的信号输入端连接，该单片机用于将识别电池的第一数据从共用串口TX端发送至每组的通讯电路模块；每组的通讯电路模块与各组电池一一对应交互连接；所述通讯电路模块用于将第一数据转换为第二数据发送给对应的电池，每组的通讯电路模块的信号输出端一一对应连接有模拟开关；所述电池接收第二数据并利用通讯电路模块将第二数据转换为串口数据上传至对应的模拟开关，所述模拟开关用于将串口数据传给单片机以读取相对应的电池信息。2.根据权利要求1所述的一种换电柜MCU单个串口读取多个电池信息的通讯电路，其特征在于：所述通讯电路模块采用RS485通讯电路模块，通讯电路模块由RS485芯片、隔离芯片和隔离电源组成，该隔离芯片与隔离电源构成用于保护通讯电路的隔离保护电路，且RS485芯片与隔离芯片交互连接，其RS485芯片与电池交互连接，所述隔离芯片与隔离电源连接，该隔离电源的型号采用B0505S
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1WR3型。3.根据权利要求2所述的一种换电柜MCU单个串口读取多个电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆世朗，黄润明，周亚平，
申请(专利权)人：深圳市万为物联科技有限公司，
类型：新型
国别省市：