碰撞断电保护装置及方法与流程

本发明涉及电池防护技术领域，尤其是涉及一种碰撞断电保护装置及方法。

背景技术：

现有技术大多所采用的电池包断电方法为，当车辆安全气囊碰撞感知器侦测到碰撞发生时，会传送碰撞讯号给整车控制器，通知整车控制器有碰撞发生，再由整车控制器发送下电命令给电池包电能管理系统，电池包电能管理系统接收到下电命令后，再将高压继电器断开，使电池包无输出。但是，由于是通过安全气囊的碰撞讯号断开电池包高压继电器，无法及时传递讯号断开继电器；另外如事故事发生在郊外，事故者无法通知外界以被快速救援。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供碰撞断电保护装置及方法，以提高断电反应速度，增加救援功能。

第一方面，本发明实施例提供了一种碰撞断电保护装置，其中，所述装置包括：集成安装于电池包箱体内部的电池管理系统、碰撞检测器和高压继电器，以及与所述电池管理系统无线连接的移动终端，所述碰撞检测器和所述高压继电器分别与所述电池管理系统相连接；

所述碰撞检测器，用于采集车辆的碰撞翻转信息；

所述电池管理系统，用于判断所述碰撞翻转信息是否满足预设事故阈值，并在满足的情况下，根据所述碰撞翻转信息生成断开信号和事故信息；

所述高压继电器，用于根据所述断开信号，切断动力电池模组与所述车辆的电连接关系；

所述移动终端，用于根据所述事故信息生成报警信息，并将所述报警信息进行下发。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述碰撞翻转信息包括翻转角度信息和重力加速信息，所述碰撞检测器包括陀螺仪和重力传感器；

所述陀螺仪和所述重力传感器分别与所述电池管理系统相连接；

所述陀螺仪，用于对车辆的移动方位和角速度进行监测，得到所述翻转角度信息；

所述重力传感器，用于对重力变化信息进行监测，得到所述重力加速信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括整车控制器，所述整车控制器通过CAN总线与所述电池管理系统相连接；

所述整车控制器，用于根据所述断开信号生成并记录故障信息，并采用分级保护机制对车辆进行保护控制。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述移动终端还用于，根据所述事故信息读取经纬度信息，根据所述事故信息和所述经纬度信息生成所述报警信息，并将所述报警信息发送给第一预设终端。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述移动终端还用于，根据所述事故信息获取预设声音信息，根据所述事故信息和所述预设声音信息生成所述报警信息，并将所述报警信息发送给第二预设终端。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述移动终端与所述电池管理系统之间设置有无线通信模块。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述无线通信模块为蓝牙模块或WiFi模块。

第二方面，本发明实施例还提供一种碰撞断电保护方法，其中，所述方法包括：

采集车辆的碰撞翻转信息；

判断所述碰撞翻转信息是否满足预设事故阈值；

如果满足，则根据所述碰撞翻转信息生成断开信号和事故信息；

根据所述断开信号，切断动力电池模组与所述车辆的电连接关系；

根据所述事故信息生成报警信息，并将所述报警信息进行下发。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述碰撞翻转信息包括翻转角度信息和重力加速信息，所述采集车辆的碰撞翻转信息包括：

对车辆的移动方位和角速度进行监测，得到所述翻转角度信息；

对重力变化信息进行监测，得到所述重力加速信息。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述方法还包括：

根据所述断开信号生成并记录故障信息，并采用分级保护机制对车辆进行保护控制。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明提供的一种碰撞断电保护装置及方法，包括集成安装于电池包箱体内部的电池管理系统、碰撞检测器和高压继电器，以及与电池管理系统无线连接的移动终端，碰撞检测器和高压继电器分别与电池管理系统相连接；通过碰撞检测器采集车辆的碰撞翻转信息，电池管理系统判断碰撞翻转信息是否满足预设事故阈值，并在满足的情况下，根据碰撞翻转信息生成断开信号和事故信息，高压继电器根据断开信号，切断动力电池模组与车辆的电连接关系，移动终端根据事故信息生成报警信息，并将报警信息进行下发。本发明可以提高断电反应速度，增加救援功能。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的碰撞断电保护装置示意图；

图2为本发明实施例二提供的碰撞断电保护装置示意图；

图3为本发明实施例三提供的碰撞断电保护方法；

图4为本发明实施例三提供的碰撞断电保护方法中步骤S110的获取方法流程图。

图标：

100-整车控制器；200-碰撞检测器；210-陀螺仪；220-重力传感器；300-高压继电器；400-电池管理系统；500-无线通信模块；600-动力电池模组；700-移动终端；800-高低压接插件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

现有技术大多所采用的电池包断电方法为，当车辆安全气囊碰撞感知器侦测到碰撞发生时，会传送碰撞讯号给整车控制器，通知整车控制器有碰撞发生，再由整车控制器发送下电命令给电池包电能管理系统，电池包电能管理系统接收到下电命令后，再将高压继电器断开，使电池包无输出。但是，由于是通过安全气囊的碰撞讯号断开电池包高压继电器，无法及时传递讯号断开继电器；另外如事故事发生在郊外，事故者无法通知外界以被快速救援。

基于此，本发明实施例提供的一种碰撞断电保护装置及方法，可以提高断电反应速度，增加救援功能。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种碰撞断电保护装置进行详细介绍。

实施例一：

图1为本发明实施例一提供的碰撞断电保护装置示意图。

参照图1，碰撞断电保护装置包括集成安装于电池包箱体内部的电池管理系统400、碰撞检测器200和高压继电器300，以及与电池管理系统400无线连接的移动终端700，碰撞检测器200和高压继电器300分别与电池管理系统400相连接；

碰撞检测器200，用于采集车辆的碰撞翻转信息；电池管理系统400，用于判断碰撞翻转信息是否满足预设事故阈值，并在满足的情况下，根据碰撞翻转信息生成断开信号和事故信息；高压继电器300，用于根据断开信号，切断动力电池模组600与车辆的电连接关系；移动终端700，用于根据事故信息生成报警信息，并将报警信息进行下发。

具体的，碰撞检测器200包括陀螺仪210和重力传感器220。在动力电池模组600在充放电的过程中，如果发生车辆受碰撞、翻转的情况，可以通过陀螺仪210和重力传感器220采集车辆的碰撞翻转信息，并将碰撞翻转信息发送给电池管理系统400；电池管理系统400根据预设事故阈值判断车辆遭受事故，生成断开信号和事故信息。一方面，电池管理系统400将断开信号发送给高压继电器300，即时控制高压继电器300断开，以切断动力电池模组600与整个车辆的高压连接；另外，利用CAN总线，将断开信号发送给整车控制器100。另一方面，电池管理系统400将事故信息通过无线发送给移动终端700，这里的移动终端700具体可以为手机App(Application，应用程序)，手机App将读取事故发生地的经纬度信息，并以短信的形式向预设好的紧急联络人发送报警信息；并且也会利用预录好的声音档，拨号给警消单位，以便进行求助。

由此可见，电池管理系统400通过重力传感器220与陀螺仪210触发并判断遭受事故时，可即时切断高压继电器300，反应速度較快。与移动终端700连接，事故发生时，通过自动向外界传输报警信息，可协助事故者快速得到救援。

根据本发明的示例性实施例，碰撞翻转信息包括翻转角度信息和重力加速信息，碰撞检测器200包括陀螺仪210和重力传感器220；

陀螺仪210和重力传感器220分别与电池管理系统400相连接；

陀螺仪210，用于对车辆的移动方位和角速度进行监测，得到翻转角度信息；

重力传感器220，对重力变化信息进行监测，得到重力加速信息。

具体的，电池管理系统400受陀螺仪210采集的翻转角度信息和重力传感器220采集的重力加速信息触发，当判断得出有其中至少一项满足对应的预设事故阈值时，就会生成断开信号和事故信息。

根据本发明的示例性实施例，还包括整车控制器100，整车控制器100通过CAN总线与电池管理系统400相连接；

整车控制器100，用于根据断开信号生成并记录故障信息，并采用分级保护机制对车辆进行保护控制。

具体的，电池管理系统400将断开高压继电器300的资讯回传给整车控制器100，以使整车控制器100记录本次的故障信息，并采用分级保护机制对车辆进行保护控制，将整车内的其他零部件进行断电和保护。

根据本发明的示例性实施例，移动终端700还用于，根据事故信息读取经纬度信息，根据事故信息和经纬度信息生成报警信息，并将报警信息发送给第一预设终端。

具体的，移动终端700可以为手机，第一预设终端为紧急联系人一端。手机将读取事故发生地的经纬度信息，并根据事故信息和经纬度信息生成报警信息，以短信的形式向预设好的紧急联络人发送报警信息，告诉紧急联络人驾驶者发生事故以及事发地点的详细位置。

根据本发明的示例性实施例，移动终端700还用于，根据事故信息获取预设声音信息，根据事故信息和预设声音信息生成报警信息，并将报警信息发送给第二预设终端。

具体的，第二预设终端为警消单位一端。除了向紧急联系人发送报警信息，同时还利用预录好的声音信息生成报警信息，拨号给警消单位，以便进行求助。

根据本发明的示例性实施例，移动终端700与电池管理系统400之间设置有无线通信模块500。

具体的，无线通信模块500为蓝牙模块或WiFi模块。移动终端700通过蓝牙或者WiFi接收电池管理系统400发送的事故信息。

根据本发明的示例性实施例，高压继电器300的数量为两个个。该两个高压继电器300均与电池管理系统400相连接。

实施例二：

图2为本发明实施例二提供的碰撞断电保护装置示意图。

参照图2，高压继电器300与整车控制器100之间设置有高低压接插件800。高低压接插件800分为高压接插件和低压接插件。高压接插件为H+和H-，低压插接件为通讯器。

实施例三：

图3为本发明实施例三提供的碰撞断电保护方法。

参照图3，碰撞断电保护方法包括如下步骤：

步骤S110，采集车辆的碰撞翻转信息；

步骤S120，判断碰撞翻转信息是否满足预设事故阈值；如果满足，则执行步骤S130；如果不满足，则重复执行步骤S110；

步骤S130，根据碰撞翻转信息生成断开信号和事故信息；

步骤S140，根据断开信号，切断动力电池模组与车辆的电连接关系；

步骤S50，根据事故信息生成报警信息，并将报警信息进行下发。

具体的，陀螺仪和重力传感器采集车辆的碰撞翻转信息，并将碰撞翻转信息发送给电池管理系统；电池管理系统判断碰撞翻转信息是否满足预设事故阈值，在满足的情况下生成断开信号和事故信息，在不满足的情况下，说明车辆没有发生碰撞和翻转，由陀螺仪和重力传感器继续采集车辆的碰撞翻转信息。一方面，电池管理系统将断开信号发送给高压继电器，即时控制高压继电器切断动力电池模组与整个车辆的高压连接；另一方面，电池管理系统将事故信息通过无线发送给手机，手机将读取事故发生地的经纬度信息，并以短信的形式向预设好的紧急联络人发送报警信息；也会利用预录好的声音档，拨号给警消单位进行求助。

根据本发明的示例性实施例，碰撞翻转信息包括翻转角度信息和重力加速信息，参照图4，碰撞断电保护方法中步骤S110的获取方法包括如下步骤：

步骤S210，对车辆的移动方位和角速度进行监测，得到翻转角度信息；

步骤S220，对重力变化信息进行监测，得到重力加速信息。

具体的，电池管理系统受陀螺仪采集的翻转角度信息和重力传感器采集的重力加速信息触发，当判断得出有其中至少一项满足对应的预设事故阈值时，就会生成断开信号和事故信息。

根据本发明的示例性实施例，该方法还包括：

根据断开信号生成并记录故障信息，并采用分级保护机制对车辆进行保护控制。

具体的，电池管理系统将断开高压继电器的资讯回传给整车控制器，以使整车控制器记录本次的故障信息，并采用分级保护机制对车辆进行保护控制，将整车内的其他零部件进行断电和保护。

本发明提供的碰撞断电保护装置及方法，包括集成安装于电池包箱体内部的电池管理系统、碰撞检测器和高压继电器，以及与电池管理系统无线连接的移动终端，碰撞检测器和高压继电器分别与电池管理系统相连接；通过碰撞检测器采集车辆的碰撞翻转信息，电池管理系统判断碰撞翻转信息是否满足预设事故阈值，并在满足的情况下，根据碰撞翻转信息生成断开信号和事故信息，高压继电器根据断开信号，切断动力电池模组与车辆的电连接关系，移动终端根据事故信息生成报警信息，并将报警信息进行下发。本发明可以提高断电反应速度，增加救援功能。

本发明实施例所提供的碰撞断电保护装置及方法的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。