一种电池管理系统软件的远程升级系统及远程升级方法与流程

本发明涉及电池管理系统领域，特别是涉及一种电池管理系统软件的远程升级系统及远程升级方法。

背景技术：

在电动汽车技术领域，电池管理系统是动力总成的核心部件，电池管理系统应用在不同车型上采用不同的控制策略。为了提升系统稳定性存在后续升级程序的情况，传统的电池管理系统软件升级方法有以下两种方式：

1.如中国公开专利cn201510589863.1所述，当电池管理系统安装到电池包里面后，通过内部can烧录的方式进行对电池管理系统软件的升级。但此种方式需要利用专业线束进行程序刷新。在电池管理系统装车出售前，如果预留内部can接口可以进行离线烧录；如果主机厂在设计时没有预留内部的can调试接口，则需要将电池包拆卸进行烧录，会耗费相当大的人力物力。

2.如中国公开专利cn201610033788.5所述，在进行远程升级时，会出现网络不稳定或者断点情况，则等待升级的过程会延长。如果出现升级过程中出现断点，可能会出现上电后无法运行应用程序的情况。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种电池管理系统软件的远程升级系统及远程升级方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电池管理系统软件的远程升级系统，包括：

电池管理模块、中转模块、服务模块和人机交互模块，

所述服务模块，将升级文件通过无线传输方式下发至所述中转模块；

所述中转模块，用于保存升级文件，向所述电池管理模块发送升级请求指令；

电池管理模块，向所述人机交互模块推送升级请求指令，根据所述人机交互模块的操作指令将升级文件进行保存完成升级；

所述人机交互模块，接收电池管理模块的所述升级请求指令并输出显示；还用于与用户进行交互并将所述操作指令传输至所述电池管理模块。

在其中一个实施例中，所述服务模块包括相互信号连接的云端服务器和后台客户端,

所述后台客户端，将升级文件上传至所述云端服务器；

所述云端服务器，向所述中转模块发送数据连接指令并通过无线传输方式下发所述升级文件至所述中转模块。

在其中一个实施例中，所述中转模块包括无线传输单元、存储单元和can通讯单元，所述无线传输单元分别与所述存储单元和所述can通讯单元连接,

所述无线传输单元，用于确认所述数据连接请求指令后发送下载请求指令至所述云端服务器，与所述云端服务器进行数据连接；

所述存储单元，用于保存所述升级文件；

所述can通讯单元，所述无线传输单元通过所述can通讯单元向所述电池管理模块发送所述升级请求指令。

在其中一个实施例中，所述电池管理模块包括：mcu控制器、传输装置、存储装置，所述mcu控制器分别与所述传输装置和所述存储装置信号连接,

所述传输装置，与所述人机交互模块进行信息交互；还用于通过所述can通讯单元与所述无线传输单元进行信息交互；

所述mcu控制器，用于与所述传输装置进行信息交互，还用于控制升级文件写入所述存储装置。

在其中一个实施例中，所述人机交互模块包括车载显示单元和/或移动客户端；

所述车载显示单元通过整车can与所述传输装置信号连接；

所述移动客户端通过所述无线传输单元与所述中转模块信号连接；

所述车载显示单元和所述移动客户端用于接收所述电池管理模块推送的所述升级请求指令并输出显示；还用于将所述操作指令传输至所述电池管理模块。

在其中一个实施例中，所述操作指令为升级方式，所述升级方式为驻车后升级和预约定时升级。

在其中一个实施例中，所述的存储装置包括：ram存储子装置、flash存储子装置和rom存储子装置。

在其中一个实施例中，所述的电池管理系统软件的远程升级系统的远程升级方法，其特征在于，包括以下步骤：

s1、在符合升级条件时，所述服务模块通过无线传输方式下发所述升级文件至所述中转模块；

s2、所述中转模块接收到完整的所述升级文件后，向所述电池管理模块发送所述升级请求指令，向所述人机交互模块推送所述升级请求指令；

s3、所述电池管理模块根据所述操作指令完成升级过程。

在其中一个实施例中，所述步骤s1具体为：

s1-1：所述服务模块比对所述中转模块定期上传的所述电池管理模块软件编号，若不匹配，则向所述中转模块发送所述数据连接指令；否则，不发送所述数据连接指令。

在其中一个实施例中，所述步骤s2具体为：

s2-1：所述中转模块确认所述数据连接指令，向所述服务模块发送所述下载请求指令；

s2-2：所述服务模块确认所述下载请求指令，与所述中转模块进行数据连接；

s2-3：所述中转模块下载所述升级文件并存储；

s2-4：所述电池管理模块获取车辆状态信息，向所述人机交互模块推送所述升级请求指令等待用户确认所述升级请求指令。

在其中一个实施例中，所述步骤s3具体为：

s3-1：用户确认所述升级请求指令，选择所述升级方式，若用户选择所述驻车后升级，则所述电池管理模块在车辆处于驻车状态下进行升级；若用户选择所述预约定时升级，则用户设定预约定时升级时间，在设定的预约定时升级时间强制唤醒所述电池管理模块进行升级。

在其中一个实施例中，所述步骤s3-1具体为：

若用户选择所述驻车后升级，则在所述电池管理模块判定车辆处于驻车状态大于预设时长后开始进行升级；否则，不进行升级。

本次方案相比于现有技术有以下有益效果：

1.预先在网络情况良好的情况下全部的升级文件下载至中转模块中，避免因网络不稳定的情况而导致升级时间过长，造成用户体验不佳。

2.升级方式多样化，用户可以根据自行需求，针对特定的情况下选择合适的升级方式完成升级。

附图说明

图1为电池管理系统软件的远程升级系统结构示意图；

图2为电池管理系统软件的远程升级方法流程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示为电池管理系统软件的远程升级系统结构示意图，包括：

电池管理模块100、中转模块200、服务模块300和人机交互模块400，

所述服务模块300，将升级文件通过无线传输方式下发至所述中转模块200；

所述中转模块200，用于保存升级文件，向所述电池管理模块100发送升级请求指令；

电池管理模块100，向所述人机交互模块400推送升级请求指令，根据所述人机交互模块400的操作指令将升级文件进行保存完成升级；

所述人机交互模块400，接收电池管理模块100的所述升级请求指令并输出显示；还用于与用户进行交互并将所述操作指令传输至所述电池管理模块100。

具体地，所述服务模块300包括相互信号连接的云端服务器301和后台客户端302,

所述后台客户端301，将升级文件上传至所述云端服务器302；

所述云端服务器302，向所述中转模块200发送数据连接指令并通过无线传输方式下发所述升级文件至所述中转模块200。

具体地，所述中转模块200包括无线传输单元201、存储单元202和can通讯单元203，所述无线传输单元201分别与所述存储单元202和所述can通讯单元203连接,

所述无线传输单元201，用于确认所述数据连接请求指令后发送下载请求指令至所述云端服务器202，与所述云端服务器302进行数据连接；

所述存储单元202，用于保存所述升级文件；

所述can通讯单元203，所述无线传输单元201通过所述can通讯单元203向所述电池管理模块100发送所述升级请求指令。

具体地，所述电池管理模块100包括：mcu控制器101、传输装置102、存储装置103，所述mcu控制器101分别与所述传输装置102和所述存储装置103信号连接,

所述传输装置102，与所述人机交互模块400进行信息交互；还用于通过所述can通讯单元203与所述无线传输单元201进行信息交互；

所述mcu控制器101，用于与所述传输装置102进行信息交互，还用于控制升级文件写入所述存储装置103。

具体地，所述人机交互模块400包括车载显示单元401和/或移动客户端402；

所述车载显示单元401通过整车can与所述传输装置102信号连接；

所述移动客户端402通过所述无线传输单元201与所述中转模块200信号连接；

所述车载显示单元401和所述移动客户端402用于接收所述电池管理模块100推送的所述升级请求指令并输出显示；还用于将所述操作指令传输至所述电池管理模块100。

进一步地，所述操作指令为升级方式，所述升级方式为驻车后升级和预约定时升级。

进一步地，所述的存储装置103包括：ram存储子装置103-1、flash存储子装置103-2和rom存储子装置103-3。

如图2所示为电池管理系统软件的远程升级系统的远程升级方法，包括以下步骤：

s1、在符合升级条件时，所述服务模块300通过无线传输方式下发所述升级文件至所述中转模块200；

s2、所述中转模块200接收到完整的所述升级文件后，向所述电池管理模块100发送所述升级请求指令，向所述人机交互模块400推送所述升级请求指令；

s3、所述电池管理模块100根据所述操作指令完成升级过程。

具体地，所述步骤s1具体为：

s1-1：所述服务模块300比对所述中转模块200定期上传的所述电池管理模块软件编号，若不匹配，则向所述中转模块200发送所述数据连接指令；否则，不发送所述数据连接指令。

具体地，所述步骤s2具体为：

s2-1：所述中转模块200确认所述数据连接指令，向所述服务模块300发送所述下载请求指令；

s2-2：所述服务模块300确认所述下载请求指令，与所述中转模块200进行数据连接；

s2-3：所述中转模块200下载所述升级文件并存储；

s2-4：所述电池管理模块100获取车辆状态信息，向所述人机交互模块400推送所述升级请求指令等待用户确认所述升级请求指令。

具体地，所述步骤s3具体为：

s3-1：用户确认所述升级请求指令，选择所述升级方式，若用户选择所述驻车后升级，则所述电池管理模块100在车辆处于驻车状态下进行升级；若用户选择所述预约定时升级，则用户设定预约定时升级时间，在设定的预约定时升级时间强制唤醒所述电池管理模块100进行升级。

进一步地，所述步骤s3-1具体为：

若用户选择所述驻车后升级，则在所述电池管理模块100判定车辆处于驻车状态大于预设时长后开始进行升级；否则，不进行升级。

电池管理系统软件的远程升级系统的工作流程：

在电池管理模块软件新版本发布后，后台客户端302会将升级文件上传至云端服务器301中。中转模块200定期上传电池管理模块100的软件版本编号，服务模块300通过比对升级文件与中转模块200上传的版本编号，若版本编号不一致，服务模块300将会发送数据连接指令给无线传输单元201，无线传输单元201确认数据连接指令后，向云端服务器301发送下载请求指令，在网络状态良好的条件下云端服务器301确认下载请求指令，与中转模块200进行数据连接，下载完整的升级文件至中转模块200。需要强调的是，无线传输单元201下载的升级文件将会存入至存储单元202，存储单元202为flash存储器。采用flash存储器可以很好的防止因为突然掉电情况而导致升级文件的突然丢失。

需要说明的是，中转模块200会预先将升级文件下载至存储单元202中(中转模块200就设计在车辆系统中，通过can通讯单元203与电池管理模块100进行信息交互)。传统的边下载边升级的方式会因为网络信号差的原因导致升级速度十分缓慢。虽然现有技术具有断点续传的功能，但是在网路环境条件差的情况下，升级过程也不会因为断点续传的功能而加快升级进程，造成用户体验不佳。本发明预先将升级文件下载至中转模块200，避免网络不稳定造成升级速度十分缓慢的情况，升级速度快，用户体验好。

在中转模块200下载完整的升级文件至存储单元202后，电池管理模块100主动获取车辆状态信息，其中，车辆状态信息为行车状态和驻车状态。判定车辆是否处于行车状态还是驻车状态，根据车辆状态信息来选择是否向车载显示单元401和/或移动客户端402推送升级请求指令。若车辆处于行车状态下，则向移动客户端402推送升级请求指令；若车辆处于驻车状态下，则向车载显示单元401和移动客户端402推送升级请求指令，等待用户确认升级请求指令，用户选择操作信息。

需要说明的是，在驻车状态，电池管理模块100会自动计算车辆处于驻车状态的时间，只有当车辆处于驻车状态下大于预设时长条件下，所述预设时长可以灵活设置，最佳范围为30分钟-60分钟之间，才会向车载显示单元401和移动客户端402推送升级请求指令。此设计的目的是为了用户可能在因为特殊情况将车辆处于驻车状态下一定且较短的时间，而后立即启动车辆，若此时电池管理模块100进行升级的话，会对驾驶人的生命安全有影响。

还需要说明的是，向车载显示单元401推送升级请求指令是电池管理模块100直接推送，而向移动客户端402推送升级指令时，电池管理模块100是通过无线传输单元201向移动客户端402推送升级请求指令。

在车载显示单元401和/或移动客户端402接受到升级请求指令后，用户可以选择在其中一个选择操作指令，结合实际情况选择合适的升级方式将电池管理系统模块软件进行升级。

需要说明的是，驻车后升级是当车辆处于驻车状态且大于预设时长时，电池管理模块100会进行软件升级；预约定时升级需要用户设定好预约定时升级时间，在设定的预约定时升级时间下，车辆强制唤醒电池管理模块100进行升级。需要强调的是，唤醒的只是电池管理模块100，并非车辆，是低压上电，而非高压上电。

升级文件的烧录流程：

在电池管理模块100确认进入升级状态后，与中转模块200通过can通讯单元203进行数据连接，中转模块200通过通讯单元203将升级文件传输至传输装置102，mcu控制器101逐行将每一帧升级文件存储至ram子存储装置103-1，ram子存储装置103-1确认接受逐行每一帧传输过来的升级文件数据后，将升级文件数据传输至flash子存储装置103-2。flash子存储装置103-3接受升级文件数据，判断校验位，若没有检测到结束校验位，则向mcu控制器101反馈信号，mcu控制器101控制传输装置102继续接收由中转模块200传输的升级文件。

在falsh子存储装置检测到结束校验位后，mcu控制器101控制传输装置102停止接收。flash子存储装置103-2开始解析完整的升级文件，将完整的升级文件逐行每一帧写入至rom子存储装置103-3，完成升级过程，电池管理模块100重启，加载升级后的启动程序。

需要说明的是，在mcu控制器101逐行将每一帧升级文件存储至ram子存储装置103-1过程中。若任何一帧的数据无法成功传输至ram子存储装置103-1时，ram子存储装置103-1会向mcu控制器101发送超时命令，结束升级，电池管理模块100重启，加载升级前的启动程序。

还需要说明的是，在flash子存储装置103-2将完整的升级文件逐行每一帧写入至rom子存储装置103-3过程中。同样地，若任何一帧的数据无法成功写入rom子存储装置103-3，rom子存储装置103-3会向mcu控制器101发送超时命令，结束升级，电池管理模块100重启，加载升级前的启动程序。

还需要说明的是，所述升级文件格式为s19格式。

以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。