一种电动汽车用动力电池包智能防盗系统及其实现方法与流程

本发明涉及新能源汽车安全防盗技术领域，尤其是一种电动汽车用动力电池包智能防盗系统及其实现方法。

背景技术：

动力电池包作为新能源汽车能量提供源，其电芯一般采用三元锂或磷酸铁锂，其价值在整车中占比达到一半以上，尤其是纯电动轻卡。目前，市面上并未涉及用于动力电池包的智能防盗系统，即传统的动力电池包防盗大多数采用机械锁的方式，其防盗安全性能较低。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种电动汽车用动力电池包智能防盗系统及其实现方法，本发明采用的技术方案如下：

一种电动汽车用动力电池包智能防盗系统，包括整车控制器、电池管理系统、防盗监控单元、远程监控仪、车身控制器、声光警告单元和视频拍摄单元。

其中，所述整车控制器，分别与防盗监控单元和电池管理系统连接，用于集中检测控制电动汽车行驶参数以及获取动力电池包的充放电状态，且向防盗监控单元下发高低电平。

所述电池管理系统，设置在动力电池包上，与整车控制器连接，用于检测动力电池包的充放电状态，并与整车控制器进行充放电状态信息交互。

所述防盗监控单元，设置在动力电池包上，分别与整车控制器和远程监控仪连接，并通过can总线接收整车控制器下发高低电平以实现唤醒/休眠模式切换；所述防盗监控单元包括安装在动力电池包上、与整车控制器连接、且用于获取动力电池包的实时位置的gps定位芯片，以及与gps定位芯片连接、用于触发gps定位芯片定时采集动力电池包的实时位置的信号定时器；防盗监控单元的信号定时器与远程监控仪连接，并向远程监控仪下发电压唤醒信号指令。

所述远程监控仪，分别与防盗监控单元和车身控制器连接，用于接收gps定位芯片采集动力电池包的实时位置，接收防盗监控单元的信号定时器下发的电压唤醒信号指令并向车身控制器下发声光警报指令。

所述车身控制器，分别与远程监控仪、声光警告单元和视频拍摄单元连接，用于接收远程监控仪下发的声光警报指令，触发声光警告单元和视频拍摄单元启动，并将视频拍摄单元拍摄的视频图像转发给远程监控仪。

所述视频拍摄单元，安装在汽车左右外后视镜总成上，朝向动力电池包方向，且能拍摄到动力电池包的视频图像。

进一步地，所述电动汽车用动力电池包智能防盗系统，还包括分别与gps定位芯片和远程监控仪连接、用于接收gps定位芯片的实时位置和视频拍摄单元拍摄的视频图像的后台接收终端；所述后台接收终端包括与远程监控仪连接的tsp服务平台，以及与tsp服务平台连接的移动终端。

优选地，所述gps定位芯片的型号为bcm47755。

更进一步地，所述信号定时器包括out引脚与gps定位芯片连接、且型号为lm555cm的定时器芯片u1，连接在定时器芯片u1的ret引脚与dis引脚之间的电阻r1，连接在定时器芯片u1的dis引脚与thr引脚之间的电阻r2，连接在定时器芯片u1的thr引脚与gnd引脚之间的电容c1，以及连接在定时器芯片u1的con引脚与gnd引脚之间的电容c2；所述定时器芯片u1的tri引脚连接在电阻r2与电容c1之间；所述信号定时器的out引脚与远程监控仪连接以输出电压唤醒信号指令。

一种电动汽车用动力电池包智能防盗系统的实现方法，包括以下步骤：

当电动汽车下电停驻后，电池管理系统和车身控制器进入休眠模式，同时，整车控制器在休眠前通过can总线向防盗监控单元下发高电平，以唤醒防盗监控单元。

防盗监控单元的信号定时器间隔t1时间向远程监控仪下发一次电压唤醒信号指令，当远程监控仪在t1+t2时间内未接收到电压唤醒信号指令，则利用远程监控仪唤醒车身控制器，并启动声光警告单元、视频拍摄单元和gps定位芯片；利用远程监控仪和tsp服务平台将gps定位芯片采集的实时位置转发给移动终端。

更进一步地，所述实现方法，还包括利用车身控制器将视频拍摄单元拍摄的视频图像转发给远程监控仪，并反馈给tsp服务平台；车主利用移动终端查看tsp服务平台内存储的视频图像。

优选地，所述t1小于5min，且所述t2大于3s、且小于10s。

更进一步地，所述实现方法，还包括：

当整车控制器与电池管理系统之间存在充放电状态信息交互时，则电动汽车处于行驶或充电状态，整车控制器向防盗监控单元下发低电平，使防盗监控单元处于休眠模式。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明巧妙的设置防盗监控单元，实现电动汽车用动力电池包被盗监控，填补了动力电池包防盗监控的空白。另外，通过防盗监控单元与远程监控仪之间的信息交互判定该动力电池包在电动汽车下电停驻后的状态，如此设计的好处在于，在保证防盗监控的同时，也能降低整车控制器、电池管理系统、远程监控仪、车身控制器、声光警告单元和视频拍摄单元长期带电的能耗，有效地避免动力电池包馈电现象。综上所述，本发明具有结构简单、监测流程简单、降低能耗等优点，在新能源汽车安全防盗技术领域具有很高的实用价值和推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需使用的附图作简单介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定，对于本领域技术人员来说，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相关的附图。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的信号定时器电路原理图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更为清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例

如图1至图2所示，本实施例提供了一种电动汽车用动力电池包智能防盗系统，由整车控制器（vcu）、电池管理系统（bms）、防盗监控单元、远程监控仪（t-box）、车身控制器（bcm）、声光警告单元视频拍摄单元和后台接收终端组成。其中，整车控制器分别与防盗监控单元和电池管理系统连接，用于集中检测控制电动汽车行驶参数以及获取动力电池包的充放电状态，且向防盗监控单元下发高低电平。电池管理系统设置在动力电池包上，与整车控制器连接，用于检测动力电池包的充放电状态，并与整车控制器进行充放电状态信息交互。防盗监控单元设置在动力电池包上，分别与整车控制器和远程监控仪连接，并通过can总线接收整车控制器下发高低电平以实现唤醒/休眠模式切换。所述防盗监控单元包括安装在动力电池包上、与整车控制器连接、用于获取动力电池包的实时位置、且型号为bcm47755的gps定位芯片，以及与gps定位芯片连接、用于触发gps定位芯片定时采集动力电池包的实时位置的信号定时器；防盗监控单元的信号定时器与远程监控仪连接，并向远程监控仪下发电压唤醒信号指令。远程监控仪分别与防盗监控单元和车身控制器连接，用于接收gps定位芯片采集动力电池包的实时位置，接收防盗监控单元的信号定时器下发的电压唤醒信号指令并向车身控制器下发声光警报指令。车身控制器分别与远程监控仪、声光警告单元和视频拍摄单元连接，用于接收远程监控仪下发的声光警报指令，触发声光警告单元和视频拍摄单元启动，并将视频拍摄单元拍摄的视频图像转发给远程监控仪。视频拍摄单元安装在汽车左右外后视镜总成上，朝向动力电池包方向，且能拍摄到动力电池包的视频图像。后台接收终端分别与gps定位芯片和远程监控仪连接，用于接收gps定位芯片的实时位置和视频拍摄单元拍摄的视频图像。所述后台接收终端包括与远程监控仪连接的tsp服务平台，以及与tsp服务平台连接的移动终端。

在本实施例中，信号定时器包括out引脚与gps定位芯片连接、且型号为lm555cm的定时器芯片u1，连接在定时器芯片u1的ret引脚与dis引脚之间的电阻r1，连接在定时器芯片u1的dis引脚与thr引脚之间的电阻r2，连接在定时器芯片u1的thr引脚与gnd引脚之间的电容c1，以及连接在定时器芯片u1的con引脚与gnd引脚之间的电容c2。所述定时器芯片u1的tri引脚连接在电阻r2与电容c1之间，且信号定时器的out引脚与远程监控仪连接以输出电压唤醒信号指令。其中，定时器芯片u1的tri引脚连接在电阻r2与电容c1之间。振荡周期可由电阻值r1、r2，电容c的大小来进行预先设置。

下面简要说明电动汽车用动力电池包智能防盗系统的实现方法：

当电动汽车处于行驶或充电状态时，整车控制器与电池管理系统之间存在实时通讯报文及生命周期信号（即充放电状态信息）信息交互，通过整车控制器向防盗监控单元下发低电平，使防盗监控单元处于休眠模式。此时，利用gps定位芯片定位电动汽车的位置，并将该位置发送给远程监控仪，车主可以利用移动终端与tsp服务平台连接，并查看电动汽车的位置。

当电动汽车下电停驻后，电池管理系统、远程监控仪和车身控制器进入休眠模式，同时，整车控制器在休眠前通过can总线向防盗监控单元下发高电平，以唤醒防盗监控单元。

防盗监控单元间隔3min向远程监控仪下发一次电压唤醒信号指令，当远程监控仪在3min+10s内未接收到电压唤醒信号指令，t-box认为动力电池包低压通讯线束被剪断，动力电池包被盗。则利用远程监控仪唤醒车身控制器，并启动声光警告单元、视频拍摄单元和gps定位芯片。视频拍摄单元拍摄动力电池包所在区域的视频图像。将视频图像、gps定位芯片采集的实时位置发送给tsp服务平台，tsp服务平台将视频图像、gps定位芯片采集的实时位置发送给移动终端（即手机）上。

本发明巧妙地利用定时下发电压唤醒信号，判断在预设时间内是否接收到电压唤醒信号，以实现电池包的防盗检测。通过上述方案，本发明具有检测方式简单、投入成本低、节省能耗等优点，与现有技术相比，本发明具有突出的实质性特点和显著的进步，在新能源汽车安全防盗技术领域具有广阔的市场前景。

上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。