一种电池监控模块的制作方法

本技术涉及一种监控模块，具体涉及一种电池监控模块。

背景技术：

1、由于新能源技术的快速发展，大容量电池的使用日益普及，迫切需要针对电池的安全问题进行管理。

2、目前，传统的管理设备通常只能在有线连接(串口、can、485)的范围内进行监控和管理，无法远程获取信息，限制了其应用范围和灵活性。

3、因此，随着整个社会朝着智能化信息化的方向发展，需要一种新型的远程电池管理方法，能够实时采集电池的多种参数，并通过无线网络进行远程监控和管理。

4、现有的电池监控模块仅监控电池的基本参数，没有定位信息，也没有运动状态分析，比如碰撞，摔倒等。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电池监控模块，通过gps/北斗定位、电池电压、电流、温度和三轴加速度传感器，实现对电池各种状态的实时采集。该设备通过nb-iot网络将采集到的数据传输到云平台，实现远程监控和管理，有效解决背景技术中所存在的问题。

2、本实用新型电池监控模块是通过以下技术方案来实现的，包括：

3、arm处理器，arm处理器分别连接电平转换芯片、加速度传感器、nbiot模块以及adc模块；

4、dcdc降压芯片，所述dcdc降压芯片用于生成系统所需的电源，内部采用三个独立ldo产生电压分给arm处理器、adc模块以及nbiot模块供电；

5、电池电压输入单元，所述电池电压输入单元输入电压至dcdc降压芯片以及adc模块的电压采集前端。

6、作为优选的技术方案，所述nbiot模块内集成有gnss定位单元，且nbiot模块通过两个ipex接口分别外接nbiot频段的pcb天线和gps陶瓷天线。

7、作为优选的技术方案，所述adc模块还包括有电压采集前端、电流采集前端、电流分流器、温度采集前端和温度传感器；

8、电压采集前端由运放衰减电路构成，实现对原始电压信号的降压，然后输入adc进行采集；

9、电流分流器将电流信号转换为电压信号，电流采集前端将电流分流器上的微弱电压信号进行放大，然后输入adc进行采集；

10、温度传感器用于实现对电池温度的监控；温度采集前端将温度转换为电压信号，然后输入adc进行采集。

11、作为优选的技术方案，电池监控模块上设置有多个接口，分别为电池电压输入接口、ipex接口、电流分流器接口以及温度传感器接口；

12、电池的正负极两根线接入电池电压输入接口，实现对整个电池监控模块的供电，同时通过该接口对电池电压进行采集；ipex接口分别连接nbiot天线和gnss天线；

13、电流分流器根据充放电方向确认正负极，然后接入电流分流器接口；温度传感器接入温度传感器接口。

14、作为优选的技术方案，arm处理器通过iic接口连接加速度传感器。

15、作为优选的技术方案，arm处理器通过iic接口连接eeprom存储芯片m24c64，用于存储系统参数。

16、作为优选的技术方案，arm处理器通过uart和gpio连接nbiot模块。

17、作为优选的技术方案，所述nbiot模块通过贴片sim卡完成客户身份鉴权和网络接入。

18、作为优选的技术方案，所述arm处理器通过spi和gpio连接adc模块；

19、作为优选的技术方案，所述arm处理器通过uart连接电平转换芯片sp3485，实现rs485通信功能。

20、本实用新型的有益效果是：

21、1.本实用新型通过定位信息进行预警，避免电池进楼进屋，防止火灾；

22、2.本实用新型通过电压电流温度等信息，分析当前电池的健康状态，避免在使用中或者充电过程中出现事故；

23、3.本实用新型通过加速度传感器，获取加减速信息，配合电流计算电池寿命。并可检测到碰撞，摔倒等异常状态。

技术特征：

1.一种电池监控模块，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电池监控模块，其特征在于：所述nbiot模块内集成有gnss定位单元，且nbiot模块通过两个ipex接口分别外接nbiot频段的pcb天线和gps陶瓷天线。

3.根据权利要求1所述的电池监控模块，其特征在于：所述adc模块还包括有电压采集前端、电流采集前端、电流分流器、温度采集前端和温度传感器；

4.根据权利要求1所述的电池监控模块，其特征在于：电池监控模块上设置有多个接口，分别为电池电压输入接口、ipex接口、电流分流器接口以及温度传感器接口；

5.根据权利要求1所述的电池监控模块，其特征在于：arm处理器通过iic接口连接加速度传感器。

6.根据权利要求1所述的电池监控模块，其特征在于：arm处理器通过iic接口连接eeprom存储芯片m24c64，用于存储系统参数。

7.根据权利要求1所述的电池监控模块，其特征在于：arm处理器通过uart和gpio连接nbiot模块。

8.根据权利要求1所述的电池监控模块，其特征在于：所述nbiot模块通过贴片sim卡完成客户身份鉴权和网络接入。

9.根据权利要求1所述的电池监控模块，其特征在于：所述arm处理器通过spi和gpio连接adc模块。

10.根据权利要求1所述的电池监控模块，其特征在于：所述arm处理器通过uart连接电平转换芯片sp3485，实现rs485通信功能。

技术总结
本技术公开了一种电池监控模块，包括ARM处理器，所述ARM处理器通过UART连接电平转换芯片SP3485，实现RS485通信功能；ARM处理器通过IIC接口连接加速度传感器，实现各种姿态和加速度的检测；ARM处理器通过IIC接口连接存储芯片存储系统参数；ARM处理器通过UART和GPIO连接NBIOT模块；ARM处理器通过SPI和GPIO连接ADC模块。本技术具有定位功能，能够实时监控电池的位置；具有加速度传感器，协助分析电池的使用状态。

技术研发人员：任向东,程满华,曾一帆,蓝贵琳,魏巍
受保护的技术使用者：深圳市思墨科技有限公司
技术研发日：20230816
技术公布日：2024/3/12