一種基于can總線通信的超級電容監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及超級電容領(lǐng)域，尤其涉及一種基于CAN總線通信的超級電容監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及相關(guān)技術(shù)的不斷提升與創(chuàng)新，具有功率密度高、充放電時間短、循環(huán)壽命長、工作溫度范圍寬等特點的165F48V超級電容被廣泛應(yīng)用于多種混合動力汽車。在國家政策的大力扶持下，新能源車輛數(shù)量逐年增加并已運行在全國各地。但近年來發(fā)生的儲能元件的著火燃燒事件，讓人們對新能源車輛的安全產(chǎn)生了擔(dān)心，對儲能元件的安全提出了質(zhì)疑，關(guān)于混合動力汽車的安全性也越來越被社會所關(guān)注。超級電容作為混合動力汽車的核心部件，如何安全、可靠、穩(wěn)定的使用超級電容，提高系統(tǒng)及混合動力汽車的安全性，便成了當(dāng)下儲能設(shè)計的重中之重。
[0003]為了提升超級電容的安全可靠性，目前市場上設(shè)計了眾多的控制設(shè)備，為了能夠更加快速、精確地對超級電容進行監(jiān)控，該控制設(shè)備采用較多的檢測設(shè)備，導(dǎo)致整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、數(shù)據(jù)處理較為緩慢，嚴(yán)重影響混合動力汽車的安全可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于CAN總線通信、結(jié)構(gòu)簡單、高傳輸效率的超級電容監(jiān)控系統(tǒng)。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種基于CAN總線通信的超級電容監(jiān)控系統(tǒng)，包括通過CAN總線相互連接的超級電容、超級電容管理系統(tǒng)和整車控制器；
[0007]所述超級電容包括相互連接的超級電容單體和調(diào)節(jié)模塊；
[0008]所述超級電容管理系統(tǒng)包括溫度傳感器、電壓檢測模塊、電流檢測模塊、第一級分類器、比較器和控制器；
[0009]所述溫度傳感器，用于檢測超級電容單體的環(huán)境溫度；
[0010]所述電壓檢測模塊，用于檢測超級電容單體的電壓；
[0011]所述電流檢測模塊，用于檢測超級電容單體的電流；
[0012]所述溫度傳感器、電壓檢測模塊、電流檢測模塊分別與第一級分類器連接；
[0013]所述第一級分類器、比較器和控制器依次連接；
[0014]所述控制器與整車控制器連接；所述整車控制器通過調(diào)節(jié)模塊與超級電容單體連接。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:通過超級電容管理系統(tǒng)的溫度傳感器、電壓檢測模塊和電流檢測模塊分別檢測超級電容單體的環(huán)境溫度、電壓以及電流，并結(jié)合第一級分類器對獲取到的數(shù)據(jù)進行分類處理，提高后續(xù)數(shù)據(jù)處理的效率；當(dāng)超級電容單體出現(xiàn)環(huán)境溫度過高或低、電壓值過高或低以及電流值過高或低等異常情況時，通過整車控制器控制調(diào)節(jié)模塊對超級電容單體進行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)實時檢測，防止因超級電容異常而引起整車故障，甚至造成的燃燒現(xiàn)象，也提高了電動汽車的穩(wěn)定可靠性。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的基于CAN總線通信的超級電容監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明的第一級分類器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明實施例二的示意圖；
[0019]標(biāo)號說明:
[0020]1、超級電容；11、超級電容單體；12、調(diào)節(jié)模塊；2、超級電容管理系統(tǒng)；21、溫度傳感器；22、電壓檢測模塊；23、電流檢測模塊；24、第一級分類器；241、第一數(shù)據(jù)傳輸通道；242、第二數(shù)據(jù)傳輸通道；243、第三數(shù)據(jù)傳輸通道；25、比較器；26、控制器；27、第二級分類器；3、整車控制器。
【具體實施方式】
[0021]為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖予以說明。
[0022]本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:通過超級電容管理系統(tǒng)的溫度傳感器、電壓檢測模塊和電流檢測模塊分別檢測超級電容單體的環(huán)境溫度、電壓以及電流，并結(jié)合第一級分類器對獲取到的數(shù)據(jù)進行分類處理，實現(xiàn)實時對超級電容單體檢測的同時提高后續(xù)數(shù)據(jù)處理的效率。
[0023]請參照圖1-3，本發(fā)明提供的一種基于CAN總線通信的超級電容監(jiān)控系統(tǒng)，包括通過CAN總線相互連接的超級電容1、超級電容管理系統(tǒng)2和整車控制器3 ;
[0024]所述超級電容1包括相互連接的超級電容單體11和調(diào)節(jié)模塊12 ;
[0025]所述超級電容管理系統(tǒng)2包括溫度傳感器21、電壓檢測模塊22、電流檢測模塊23、第一級分類器24、比較器25和控制器26 ;
[0026]所述溫度傳感器21，用于檢測超級電容單體的環(huán)境溫度；
[0027]所述電壓檢測模塊22，用于檢測超級電容單體的電壓；
[0028]所述電流檢測模塊23，用于檢測超級電容單體的電流；
[0029]所述溫度傳感器21、電壓檢測模塊22、電流檢測模塊23分別與第一級分類器24連接；
[0030]所述第一級分類器24、比較器25和控制器26依次連接；
[0031]所述控制器26與整車控制器3連接；所述整車控制器3通過調(diào)節(jié)模塊12與超級電容單體11連接。
[0032]從上述描述可知，本發(fā)明的有益效果在于:通過超級電容管理系統(tǒng)的溫度傳感器、電壓檢測模塊和電流檢測模塊分別檢測超級電容單體的環(huán)境溫度、電壓以及電流，并結(jié)合第一級分類器對獲取到的數(shù)據(jù)進行分類處理，提高后續(xù)數(shù)據(jù)處理的效率；當(dāng)超級電容單體出現(xiàn)環(huán)境溫度過高或低、電壓值過高或低以及電流值過高或低等異常情況時，通過整車控制器控制調(diào)節(jié)模塊對超級電容單體進行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)實時檢測，防止因超級電容異常而引起整車故障，甚至造成的燃燒現(xiàn)象，也提高了電動汽車的穩(wěn)定可靠性。
[0033]進一步的，所述第一級分類器設(shè)有三個數(shù)據(jù)傳輸通道，分別為第一數(shù)據(jù)傳輸通道241、第二數(shù)據(jù)傳輸通道242和第三數(shù)據(jù)傳輸通道243 ;所述第一數(shù)據(jù)傳輸通道241與溫度傳感器21連接；所述第二數(shù)據(jù)傳輸通道242與電壓檢測模塊22連接；所述第三數(shù)據(jù)傳輸通道243與電流檢測模塊23連接。
[0034]由上述描述可知，所述第一級分類器設(shè)有三個數(shù)據(jù)傳輸通道，將檢測到的環(huán)境溫度數(shù)據(jù)、電壓值以及電流值進行分類處理，可防止數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)錯誤的同時提高了后續(xù)數(shù)據(jù)處理的效率。
[0035]進一步的，數(shù)據(jù)傳輸通道之間設(shè)有隔離通道。
[0036]由上述描述可知，通過設(shè)置隔離通道，可防止數(shù)據(jù)傳輸通道之間數(shù)據(jù)或信號相互干擾，產(chǎn)生誤碼，起到良好的保護作用。
[0037]進一步的，所述第一級分類器24與比較器25之間還包括與第一級分類器結(jié)構(gòu)相同的第二級分類器27 ;兩個第一級分類器24與一個第二級分類器27連接；所述第二級分類器27與比較器25連接。
[0038]由上述描述可知，增加第二級分類器，使得數(shù)據(jù)通過兩次分類處理后傳輸給比較器，進而減輕比較器的數(shù)據(jù)處理壓力，實現(xiàn)提升比較器的數(shù)據(jù)處理效率。經(jīng)實際實踐表明，當(dāng)?shù)谝患壏诸惼髋c第二級分類器之間的連接比例為2:1時，效率最高。
[0039]進一步的，所述超級電容管理系統(tǒng)還包括與控制器連接的存儲器，用于記錄溫度傳感器檢測到的超級電容單體的環(huán)境溫度值、電壓檢測模塊檢測到的超級電容單體的電壓值和電流檢測模塊檢測到的超級電容單體的電流值。
[0040]由上述描述可知，通過存儲器可記錄環(huán)境溫度值、電壓值以及電流值，可供系統(tǒng)查詢以及調(diào)用。
[0041]進一步的，所述超級電容還包括與超級電容單體連接的輸出端口 ；所述輸出端口與外置的上位機連接。
[0042]由上述描述可知，當(dāng)超級電容故障時，可通過上位機與輸出端口連接進行檢修，方便快捷。
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