一种全自动BMS测试装置的制作方法

    技术2022-07-12  115


    本实用新型涉及到新能源汽车领域,尤其是涉及一种对bms功能测试的自动测试装置。



    背景技术:

    当前,环境污染已经成为人类可持续发展的首个制约因素,基于这样的大环境,各国政府都开始出台一些节能,环保,无污染的措施和产品。众所周知燃油汽车是当前空气污染的重要“贡献者”之一,考虑到燃油车的污染性,人们开始聚焦到零排放的新能源汽车。而本实用新型正是以新能源汽车的核心零部件电池管理系统(以下简称bms)为检测对象的一中自动测试装置。

    传统的自动测试系统由于成本等原因存在如下缺点:

    1、不同的项目号需要编写不同的测试程序;

    2、只能大致测试bms的硬件功能,不能测试逻辑功能;

    3、测试过程工序繁琐;

    4、对测试过程中的信息不能保存和追踪;

    5、测试设备没有集成化,导致设备经常出现故障。



    技术实现要素:

    针对上述所述,本实用新型提供一种全自动bms测试装置以检测bms的状态是否良好。

    为了实现上述目的,本实用新型提供如下方案:一种全自动bms测试装置包括:

    云端备份,所述云端备份为联网存储数据的服务器;

    程控电源,所述程控电源是规格为0-36v电压输出,0-4a电流输出的程控电压源;

    模拟信号,所述模拟信号为mcu控制的高精度5v电压输出;

    数字信号,所述数字信号为mcu控制输出的12v信号输出以及0v信号输出;

    可调型模拟电阻,所述可调型模拟电阻为mcu控制的数字电位器;

    绝缘测试模块,所述绝缘测试模块为电阻,开关,adc所组成的测试电路;

    程控电流源,所述程控电流源为输出电流范围为0-400a的电流源;

    程控高压源,所述程控高压源为输出范围为0-500v的电压源;

    程控电池组,所述程控电池组为dac控制输出的0-5v范围内精度达到1mv电压;

    通信模块,所述通信模块为can通信电路;

    pxi,所述pxi将通过人机交互界面导入测试要求,然后将控制数字电位器输出阻,控制dac输出电压,控制开关来驱动继电器,通过控制开关,让bms来分别检测温度,电压,继电器,绝缘从而发出报文,pxi通过解析报文与阈值比较,来判断bms是否合格。

    优选的,所述继电器检测方式有两种,高边控制检测和低边控制检测。

    优选的,所述电压检测,电压检测通过pxi将控制dac输出电压,然后bms通过检测电压,从而发送报文给pxi,pxi通过解析报文将其与设定的阈值对比,从而做出pass和false。

    优选的,所述程控电池为16位dac于mcu相连。

    优选的,所述温度检测,电阻检测通过pxi将控制数字电位器输出阻值,然后bms通过检测阻值,从而发送报文给pxi,pxi通过解析报文将其与设定的阈值对比,从而做出pass和false。

    优选的,所述数字电位器为tpl0501。

    优选的,所述通信模块为mcu发送信号给can通信转换芯片将信号转换成can通信。

    优选的,所述的云端备份可以将测试结果进行云端备份以便追溯。

    采用上述方案,本实用新型的有益效果是:

    本实用新型将bms所遇到的物理环境可组合化,可以更加全面的模拟bms遇到的各种突发状况;bms测试信息可以全部保留,上传到云端,并全程追踪,方便以后故障分析和大数据统计;模拟电池组,可编程,0-5v任一值可调,并且精度达到5mv;温度值模拟,不同的温度值,通过ntc表找出相对应的阻值来模拟;bms的上电,下电逻辑全部可测,通过报文来解析相关故障发生的时间,以及等级;

    附图说明

    图1为本实用新型的整体结构原理图;

    图2为本实用新型的can通信电路图;

    图3为本实用新型的继电器检测电路图;

    图4为本实用新型的绝缘测试模块电路图;

    图5为本实用新型的电压检测电路图;

    图6为本实用新型的模拟电阻电路图;

    图7为本实用新型的功能测试流程图。

    具体实施方式

    以下结合附图和具体实施例,对本实用新型进行详细说明。

    参照图1,本实用新型提供一种全自动bms测试装置包括:继电器检测s01、云端备份s02、程控电源s03、模拟信号s04、数字信号s05、可调型模拟电阻s06、绝缘测试模块s07、程控电流源s08、程控高压源s09、程控电池组s10、通信模块s11、人机交互界面s12。

    参考图2,can通信电路图,是一个将串口数据转换成can通信方式的转换ic;pxi中的mcu与can收发芯片有4个端口,分别为5v、m_tx、m_rx、gnd端。

    参照图3,继电器检测电路图,pxi中的mcu控制n-mos管q2使得k1继电器通电,使得bms高边通过继电器与12v相连,测试高边继电器控制引脚;pxi中的mcu控制n-mos管q1使得k1继电器通电,使得bms高边通过继电器与gnd相连,测试低边继电器控制引脚。

    参照图4,绝缘测试模块电路图,包括第一电源,检测电路,第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第一开关s1、第二开关s2、第三开关s3,通过切换闭合s1、s2、s3、s4算出一个状态变量,然后断开s2计算出另外一个状态量。

    参照图5,电压检测电路图,pxi中的mcu将数据信息通过spi总线发给dac;pxi中的mcu与dac芯片有4个端口,分别为cs、sclk、miso、mosi;dac同时与bms有两个接口vout与agnd,分别与bms单体采样线束两端相连。

    参照图6,模拟电阻电路图,通过pxi中的mcu控制数字电位器控制电阻输出,pxi中的mcu与数字电位器有3个端口,分别为cs、sclk、din端,数字电位器与bms有两个输出端口,分别为wa和la,分别于bms的温度采样端口相连。

    参照图1至图7,本实用新型的具体工作方式如下:

    参照图7所示,本实用新型提供一种高效bms自动测试系统,其具体工作方式如下;

    将项目测试案例导入到自动化测试系统;

    自动测试系统根据项目需求输出12v/24v电源;

    bms上电成功,进行下一步;

    bms没有上电成功,则从新通知自动化测试系统再次初始化重启,如果重启三次不成功则判定bms有故障;

    自动测试系统检测到bms上电成功,则进行下一步;

    自动测试系统根据测试案例要求,控制程控电流源输出特定的值的电流;然后检测并解析bms发回的报文,与实验要求的是否一致,一致则为pass,否则则为false并退出测试;

    自动测试系统根据测试案例要求,控制程控电压源输出特定的值的电压;然后检测并解析bms发回的报文,与实验要求的是否一致,一致则为pass,否则则为false并退出测试;

    自动测试系统根据测试案例要求,控制电位器不同的电阻值;然后检测并解析bms发回的报文,与实验要求的是否一致,一致则为pass,否则则为false并退出测试;

    自动测试系统根据测试案例要求,控制相应的mos管控制继电器输出高边和低边;然后检测并解析bms发回的报文,与实验要求的是否一致,一致则为pass,否则则为false并退出测试;

    自动测试系统根据测试案例要求,让特定dac输出特定值的电压值,然后检测并解析bms发回的报文,与实验要求的是否一致,一致则为pass,否则则为false并退出测试;

    自动测试系统根据测试案例要求,通过ntc表换算出特定的阻值,通过控制数字电位器输出电阻,然后检测并解析bms发回的报文,与实验要求的是否一致,一致则为pass,否则则为false并退出测试;

    最后通过案例不同将10,11,12,13,14,15的测试顺序按照项目测试案例来依次测试,以检测不同项目bms的逻辑功能;

    当上述每一项都测试完成且测试结果为pass之后,将测试结果中所包含的时间,地点,人物,数据通过自动化测试系统上传到云端并备份;

    以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种全自动bms测试装置,其特征在于,包括:

    云端备份,所述云端备份为联网存储数据的服务器;

    程控电源,所述程控电源是规格为0-36v电压输出,0-4a电流输出的程控电压源;

    模拟信号,所述模拟信号为mcu控制的高精度5v电压输出;

    数字信号,所述数字信号为mcu控制输出的12v信号输出以及0v信号输出;

    可调型模拟电阻,所述可调型模拟电阻为mcu控制的数字电位器;

    绝缘测试模块,所述绝缘测试模块为电阻,开关,adc所组成的测试电路;

    程控电流源,所述程控电流源为输出电流范围为0-400a的电流源;

    程控高压源,所述程控高压源为输出范围为0-500v的电压源;

    程控电池组,所述程控电池组为dac控制输出的0-5v范围内精度达到1mv电压;

    通信模块,所述通信模块为can通信电路;

    pxi,所述pxi将通过人机交互界面导入测试要求,然后将控制数字电位器输出阻,控制dac输出电压,控制开关来驱动继电器,通过控制开关,让bms来分别检测温度、电压、继电器、绝缘从而发出报文,pxi通过解析报文与阈值比较,来判断bms是否合格。

    2.根据权利要求1所述的一种全自动bms测试装置,其特征在于,所述继电器检测方式有两种,高边控制检测和低边控制检测。

    3.根据权利要求2所述的一种全自动bms测试装置,其特征在于,所述电压检测,电压检测通过pxi将控制dac输出电压,然后bms通过检测电压,从而发送报文给pxi,pxi通过解析报文将其与设定的阈值对比,从而做出pass和false。

    4.根据权利要求3所述的一种全自动bms测试装置,其特征在于,所述程控电池为16位dac于mcu相连。

    5.根据权利要求4所述的一种全自动bms测试装置,其特征在于,所述温度检测,电阻检测通过pxi将控制数字电位器输出阻值,然后bms通过检测阻值,从而发送报文给pxi,pxi通过解析报文将其与设定的阈值对比,从而做出pass和false。

    6.根据权利要求5所述的一种全自动bms测试装置,其特征在于,所述数字电位器为tpl0501。

    7.根据权利要求6所述的一种全自动bms测试装置,其特征在于,所述通信模块为mcu发送信号给can通信转换芯片将信号转换成can通信。

    8.根据权利要求7所述的一种全自动bms测试装置,其特征在于,所述的云端备份可以将测试结果进行云端备份以便追溯。

    技术总结
    本实用新型公开一种全自动BMS测试装置,包括云端备份、程控电源、模拟信号、数字信号、可调型模拟电阻、绝缘测试模块、程控电流源、程控高压源、程控电池组、通信模块、人机交互界面、PXI组件通过上位机读取到的测试项目案例,按照测试项目案例依次控制各模块输出相应的信号,并通过解析BMS的报文与案例预定值进行对比,来判定BMS的功能是否正常,并将BMS测试的数据进行备份。本实用新型具有功能全面,操作简单,快捷高效等特点,将在BMS测试方面具有广泛的应用价值。

    技术研发人员:兰晓东;向丹;徐杰
    受保护的技术使用者:广东技术师范大学
    技术研发日:2019.03.18
    技术公布日:2020.04.03

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