CN102036164A - 动力电池信息的获取方法、装置和*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动力电池信息的获取方法、装置和***。其中，该方法包括周期性地检测动力电池发射的探测信号；在检测到动力电池发射的探测信号后，通过无线方式接收动力电池上报的经加密的动力电池信息，动力电池信息是从动力电池中采集的信息；将接收到的动力电池信息发送至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理。本发明能够在动力电池接入网络后通过无线方式上报动力电池信息，从而使得无线收发终端可以方便快捷地获取到来自动力电池的信息，以便于对动力电池信息进行查询和***化管理。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别地，涉及一种动力电池信息的获取方法、装置和***。
背景技术
电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。该车载电源可以是动力电池，其可以通过购买或租赁的方式获取。当以租赁方式获取时，动力电池的提供者需要对动力电池信息、动力电池的当前位置以及充换电的历史记录等进行全面的了解和管理。
然而，在现有技术中，只能通过置于电动汽车中的电量表来了解每块动力电池的电量信息，不仅获取的信息量少，而且管理***无法获知其所管辖区域内的每块动力电池的信息。
另外，由于***无法获知被租赁的每块动力电池的当前地理位置信息，所以可能造成动力电池的丢失。
发明内容
本发明要解决的一个技术问题是提供一种动力电池信息的获取方法、装置和***，使得动力电池信息服务器能够通过无线网络方便地获取每块动力电池的信息。
根据本发明的一方面，提供了一种动力电池信息的获取方法，包括周期性地检测动力电池发射的探测信号；在检测到动力电池发射的探测信号后，通过无线方式接收动力电池上报的经加密的动力电池信息，动力电池信息是从动力电池中采集的信息；将接收到的动力电池信息发送至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理。
根据本发明方法的一个实施例，在检测到动力电池发射的探测信号后，方法还包括向动力电池发射信息上报触发信号，动力电池信息是在收到信息上报触发信号后从动力电池中实时采集的信息。
根据本发明方法的另一实施例，无线方式包括微功率无线方式。
根据本发明方法的又一实施例，动力电池信息包括动力电池基本信息和动力电池管理***基本信息。
根据本发明方法的再一实施例，该方法还包括置于动力电池中的辅助GPS***周期性地向辅助GPS基站发射信号；辅助GPS基站根据来自辅助GPS***的信号定位动力电池的地理位置信息。
根据本发明的另一方面，还提供了一种动力电池信息的获取装置，包括检测模块，用于周期性地检测动力电池发射的探测信号；接收模块，用于在检测到动力电池发射的探测信号后，通过无线方式接收动力电池上报的经加密的动力电池信息，动力电池信息是从动力电池中采集的信息；发射模块，用于将接收到的动力电池信息发送至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理。
根据本发明装置的一个实施例，该装置还包括触发模块，用于向动力电池发射信息上报触发信号，动力电池信息是在收到信息上报触发信号后从动力电池中实时采集的信息。
根据本发明装置的另一实施例，无线方式包括微功率无线方式。
根据本发明装置的又一实施例，动力电池信息包括动力电池基本信息和动力电池管理***基本信息。
根据本发明的又一方面，还提供了一种动力电池信息的获取***，包括辅助GPS***、辅助GPS基站和上述实施例中的获取装置，其中，辅助GPS***置于动力电池中，用于周期性地向辅助GPS基站发射信号；辅助GPS基站，用于根据来自辅助GPS***的信号定位动力电池的地理位置信息。
本发明动力电池信息的获取方法、装置和***，能够使动力电池接入网络，并且在其接入网络后可以通过无线方式上报动力电池信息，从而使得动力电池信息服务器可以方便快捷地获取到来自动力电池的信息，以便于动力电池的提供者对动力电池的信息进行查询和***化管理。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分。在附图中：
图1是本发明动力电池信息获取方法的一个实施例的流程示意图。
图2是本发明动力电池信息获取方法的另一实施例的流程示意图。
图3是本发明动力电池信息获取方法的又一实施例的流程示意图。
图4是本发明上报动力电池信息的网络示意图。
图5是本发明动力电池信息获取方法的再一实施例的流程示意图。
图6是本发明动力电池信息获取方法的再一实施例的流程示意图。
图7是本发明动力电池信息获取方法的再一实施例的流程示意图。
图8是本发明动力电池信息的网络传输示意图。
图9是本发明动力电池信息获取方法的再一实施例的流程示意图。
图10是本发明动力电池信息获取装置的一个实施例的结构示意图。
图11是本发明动力电池信息获取***的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。本发明的示例性实施例及其说明用于解释本发明，但并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明动力电池信息获取方法的一个实施例的流程示意图。
如图1所示，该实施例可以包括以下步骤：
S102，周期性地检测动力电池发射的探测信号，以使动力电池能够搜索到充换电站附近的无线网络；
S104，在检测到动力电池发射的探测信号后(即，动力电池搜索到无线网络后)，通过无线方式接收动力电池上报的经加密的动力电池信息，该动力电池信息是从动力电池中采集的信息，其中，可以采用多种方式对动力电池信息进行加密，例如，3DES(Triple Data EncryptionStandard)等方式；
S106，将接收到的动力电池信息发送至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理。
动力电池信息的采集可以通过置于动力电池中的微控制单元(Multipoint Control Unit，MCU)来实现。当需要采集动力电池信息时，MCU控制温度传感器来采集每块串联电池的温度，控制多路采集模块分别采集每块串联电池两端的电压，通过读取检测点检测到的动力电池的直流电流和漏电流来采集电流相关的信息。
该实施例能够在动力电池接入无线网络后通过无线方式上报动力电池信息，从而使得无线收发终端可以方便快捷地获取到来自动力电池的信息，以便于对动力电池信息进行查询和***化管理。
图2是本发明动力电池信息获取方法的另一实施例的流程示意图。
如图2所示，该实施例可以包括以下步骤：
S202，动力电池发射探测信号，以搜索充换电站附近的无线网络；
S204，位于充换电站中的无线收发终端周期性地检测动力电池发射的探测信号；
S206，在动力电池搜索到无线网络后，主动地从其自身实时采集动力电池信息，并进行加密操作；
S208，通过无线方式向充换电站中的无线收发终端上报加密后的动力电池信息；
S210，将接收到的动力电池信息发送至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理。
在该实施例中，动力电池可以主动地向充换电站中的无线收发终端上报动力电池信息，从而可以使动力电池信息服务器能够及时地获取动力电池的信息。
图3是本发明动力电池信息获取方法的又一实施例的流程示意图。
如图3所示，该实施例可以包括以下步骤：
S302，动力电池发射探测信号，以搜索充换电站附近的无线网络；
S304，位于充换电站中的无线收发终端周期性地检测动力电池发射的探测信号；
S306，在动力电池搜索到无线网络后，即，动力电池进入无线网络的功率检测范围内，等待无线收发终端触发的信息上报触发信号；
S308，在接收到来自无线收发终端发射的信息上报触发信号后，从其自身实时地采集动力电池信息，并进行加密操作，其中，该动力电池信息是在收到信息上报触发信号后从动力电池中实时采集的信息；
S310，通过无线方式将加密后的动力电池信息上报给无线收发终端；
S312，无线收发终端将接收到的动力电池信息发送至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理。
在该实施例中，动力电池可以根据无线收发终端的触发信号来上报动力电池信息，使得动力电池在无线收发终端需要获取动力电池信息时能够及时响应并采集和上报动力电池信息。
在上述实施例中，所采用的无线方式可以包括但不限于微功率无线方式、WIFI、ZigBee、微蜂窝方式或宏蜂窝方式。其中，微功率无线网络可以是参考ISO7层协议自定义的网络，该网络中的所使用的协议的帧格式和具体命令可以根据实际传输的信息来定义，优选地，可以采用433MHz、470MHz或500MHz的微功率无线网络。
可选地，动力电池信息可以包括但不限于动力电池基本信息和动力电池管理***基本信息。
图4是本发明上报动力电池信息的网络示意图。
如图4所示，在该网络中，可以通过充电桩、微功率无线网络将电动汽车中的动力电池的基本信息、动力电池管理***基本信息传输至动力电池信息服务器；可以通过辅助GPS基站、辅助GPS运营商服务器、防火墙以及以太网将辅助GPS基站定位到的动力电池的地理位置信息传输到动力电池信息服务器。
图5是本发明动力电池信息获取方法的再一实施例的流程示意图。
如图5所示，与上述实施例相比，该实施例中的动力电池信息还可以包括动力电池的地理位置信息，具体地，该实施例可以包括以下步骤：
S502，周期性地检测动力电池发射的探测信号，以使动力电池能够搜索到充换电站附近的无线网络；
S504，在检测到动力电池发射的探测信号后，通过无线方式接收动力电池上报的经加密的动力电池信息，该动力电池信息是从动力电池中实时采集的信息；
S506，将接收到的动力电池信息传输至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理；
S508，置于动力电池中的辅助GPS***周期性地向辅助GPS基站发射信号；
S510，辅助GPS基站根据来自辅助GPS***的信号实时定位动力电池的地理位置信息；
S512，将探测到的动力电池的地理位置信息传输至动力电池信息服务器以用于查询和管理。
该实施例不仅可以提供动力电池基本信息和动力电池管理***基本信息，还可以通过辅助GPS方式向动力电池信息服务器提供动力电池的地理位置信息，从而使得***能够准确定位动力电池的真实地理位置，以方便动力电池的提供者准确获知动力电池的真实地理位置，在动力电池丢失时，能够准确地进行定位，从而可以有效降低财产的损失。另外，在动力电池信息服务器获知动力电池的真实地理位置后，可以指示动力电池通过GPRS或3G等无线网络上报当前的动力电池信息，这样动力电池信息服务器不仅可以获得动力电池的真实地理位置，而且还可以获取动力电池的当前使用情况。
图6是本发明动力电池信息获取方法的再一实施例的流程示意图。
如图6所示，该实施例可以包括以下步骤：
S602，动力电池发射探测信号，以搜索充换电站附近的无线网络；
S604，位于充换电站中的无线收发终端周期性地检测动力电池发射的探测信号；
S606，在动力电池搜索到无线网络后，主动地从其自身实时地采集动力电池信息，并进行加密操作；
S608，通过无线方式向无线收发终端上报加密后的动力电池信息；
S610，将接收到的动力电池信息传输至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理；
S612，置于动力电池中的辅助GPS***周期性向辅助GPS基站发射信号；
S614，如果周期较长，并且需要立即获取动力电池的地理位置信息，此时辅助GPS基站可以向辅助GPS***发射触发信号，辅助GPS基站根据该触发信号的反馈信号计算并定位动力电池的地理位置信息；
S616，将探测到的动力电池的地理位置信息传输至动力电池信息服务器以用于查询和管理。
在该实施例中，***可以根据需求随时向动力电池发射触发信号，从而可以及时准确地获取动力电池的地理位置信息。并且，在电动汽车的车主需要时可以从动力电池信息服务器获取其附近的充换电站的具***置，以方便车主进行充换电。
图7是本发明动力电池信息获取方法的再一实施例的流程示意图。
如图7所示，该实施例可以包括以下步骤：
S702，动力电池发射探测信号，以搜索充换电站附近的无线网络；
S704，位于充换电站中的无线收发终端周期性地检测动力电池发射的探测信号；
S706，在动力电池搜索到无线网络后，等待无线收发终端发射的信息上报触发信号；
S708，在接收到来自无线收发终端发射的信息上报触发信号后，从其自身实时地采集动力电池信息，并进行加密操作，其中，该动力电池信息是在收到信息上报触发信号后从动力电池中实时采集的信息；
S710，通过无线方式将加密后的动力电池信息上报给无线收发终端；
S712，无线收发终端将接收到的动力电池信息发送至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理；
S714，置于动力电池中的辅助GPS***周期性向辅助GPS基站发射信号；
S716，如果周期较长，并且需要立即获取动力电池的地理位置信息，此时辅助GPS基站可以向辅助GPS***发射触发信号，辅助GPS基站根据该触发信号的反馈信号计算并定位动力电池的地理位置信息；
S718，将探测到的动力电池的地理位置信息传输至动力电池信息服务器以用于查询和管理。
在该实施例中，动力电池信息中的动力电池基本信息、动力电池管理***基本信息和动力电池的地理位置信息都可以根据需求实时触发上报，在很大程度上满足了查询和管理的灵活性。
在上述实施例中，动力电池信息的传输如图8所示。从图8中可以看出，动力电池信息中的动力电池基本信息和动力电池管理***基本信息可以通过微功率无线方式发送至无线收发终端，由无线收发终端将这两个信息传输至动力电池信息服务器；动力电池信息中的动力电池的地理位置信息可以通过辅助GPS方式(例如，可以通过GPRS、CDMA或3G无线网络)获取，并传输至动力电池信息服务器。
图9是本发明动力电池信息获取方法的再一实施例的流程示意图。
如图9所示，该实施例可以包括以下步骤：
S902，置于动力电池中的辅助GPS***周期性地向辅助GPS基站发射信号；
S904，辅助GPS基站根据来自辅助GPS***的信号实时定位动力电池的地理位置信息；
S906，将探测到的动力电池的地理位置信息传输至动力电池信息服务器以用于查询和管理；
S908，为了上报动力电池基本信息和动力电池管理***基本信息，动力电池不断地搜索充换电站附近的无线网络；
S910，在搜索到无线网络后，可以主动地上报电池信息或被动地接收充换电站中的无线收发终端发射的信息上报触发信号；
S912，在收到触发信号后，实时地从动力电池中收集动力电池信息，经加密后通过无线方式发送到无线收发终端；
S914，无线收发终端将动力电池上报的动力电池信息传输至动力电池信息服务器，解密后进行数据库操作及图形界面显示，不仅可以与其他业务进行交互，还可以供综合查询及管理，例如，可以通过动力电池信息服务器查询动力电池的当前运行状态，当动力电池处于异常(例如，有报警信息)状态时，可以与车主互动，通过短信方式通知车主其所使用的动力电池有异常。
在上述实施例中，动力电池基本信息字段可以包括：电池箱生产日期、电池类型、电池箱序号、电池管理***状态和电池箱产权标识。
其中，电池箱生产日期信息用于定期检修。
电池类型字段被设计为：01H：铅酸电池；02H：镍氢电池；03H：磷酸铁锂电池；04H：锰酸锂电池；05H：钴酸锂电池；06H：三元材料电池；07H：聚合物锂离子电池；FFH：其他电池，以区别不同类型的动力电池。
电池箱产权标识字段被设计为：0：租赁；1：车自有。
电池管理***状态可以包括就绪或离线等状态信息。电池管理***位于电池箱体内，其主要功能是监视、采集、控制和管理电池的状态。
动力电池管理***基本信息字段可以包括：电池管理***版本号、电池电压值、电池电流值、电池荷电状态值、电池箱内温度最高值和电池箱内温度最低值。
另外，可以由以上信息生成告警信息，该告警信息字段可以包括：模块温度高、模块温度低、模块(单体)电压高、模块(单体)电压低、模块(单体)一致性偏差大故障/均衡故障、模块温差大、电池箱总电压高、电池箱总电压低、充电电流大、放电电流大、荷电状态(State ofCharge，SOC)高、SOC低、漏电、外部通讯接口电路故障、内部通讯接口电路故障、模块温度极高、模块温度极低、模块(单体)电压极高、模块(单体)电压极低、模块(单体)一致性偏差极大故障、模块温差极大、内部通讯网络故障、总电压极高、总电压极低、充电电流极大、放电电流极大、严重漏电等。当出现上述告警信息时，可以通过短信或其他通信方式通知动力电池的车主，以防止故障或危险发生。
每辆电动汽车中都安装了无线收发模块，其能够定时或根据触发发送电池基本信息及电池管理***基本信息。当用户到换电站进行电动汽车的电池更换时，无线收发模块进入了电池安装充电站(或充电桩)的无线收发终端的功率检测范围内。在无线公共频段上，例如，433Mhz频点、470Mhz频点、500Mhz频点、510Mhz频点、2.4Ghz频点等，可以通过微功率无线收发终端建立可信的网络管理体系。动力电池可以主动地或在收到触发信号后从动力电池中读取动力电池基本信息及动力电池管理***基本信息。电动汽车中的无线收发模块的无线通信范围的半径为500m，即，500m是可以发送触发信号的临界点。在500m范围内，可以容纳多辆车，位于充换电站内的无线收发终端能收到停靠或者进入充电站(或充电桩)的动力电池信息，也可以收到靠近充电站(或充电桩)的在马路上高速行驶着的电动汽车的动力电池信息。
当动力电池为非车主财产时，对动力电池的定位也是至关重要的，所以在这种情况下动力电池需要上报动力电池的地理位置信息。这时可以通过辅助GPS来实现动力电池的定位及动力电池的地理位置信息的上报。辅助GPS定位设备由电源管理电路、后备锂电池、工业级GSM/CDMA模块和用户识别模块(SIM)组成，由于辅助GPS的通讯基站较多，所以上报动力电池的地理位置信息的有效性和成功率均较高。
为了实现对动力电池信息的查询和管理，该实施例中的后台管理需要基于一定的运行架构实现。该架构可以包括：动力电池信息服务器，用于进行动力电池的查询与管理所涉及的所有数据，此服务器可以使用UNIX操作***；应用服务器，用于部署页面逻辑应用WEBLOGIC和技术开发架构(例如，J2EE架构)的应用程序，应用服务器可以使用LINUX操作***；地理信息***(Geographic Information System，GIS)服务器，用于部署动力电池的查询及管理所使用的地理信息管理平台和地理空间数据，GIS服务器可以使用WINDOWS操作***；通讯/接口服务器，用于部署通讯管理***；为保证网络的安全性，一般不允许外部设备直接访问处于供电公司网络内部的服务器，因此，在该架构中，将通讯/接口服务器隔离在内部网络之外。供查询的信息可以包括但不限于动力电池基本信息、动力电池管理***基本信息、电池地理位置信息以及与用户相关的信息，例如，电池租用历史信息等。
图10是本发明动力电池信息获取装置的一个实施例的结构示意图。
如图10所示，该实施例的装置10可以包括：
检测模块11，用于周期性地检测动力电池发射的探测信号；
接收模块12，用于在检测到动力电池发射的探测信号后，通过无线方式接收动力电池上报的经加密的动力电池信息，动力电池信息是从动力电池中采集的信息；
发射模块13，用于将接收到的动力电池信息发送至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理。
该实施例能够在动力电池接入无线网络后通过无线方式上报动力电池信息，从而使得无线收发终端可以方便快捷地获取到来自动力电池的信息，以便于对动力电池信息进行查询和***化管理。
在本发明动力电池信息获取装置的另一实施例中，与图10中的实施例相比，该实施例的装置还可以包括触发模块，用于向动力电池发射信息上报触发信号，动力电池信息是在收到信息上报触发信号后从动力电池中实时采集的信息。
在上述实施例中，无线方式可以包括但不限于微功率无线方式、WIFI、ZigBee、微蜂窝方式或宏蜂窝方式。动力电池信息可以包括但不限于动力电池基本信息和动力电池管理***基本信息。
图11是本发明动力电池信息获取***的一个实施例的结构示意图。
如图11所示，该实施例的***可以包括：
上述实施例中的获取装置10，与动力电池信息服务器相连，用于获取动力电池基本信息和动力电池管理***基本信息；
辅助GPS***21，置于动力电池中，用于周期性地向辅助GPS基站发射信号；
辅助GPS基站22，与动力电池信息服务器相连，用于根据来自辅助GPS***的信号定位动力电池的地理位置信息。
在该实施例中，动力电池信息可以包括动力电池基本信息、动力电池管理***基本信息和动力电池的地理位置信息。
上述实施例可以在电动汽车处于行驶过程中对动力电池信息进行查询和管理，从而保障了电动汽车的运行安全。
关于上述装置和***的具体实现和应用过程可以参照前述的方法实施例，在此不再重述。
权利要求中的对应结构、材料、操作以及所有功能性限定的装置或步骤的等同替换，旨在包括任何用于与在权利要求中具体指出的其它单元相组合地执行该功能的结构、材料或操作。所给出的对本发明的描述其目的在于示意和描述，并非是穷尽性的，也并非是要把本发明限定到所表述的形式。对于所属技术领域的普通技术人员来说，在不偏离本发明范围和精神的情况下，显然可以作出许多修改和变型。对实施例的选择和说明，是为了最好地解释本发明的原理和实际应用，使所属技术领域的普通技术人员能够明了，本发明可以有适合所要的特定用途的具有各种改变的各种实施方式。
Claims (10)
1.一种动力电池信息的获取方法，其特征在于，包括：
周期性地检测动力电池发射的探测信号；
在检测到所述动力电池发射的探测信号后，通过无线方式接收所述动力电池上报的经加密的动力电池信息，所述动力电池信息是从动力电池中采集的信息；
将接收到的动力电池信息发送至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在检测到所述动力电池发射的探测信号后，所述方法还包括向所述动力电池发射信息上报触发信号，所述动力电池信息是在收到所述信息上报触发信号后从动力电池中实时采集的信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线方式包括微功率无线方式。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动力电池信息包括动力电池基本信息和动力电池管理***基本信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
置于动力电池中的辅助GPS***周期性地向辅助GPS基站发射信号；
所述辅助GPS基站根据来自所述辅助GPS***的信号定位所述动力电池的地理位置信息。
6.一种动力电池信息的获取装置，其特征在于，包括：
检测模块，用于周期性地检测动力电池发射的探测信号；
接收模块，用于在检测到所述动力电池发射的探测信号后，通过无线方式接收所述动力电池上报的经加密的动力电池信息，所述动力电池信息是从动力电池中采集的信息；
发射模块，用于将接收到的动力电池信息发送至动力电池信息服务器进行解密以用于查询和管理。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
触发模块，用于向所述动力电池发射信息上报触发信号，所述动力电池信息是在收到所述信息上报触发信号后从动力电池中实时采集的信息。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述无线方式包括微功率无线方式。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述动力电池信息包括动力电池基本信息和动力电池管理***基本信息。
10.一种动力电池信息的获取***，其特征在于，所述***包括辅助GPS***、辅助GPS基站和权利要求6所述的获取装置，其中，
所述辅助GPS***，置于动力电池中，用于周期性地向辅助GPS基站发射信号；
所述辅助GPS基站，用于根据来自所述辅助GPS***的信号定位所述动力电池的地理位置信息。
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