基于nuvoton-M453的锂电池在线监测系统

yinyue01 · 发表于 2015-8-21 11:21:11

本帖最后由 yinyue01 于 2015-8-21 11:24 编辑

近期比较忙，参赛项目也没完成，上传一下方案吧。
锂动力电池是新型高能电池，它具有能量高、电池电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长等优点，大容量锂电池已在电动汽车中试用。但锂电池也存在着安全性问题，如内部短路、外部短路将导致大电流，使得有机电解液电解产生气体，严重时甚至发生爆炸。本项目设计的基于NUVOTON-M453的锂电池在线监测系统将实时监测锂电池的状态，确保锂电池安全运行。
锂电池在线监测系统，实时采集锂电池的充放电电流、电压，电池电量和环境温湿度通过信号调理和数据处理，在LCD上实时显示，并将数据实时传输至PC或手机，在上位机上判断锂电池的运行状态，并及时报警，确保锂电池的安全运行，同时积累锂电池的运行信息。
用TI公司的BQ27410电量监测芯片对电池电量做实时监测，BQ27410采用Impedance Track算法，支持电量监测，可提供剩余电池容量(mAH)、充电状态(%)、电池电压(mV)、电池电流(mA)等信息，通过I2C总线与M453通信。具体电路设计如下：

环境温湿度通过DHT11数字温湿度传感器采集，DHT11为单总线数字传感器，连接到M453的GPIO口。

LCD采用1.8寸TFT模块，通过SPI总线连接到M453。
锂电池在线监测系统硬件连接如下：

上位机数据接收程序采用labview编写，程序前面板如下：

下位机程序尚未全部完成。