Обзор: Верхний компьютер, нижний компьютер и BMS взаимосвязаны в системе управления литиевыми аккумуляторами (BMS), формируя полную структуру управления, мониторинга и управленияПолем Благодаря их соответствующим роли подразделениям и сотрудничеству, они обеспечивают безопасную, надежную и эффективную работу батарея.
Первые 、 Основные отношения:
1. Верхний компьютер
Верхний компьютер является центральным устройством управления и управления системой. В основном он отвечает за мониторинг, анализ общих данных и инструкции по эксплуатации. Верхний компьютер связывается с двумя направлениями с BMS с помощью стандартных протоколов связи (например, Bas Bus, RS485, UART или Ethernet), получая операционные данные
аккумулятор, включая напряжение, ток, температуру, SOC (статус заряда), SOH (состояние здоровья) и другие ключевые параметры. Верхний компьютер анализирует и хранит эти данные, а также задает инструкции по эксплуатации на основе состояния аккумулятора, таких как инициирование балансировки батареи, регулирование стратегий зарядки, а также выполнение действий по защите и т. Д. Кроме того, верхний компьютер также могут отслеживать несколько модулей BMS, обеспечение удаленного мониторинга, централизованного управления и управления обслуживанием.
2. Машина нижнего уровня
Машина нижнего уровня отвечает за взаимодействие с датчиками или приводами, сбор данных датчиков или выполнение конкретных задач управления. Он передает данные в BMS и выполняет задачи, связанные с управлением аккумуляторами. В некоторых системах машина нижнего уровня также отвечает за конкретные задачи выполнения, такие как управление устройством регуляции температуры отдельных батарейных ячеек. Аппаратная платформа машины нижнего уровня обычно включает в себя шасси PXI, процессоры в реальном времени, платы ввода-вывода и т. Д., И отвечает за выполнение последовательности и вызов устройства.
3. 3. Bms
BMS - это устройство, которое напрямую управляет модулем батареи. Он отвечает за мониторинг, защиту и управление аккумулятором. BMS связывает с верхним компьютером, чтобы сообщить о состоянии батареи и инструкции по привлечению, а также связывается с нижним компьютером, чтобы получить данные датчика на нижнем уровне или управлять конкретными приводами. BMS получает данные датчика на нижнем уровне через нижний компьютер, такие как напряжение, ток и температура каждой батареи, и обрабатывает ключевые данные локально перед отправкой на верхний компьютер. BMS также имеет различные функции, включая сбор данных, управление балансом, функции защиты и диагностику разломов, управление зарядкой, тепловое управление, а также уведомление о тревоге и т. Д.
Второе 、 Взаимодействие между хост-компьютером, BMS и компьютером нижнего порядка
1. Поток данных:
От машины нижнего уровня до BMS: машина нижнего уровня собирает данные батареи и передает их в BMS для централизованной обработки и управления.
От BMS до машины верхнего уровня: обработанные данные BMS загружаются на машину верхнего уровня, которая затем проводит дальнейший анализ и хранение и генерирует отчеты, предсказывает срок службы батареи и т. Д.
2. Поток инструкции:
От верхнего компьютера до BMS: верхний компьютер, основанный на статусе операционного батареи или инструкциях оператора, отправляет инструкции по эксплуатации в BMS, такие как настройка стратегий зарядки и сброса, выполнение действий по выравниванию или защите.
От BMS до нижнего компьютера: BMS отправляет инструкции с верхнего компьютера на нижний компьютер для выполнения определенных рабочих задач, таких как запуск или остановка защиты от батареи, BMS отправляет инструкции с верхнего компьютера на нижний компьютер для выполнения определенных рабочих задач, таких как запуск или остановка устройства защиты аккумулятора, регулировка температурного управления и т. Д.
Три. 、 Коммуникация и протоколы
1. Протокол связи между хост -компьютером и BMS:
Общие протоколы связи включают в себя шину CAN, RS485, Ethernet, UART и т. Д.
2. Протокол связи между BMS и компьютером нижнего уровня:
Связь между машиной нижнего уровня и BMS может использовать протоколы внутренней связи, такие как I2C или SPI, которые используются для быстрого обмена данными датчиков и команд управления. Эти протоколы обычно используются в сценариях общения в реальном времени и в реальном времени.
Третья иерархическая структура архитектуры системы
Иерархическая архитектура: верхний компьютер, BMS и нижний компьютер образуют иерархическую структуру: верхний компьютер находится на верхнем уровне и отвечает за общий мониторинг, обработку данных и управление системой.
В качестве промежуточного уровня BMS не только выполняет определенные задачи управления аккумулятором, но и сообщает данные на верхний компьютер и выполняет инструкции, приведенные верхним компьютером.
2. Устройство нижнего уровня находится на самом нижнем и напрямую взаимодействует с датчиками и приводами, обеспечивая локальные функции сбора и управления данными.