鸿宝HOSSONI蓄电池FM/BB1240T FM系列说明

环境温度的测量选用一种新颖的温度传感器LM35，其特点是输出电压与环境摄氏温度成正比，集成电路内部己经校正，无需外部校正。灵敏度为10.0mV/℃，精度可达0.5℃，工作电压范围4V-30V，耗电极少，输出阻抗低。自此使用LM35 满量程［55℃，150℃］连接方法。为了防止零下温度时，输出负压，不便于采样到DSP 中，设计了一个减法器电路。调整为环境温度在［-45℃，75℃］范围内，输出电压是［0，4.5V］。

4 系统的软件设计本系统的软件设计采用DSP（TMS320LF2407A）C 语言编程，实行模块化设计，增加了程序的可读性和移植性。本设计主要以水下机器人使用的锂离子动力电池为研究对象而设计，同时力求能够有更好的兼容性，即换作其它电池不需要改动硬件，只需改动软件，甚至尽可能小地改动软件即可使用。对于本系统而言，控制软件应满足如下要求：

采集电流、电压、温度等信号，判断电池的故障信号，进行处理并采取相应的保护措施，显示故障信息。

模拟数据的采集包括电池单体电压、电流、电池单体温度、环境温度。其中电压采集是需要由控制模拟多路开关来完成，各个单体电池电压值分时进入DSP，要求采集同一时刻的电压与电流。充分利用TMS320F2407A/D 模块，一次采集四个量：电压、电流、电池温度、环境温度，利用循环完成对电池组中多个电池的模拟量采样。

5 总结

本文针对锂离子动力电池组的特性和测试要求，设计了基于TMS320LF2407A 的监测系统，提出了分散数据采集与集中数据处理的方案，给出了电池监测系统电压、电流、温度采集的软硬件方案，搭建了单体电池数目可达8 节的电池监测系统底层采集模块框架。

在此基础上可以方便地将电池信息采集到DSP 中进行记录和电池状态的估测判断，并通过CAN 网络与中心控制器通信，形成完整的电池监控系统。

本课题的主要研究内容在于电池监测系统整体方案的设计和硬件电路的设计。其核心是分散数据采集与集中数据处理相结合的方案。分别采集单体电池的电压、电路、温度，将这些基本信息送到DSP 中进行集中的、综合的分析、处理。硬件设计的重点是几个采集电路的设计以及DSP 小系统在监测系统中的应用。电压采集电路在保证性能的基础上，具有灵活性和明显的价格优势。通道间的干扰和采集速度都得到改善。可满足系统的实时性和测量精度的要求。通过增加外设采样保持，可以采集到同一时刻的电压和电流。电池管理系统的电流、温度采集，分别采用了霍尔大电流传感器、热敏电阻、霍尔温度进行测量。