车载电池监控系统

摘要

一种车载电池监控系统，包括中央处理模块、电流检测模块、温度检测模块、电压检测模块、实时时间模块。电压采集模块和温度采集模块直接连到中央处理模块单片机的AD入口，温度采集模块输出的数字信号与中央处理模块单片机的I0口直接相连进行通讯，实时时间模块的输出用I2C总线与其他器件通信，实时时间模块的输出和单片机的I2C总线接口相连，CAN通讯模块直接与单片机的CAN接口相连。中央处理模块检测电池温度、电压、电流，对电池充放电电量进行积分，估算电池剩余容量，当电池剩余容量估算值低于门限值时，中央处理模块发出告警信息，提示车主关闭空调、DVD、车载冰箱等大功率耗电设备，以保证蓄电池容量保持一定额度。

权利要求

1.一种车载电池监控系统，包括中央处理模块、电流检测模块、温度检测模块、电压检测模块、实时时间模块；电压检测模块和电流检测模块直接连到单片机的AD入口，温度检测模块输出的数字信号与单片机的IO口直接相连进行通讯；实时时间模块的输出通过I2C总线与单片机的I2C总线接口相连的同时也与其它器件进行通信；中央处理模块检测电池温度、电压、电流，对电池充放电电量进行积分，估算电池剩余容量，当电池剩余容量估算值低于门限值时，中央处理模块发出告警信息，提示车主关闭空调、DVD、车载冰箱大功率耗电设备，以保证蓄电池容量保持一定额度，其特征在于：中央处理模块为单片机PIC18F258；CAN通讯模块直接与单片机的CAN接口相连；所述的中央处理模块单片机U2 PIC18F258的2脚、3脚分别为AD入口AN0、AN2；电流传感器的输入信号Current选择AN0口，电压信号的输入信号Voltage选择AN2口；单片机U2的第11脚、12脚、13脚分别连接三个温度传感器DS18B20的输出端temp1、temp2、temp3，三个温度传感器DS18B20之间没有通信，温度传感器和单片机U2之间采用单总线通讯，通讯协议为DALLAS公司制定的单总线协议；三个温度传感器紧贴于电池的三个表面安装，通过引线连接到由中央处理模块、电流检测模块、温度检测模块、电压检测模块、实时时间模块和CAN通讯模块统一集成的一块电路板上；单片机U2的第14脚、15脚连接实时时间模块U3的时间芯片PCF8583的第6脚和第5脚，实时时间模块U3和单片机U2之间的通讯协议为I2C总线协议；单片机U2的9、10脚为晶振接口，分别连接晶振XT1的两端，晶振XT1的两端分别通过电容C1、C2接地；单片机U2的23、24脚分别为CAN通讯的TX、RX端，它们分别连接到CAN通讯模块U1 TJA1050的1、4脚；CAN通讯模块U1 TJA1050的6、7脚分别为CANL和CANH，直接通过接插件J2的3、2脚挂接于车身CAN网络，8脚通过电阻R2接地，3脚接电源VCC，2脚接地；实时时间模块U3为时间芯片PCF8583，它的1、2脚接晶振Y1的两端，8脚通过二极管D1接电源VCC，同时通过电容C6接地，通过电阻R1与备用电池BT1相连，3、4脚接地；电源芯片U4为LM2931T-5.0，电源芯片U4最左端的二极管D2左端的连线连接+5V的VBB，VBB是通过J2第1脚引入的直流电源正端，U4的第2脚引入电源地，VBB来的电源正端电压通过二极管D2、熔断丝F1及滤波电感L1后输入U4的第1脚；熔断丝F1和滤波电感L1之间通过电阻R5接地，电源芯片U4的1脚入口端通过电容C5、C7接地，电源芯片U4的2脚接地，电源芯片U4的输出为+5V稳定电压，其输出端3脚通过电容C8、C9、C10接地；VCC输出后接电阻R3和R4后得VPP，VPP连接单片机U2的1脚，电阻R3和R4之间通过电容C4接地；VCC连接单片机U2的20脚，20脚还通过电容C3接地，单片机U2的8、19脚接地；

电压采集模块电路中，分压电阻R8连接电池正极，分压电阻R9连接电池负极和电源地，分压电阻R9两端的电压为运放LM324 U10的同相端2脚的输入，运放LM324 U10的1脚通过电阻R10与运放LM324 U10的3脚相连，运放LM324 U10的4、5脚分别接VCC和地，运放LM324 U10的3脚输出信号通过电阻R11和C1组成的滤波器后变成单片机U2的输入信号Voltage；

电流采集模块电路中，Current Bus为电池正断电流母线，在其电路上串联分流器Shunt，电压变送器U8的4、5脚分别接分流器Shunt的两端，电压变送器U8的1、3脚分别接VCC和GND，2脚为电压变送器U8的输出，电压变送器U8输出的信号通过电阻R13、R14分压，然后通过R15接入运放LM324U9的2脚，运放LM324U9的1脚和3脚通过电阻R4相连，3脚的输出即为单片机U2的输入信号Current；运放LM324 U9的4、5脚分别接VCC和GND；

温度采集模块电路由三个数字温度传感器DS18B20 U5、U6、U7构成，温度传感器U5、U6、U7的1、3脚都分别接地和VCC，2脚为通讯线，分别通过上拉电阻R12、R6、R7接VCC，然后连接到单片机U2的标有temp1、temp2、temp3的IO口。

2.按照权利要求1所述的车载电池监控系统，其特征在于：本发明对电池的监控流程如下：监控程序开始运行，中央处理模块首先关定时器中断，初始化AD口、DS18B20、PCF8583，对控制口置零，启动温度转换，PCF 8583开始计时，然后开定时器中断1和2；随后启动AD转换得出电压值、电流值，然后判断电压值、电流值是否超标，即电压是否小于门限值V1，SOC是否低于门限值SOC1，如果超标，中央处理模块将会通过CAN总线向组合仪表发送告警信号，随后通过PCF8583读取此时的实时时间，将它们组合起来存储在单片机Flash中，之后，中央处理模块将电压、电流、SOC、温度通过CAN总线发送给车内总线的上一级控制器和组合仪表；如果没有超标，中央处理模块直接将电压、电流、SOC、温度通过CAN总线发送给车内总线的上一级控制器和组合仪表；流程中两个定时器中断1和2的中断时间分别为10ms和1s，定时器中断1的优先级高于定时器中断2；定时器中断1中断到来时，将会对充放电电量进行积分和对电池容量SOC作出估算；定时器中断2到来时，程序将会逐一读取三个温度传感器U5、U6、U7的温度值，最后取最大温度值，作为电池温度；本流程以前后台方式运行，中断到来时，执行中断程序，计算充放电电量、SOC和采集温度值，没有中断时，程序按流程执行。

说明书

技术领域

本发明涉及一种传统燃油汽车的电池监控系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高以及汽车技术的发展，对汽车的舒适性的要求越来越高，伴随而来的是汽车用电设备的增加，比如空调设备、车用电脑、车内娱乐设备以及其他大量汽车电子产品，这些都对汽车供电设备提出了更高的要求。车载电源主要是发电机和蓄电池，汽车在行进中，发电机工作，为车上用电设备供电以及给蓄电池充电，当发电机发的电量不足以满足车载设备的用电时，或汽车发动机停止转动，发电机停止发电时，蓄电池将放电，为车载设备供电。同时，蓄电池在汽车启动时，将为启动机供电，以使汽车启动，而启动汽车通常需要蓄电池提供大电流和瞬时大功率。这样就存在一个问题，如果蓄电池在汽车停放前放电量过多，将造成蓄电池容量过低，不能在下次用车时启动发动机。为了保证蓄电池电量能在汽车下次启动时启动汽车，对车载蓄电池的工作状况进行监控显得越来越有必要。目前，低档轿车中几乎没有对蓄电池进行监控的装置，高档车中，奔驰E级及奥迪A6L等车型设有电池控制单元，它们的作用主要是根据电池电压的高低来控制车上设备的用电，当电压较低时认为电池电量不足，通过硬件电路关闭一些大功率辅助用电设备(比如：空调、车载DVD等)，但它们没有对电池的充放电电流、温度、电量等工况进行全面的检测，电池的剩余容量不只是和电池两端的电压有关系，还和充放电电流、温度有关系，这样单纯以电压为依据控制用电设备的使用与否是不全面的。
现在有大量的对蓄电池进行监控的专利，但它们大多是针对电动汽车而言的，电动汽车上通常需要提供驱动汽车用的大功率蓄电池组，在电动汽车上电池管理系统是必不可少的，但在传统燃油汽车上，一般只需要一到两个蓄电池，不需要那么庞大的蓄电池组，而且在以前的燃油车中，用电设备少，汽车行驶时蓄电池几乎不放电，所以在传统燃油汽车上，对蓄电池很少进行监控，但正如前文所述，现在车载用电设备越来越多，总功率越来越大，对电能的需求越来越高，在这种情况下蓄电池在汽车行驶时或汽车怠速运行时放电的情况越来越多，为了保证蓄电池不会过度放电，在传统燃油汽车上对蓄电池进行监控越来越有必要。
现有的专利技术中也有一些针对传统燃油汽车的电池监控装置，比如中国专利200410084434.0“车载DVD播放器内的汽车电池管理装置及其方法”，这个发明是关于防止汽车电池放电的装置，它通过检测蓄电池提供给DVD播放器的电压，然后将这个电压与预置于单片机内的极限电压相比较，当检测到的电压低于极限电压时，通过向车主提供放电警告，从而防止电池放电。这个装置安装在车载DVD内，可以通过DVD显示屏或者扬声器发出报警信息。这套系统对蓄电池的检测过于简单，单纯从电压来判断蓄电池的放电与否，这样会造成对蓄电池能否继续放电预测得不够准确。
中国专利200520099276.6“具有智能充电功能的车载电池监控装置”，也设计了一套车载电池的信息显示及充电装置，它使用ATMEGA8单片机对系统进行控制，能对电池的电流、电压、温度进行检测，分为可控充电系统模块、电流采集子模块、电压采集子模块、温度采集子模块、主程序控制模块，每个模块都是一个独立的系统，分别都需要一块ATMEGA8单片机，各个模块间用LIN总线进行通信。电池管理装置在车上应该尽量满足功能多、规模小的特点，但这套系统独立模块分得太多，系统过于繁琐，不利于在车上的安装。这套系统能完成很多检测功能，但没有对电池的容量进行一个估计，这样对电池信息的整理是不全面的，而且这套系统没有预留与整车其他配件通讯的接口，在现代汽车上，整个车身是被CAN总线等通讯网络连成一体的，电池管理装置也应该是整个网络上的一个节点，应能将检测到的信息通过CAN总线发送给其他设备(如：组合仪表、整车控制器等)。没有预留接口会有两方面的缺点，一是不能把显示功能和车上本身的组合仪表结合在一起，而只能自行设计一个液晶显示部分，浪费了资源，也不利于安装；二是现代汽车是被CAN网络连成一体的，网络中的节点整车控制器中存储有很多在汽车行驶时的控制策略，它根据其他节点提供的信息来实施这些控制策略，而蓄电池也是汽车上的一个很重要的部件，电池管理装置预留了CAN接口，就能将电池的信息也送到整车控制器中，能让整车控制器掌握的信息更全面，对汽车的控制更合理。

发明内容

本发明的目的在于对传统燃油汽车的蓄电池进行全面监控，防止蓄电池过度放电，以保证蓄电池容量能在汽车下次使用时启动汽车。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：全面检测电池温度、电压、电流，对电池充放电电量进行积分，对电池剩余容量做出估算，当估算值低于门限值时，本发明电池监控系统发出告警信息，提示车主关闭空调、DVD、车载冰箱等大功率耗电设备，防止蓄电池继续大功率放电，保证蓄电池容量保持在一定额度以上，能在汽车下次使用时启动汽车。
本发明包括中央处理模块、电流检测模块、温度检测模块、电压检测模块、实时时间模块，CAN通讯模块。上述模块统一集成在一块电路板上，各个模块并非独立的。检测电压和电流时，相应传感器的模拟电压信号被直接送到中央处理模块单片机的AD口进行AD转换。温度传感器采用集成芯片，它直接将得到的温度值通过单总线(此单总线通信协议已由传感器的制造商设定好，在单片机内需要软件控制单片机IO口与之通信)传给中央处理模块单片机。本发明选用的单片机自身带有CAN接口，只需外接CAN收发器即可实现与车身CAN网络的连接。本发明具有记录历史数据的功能，历史数据记录在单片机自带的FLASH中，实时时间模块是一个独立的时间芯片，它与单片机之间用I2C总线连接。
本发明中央处理模块选用MICROCHIP的单片机PIC18F258作为主控制器，它是一款16位处理器，自带的32KB Flash可用于本发明对历史数据的存储；内置10位AD转换器可方便本发明对电压、电流的采集并进行AD转换；它的CAN通讯接口，较易将系统挂接于车身CAN网络上。本发明的电压检测模块采取电阻分压与运放隔离相结合的方式进行蓄电池电压的采集，最后将信号送入主控制器的AD入口进行AD转换。本发明电流检测模块采用高精度分流器与电压变送器相结合的办法来对蓄电池的充放电电流进行精确检测，解决电流回路中干扰问题，最后分压信号送入主控制器的AD入口进行AD转换。本发明温度采集模块选用单总线数字温度传感器DS18B20，它内置AD转换器，能将温度值采集后进行AD转换，转换结果置于片内寄存器中，采用单总线与单片机进行通讯。本发明选用3个DS18B20，分别紧贴于电池的三个表面上，最终电池的温度将会取三个值的最大值；本发明还设置了时间供给模块实时时间芯片PCF8583，它使用I2C接口与单片机进行通讯，它将从系统实际安装运行开始，提供长达4年的实时时间信号。本发明结合实时时间，将电池运行出现的工况选择性的记录在主控制器的Flash中，方便日后故障检测。本发明具备CAN通讯能力，能将检测的电压、电流、温度以及估算的电池容量值通过CAN总线发送给组合仪表显示。
在采集以上电池信号的基础上，本发明对电池的充放电电量进行积分，积分公式为：
Q＝Q0+∫(-1)nIηdt         (1)
其中，n代表充放电方向，充电时为0，放电时为1；Q为电池电量，单位为库仑(C)；Q0为电池初始电量，单位为库仑(C)；I为实时采集的电池也流，单位为安培(A)；t为积分时间，单位为小时(h)；η为充放电效率，它是电池剩余电量的函数。
本发明通过电压变送器出来的电压值辨明充放电方向，然后对电池容量进行估计，估计公式为SOC＝Q/Cn。式中：SOC(State of Charge)是指电池剩余容量，它是一百分比；Q为公式(1)的积分结果，单位为库仑(C)；Cn为蓄电池的额定容量，单位为安时(Ah)，可以直接从电池参数得到，安时和库仑在物理意义上是等价的，所以Q和Cn的比值是一百分数。
本发明通过对电池工况的监测，估算其容量，然后将这些信息提供给车主，以使车主在使用汽车时，能掌握电池的工作情况，便于车主对汽车电器的使用与否做出判断。现在的燃油汽车蓄电池都是铅酸蓄电池，铅酸蓄电池的特点是其开路电压与电池容量有很好的线性关系，但电池装在车上后是与车载用电设备连接在一起的，能测到的只是蓄电池的负载电压，所以本发明结合安时积分法来估算电池容量。安时积分法操作简单，在燃油汽车上，消耗电池电能时，其电流一般较为平稳，使用安时积分法即可满足其容量估计的要求。电池的容量一般以安时数来表示，充放电电流的积分即是电池的安时数，电池的额定容量Cn也是以安时数表示的，(1)式的积分结果与Cn之比即是以百分比表示的电池剩余容量SOC(State ofCharge)。
当检测到的电压低于设置的电压门限值、或者估算的SOC低于SOC门限值时，电池监控系统将发出告警信息，提示车主关闭空调、DVD、车载冰箱等大功率耗电设备，防止蓄电池继续大功率放电，保证蓄电池容量保持在一定额度以上。
本发明的工作过程如下：系统上电后，中央处理模块单片机通过传感器检测电池电压、电流、温度，在检测电流的同时，对电量进行积分，每10ms积分一次，得到电池的充放电安时数，然后计算电池容量SOC。电池的Q0和充放电效率η通过初始电压得到，在程序中存储有电池开路电压与剩余电量的关系和剩余电量与充放电效率的关系(这两个关系可以通过车上用的具体电池的参数得到)，程序刚开始运行时根据检测到的电压通过查上述关系得到电池初始容量SOC0，然后即可算出Q0＝Cn×SOC0。程序周期性的将电压和SOC与相应的门限值作比较，当低于门限值时发出告警信息。中央处理模块实时的将检测到的电池信息发送到CAN总线上，供组合仪表和整车控制器接收。中央处理模块具有记录历史数据的功能，当出现告警信息时，中央处理模块将会把告警信息记录在单片机的Flash中，记录时将会读取时间芯片的时间，将告警的信息和发生告警的时间一并记录起来。本发明安装于汽车蓄电池旁边，所以没有设置独立的液晶显示器，所检测到的电池信息以及得到的告警信息通过CAN总线发送给组合仪表显示，在装车时需要组合仪表预留显示空间。
本发明采用单CPU，所有的模块都做到一个电路板上，各个模块检测到的电池信息被送到CPU汇总处理，模块间不需要再用总线连接，使其结构更简洁，具有功能多、规模小的特点；本发明的CAN通讯接口，安装在车上时将挂接于车身CAN网络上，实现与其他车载设备，如：组合仪表、整车控制器等的通讯，将检测到的信息发给以上车载设备。

附图说明

图1是本发明系统整体结构框图；
图2是本发明中央处理模块、实时时间模块和CAN通讯模块电路图；
图3是电压采集模块电路图；
图4是电流采集模块电路图；
图5是温度采集模块电路图；
图6a是本发明主程序流程图；
图6b是本发明容量估算中断子程序流程图；
图6c是本发明温度采集中断子程序流程图。

具体实施方式

图1所示为本发明系统整体结构框图。本发明由中央处理模块、电压检测模块、温度检测模块、电流检测模块、实时时间模块、CAN通讯模块构成。如图1所示，发电机与蓄电池在车上采用并联的电路连接方式为车载用电设备供电。中央处理模块为单片机PIC18F258；电压采集模块和温度采集模块直接连到单片机的AD入口；温度采集模块输出的数字信号与单片机的IO口直接相连进行通讯，通信协议为DALLAS公司自定义的单总线协议；实时时间模块的输出用I2C总线与其他器件通信，实时时间模块的输出和单片机的I2C总线接口相连；CAN通讯模块直接与单片机的CAN接口相连。
图2所示为中央处理模块、实时时间模块和CAN通讯模块的电路原理图。中央处理模块单片机U2为本发明系统的主控制芯片PIC18F258，单片机U2的2脚、3脚分别为AD入口AN0、AN2。电流传感器的输入信号Current选择AN0口，电压信号的输入信号Voltage选择AN2口。单片机U2的第11脚、12脚、13脚分别连接三个温度传感器DS18B20的输出端temp1、temp2、temp3，三个温度传感器DS18B20之间没有通信，温度传感器和单片机U2之间采用单总线通讯，通讯协议为DALLAS公司制定的单总线协议。三个温度传感器紧贴于电池的三个表面安装，通过引线连接到本发明电路板上。单片机U2的第14脚、15脚连接实时时间模块U3的时间芯片PCF8583的第6脚和第5脚，实时时间模块U3和单片机U2之间的通讯协议为I2C总线协议；单片机U2的9、10脚为晶振接口，分别连接晶振XT1的两端，晶振XT1的两端分别通过电容C1、C2接地；单片机U2的23、24脚分别为CAN通讯的TX、RX端，它们分别连接到CAN通讯模块U1TJA1050的1、4脚；CAN通讯模块U1TJA1050的6、7脚分别为CANL和CANH，直接通过接插件J2的3、2脚挂接于车身CAN网络，8脚通过电阻R2接地，3脚接电源VCC，2脚接地。实时时间模块U3为时间芯片PCF8583，它的1、3脚接晶振的两端，8脚通过二极管D1接电源VCC，同时通过电容C6接地，通过电阻R1与备用电池BT1相连，3、4脚接地。电源芯片U4为LM2931T-5.0，电源芯片U4最左端的二极管D4左端的连线连接VBB(+5V)，VBB是通过J2第1脚引入的直流电源正端，J2的第2脚引入电源地，VBB来的电源正端电压通过二极管D2、熔断丝F1及滤波电感L1后输入电源芯片U4的第1脚。熔断丝F1和滤波电感L1之间通过电阻R5接地，电源芯片U4的1脚入口端通过电容C5、C7接地，电源芯片U4的2脚接地，电源芯片U4的输出为+5V稳定电压，电源芯片U4输出端3脚通过电容C8、C9、C10接地。这里VCC输出后接电阻R3和R4后得VPP，VPP连接单片机U2的1脚，电阻R3和R4之间通过电容C4接地。VCC连接单片机U2的20脚，20脚还通过电容C3接地，单片机U2的8、19脚接地。电源芯片U4为电路板上的所有元器件供电。
图3所示为电压采集模块电路。如图3所示，R8、R9为分压电阻，分压电阻R8连接电池正极，分压电阻R9连接电池负极和电源地，分压电阻R9两端的电压为运放LM324U10的同相端2脚的输入，运放LM324U10的1脚通过电阻R10与运放LM324U10的3脚相连，运放LM324U10的4、5脚分别接VCC和地，运放LM324U10的3脚输出信号通过电阻R11和C1组成的滤波器后变成单片机U2的输入信号Voltage。
图4所示是电流采集模块电路。如图4所示，Current Bus为电池正断电流母线，在其电路上串联分流器Shunt，这里分流器采用北京森社电子公司生产的规格为200A 50mv的分流器，分流器为一高精度的小电阻，当大电流通过分流器后在其两侧产生一个与电流成正比的小电压，这个小电压由于连接于大电流回路中，有很多干扰，本发明采用电压变送器U8来隔离放大这个小电压信号，电压变送器U8的规格为JLD-4，输入电压信号范围为-50mv～+50mv，输出电压范围为0V～5V。本发明具有辨别充放电方向的功能，当电压变送器U8的输入小于0V时，表示蓄电池充电，当电压变送器U8的输入大于0V时，表示蓄电池放电。如图4所示，电压变送器U8的4、5脚分别接分流器Shunt的两端，电压变送器U8的1、3脚分别接VCC和GND，2脚为U8的输出，电压变送器U8输出的信号通过电阻R13、R14分压，然后通过电阻R15接入运放LM324U9的2脚，运放LM324U9的1脚和3脚通过电阻R4相连，3脚的输出即为单片机的输入信号Current。运放LM324U9的4、5脚分别接VCC和GND。
图5所示为温度采集模块电路，它由三个数字温度传感器DS18B20U5、U6、U7构成，温度传感器DS18B20U5、U6、U7的1、3脚都分别接地和VCC，2脚为通讯线，分别通过上拉电阻R12、R6、R7接VCC，然后连接到单片机U2的标有temp1、temp2、temp3的IO口。
本发明的工作过程如下：将接插件J2接好后，本发明即连接上了车身CAN总线，接通了电源，输入的电源信号通过电源芯片U4后，为整个电路板供电。中央处理模块的单片机U2一上电即初始化各个IO口，初始化温度传感器U5、U6、U7，初始化AD转换接口。本发明一上电，电压采集模块和电流采集模块即开始工作，电压信号从运放LM324U9第3脚和运放LM324U10第3脚分别输入到单片机U2的AD入口第2脚和第3脚。随后单片机U2启动温度传感器U5、U6、U7检测温度，并读取温度值，启动AD转换，算出电压、电流值，然后在电流积分的基础上算出电池剩余容量SOC，将SOC和电压分别和相应的门限值作比较。若没有达到门限值，本发明将会只把电池电压、电流、温度、SOC值通过CAN总线模块U1发出去；若有一个达到了门限值，本发明将会首先通过CAN总线模块U1发出告警信息(告警信息统一为“电池容量过低”)，然后从实时时间模块U3读取时间，将此时的电压、电流、温度、SOC值和时间一并存储在单片机U2的Flash中，最后将电池电压、电流、温度、SOC值通过CAN总线模块U1发出去。本发明工作在如此“检测——估算——比较——发送信息”的循环中，直到断电。
图6a所示为本发明对电池的监控流程图。如图6a所示，本发明上电以后，监控程序即开始运行，中央处理模块首先关定时器中断，初始化AD口、DS18B20、PCF8583，对控制口置零，启动温度转换，PCF 8583开始计时，然后开定时器中断1、2；随后启动AD转换得出电压值、电流值，然后判断电压值、电流值是否超标，即电压是否小于门限值V1，SOC是否低于门限值SOC1，V1和SOC1这两个门限值因应用的电池的不同而不同。如果超标，中央处理模块将会通过CAN总线向组合仪表发送告警信号，随后通过PCF8583读取此时的实时时间，将它们组合起来存储在单片机Flash中，之后，中央处理模块将电压、电流、SOC、温度通过CAN总线发送给车内总线的上一级控制器和组合仪表；如果没有超标，中央处理模块直接将电压、电流、SOC、温度通过CAN总线发送给车内总线的上一级控制器和组合仪表。监控流程中设有两个定时器中断1和2，如图6b和图6c所示，它们的中断时间分别为10ms和1s，定时器中断1的优先级高于定时器中断2。定时器中断1中断到来时，将会对充放电电量进行积分和对电池容量SOC作出估算；定时器中断2到来时，程序将会逐一读取三个温度传感器U5、U6、U7的温度值，最后取最大温度值，作为电池温度，这样便于及时发现电池温度故障。本流程以前后台方式运行，中断到来时，执行中断程序，计算充放电电量、SOC和采集温度值，没有中断时，程序按流程执行。
本发明的创新点在于在传统燃油汽车上实现了电池监控，能对电池的工况作出全面的检测，在传统燃油汽车上实现了对电池容量的估计，本发明具有功能多、规模小、成本低的特点。随着车载用电设备功率的增大，在传统燃油汽车上设置电池监控系统将会是今后的发展趋势，本发明可以满足这一需求。