应用模块模式控制装置及其模式控制方法

摘要

本发明涉及一种应用模块模式控制装置及其模式控制方法，并且更加具体地，涉及一种应用模块模式控制装置及其模式控制方法，其通过负责改变应用模块的模式以便独立地改变执行电池管理系统(BMS)的功能的一个或者多个应用模块的模式来任意地改变用于各个应用模块的模式，而不管项目的模式条件的改变。

权利要求

1.一种应用模块模式控制装置，其中，所述应用模块执行电池管理系统的功能，所述应用模块模式控制装置包括：第一数据接收单元，所述第一数据接收单元从应用模块数据控制装置接收第一数据；

第二数据接收单元，所述第二数据接收单元从基本程序模式控制装置接收第二数据，所述第二数据包括一个或者多个相应应用模块的模式状态数据；

模式确定单元，所述模式确定单元基于所述第一数据和所述第二数据确定一个或者多个应用模块的相应模式；以及模式改变许可信号发送单元，所述模式改变许可信号发送单元从应用模块执行控制装置接收模式改变许可请求，并且将模式改变许可信号发送到所述应用模块执行控制装置，所述模式改变许可信号用于将一个或者多个相应应用模块的模式改变为与所确定的模式对应。

2.根据权利要求1所述的应用模块模式控制装置，其中，所述第一数据接收单元从所述应用模块数据控制装置接收用于一个或者多个相应应用模块的电压测量值。

3.根据权利要求2所述的应用模块模式控制装置，其中，所述模式确定单元将所接收到的电压测量值与预定的电压值比较。

4.根据权利要求3所述的应用模块模式控制装置，其中，所述模式确定单元在所接收到的模式状态数据中选择与所比较的结果值对应的模式状态数据，并且基于所选择的模式状态数据确定一个或者多个应用模块的所述相应模式。

5.一种应用模块模式控制方法，其中，所述应用模块执行电池管理系统的功能，所述应用模块模式控制方法包括：(a)通过第一数据接收单元从应用模块数据控制装置接收第一数据；

(b)通过第二数据接收单元从基本程序模式控制装置接收第二数据，所述第二数据包括一个或者多个相应应用模块的模式状态数据；

(c)通过模式确定单元基于所述第一数据和所述第二数据确定一个或者多个应用模块的相应模式；以及(d)通过模式改变许可信号发送单元从应用模块执行控制装置接收模式改变许可请求，并且将模式改变许可信号发送到所述应用模块执行控制装置，所述模式改变许可信号用于将一个或者多个相应应用模块的模式改变为与所确定的模式对应。

6.根据权利要求5所述的应用模块模式控制方法，其中，步骤(a)包括(a1)通过所述第一数据接收单元从所述应用模块数据控制装置接收用于一个或者多个相应应用模块的电压测量值。

7.根据权利要求6所述的应用模块模式控制方法，其中，步骤(c)包括(c1)将在步骤(a1)中接收到的所述电压测量值与预定的电压值比较。

8.根据权利要求7所述的应用模块模式控制方法，其中，步骤(c)进一步包括(c2)在步骤(b)中接收到的所述模式状态数据中选择与在步骤(c1)中比较的结果值对应的模式状态数据；和(c3)基于在步骤(c2)中选择的所述模式状态数据确定一个或者多个应用模块的所述相应模式。

说明书

应用模块模式控制装置及其模式控制方法

技术领域

[0001] 本申请要求于2013年10月31日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2013-0130747的优先权和权益，其全部内容通过参考被并入本文。

[0002] 本发明涉及一种应用模块模式控制装置及其模式控制方法，并且更具体地，涉及一种应用模块模式控制装置及其模式控制方法，其能够通过负责改变应用模块的模式以便独立地改变执行电池管理系统(BMS)的功能的一个或者多个应用模块的模式来任意地改变用于各个应用模块的模式，而不管项目的模式条件的改变。

背景技术

[0003] 通常，用于电动车辆(EV)、混合动力车辆(HV)、以及家庭或者工业的电池，即，二次电池是取决于产品组的应用容易性高并且具有诸如高能量密度等电气特性。

[0004] 作为对于环境友好和能量效率的改进的新能源，二次电池已经吸引公众的注意，因为除了显著地减少矿物燃料的使用的主要优点之外又没有副产物依赖于能量的使用而产生。

[0005] 在这样的情况下，当多个二次电池交替地执行充电和放电时，多个二次电池需要被管理以便电池通过有效地控制二次电池的充电和放电来维持适当的操作状态和性能。

[0006] 为此，提供管理电池的状态和性能的电池管理系统(BMS)。BMS测量电池的电流、电压、温度等以基于测量到的电流、电压、温度等估计电池的充电(SOC)的状态，并且控制SOC以致燃料消耗效率是最高的。为了精确地控制SOC，需要精确地测量执行充电和放电的电池的SOC。

[0007] 同时，因为在现有技术中的电池管理系统不能够被标准化，管理应用模块的模式改变的单独的装置不存在于现有技术中的电池管理系统中使用的应用模块之间的模式改变中，并且在相应应用模块中直接地实现模块改变。

[0008] 因此，当特定项目(例如，其中当测量到的电压是5V或者更高时模式从B改变为C的项目)到其它项目(例如，其中当测量到的电压是6V或者更高时模式从B改变为C的项目)，不能够重复使用相应的应用模块。

[0009] 此外，在意指汽车标准软件架构的汽车系统架构(AUTOSAR)中，符合AUTOSAR的标准软件模块不能够同时应用于开放式AUTOSAR的应用层和非开放式的AUTOSAR(非AUTOSAR)的应用层，并且结果，符合AUTOSAR的标准软件模块应根据开放式AUTOSAR和非开放式AUTOSAR被独立地开发。

[0010] 因此，本发明已经发明应用模块模式控制装置及其模式控制方法，其能够在没有遵守项目的模式条件的改变的情况下，通过负责改变应用模块的模式以便独立地改变执行电池管理系统(BMS)的功能的一个或者多个应用模块的模式来任意地改变用于各个应用模块的模式。

发明内容

[0011] 技术问题

[0012] 本发明被设计以解决前述问题并且本发明的目的是为了提供应用模块模式控制装置及其模式控制方法，其能够在没有遵守项目的模式条件的改变的情况下，通过负责改变应用模块的模式以便独立地改变执行电池管理系统(BMS)的功能的一个或者多个应用模块的模式来任意地改变用于各个应用模块的模式。

[0013] 更加详细地，本发明的另一目的是为了提供应用模块模式控制装置及其模式控制方法，其从应用模块数据控制装置接收各个应用模块的电压测量值并且将接收到的电压测量值与预定的电压值比较以验证电压测量值是否与模式条件一致。

[0014] 此外，本发明的还一目的是为了提供应用模块控制装置及其模式控制方法，其能够从基本程序模式控制装置接收用于相应应用模块的模式状态数据，在接收到的模式状态数据中选择与模式条件一致的模式状态数据，并且基于选择的模式状态数据确定应用模块的模式。

[0015] 另外，本发明的再一目的是为了提供应用模块模式控制装置及其模式控制方法，其能够被同时应用于开放式AUTOSAR和非开放式AUTOSAR的应用层。

[0016] 技术解决方案

[0017] 本发明的示例性实施例提供应用模块模式控制装置，包括：第一数据接收单元，该第一数据接收单元从应用模块数据控制装置(数据管理器)接收第一数据；第二数据接收单元，该第二数据接收单元从基本程序模式控制装置(BSW模式管理器)接收第二数据；模式确定单元，该模式确定单元基于第一数据和第二数据确定一个或者多个应用模块的模式；以及模式改变许可信号发送单元，该模式改变许可信号发送单元从应用模块执行控制装置(活动管理器)接收模式改变许可请求，并且将用于将一个或者多个相应应用模块的模式改变为与所确定的模式对应的模式改变许可信号发送到应用模块执行控制装置。

[0018] 第一数据接收单元可以从应用模块数据控制装置接收用于一个或者多个相应应用模块的电压测量值。

[0019] 第二数据接收单元可以从基本程序模式控制装置接收用于一个或者多个相应应用模块的模式状态数据。

[0020] 模式确定单元可以将接收到的电压测量值与预定的电压值比较。

[0021] 模式确定单元可以在接收到的模式状态数据中选择与所比较的结果值对应的模式状态数据，并且基于选择的模式状态数据确定一个或者多个应用模块的相应模式。

[0022] 本发明的另一示例性实施例提供应用模块模式控制方法，包括：(a)通过第一数据接收单元从应用模块数据控制装置(数据管理器)接收第一数据；(b)通过第二数据接收单元从基本程序模式控制装置(BSW模式管理器)接收第二数据；(c)通过模式确定单元基于第一数据和第二数据确定一个或者多个应用模块的相应模式；以及(d)通过模式改变许可信号发送单元从应用模块执行控制装置(活动管理器)接收模式改变许可请求，并且将用于将一个或者多个相应应用模块的模式改变为与所确定的模式对应的模式改变许可信号发送到应用模块执行控制装置。

[0023] 步骤(a)可以包括(a1)通过第一数据接收单元从应用模块数据控制装置接收用于一个或者多个相应应用模块的电压测量值。

[0024] 步骤(b)可以包括(b1)通过第二数据接收单元从基本程序模式控制装置接收用于一个或者多个相应应用模块的模式状态数据。

[0025] 步骤(c)可以包括(c1)将在步骤(a1)中接收到的电压测量值与预定的电压值比较。

[0026] 步骤(c)可以进一步包括(c2)在步骤(b1)中接收到的模式状态数据中选择与在步骤(c1)中比较的结果值对应的模式状态数据；和(c3)基于在步骤(c2)中选择的模式状态数据确定一个或者多个应用模块的相应模式。

[0027] 有益效果

[0028] 因为本发明没有直接地与一个或者多个应用模块连接并且此外，能够在没有被包括在一个或者多个应用模块中的情况下控制应用模块的模式改变，即使特定应用模块的模式条件被改变，能够在没有替换相应的特定应用模块的情况下独立地执行相应的特定应用模块的模式改变。

[0029] 此外，即使特定应用模块的模式条件被改变，能够在没有替换相应的特定应用模块的情况下如原样重复使用相应的特定应用模块。

附图说明

[0030] 图1是示出电动车辆1的配置的框图。

[0031] 图2是示出在现有技术中的关于项目A的一个或者多个应用模块40的模式改变过程的图。

[0032] 图3是示出在现有技术中的关于项目B的一个或者多个应用模块40的模式改变过程的图。

[0033] 图4是示出根据本发明的示例性实施例的应用模块模式控制装置100的连接状态的图。

[0034] 图5是示出根据本发明的示例性实施例的应用模块模式控制装置100的配置的框图。

[0035] 图6是示出根据本发明的示例性实施例的关于项目A的通过应用模块模式控制装置100的一个或者多个应用模块40的模式改变过程的图。

[0036] 图7是示出根据本发明的示例性实施例的关于项目B的通过应用模块模式控制装置100的一个或者多个应用模块40的模式改变过程的图。

[0037] 图8是示出根据本发明的示例性实施例的应用模块模式控制装置100的操作序列的流程图。

具体实施方式

[0038] 在下文中，将会提出优选实施例以便于帮助理解本发明。然而，仅提供示例性实施例以容易地理解本发明并且本发明的内容不限于示例性实施例。

[0039] 图1是示出电动车辆1的配置的框图。

[0040] 参考图1，通常，电动车辆1可以被配置为包括电池2、电池管理系统(BMS)3、电子控制单元(ECU)4、逆变器5、以及马达6。

[0041] 电池2是通过将驱动力提供给马达6来驱动电动车辆1的电能源。可以通过逆变器5取决于马达6或者内燃机(未示出)的驱动来将电池2充电或者放电。

[0042] 在此，电池2的类型没有被特别地限制并且可以由例如锂离子电池、锂聚合物电池、镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池等构成。

[0043] 此外，由其中多个电池单体被串联地或者并联地连接的电池组形成电池2。另外，一个或者多个电池组可以被提供以形成电池2。

[0044] BMS 3估计电池2的状态并且通过使用所估计的状态信息来管理电池2。例如，BMS 3估计和管理电池2的状态信息，该状态信息包括电池2的充电状态(SOC)、健康状态(SOH)、最大输入/输出功率允许量、输出电压等。另外，BMS 3通过使用状态信息来控制电池2的充电或者放电，并且此外可以估计电池2的转换时间。

[0045] ECU 4是控制电动车辆1的状态的电子控制装置。例如，ECU 4基于包括加速器、制动器、速度等信息确定扭矩程度并且控制马达6的输出以适合于扭矩信息。

[0046] 此外，ECU 4将控制信号发送到逆变器5以便基于包括由BMS 3接收到的电池2的SOC、SOH等状态信息来将电池2充电或者放电。

[0047] 逆变器5允许基于ECU 4的控制信号来将电池2充电或者放电。

[0048] 马达6通过使用电池2的电能，基于从ECU 4接收到的控制信息(例如，扭矩信息)来驱动电动车辆1。

[0049] 因为通过使用电池2的电能来驱动电动车辆1，可以通过各种电路连接电池2和马达6。

[0050] 同时，用于电池2的与BMS 3连接的一个或者多个应用模块可以被配置为以便改变相应模式，并且模式改变条件可以对于各个项目而变化。

[0051] 例如，其中当通过特定应用模块测量到的电压测量值是5V或者更高时模式从B改变为C的项目A或者其中当电压测量值是6V或者更高时模式从B改变为C的项目B可以与项目对应。

[0052] 即，需要单独的模式改变装置来改变一个或者多个应用模块的模式，并且当模式改变装置被定位在各个应用模块中或者直接地与一个或者多个应用模块连接时，在项目的模式条件待要改变的情况下不可以重复使用特定的应用模块。

[0053] 因此，在本发明中，将会通过下面待要描述的图3至图5描述能够控制相应应用模块的模式改变的应用模块模式控制装置100。

[0054] 图2是示出在现有技术中的关于项目A的一个或者多个应用模块40的模式改变过程的图。图3是示出在现有技术中的关于项目B的一个或者多个应用模块40的模式改变过程的图。

[0055] 参考图2和图3，关于项目A的应用模块40的模式改变直接地在应用模块40中执行。

[0056] 在此，一个或者多个应用模块30可以意指执行BMS 3的功能的模块并且包括测量模块、估计模块、诊断模块、计算模块、通信模块、控制模块、记录模块等。

[0057] 在这样的情况下，在项目A(其中当由模拟/数字转换器(ADC)测量到的电压测量值是5V或者更高时将特定的应用模块40的模式从B改变为C的项目)的情况下，因为在应用模块40中定义了模式条件(当电压测量值是5V或者更高时)，如果对应的模式条件需要被改变(例如，如果项目A需要被改变为项目B)，则对应的应用模块40不可以照原样被重复使用，并且对应的应用模块40的模式可能不从B改变为C，除非对应的应用模块40被具有新模式条件的应用模块40替代。

[0058] 图4是示出根据本发明的示例性实施例的应用模块模式控制装置100的连接状态的图。图5是示出根据本发明的示例性实施例的应用模块模式控制装置100的配置的配置图。图6是示出根据本发明的示例性实施例的关于项目A的通过应用模块模式控制装置100的一个或者多个应用模块40的模式改变过程的图。图7是示出根据本发明的示例性实施例的关于项目B的通过应用模块模式控制装置100的一个或者多个应用模块40的模式改变过程的图。

[0059] 参考图4至图7，应用模块模式控制装置100包括第一数据接收单元110、第二数据接收单元120、模式确定单元130、以及模式改变许可信号发送单元140。

[0060] 首先，第一数据接收单元110可以用作从应用模块数据控制装置(数据管理器)10接收第一数据。

[0061] 在此，应用模块数据控制装置10可以意指一种装置，该装置在中间中继需要在执行BMS 3的功能的一个或者多个应用模块40之间被共享的数据的共享，以去除一个或者多个相应应用模块的数据依赖性，并且可以包括：数据收发单元(未示出)，该数据收发单元从一个或者多个应用模块收发一个或者多个接收到的数据；数据存储单元(未示出)，该数据存储单元存储一个或者多个接收到的数据；以及数据管理单元(未示出)，该数据管理单元在被存储的数据中选择执行一个或者多个相应应用模块的功能所要求的数据，并且将选择的数据传输到数据收发单元以便将选择的数据发送到一个或者多个应用模块。

[0062] 此外，在此，第一数据可以意指一个或者多个应用模块40在应用模块数据控制装置10中存储的并且被记录和存储在应用模块数据控制装置10中的所有类型的数据，并且此外，如果第一数据接收单元110读取和查询第一数据，应该注意的是，第一数据的类型没有被限制。

[0063] 同时，第一数据可以包括由测量二次电池的电压值所获取的电压测量值并且电压测量值可以在各个项目(项目A或者B)中的模式条件中使用。

[0064] 即，第一数据接收单元110可以用作从应用模块数据控制装置10接收用于一个或者多个相应应用模块的电压测量值。

[0065] 接下来，第二数据接收单元可以用作从基本程序模式控制装置(BSW模式管理器)20接收第二数据。

[0066] 在此，基本程序模式控制装置20通常可以意指能够改变用于操作BMS 3的操作系统(OS)的模式的装置。

[0067] 此外，第二数据可以意指包括从基本程序模式控制装置20发送的一个或者多个相应应用模块40的模式状态数据的数据。

[0068] 例如，第二数据可以包括特定应用模块40的模式状态数据(模式A、模式B等)，并且模式状态数据可以被用作基础以由下面要描述的模式确定单元130确定特定应用模块40的模式。

[0069] 接下来，模式确定单元130可以用作基于通过第一数据接收单元和第二数据接收单元接收到的第一数据和第二数据来确定一个或者多个相应应用模块的模式。

[0070] 更加详细地，模式确定单元130可以执行将通过第一数据接收单元110接收到的电压测量值和预定的电压值比较的模式条件确定。

[0071] 在此，模式条件确定可以意指，例如确定接收到的电压测量值是否是预定的电压值(5V)或者更高的电压值。

[0072] 此外，模式确定单元130可以用作在通过第二数据接收单元120接收到的模式状态数据中选择与比较结果值对应的模式状态数据，并且基于选择的模式状态数据确定各个应用模块的模式。

[0073] 在此，与比较结果值对应的模式状态数据可以意指，例如其中当接收到的电压测量值低于5V时特定应用模块40的模式与B对应的模式状态数据和其中当接收到的电压测量值等于或者高于5V时特定应用模块40的模式与C对应的模式状态数据。

[0074] 此外，在模式确定单元130中，应用模块40的模式确定可以根据用于各个项目(项目A或者B)的模式条件而变化。

[0075] 参考示出在图5中的项目A，当第一数据接收单元110从应用模块数据控制装置10接收的电压测量值等于或者高于5V时，模式确定单元130确定相应的应用模块30的模式从B改变为C。

[0076] 相反地，参考项目B，当第一数据接收单元110从应用模块数据控制装置10接收的电压测量值等于或者高于6V时，模式确定单元130确定相应的应用模块30的模式从B改变为C。

[0077] 最后，模式改变许可信号发送单元140可以用作从应用模块执行控制装置(活动管理器)30接收模式改变许可请求并且将模式改变许可信号(用于将一个或者多个相应应用模块40的模式改变为与模式确定单元130对应的信号)发送到应用模块执行控制装置30。

[0078] 在此，应用模块执行控制装置30可以意指用作在执行BMS 3的功能的一个或者多个应用模块40中去除对时间的相关性，并且确定和调用被包括在相应的应用模块40中的功能的执行时间和执行序列以允许相应应用模块40的功能被独立地执行和调用的装置。

[0079] 同时，模式改变许可信号可以包括用于直接地改变一个或者多个应用模块40的模式的许可信号和待改变的应用模块40的模式状态数据(例如，模式A、B、C或者D)两者。

[0080] 因此，从模式改变许可信号发送单元140接收模式改变许可信号的应用模块执行控制装置30可以任意地改变一个或者多个应用模块40的模式。

[0081] 接下来，将会更加详细地描述根据本发明的应用模块模式控制装置100的操作。

[0082] 图8是示出根据本发明的示例性实施例的应用模块模式控制装置100的操作序列的流程图。

[0083] 参考图8，首先，第一数据接收单元110从应用模块数据控制装置10接收第一数据(S801)。在这样的情况下，第一数据可以包括用于一个或者多个应用模块40的电压测量值。

[0084] 接下来，第二数据接收单元120从基本程序模式控制装置20接收第二数据(S802)。在这样的情况下，第二数据可以包括用于一个或者多个应用模块40的模式状态数据(例如，模式A、B、C或者D)。

[0085] 接下来，模式确定单元130基于第一数据和第二数据确定一个或者多个各自应用模块40的模式(S803)。在这样的情况下，在步骤S803中，将由第一数据接收单元110接收到的电压测量值与预定的电压值比较。另外，在由第二数据接收单元120接收到的模式状态数据中选择与所比较的结果值对应的模式状态数据。

[0086] 然后，模式改变许可信号发送单元140从应用模块执行控制装置30接收模式改变许可请求并且将模式改变许可信号(用于改变一个或者多个相应应用模块40的模式以与由模式确定单元130确定的模式对应的信号)发送到应用模块执行控制装置30(S804)。

[0087] 已经参考优选实施例详细地描述本发明。然而，本领域的技术人员将会理解，在没有脱离在附带的权利要求和它们的等效物中定义的精神和范围的情况下，在范围内能够进行对本发明的各种修改和改变。