[发明专利]一种环艺割草机电池组管理系统及控制方法

权利要求书

1.一种环艺割草机电池组管理系统，其特征在于：割草机电池组由n个电池单体经串联而成，其中n为大于1的自然数，所述割草机电池组管理系统包括检测模块、系统控制器、电机驱动模块、故障开关组、系统电源以及人机界面；

检测模块，利用电压传感器和电流传感器检测得到割草机电池组的电池参数，电池参数包括n个电池单体电压U_i、一个电池组电压U_b、一个电池组电流I_b，其中i为大于等于1、小于等于n的自然数；

系统控制器，包括故障控制器、电池状态预估器及子控制器，所述电池状态预估器根据所述检测模块得到的电池参数，结合故障控制器反馈的故障信息，利用预估算法产生电池状态信息，并将电池状态信息上传给故障控制器及子控制器，所述故障控制器根据检测模块所得的电池组电池参数、电池状态预估器所得的电池状态信息，产生一个故障信息，以控制故障开关组中相应故障开关，实现自主切除故障电池单体，避免电池过放或损坏，并将故障信息分别反馈给电池状态预估器、子控制器与电机驱动模块，所述子控制器，读取检测模块测得的显示数据，并将所述显示数据上传给人机界面，同时控制电机驱动模块中各电机驱动器的启停；

电机驱动模块，包括行走电机驱动器和割草电机驱动器，所述行走电机驱动器根据所述子控制器的控制信息及故障控制器的故障信息，判断是否启停行走电机，并采集行走电机工作状态，电机工作状态包括行走方向与行走速度；所述割草电机驱动器根据所述子控制器的控制信息及故障控制器的故障信息，判断是否启停割草电机，并采集割草电机作业参数，作业参数包括工作模式、刀况；

故障开关组，包括n个继电器、常开开关、常闭开关以及故障开关，所述故障开关组的连接方式，包括所述继电器的常闭开关与所述电池单体依次相间串联相接和所述继电器的常开开关与电池单体及常闭开关依次相间并联相接，所述故障开关输入端接所述系统电源正极，所述故障开关输出端接所述继电器输入端，所述继电器输出端接所述系统电源负极；

系统电源，用以给故障开关组及系统其他组件提供电源；

人机界面，用以读取并显示子控制器上传的显示数据，显示数据包括n个电池单体的电压、荷电状态、健康状态，电池组的电压、电流、荷电状态、健康状态，电池故障信息，同时，手动输入控制信息给故障控制器、电池状态预估器、子控制器，实现人机互动功能。

2.根据权利要求1所述的一种环艺割草机电池组管理系统，其特征在于：所述预估算法包括开路电压法或卡尔曼滤法或神经网络算法。

3.根据权利要求1所述的一种环艺割草机电池组管理系统，其特征在于：所述的显示数据包括检测模块检测到的电池单体及电池组电池参数、电池状态预估器产生的电池状态信息、故障控制器产生的故障信息、电机驱动模块采集的电机工作状态和作业参数。

4.根据权利要求1所述的一种环艺割草机电池组管理系统，其特征在于：所述故障信息指用二进编码或十进编码表示的、可明确具体哪个电池单体发生故障的信息。

5.根据权利要求1所述的一种环艺割草机电池组管理系统，其特征在于：所述电池状态信息包括n个电池单体荷电状态SOC_i、健康状态SOH_i及电池组的荷电状态SOC_b、健康状态SOH_b。