一种锂电池测试方法及系统与流程

1.本发明涉及锂电池测试技术领域，特别指一种锂电池测试方法及系统。


背景技术：

2.随着新能源的兴起和发展，锂电池作为绿色高能化学电源，具有高能量、高功率、低成本等优点，在新能源行业中得到广泛的应用。为了保障锂电池使用的安全性，出厂前需要对锂电池进行一系列的测试。
3.针对锂电池的测试，传统上采用上位机加下位机的二层架构进行，即通过上位机进行人机交互、数据分析，并控制下位机执行测试方案，但是存在如下缺点：1、数据分析和控制测试方案的执行均需要消耗大量的资源，二者同时执行时，会相互影响，进而导致响应不及时；2、对软件进行升级时需要停止所有的测试通道(下位机)，灵活性不佳，扩展性差。
4.因此，如何提供一种锂电池测试方法及系统，实现提升锂电池测试的响应速度、灵活性以及扩展性，成为一个亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题，在于提供一种锂电池测试方法及系统，实现提升锂电池测试的响应速度、灵活性以及扩展性。
6.第一方面，本发明提供了一种锂电池测试方法，包括如下步骤：
7.步骤s10、在上位机创建锂电池的测试方案，并将所述测试方案通过以太网发送给对应的中位机；
8.步骤s20、中位机接收并保存所述测试方案，对所述测试方案进行解析生成测试指令，并将所述测试指令通过以太网发送给对应的下位机；
9.步骤s30、下位机执行接收的所述测试指令，并向中位机返回测试数据；
10.步骤s40、中位机保存接收的所述测试数据，并将所述测试数据传输给上位机进行数据分析。
11.进一步地，所述步骤s10中，所述测试方案包含若干个测试步骤、采样周期、跳转条件、停止条件以及告警条件，各所述测试步骤均包含若干个测试参数。
12.进一步地，所述步骤s20具体包括：
13.步骤s21、中位机通过第一网卡接收上位机发送的所述测试方案，并将所述测试方案保存在固态硬盘中；
14.步骤s22、中位机解析所述测试方案得到测试步骤、采样周期、跳转条件、停止条件以及告警条件，基于所述测试步骤以及采样周期生成测试指令；
15.步骤s23、中位机将所述测试指令通过第二网卡，基于预设的报文协议发送给对应的下位机。
16.进一步地，所述步骤s30具体为：
17.下位机接收中位机发送的所述测试指令，解析所述测试指令得到测试步骤以及采
样周期，基于所述测试步骤对锂电池进行测试，基于所述采样周期采集锂电池的测试数据，并将所述测试数据定时返回给中位机。
18.进一步地，所述步骤s40具体为：
19.中位机接收所述测试数据，并将所述测试数据保存在固态硬盘中，基于所述测试数据、跳转条件、停止条件以及告警条件控制下位机执行跳转操作、停止操作或者告警操作；
20.上位机通过ftp定时从中位机获取所述测试数据进行数据分析。
21.第二方面，本发明提供了一种锂电池测试系统，包括如下模块：
22.测试方案创建模块，用于在上位机创建锂电池的测试方案，并将所述测试方案通过以太网发送给对应的中位机；
23.测试方案解析模块，用于中位机接收并保存所述测试方案，对所述测试方案进行解析生成测试指令，并将所述测试指令通过以太网发送给对应的下位机；
24.测试指令执行模块，用于下位机执行接收的所述测试指令，并向中位机返回测试数据；
25.测试数据传输分析模块，用于中位机保存接收的所述测试数据，并将所述测试数据传输给上位机进行数据分析。
26.进一步地，所述测试方案创建模块中，所述测试方案包含若干个测试步骤、采样周期、跳转条件、停止条件以及告警条件，各所述测试步骤均包含若干个测试参数。
27.进一步地，所述测试方案解析模块具体包括：
28.测试方案接收保存单元，用于中位机通过第一网卡接收上位机发送的所述测试方案，并将所述测试方案保存在固态硬盘中；
29.测试指令生成单元，用于中位机解析所述测试方案得到测试步骤、采样周期、跳转条件、停止条件以及告警条件，基于所述测试步骤以及采样周期生成测试指令；
30.测试指令发送单元，用于中位机将所述测试指令通过第二网卡，基于预设的报文协议发送给对应的下位机。
31.进一步地，所述测试指令执行模块具体为：
32.下位机接收中位机发送的所述测试指令，解析所述测试指令得到测试步骤以及采样周期，基于所述测试步骤对锂电池进行测试，基于所述采样周期采集锂电池的测试数据，并将所述测试数据定时返回给中位机。
33.进一步地，所述测试数据传输分析模块具体为：
34.中位机接收所述测试数据，并将所述测试数据保存在固态硬盘中，基于所述测试数据、跳转条件、停止条件以及告警条件控制下位机执行跳转操作、停止操作或者告警操作；
35.上位机通过ftp定时从中位机获取所述测试数据进行数据分析。
36.本发明的优点在于：
37.1、通过采用上位机、中位机加下位机的三层架构，上位机将创建的测试方案发送给中位机，中位机保存并解析上位机发送的测试方案生成测试指令，通过测试指令控制下位机执行测试，中位机获取和保存下位机的测试数据，上位机从中位机定时获取测试数据进行数据分析；即通过上位机进行数据分析，通过中位机来控制下位机执行测试，上位机和
中位机各司其职互不干扰，且中位机采用固态硬盘进行存储数据，相对于传统的sd卡，极大的提升了数据读写速度，最终极大的提升了锂电池测试的响应速度。
38.2、通过采用上位机、中位机加下位机的三层架构，并在中位机设置固态硬盘用于保存测试方案和测试数据，使得中位机可以脱离上位机进行独立测试，即支持脱机运行，升级软件时上位机和中位机互不影响；且需要增加或者减少测试通道时，只需要调整接入的中位机数量即可，不仅不影响现有的测试通道，还能有效降低测试成本，最终极大的提升了锂电池测试的灵活性以及扩展性。
39.3、通过在中位机设置第一网卡与上位机通信，设置第二网卡与下位机通信，使得上位机通过第一网卡从中位机获取测试数据时，不会影响中位机对下位机的数据采集，进而极大的提升了锂电池测试的稳定性。
附图说明
40.下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
41.图1是本发明一种锂电池测试方法的流程图。
42.图2是本发明一种锂电池测试系统的结构示意图。
43.图3是本发明的硬件架构图。
44.图4是本发明的流程示意图。
具体实施方式
45.本技术实施例中的技术方案，总体思路如下：采用上位机、中位机加下位机的三层架构，通过上位机进行数据分析，通过中位机来控制下位机执行测试，上位机和中位机各司其职互不干扰，并在中位机设置固态硬盘用于保存测试方案和测试数据，使得中位机可以脱离上位机进行独立测试，升级软件时互不影响，需要增减测试通道时，只需要调整接入的中位机数量即可，以提升锂电池测试的响应速度、灵活性以及扩展性。
46.请参照图1至图4所示，本发明一种锂电池测试方法的较佳实施例，包括如下步骤：
47.步骤s10、在上位机创建锂电池的测试方案，并将所述测试方案通过以太网发送给对应的中位机；由于将所述测试方案发送给中位机，由中位机来控制下位机执行测试，使得上位机能够空余出更多的资源用于管理更多的测试通道(中位机)；
48.步骤s20、中位机接收并保存所述测试方案，对所述测试方案进行解析生成测试指令，并将所述测试指令通过以太网发送给对应的下位机，即锂电池的测试由中位机进行控制，为上位机分担压力；
49.步骤s30、下位机执行接收的所述测试指令，并向中位机返回测试数据；
50.步骤s40、中位机保存接收的所述测试数据，并将所述测试数据传输给上位机进行数据分析。
51.本技术的上位机与若干个中位机连接，中位机与若干个下位机连接，且中位机设有一第一网卡、一第二网卡以及一固态硬盘；通过设置第一网卡和第二网卡，能避免上位机读取中位机数据和中位机读取下位机数据时的干扰；通过设置固态硬盘存储数据能极大的提升数据读写速度，进而极大的提升响应速度；中位机运行有实时操作系统，进一步提升响应速度。
52.上位机用于人机交互、创建所述测试方案、中位机管理、从中位机获取测试数据并进行数据分析；中位机用于解析测试方案生成测试指令、控制下位机执行测试指令、从下位机获取测试数据；下位机用于对锂电池执行测试指令，并基于采样周期采集测试数据传输给中位机。
53.所述步骤s10中，所述测试方案包含若干个测试步骤、采样周期、跳转条件、停止条件以及告警条件，各所述测试步骤均包含若干个测试参数。具体实施时，可以创建若干个所述测试方案，再由用户进行选择具体执行哪个。
54.所述步骤s20具体包括：
55.步骤s21、中位机通过第一网卡接收上位机发送的所述测试方案，并将所述测试方案保存在固态硬盘中；
56.步骤s22、中位机解析所述测试方案得到测试步骤、采样周期、跳转条件、停止条件以及告警条件，基于所述测试步骤以及采样周期生成测试指令；
57.步骤s23、中位机将所述测试指令通过第二网卡，基于预设的报文协议发送给对应的下位机。
58.所述步骤s30具体为：
59.下位机接收中位机发送的所述测试指令，解析所述测试指令得到测试步骤以及采样周期，基于所述测试步骤对锂电池进行测试，基于所述采样周期采集锂电池的测试数据，并将所述测试数据定时返回给中位机。
60.所述步骤s40具体为：
61.中位机接收所述测试数据，并将所述测试数据以二进制的格式保存在固态硬盘中，基于所述测试数据(实际电池参数)、跳转条件、停止条件以及告警条件控制下位机执行跳转操作、停止操作或者告警操作；
62.上位机通过ftp定时从中位机获取所述测试数据进行数据分析。上位机、中位机和下位机之间的通信通过交换机进行连接中转。
63.本发明一种锂电池测试系统的较佳实施例，包括如下模块：
64.测试方案创建模块，用于在上位机创建锂电池的测试方案，并将所述测试方案通过以太网发送给对应的中位机；由于将所述测试方案发送给中位机，由中位机来控制下位机执行测试，使得上位机能够空余出更多的资源用于管理更多的测试通道(中位机)；
65.测试方案解析模块，用于中位机接收并保存所述测试方案，对所述测试方案进行解析生成测试指令，并将所述测试指令通过以太网发送给对应的下位机，即锂电池的测试由中位机进行控制，为上位机分担压力；
66.测试指令执行模块，用于下位机执行接收的所述测试指令，并向中位机返回测试数据；
67.测试数据传输分析模块，用于中位机保存接收的所述测试数据，并将所述测试数据传输给上位机进行数据分析。
68.本技术的上位机与若干个中位机连接，中位机与若干个下位机连接，且中位机设有一第一网卡、一第二网卡以及一固态硬盘；通过设置第一网卡和第二网卡，能避免上位机读取中位机数据和中位机读取下位机数据时的干扰；通过设置固态硬盘存储数据能极大的提升数据读写速度，进而极大的提升响应速度；中位机运行有实时操作系统，进一步提升响
应速度。
69.上位机用于人机交互、创建所述测试方案、中位机管理、从中位机获取测试数据并进行数据分析；中位机用于解析测试方案生成测试指令、控制下位机执行测试指令、从下位机获取测试数据；下位机用于对锂电池执行测试指令，并基于采样周期采集测试数据传输给中位机。
70.所述测试方案创建模块中，所述测试方案包含若干个测试步骤、采样周期、跳转条件、停止条件以及告警条件，各所述测试步骤均包含若干个测试参数。具体实施时，可以创建若干个所述测试方案，再由用户进行选择具体执行哪个。
71.所述测试方案解析模块具体包括：
72.测试方案接收保存单元，用于中位机通过第一网卡接收上位机发送的所述测试方案，并将所述测试方案保存在固态硬盘中；
73.测试指令生成单元，用于中位机解析所述测试方案得到测试步骤、采样周期、跳转条件、停止条件以及告警条件，基于所述测试步骤以及采样周期生成测试指令；
74.测试指令发送单元，用于中位机将所述测试指令通过第二网卡，基于预设的报文协议发送给对应的下位机。
75.所述测试指令执行模块具体为：
76.下位机接收中位机发送的所述测试指令，解析所述测试指令得到测试步骤以及采样周期，基于所述测试步骤对锂电池进行测试，基于所述采样周期采集锂电池的测试数据，并将所述测试数据定时返回给中位机。
77.所述测试数据传输分析模块具体为：
78.中位机接收所述测试数据，并将所述测试数据以二进制的格式保存在固态硬盘中，基于所述测试数据(实际电池参数)、跳转条件、停止条件以及告警条件控制下位机执行跳转操作、停止操作或者告警操作；
79.上位机通过ftp定时从中位机获取所述测试数据进行数据分析。上位机、中位机和下位机之间的通信通过交换机进行连接中转。
80.综上所述，本发明的优点在于：
81.1、通过采用上位机、中位机加下位机的三层架构，上位机将创建的测试方案发送给中位机，中位机保存并解析上位机发送的测试方案生成测试指令，通过测试指令控制下位机执行测试，中位机获取和保存下位机的测试数据，上位机从中位机定时获取测试数据进行数据分析；即通过上位机进行数据分析，通过中位机来控制下位机执行测试，上位机和中位机各司其职互不干扰，且中位机采用固态硬盘进行存储数据，相对于传统的sd卡，极大的提升了数据读写速度，最终极大的提升了锂电池测试的响应速度。
82.2、通过采用上位机、中位机加下位机的三层架构，并在中位机设置固态硬盘用于保存测试方案和测试数据，使得中位机可以脱离上位机进行独立测试，即支持脱机运行，升级软件时上位机和中位机互不影响；且需要增加或者减少测试通道时，只需要调整接入的中位机数量即可，不仅不影响现有的测试通道，还能有效降低测试成本，最终极大的提升了锂电池测试的灵活性以及扩展性。
83.3、通过在中位机设置第一网卡与上位机通信，设置第二网卡与下位机通信，使得上位机通过第一网卡从中位机获取测试数据时，不会影响中位机对下位机的数据采集，进
而极大的提升了锂电池测试的稳定性。
84.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。