锂电池检测协同控温系统设计.docx
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2022-06-10
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锂电池检测协同控温系统设计
摘要：针对常用锂电池检测设备不具备变温控制的功能缺陷，提出一种基于
以太网数据流解析，对升降温箱设备进行协同控制的系统方案。本文基于 DM9000
以太网控制器实现以太网通讯，采用 STM32 处理器进行 UDP 数据包解析。经过实
际测试，能够准确分析网络数据，并可由 RS485 通讯控制外部变温设备。
关键词：锂电池检测、协同控温、DM9000
0 引言
锂电池检测设备主要通过对充放电电流、电压的编程控制，实现对锂电池综
合参数的测试，产品形态多是“PC+测试柜”。通过 PC 软件进行编程，控制测试
柜进行指定电流、电压、循环和逻辑控制的操作。根据国家相关标准，有些测试
环节需要对电池检测环境温度进行设定。常规的做法是，使用电池夹具连接好锂
电池后，放入升降温箱内，单独设定温度曲线或在电池检测到某个环节时进行人
工设定温度。该方式存在耗费人工、实时性差以及无法自动化的缺点，尽管有些
新型检测设备提供控制外部设备的接口，但也存在灵活性不足和设备匹配困难的
问题。
本文设计了一套“锂电池检测协同控温系统”，通过对电池检测系统网络通
讯数据分析，获得设备运行状态，实现对升降温箱等设备的实时控制。
1 系统原理
（1）锂电池检测设备的通讯过程。以某国产锂电池检测设备为例，检测设
备启动后，PC 首先向该设备下发编辑好的检测程序。设备运行中通过 UDP 协议与
PC 进行实时通讯，上报检测数据与设备状态等信息。通过对双方通讯数据包的解
析，可以获取测试设备当前的运行状态。
（2）通讯数据解析原理。设备与 PC 通过 UDP 通讯，UDP 是互联网 OSI 参考
模型中一种无连接的传输层协议，报文由两个部分组成：首部+数据部分。首部
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