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CN104053978A - 符合标准的集成数据采集设备 - Google Patents

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CN104053978A CN201380005600.0A CN201380005600A CN104053978A CN 104053978 A CN104053978 A CN 104053978A CN 201380005600 A CN201380005600 A CN 201380005600A CN 104053978 A CN104053978 A CN 104053978A
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Abstract

一种符合标准的集成数据采集设备包括电绝缘封装和集成电路(IC)，该电绝缘封装包括多个导电引线，该集成电路(IC)设置于电绝缘封装内并与多个导电引线中的至少一些导电引线电耦合。所述IC包括第一多路复用器(MUX)、第二MUX、第三MUX、模数转换器(ADC)、多个寄存器、第四MUX、控制逻辑、和通信电路。在操作时，可以确定并存储第一条件下的第一电路值，可以确定并存储第二条件下的第二电路值，以及可以通过将所述第一电路值与所述第二电路值进行比较来针对是否存在故障条件做出决定。

Description

符合标准的集成数据采集设备
技术领域
本发明涉及电子监控系统，并且更具体地涉及电池监控系统。
背景技术
电池电动车辆(或BEV)是使用存储在可再充电的电动车辆电池(EVB)中的化学能源的一类电动车辆(EV)，电动车辆电池(EVB)也被称为“电池组”和“牵引用电池”。BEV使用电动机和电动机控制器代替(或另外还使用)内燃机来推进。仅有电池的电动车辆或全电动车辆从其电池组中获取全部的功率，而可插入式混合动力电动车辆从其电池组获取部分功率，并且从内燃机获取部分功率。BEV的示例包括机动车、卡车、高尔夫球车、火车和船。
传统的电动车辆电池不同于起动、照明和点火(SLI)电池，因为它们被设计成在持续的时间段内供给功率。使用深循环电池而不是SLI电池来用于这些应用。牵引用电池必须设计有高安培时容量。BEV的电池组的特点是它们相对高的功率重量比、能量重量比和能量密度。
牵引用电池分为若干类型，包括(通过示例的方式)铅酸、镍金属氢化物、以及锂离子牵引用电池。铅酸通常是最便宜的可用牵引用电池，但是铅酸具有低能量密度。尽管镍金属氢化物的充电和放电效率低于铅酸，然而镍金属氢化物具有较大的能量密度并且可以在延长的寿命(例如服务10年或100000车辆里程)内良好工作。锂离子电池具有高能量密度、优良的功率密度和高充电/放电效率，但是受到短循环寿命和随着年限而显著退化的影响。已经开发了新型的锂电子电池，其牺牲了能量和功率密度，以提供较大的阻燃性、环境友好、快速充电、和较长的使用寿命。
针对电动车辆(EV)设计的电池组是复杂的，并且根据制造商和具体应用的不同而差别很大。然而，它们都包含执行电池组所要求的基本功能的若干机械和电气部件系统的组合。此外，电池组包含串联或并联连接的许多分立式电池单元，以达到电池组的总电压和总电流要求。电池组可以包含数百个单独的电池单元。
为了有助于生产和装配，通常将大量堆叠的电池单元分组成被称为模块的较小堆叠体。将这些模块中的几个模块设置于单个封装中。在每个模块内，将电池单元焊接在一起，以完成用于电流流动的电路径。模块还可以包含冷却机构、温度监控器、以及其它设备。在大多情况下，模块还允许通过电池管理系统(或“BMS”)对由堆叠中的每个电池单元所产生的电压进行监控。电池组还包含由BMS监控的各种其它传感器，例如温度和电流传感器。BMS还可以负责与电池组的外界进行通信。
当在电池电动车辆中使用时，电池组的操作当前被设计为满足ISO26262功能安全标准，其通过引用并入于此。功能安全是系统或一件装备的整体安全中的取决于响应输入来准确操作的系统或装备的一部分，包括可能的操作员错误、硬件故障和环境变化的安全管理。ISO26262功能安全标准题为“Road vehicles-Functional Safety”，并且是用于汽车的电气/电子系统的功能安全标准ICE61508的改编本，其通过引用并入于此。
已经将特定BMS设备的电路集成到集成电路(IC)中。为满足与汽车产品相关的ISO26262安全要求和客户系统可靠性目标，必须对IC和应用电路内的影响应用的安全目标的故障进行诊断。必须在正被监控的电压源(主要是各种电池类型、超级电容和燃料电池)的容错时间内检测出这些故障。
安全完整性水平(SIL)被限定为由安全功能所提供的风险降低的相对水平，或限定该安全完整性水平(SIL)来指定风险降低的目标水平。IEC61508提供安全完整性水平。ISO26262提供用于汽车安全完整性水平(ASIL)的框架。ASIL等级是A、B、C或D，其中D是A-D级别内的最高等级。由于电池组的化学物质、高电压和高能量，并且由于潜在的由不适当的操作或电池组的故障所引起的火灾和/或爆炸，因此安全在电池电动车辆应用中非常重要。
ASIL标准的重要方面是对电池组和监控电池组的设备二者中的故障进行监控。例如，针对可能导致火灾和/或有毒烟雾释放的过电压状况对电池进行监控。然而，如果监控设备自身发生故障或失灵，则可能错过与电池组相关的危险状况。
解决监控设备的故障问题的一种方法是冗余。例如，可以将多个电池组监控设备并联使用，以对电池组的健康进行监控。可以将多个监控设备的输出进行比较，并且如果它们是相同的，则可以以一定程度的确定性假设监控设备正常工作。然而，如果多个监控设备的输出是不同的，则可以假设监控设备中的一个或多个监控设备未正常工作，并且可能引发“故障”状况。
使用多个监控设备的问题是成本高且系统复杂。同样，故障状况的性质是未知的，因为系统仅知道冗余监控设备中的一个或多个冗余监控设备未正常工作。本领域技术人员在阅读以下说明书并对若干附图进行研究后，先前技术的这些和其它限制将变得显而易见。
发明内容
出于对在说明书和附图的公开的范围内的元件和动作的各种组合进行说明的目的，在本文中阐述了各种示例。对于本领域技术人员来说显而易见的是，本文中还支持元件和动作的其它组合、及其变化。
通过示例而不是限制的方式阐述了一种符合标准的集成数据采集设备，其包括电绝缘封装和集成电路(IC)，该电绝缘封装包括多个导电引线，该集成电路(IC)设置于电绝缘封装内、并与多个导电引线中的至少一些导电引线电耦合。在实施例中，IC包括第一多路复用器(MUX)、第二MUX、第三MUX、模数转换器(ADC)、多个寄存器、第四MUX、控制逻辑、和通信电路。在该示例中，第三MUX具有第一MUX和第二MUX的输出端作为输入端，并且ADC耦合到第三MUX的输出端。第四MUX具有ADC和多个寄存器的输出端作为输入端，并且连接到IC的控制逻辑的输出端。在该非限制性示例中，通信电路耦合到多个寄存器，用于读和写。在可替代的实施例中，至第二MUX的输入端也耦合到用于电池组的平衡开关。
通过示例而不是限制的方式阐述了一种符合ISO-26262的电池监控系统，其包括第一多路复用器(MUX)、第二MUX、多个平衡开关、第三MUX、模数转换器(ADC)和数据寄存器。在该示例中，第一MUX具有利用多个滤波电阻器耦合到多个电池单元的多个第一输入端、以及第一MUX输出端。第二MUX具有利用多个平衡电阻器耦合到多个电池单元的多个第二输入端、以及第二MUX输出端。平衡开关耦合在平衡电阻器的相邻对之间。第三MUX具有耦合到第一MUX输出端和第二MUX输出端的输入端，并且具有第三MUX输出端。ADC具有耦合到第三MUX输出端的模拟输入端、以及数字输出端，并且数字寄存器耦合到ADC。
通过示例而不是限制的方式阐述了一种用于电池监控的方法，其包括确定并存储电路在第一条件下的第一电路值、确定并存储在第二条件下的第二电路值、以及通过将第一电路值和第二电路值进行比较来确定是否存在故障。在该示例中，当第一电路值与第二电路值之差超过容差水平时，可以确定故障类型。在可替代的实施例中，该方法还包括至少部分地基于第一电路值来平衡电池的单元。
符合标准的集成数据采集设备的实施例的优势在于，相对于先前技术的解决方案所要求的多个冗余设备而言，可以使用单个设备来检测故障。特定的示例性实施例的另外优势是可以确定设备内部的故障。同样，在特定示例性实施例中，可以确定故障类型并根据严重程度进行分级。
本领域技术人员在阅读以下说明书并对若干附图进行研究后，则本文中所支持的元件和动作的组合的这些和其它示例以及它们的优势将变得显而易见。
附图说明
现在将参考附图对若干示例进行描述，其中相似的元件和/或动作设置有相似的附图标记。这些示例是旨在对本文所公开的概念进行说明，而不是要进行限制。附图包括以下视图：
图1是示例性符合标准的集成数据采集设备的方框图；
图2是图1的UART数字上行46的更详细的方框图；
图3是示出图1的方框44的电池单元平衡开关的操作的示意图；
图4是示例性符合标准的集成数据采集系统的方框图；
图5是用于利用图4的符合标准的集成数据采集系统来确定故障的处理的流程图；以及
图6是针对图4的符合标准的集成数据采集系统的示例性故障和检测方法的图表。
具体实施方式
本申请要求享有2012年1月16日提交的USSN61/587108、USSN61/587113和USSN61/587122的优先权的权益，并且这些申请通过引用并入于此。
图1通过示例而不是限制的方式示出了包括电绝缘封装12和集成电路(IC)16的符合标准的集成数据采集设备10，该电绝缘封装12包括多个导电引线14，该集成电路(IC)16设置于封装12内并与导电引线14中的至少一些电耦合。在该示例中，IC16包括第一多路复用器(MUX)18、第二MUX24、第三MUX30、模数转换器(ADC)34、多个寄存器36、第四MUX38、控制逻辑40、以及通信电路42，其中该第一多路复用器(MUX)18具有多个第一输入端20和第一MUX输出端22，该第二MUX24具有多个第二输入端26和第二MUX输出端28，该第三MUX30具有通过LS放大器32与第一MUX输出端和第二MUX输出端耦合的输入端，并且具有第三MUX输出端33，该模数转换器(ADC)34具有与第三MUX输出端33耦合的模拟输入端、以及数字输出端，该第四MUX38具有与ADC34的数字输出端和多个寄存器36耦合的输入端，该控制逻辑40耦合到第四MUX38的输出端，该通信电路42耦合到多个寄存器36。
在图1的非限制性示例中，设备10被配置为符合ISO-26262的电池监控设备。因此，设备10监控并检测外部和内部故障，例如附接到多个第二输入端26的外部感测线断开、IC16的故障部件和/或功能块、过热状况，等等。另外，在该非限制性示例中，电池平衡开关44共享多个第二输入端26。此外，在该非限制性示例中的通信电路42包括通用异步接收器/发射器(UART)电路，其包括UART数字上行46、UART数字下行48、UART/报警PHY下层端口50和UART/报警PHY上层端口52。
在该非限制性示例中，第一MUX18是高电压(HV)MUX转换开关组(switch bank)。多个第一输入端20是与电池组的n个电池单元(未示出)耦合的线C0-Cn。例如，在具有12个电池的电池组的情况下，存在13根线C0-C12。在该示例中，出于测试的目的，将电流源54耦合到输入端20的每一个。第一MUX18还具有VBLKP(电池组的总电压)、AGND(电池组的地)和附加测试输入端作为输入端，所述附加测试输入端包括HVMUX测试电流源HVMUX56、替代参考电压ALTREF58、和参考电压REFBUF60。第一MUX18还具有电池组电压VBLK的输出端，该VBLK输出端通过缓冲器62耦合到第三MUX30的输入端。
在该示例中，第二MUX24是可替代的HV转换开关组ALTMUX。多个第二输入端26是如线C0-Cn一样耦合到电池组中的对应电池的感测线SW0-SWn。因此，相对于线C0-Cn的第一测量路径，线SW0-SWn为电池组中的电池单元的电压提供第二测量路径。如随后将要论述的，这允许在多种条件下对电池组(未示出)的电池电压进行测量，这能够检测诸如感测线断开的故障。
在该示例中，第三MUX30是低电压(LV)MUX，其中通过LS放大器32减小了第一MUX18的电压电平。应注意的是，控制逻辑40对第一MUX18和第二MUX24进行控制，从而在任何一个时间处仅一个MUX向LS放大器32的输入端施加输出电压。第三MUX30具有包括AGND、VAA和VPTAT电压输入ALRTTEMP64的其它测试输入端。
ADC34具有耦合到第三MUX输出端33的差分输入端和在总线35上的数字输出端。例如，总线35可以是提供第三MUX输出33线上的差分电压的12位数字表示的12位总线。总线35包括到第四MUX38中的一个数字输入端，并且来自多个寄存器36的总线37(在该非限制性示例中同样是12位)包括到第四MUX38的另一个数字输入端。MUX38选择总线35和37中的一个总线，用于输入到控制电路40中的输出总线39(在该非限制性示例中同样是12位)。第四MUX38允许在第一条件下使来自ADC34的测量电压输入到控制逻辑40中，并且在第二条件下使来自多个寄存器36的数据输入到控制逻辑40中。
与IC16相关的大部分通信经由包括配置和数据寄存器的多个寄存器36来进行。也就是说，可以将数据写入寄存器以作为测量的结果、或用来提供配置数据、或用来提供测试数据，并且可以从寄存器读取数据以提供输出、控制、测试数据等等。振荡器OSC66(在该非限制性示例中为16MHz)为多个寄存器36以及控制逻辑40和通信电路42提供定时时钟。
控制逻辑40控制IC16的大部分定时和操作。另外，控制逻辑40对多个寄存器36进行读和写。在该非限制性示例中，控制逻辑40被实施为状态机和算术逻辑单元(ALU)。本领域技术人员应该领会的是，可以采用包括离散逻辑、微控制器等的其它方式来实施控制逻辑。
在该非限制性示例中，IC16可以包括用于操作和/或测试的附加部件。例如，可以提供具有DCIN和32kHz时钟70的输入的高电压(HV)充电泵68。作为另一个故障测试，可以对时钟66和70进行比较。可以将带隙参考72输入到REFBUF60和LDO74中。缓冲参考电压REFMUX76可以具有REFBUF60作为输入，并且向ADC34提供参考电压。可以将热关断报警78输入到LDO74以及充电泵SHDNL80中。
在该非限制性示例中，符合标准的集成数据采集设备10经由通信电路42与外部处理器通信。更具体地，在该示例中，IC16利用多个寄存器36与外部处理器通信，其中外部处理器既从寄存器36读取也向寄存器36写入。
因此应该领会的是，可以将符合标准的集成数据采集设备10用作符合ISO-26262的电池监控系统的一部分。这通过以下步骤来实现：确定并存储在第一条件下的第一电路值、确定并存储在第二条件下的第二电路值、以及通过对第一电路值和第二电路值进行比较来确定是否存在故障。例如，电路值可以是电压电平、测试参数等等。第一和第二条件还可以包括对通过不同路径(例如，来自输入20与来自输入26相比较)获取的电路值进行比较、或通过对诸如REFBUF60和ALTREF58的替代源进行比较、通过对总线35上的ADC34的值与总线37上的存储在寄存器36中的测试值进行比较，等等。以这种方式，可以针对由ASIL标准决定的故障状况对耦合到符合标准的集成数据采集设备10的外部部件和符合标准的集成数据采集设备10的内部部件进行监控。此外，通过识别故障的类型，可以按照从轻微故障状况到关键故障状况变化的重要性顺序来对故障进行分级。以这种方式，系统可以根据故障状况的严重度来采取适当的行动。
图2通过示例而不是限制的方式示出了图1的UART数字上行电路46。UART数字上行46包括先进先出(FIFO)移位寄存器82、输入数据解码器84、输出数据解码器86、Manchester和奇偶校验解码器88、Manchester和奇偶校验编码器90、TX PEC输出计算器92、以及RX PEC计算器94、UART字节解码器96、UART字节编码器98、前导码检测器100和波特率检测器102。总线REGBUS[16]和线ALRTMANUP、ALRTPARUP和ALRTPEC耦合到多个寄存器36(见图1)。
继续参考图2，具有两种类型的命令，它们可以从外部处理器流经移位寄存器82，即写命令和读命令。在所提出的该非限制性示例中，写命令是外部处理器向寄存器36写入，而读命令是外部处理器从寄存器36读取，二者均通过通信电路42来实现。
随着数据从接收PHY(RXPHY)进入，在UART字节解码器96中对数据进行解码并依次输入到移位寄存器82中。RX PEC计算94对数据进行连续采样，并且最终对所接收的经计算的PEC与从前一设备接收的PEC进行比较。
如所提到的，移位寄存器82存在两个路径：一个用于写命令而一个用于读命令。由于写命令旨在无变化地通过，因此其整体上旁路移位寄存器，如在83处所示。读命令包括写字节和读字节，并且读字节(读命令的后半部分)通过移位寄存器块85。数据流在MUX87中重新结合。
由移位寄存器82对读命令和写命令进行连续采样。将所计算的PEC与所接收的PEC进行比较。对于写命令，两个PEC应该是相同的(即，计算92得出的所计算的TX PEC应该产生与所接收的写命令相同的PEC)。对于读命令，将被传送(TxPEC)的新计算的PEC几乎总是会与所接收的PEC不同，这是因为附加的数据通常由设备添加。然而，所计算的Rx PEC用于遮蔽由设备所产生的任何新数据(例如，利用MUX87)，从而该对比将最终仅基于最初所接收的数据。结果，在没有错误的情况下，所计算的Rx PEC应该与所接收的PEC相匹配。
通过利用所传送的数据来计算预期的所接收的PEC，验证了包括移位寄存器85的若干逻辑部件。在数据通过移位寄存器的同时，相比所接收的PEC，在失谐的所计算的Rx PEC中将可观察到所产生的任何错误。该方法增加了一级自检验，如果基于UART字节解码器96的输出来计算RxPEC则不会存在自检验。
图3示出图1的电池平衡开关44的操作。在该示例中，多个电池单元n串联耦合，并且输入C(n-1)和C(n)通过电阻器Rfilter耦合在电池单元n两端。类似地，输入SW(n-1)和SW(n)通过电阻器Rbalance耦合在电池单元n两端。由电流源106在开关108上的信号BALSWn的控制下来激活MOSFET开关104。当MOSFET开关104被激活时，其经由两个电阻器Rbalance旁路电池单元n以平衡电池组中的电池单元(例如，以使电池单元处于最佳的电压电平)。有利地，输入C(n)和C(n-1)以及输入SW(n)和SW(n-1)向电池n提供冗余的连接，从而能够检测到通向电池n的电线中的断路。
图4是包括符合标准的集成数据采集设备10和处理器112的示例性符合标准的集成数据采集系统110的方框图。在该示例性实施例中，符合标准的集成数据采集设备被示出为与处理器112分离的部件，但是在可替代的实施例中，可以将处理器112并入到符合标准的集成数据采集设备10内，反之亦然。
在该示例性实施例中，处理器112包括存储器114，并且经由符合标准的集成数据采集设备10的通信电路42通过对寄存器36进行读和写来与符合标准的集成数据采集设备10通信。在其它实施例中，处理器112和符合标准的集成数据采集设备10可以采用不同方式来通信。处理器112的存储器114可以包括代码段，所述代码段可由处理器执行，以例如产生用于符合标准的集成数据采集设备10的读和写命令。
图5是通过示例而不是限制的方式阐述的用于利用图4的符合标准的集成数据采集系统来确定故障的处理116的流程图。通过非限制性示例的方式，可以利用存储在存储器114中并可由处理器112执行的代码段来实现处理116。
处理116在118处开始，并且在操作120中，从例如寄存器36读取在第一条件下获得的测量结果(M1)。接下来，在操作122中，从例如寄存器36读取在第二条件下获得的测量结果(M2)。然后在操作124中，将测量结果M1与测量结果M2进行比较，并且如果它们并非不相等(例如，如果它们在容差水平内基本上相同)，则处理控制返回到操作120。如果操作124确定M1≠M2，则操作126发出故障状况信号，并且可选操作128确定故障的类型。然后该处理返回到操作120，以继续进行故障监控处理116。
图6是示例性模拟诊断检查的图表。第一列列出了故障类型，第二列列出了相关联的检测方法，并且第三列列出了推荐的测试频率。通过非限制性示例的方式，可以利用符合标准的集成数据采集设备10来进行测量，并且然后可以执行诊断以确认该测量是准确的。如本领域技术人员将领会到的，可以利用数字测试图案来获取数字诊断。
可以利用符合标准的集成数据采集设备10来进行多个有用的测试和测量。例如，符合标准的集成数据采集设备10可以提供电池过电压状况的产生。也就是说，通过非限制性示例的方式，内部电池平衡开关44可以用于在第二MUX24输入端处产生高达2*Vcell的电压，以测试测量电路输入范围的能力。通过在第二MUX24路径上产生并测量该升高的电压，可以验证测量路径的动态范围。然后，通过将穿过第二MUX24路径的标称测量值与第一MUX18输入路径的测量结果相比较，对主要路径的测量结果进行验证。
在该示例中，电池单元位置输入电压升高了大约1.5*Vcell，从而接通了相邻的平衡开关104中的一个(其中对于电池n，本文指的是BALSW(n+1)或BALSW(n-1))。当相邻的开关(BALSW)接通时，与开关共享的SW管脚移动了0.5*Vcell，这导致在利用第二MUX24路径进行测量时，电池(n)增大了该数量。对于最上面的电池位置，可以使用BALSW(n-1)，并且对于底部的电池位置，可以使用BALSW(n+1)。通过接通两个相邻的开关而不是一个开关，例如BALSW(n+1)和BALSW(n+2)，所测量的电压是大约2*Vcell，假设所有电池单元都处于大约相同的电压。
利用该技术，产生了超过电池单元的过电压阈值的测量电压，从而除了当电池处于或接近其最低放电状况时以外，对测量路径以及系统的过电压处理功能进行测试。在所有情况下，可以验证测量系统输入空间是不受限制的。通过利用电池单元测试电流源在用于一组选定的电池单元位置的主要测量路径中产生小的正电压变化，也可以验证测量路径输入空间。如果通过测量验证了所期望的电压变化。
尽管已经利用特定术语和设备对各种示例进行了描述，但是这种描述仅出于说明的目的。所使用的词语是描述性词语而不是限制性词语。应该理解的是，本领域技术人员在不脱离本文所描述的任何示例的精神或范围的情况下可以做出更改和变形。另外，应理解的是，可以整体或部分地交换各种其它示例的方面。因此，目的是根据它们的真实精神和范围来阐释本文中和此后所呈现的权利要求，并且不进行限制或禁止。

Claims (15)

1.一种符合标准的集成数据采集设备，包括：
包括多个导电引线的电绝缘封装；以及
设置在所述电绝缘封装内并且电耦合到所述多个导电引线中的至少一些导电引线的集成电路(IC)，所述IC包括：
(a)第一多路复用器(MUX)，具有多个第一输入端和第一MUX输出端；
(b)第二MUX，具有多个第二输入端和第二MUX输出端；
(c)第三MUX，具有耦合到所述第一MUX输出端和所述第二MUX输出端的输入端，并具有第三MUX输出端；
(d)模数转换器(ADC)，具有耦合到所述第三MUX输出端的模拟输入端、以及数字输出端；
(e)多个寄存器；
(f)第四MUX，具有耦合到所述ADC的所述数字输出端和所述多个寄存器的输入端，并具有第四MUX输出端；
(g)控制逻辑，耦合到所述第四MUX输出端和所述多个寄存器；以及
(h)通信电路，耦合到所述多个寄存器。
2.根据权利要求1所述的符合标准的集成数据采集设备，其中所述多个第二输入端耦合到对应的多个平衡开关。
3.根据权利要求1所述的符合标准的集成数据采集设备，其中所述通信电路包括通用异步接收器/发射器(UART)电路。
4.根据权利要求3所述的符合标准的集成数据采集设备，其中所述UART电路包括数字上行流，所述数字上行流包括先进先出(FIFO)移位寄存器和错误检查电路，所述错误检查电路将所述FIFO移位寄存器的输入与所述FIFO移位寄存器的输出进行比较。
5.根据权利要求2所述的符合标准的集成数据采集设备，还包括与所述寄存器通信的处理器。
6.根据权利要求5所述的符合标准的集成数据采集设备，其中所述处理器设置在所述电绝缘封装内。
7.根据权利要求3所述的符合标准的集成数据采集设备，还包括经由所述UART电路与所述寄存器通信的处理器。
8.根据权利要求7所述的符合标准的集成数据采集设备，还包括耦合到所述处理器并且包括代码段的存储器，所述代码段用于：
从所述寄存器读取在第一条件下获得的第一测量结果；
从所述寄存器读取在第二条件下获得的第二测量结果；以及
将所述第一测量结果与所述第二测量结果进行比较，以检测故障状况。
9.根据权利要求7所述的符合标准的集成数据采集设备，其中所述存储器还包括用于确定故障状况类型的代码段。
10.一种符合ISO-26262的电池监控系统，包括：
第一多路复用器(MUX)，具有利用多个滤波电阻器耦合到多个电池单元的多个第一输入端、以及第一MUX输出端；
第二MXU，具有利用多个平衡电阻器耦合到所述多个电池单元的多个第二输入端、以及第二MUX输出端；
耦合在所述多个平衡电阻器中的相邻对之间的多个平衡开关；
第三MUX，具有耦合到所述第一MUX输出端和所述第二MUX输出端的输入端，并具有第三MUX输出端；
模数转换器(ADC)，具有耦合到所述第三MUX输出端的模拟输入端、以及数字输出端；以及
耦合到所述ADC的数据寄存器。
11.根据权利要求10所述的符合ISO-26262的电池监控系统，还包括耦合到所述数据寄存器的处理器和耦合到所述处理器并包括代码段的存储器，所述代码段用于：
从所述数据寄存器读取在第一条件下获得的第一测量结果；
从所述数据寄存器读取在第二条件下获得的第二测量结果；以及
将所述第一测量结果与所述第二测量结果进行比较，以检测故障状况。
12.根据权利要求11所述的符合ISO-26262的电池监控系统，其中所述处理器通过通用异步接收器/发射器(UART)电路耦合到所述数据寄存器。
13.一种用于电池监控的方法，包括：
确定并存储在第一条件下的第一电路值；
确定并存储在第二条件下的第二电路值；以及
通过将所述第一电路值与所述第二电路值进行比较来确定是否存在故障。
14.根据权利要求13所述的用于电池监控的方法，还包括当所述第一电路值与所述第二电路值之差大于容差水平时，确定故障类型。
15.根据权利要求14所述的用于电池监控的方法，还包括至少部分地基于所述第一电路值来平衡电池的单元。
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