用于监测电池的剩余有效保质期的方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种用于监测电池的剩余有效保质期的电池保质期指示器(BSLI)模块、系统和方法。BSLI模块包括：温度传感器，被配置为测量接近电池的环境温度；以及处理器，被配置为基于测量的环境温度确定电池的剩余有效保质期。BSLI模块还包括通信设备，该通信设备被配置为将对应于所确定的剩余有效保质期的电池状态数据发送到服务器计算设备。

Method and system for monitoring the remaining effective shelf life of batteries

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于监测电池的剩余有效保质期的方法和系统
技术介绍
本专利技术描述的实施方式总体上涉及电池保质期，并且更具体地涉及用于监测电池的剩余有效保质期的系统和方法。至少一些已知的电池具有有限的保质期。保质期是未使用电池的电压下降到其原始电压的预定百分比所需的时间。在一些应用中，例如，在不间断电源(UPS)中，一个或多个电池或备用电池可以长时间存储在仓库或机器运行环境中而无需使用或再充电。这种电池的保质期可能受诸如电池放电率、环境温度和电池寿命等因素的影响。由于这些因素，可能难以确定和监测这些电池的保质期。一些已知的电池包括“燃料计”，其指示电池上的当前电荷水平。然而，每个电池上的燃料计必须由技术人员手动激活以确定电池的充电水平，然后由技术人员手动记录。一些其他已知的电池监测系统能够跟踪和存储电池数据。然后，技术人员必须使用便携式数据存储介质(例如便携式闪存驱动器)来检索电池数据，将其加载到移动计算设备上。然后，技术人员将电池数据从移动计算设备发送到由制造商或技术支持团队操作的远程服务器系统，以进行进一步分析。结果，已知的电池有效保质期监测系统可能是耗时、复杂和费力的。当各自具有多个电池的一个或多个托盘存储在仓库或机器操作环境中时，这种监测系统变得更加复杂。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术提供了一种用于监测电池的剩余有效保质期的电池保质期指示器(BSLI)模块。BSLI模块包括：温度传感器，被配置为测量接近电池的环境温度；以及处理器，被配置为基于测量的环境温度确定电池的剩余有效保质期。BSLI模块还包括通信设备，该通信设备被配置为将对应于所确定的剩余有效保质期的电池状态数据发送到服务器计算设备。在另一方面，提供了一种使用BSLI模块监测电池的剩余有效保质期的方法。BSLI模块与服务器计算设备通信。该方法包括由BSLI模块的温度传感器测量接近电池的环境温度，由BSLI模块的处理器基于由温度传感器测量的环境温度确定电池的剩余有效保质期，以及由BSLI模块的通信设备将与所确定的剩余有效保质期相对应的电池状态数据发送到服务器计算设备。在另一方面，提供了一种用于监测环境中电池的剩余有效保质期的系统。该系统包括BSLI模块，其被配置为计算电池的剩余有效保质期。BSLI模块包括：温度传感器，被配置为测量接近电池的环境温度；处理器，被配置为基于由温度传感器测量的环境温度确定电池的剩余有效保质期；以及通信设备，被配置为将与所确定的剩余有效保质期相对应的电池状态数据发送到服务器计算设备。该系统还包括服务器计算设备，该服务器计算设备与BSLI模块通信并且被配置为从所述BSLI模块接收电池状态数据，确定电池状态数据是否包括警报条件，将电池状态数据存储在存储设备中，并且在所述服务器计算设备的显示设备上显示警报消息，该警报消息详述了电池的故障模式。附图说明图1是包括至少一个电池、BSLI模块、移动计算设备和服务器计算设备的环境的框图。图2是在图1中所示的环境中使用的示例BSLI模块的框图。图3是由图1中所示的BSLI模块执行的用于监测一个或多个电池的剩余有效保质期的示例性方法的流程图。具体实施方式图1是环境100的框图，环境100包括电池保质期指示器(BSLI)模块102，用于监测存储在环境100中的一个或多个电池104的保质期。例如，在一些实施方式中，环境100是仓库或机器运行环境，其使用和/或存储有多个电池104。或者，环境100可以是使用和/或存储至少一个电池的任何类型的环境。在示例性实施方式中，电池104是用于不间断电源(UPS)的电池。然而，电池104可以是任何类型的电池，用于使BSLI模块102能够如本文所述那样正常工作的任何环境。BSLI模块102封装在环境保护的包装中，使得封装密封满足IP44要求并满足适用的UL、CUL和CEEMI发射要求。在一个实施方式中，单个BSLI模块102可以位于电池104附近，用于单独地或作为一组共同地监测电池104的保质期。在另一实施方式中，BSLI模块102可以在特定电池104的封装内被提供并且被配置为监测电池104的保质期。或者，每个电池104可以包括监测每个电池104的保质期的相应的BSLI模块102。BSLI模块102被配置为跟踪电池104存储的保质时间，并且基于环境100的周期性温度测量值计算电池104的剩余有效保质期，本文对此进行更详细的描述。BSLI模块102包括或被耦合到温度传感器106，用于接收温度测量值。BSLI模块102还包括用于与环境100中的外部设备通信的通信设备107。通信设备107可通信地耦合到诸如移动计算设备108和/或服务器计算设备118的远程设备。例如，通信接口225可以包括有线或无线网络适配器或无线数据收发器，用于移动电话网络、全球移动通信系统(GSM)、3G或其他移动数据网络或全球微波接入互操作性(WIMAX)、802.11无线网络(WLAN)或蓝牙连接。环境100另外包括通信地耦合到BSLI模块102的移动计算设备108。移动计算设备108包括用于与BSLI模块102通信的通信设备110。例如，通信设备110可以包括视觉传感器112，例如相机或条形码扫描仪，直接接口设备114，例如USB连接，和/或无线通信设备116。为了对BSLI模块102进行编程以监测一个或多个电池104，用户使用通信设备110将电池识别信息发送或推送到BSLI模块102。电池数据可以至少包括序列号，该序列号指示使系统100能够如本文所述那样正常工作的类型、容量或任何其他电池数据。在一个实施方式中，用户可以从BSLI模块102请求电池状态数据，包括电池104的剩余有效保质期。另外，环境100包括通信地耦合到BSLI模块102和移动计算设备108的服务器计算设备118。服务器计算设备118包括通信设备120，例如有线或无线通信设备，用于与BSLI模块102和/或移动计算设备108通信。服务器计算设备112还与数据库122通信。实时应用软件优选地由环境100中的设备使用以通过网络进行通信。BSLI软件使BSLI模块102能够输入、输出、打印和/或传送保质期数据、警报和/或历史。服务器软件监测和接收来自网络上的BSLI模块102的数据，提供更新，并管理使用寿命—温度曲线。在运行期间，BSLI模块102监测接近电池104的环境温度并连续计算电池104的剩余保质期。当计算的电池104的剩余保质期降至预定水平以下时，BSLI模块102产生并向移动计算设备108和/或服务器计算设备112发送警报信号。警报信号被显示给系统管理员，系统管理员然后可以采取适当的步骤来再充电或更换电池104。一旦再充电或更换，系统管理员使用服务器计算设备112来命令BSLI模块102从完全充电状态重新开始计算电池104的保质期。图2示出了自动操作或由用户201操作的客户端计算设备202的示例性配置。客户端计算设备202代表BSLI模块102和移动计算设备108。客户端计算设备202包括用于执行指令的一个或多个处理器205。在一些实施方式中，可执行指令存储在一个或多个存储设备210中。处理器205可以包括一个或多个处理单元(例如，在多核配置中)。存储设备210是允许存储和检索诸如可执行指令和/或其他数据的信息的任何一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于监测电池的剩余有效保质期的电池保质期指示器(BSLI)模块，所述BSLI模块包括：温度传感器，所述温度传感器被配置为测量接近所述电池的环境温度；处理器，所述处理器被配置为基于来自所述温度传感器的测量的环境温度确定所述电池的剩余有效保质期；和通信设备，所述通信设备被配置为将对应于所确定的剩余有效保质期的电池状态数据发送到服务器计算设备。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.09 US 15/374,3781.一种用于监测电池的剩余有效保质期的电池保质期指示器(BSLI)模块，所述BSLI模块包括：温度传感器，所述温度传感器被配置为测量接近所述电池的环境温度；处理器，所述处理器被配置为基于来自所述温度传感器的测量的环境温度确定所述电池的剩余有效保质期；和通信设备，所述通信设备被配置为将对应于所确定的剩余有效保质期的电池状态数据发送到服务器计算设备。2.根据利要求1所述的BSLI模块，其中所述温度传感器被配置为以预定义的时间间隔连续测量所述环境温度。3.根据权利要求1所述的BSLI模块，其中为了确定所述剩余有效保质期，所述处理器还被配置为：从存储设备中检索使用寿命—温度曲线；和将放电速率应用于在所述使用寿命—温度曲线上确定应用所述放电速率的时间和温度。4.根据权利要求1所述的BSLI模块，其中所述通信设备被配置为在达到预定间隔、接收到来自外部设备的电池状态数据请求、和出现警报条件中的至少一者时发送所述电池状态数据。5.根据权利要求4所述的BSLI模块，其中当以下一者时所述警报条件出现：所确定的剩余有效保质期小于预期的剩余有效保质期、所述电池需要再充电、和所述电池被放电且所述电池不可再充电。6.根据权利要求1所述的BSLI模块，其中所述处理器还被配置为：接收电池识别信息，该电池识别信息包括电池特定的性能数据、电池序列号和处于服务的时间信息中的至少一者；和将所述电池识别信息存储在耦合到所述处理器的存储设备中。7.根据权利要求1所述的BSLI模块，其中所述BSLI模块在制造期间被设置于所述电池的封装内。8.根据权利要求7所述的BSLI模块，还被配置为单独监测接近所述电池的多个附加电池的剩余有效保质期。9.根据权利要求1所述的BSLI计算设备，其中所述通信设备被配置用于有线或无线通信。10.一种使用与服务器计算设备通信的BSLI模块监测电池的剩余有效保质期的方法，所述方法包括：由所述BSLI模块的温度传感器测量接近所述电池的环境温度；由所述BSLI模块的处理器基于由所述温度传感器测量的所述环境温度确定所述电池的剩余有效保质期；和由所述BSLI模块的通信设备将对应于所确定的剩余有效保质期的电池状态数据发送到服务器计算设备。11.根据权利要求10所述的方法，其中测量所述环境温度还包括以预定义的时间间隔连续测量所述环境温度。12.根据权利要求10所述的方法，其中确定所述剩余有效保质期还包括：从存储设备中检索使用寿命—温度曲线；和将放电速率应用于在所述使用寿命与温度曲线上确定应用所述放电速率的时间和...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·K·布瓦塞雷，
申请(专利权)人：史密斯探测公司，
类型：发明
国别省市：美国,US