【技术实现步骤摘要】
本公开涉及电池，具体涉及一种电池故障检测方法及装置。
技术介绍
1、电池故障检测，是保证储能系统及相关用电设备正常运行的关键。相对于正常工作状态，电池在发生故障时，通常会产生微弱异响，通过检测该微弱异响，即可对潜在的电池故障进行预警，消除安全隐患。
2、现有技术中，检测电池是否存在微弱异响，通常是基于时域检测或频域检测方法，对电池工作时产生的音频信号进行滤波、采样、量化、编解码、频谱分析等复杂处理，受硬件和噪声影响较多，检测效率及检测效果不佳。
技术实现思路
1、本公开实施例的目的是提供一种电池故障检测方法及装置，以提升电池故障检测效率及检测效果，及时发现电池故障。
2、第一方面，本公开实施例提供了一种电池故障检测方法，包括：
3、获取被测电池工作时的音频信号；
4、将所述音频信号输入混沌系统模型；
5、监测所述混沌系统模型的响应信号的状态；
6、在所述响应信号的状态发生变化时，生成提示信息。
7、一个可选的实施方式中，所述在所述响应信号的状态发生变化时，生成提示信息，包括：
8、在所述响应信号由混沌状态转换为周期状态时，生成所述提示信息。
9、一个可选的实施方式中，所述将所述音频信号输入混沌系统模型，包括：
10、判断所述音频信号的幅值是否在预设范围内；其中，所述预设范围与所述混沌系统模型的临界区间相关；
11、若所述音频信号的幅值不在所述预设范围内
12、将所述音频信号和所述驱动信号叠加输入所述混沌系统模型。
13、一个可选的实施方式中，所述混沌系统模型包括通过现场可编程门阵列fpga搭建的杜芬duffing混沌系统模型。
14、一个可选的实施方式中，所述杜芬duffing混沌系统模型的混沌方程为二阶微分方程；所述二阶微分方程中包含自变量的三次项和五次项；
15、其中，所述音频信号作为所述杜芬duffing混沌系统模型的外驱动力引入所述二阶微分方程，所述二阶微分方程的解为所述混沌系统模型的响应信号。
16、第二方面，本公开实施例提供了一种电池故障检测装置，包括：
17、信号采集单元，用于采集被测电池工作时的音频信号；
18、混沌系统单元，用于实现混沌系统模型，所述混沌系统模型以所述音频信号为输入信号；
19、控制单元，分别与所述信号采集单元和混沌系统单元连接，用于获取所述信号采集单元采集的所述音频信号，并将所述音频信号输入所述混沌系统单元；监测所述混沌系统单元中所述混沌系统模型的响应信号的状态，并在所述响应信号的状态发生变化时，生成提示信息。
20、一个可选的实施方式中，所述信号采集单元包括声音传感器。
21、一个可选的实施方式中，所述混沌系统单元包括现场可编程门阵列fpga；所述fpga用于通过逻辑编程实现所述混沌系统模型；
22、所述混沌系统模型包括杜芬duffing混沌系统模型；
23、所述杜芬duffing混沌系统模型的混沌方程为二阶微分方程；所述二阶微分方程中包含自变量的三次项和五次项；
24、其中，所述音频信号作为所述杜芬duffing混沌系统模型的外驱动力引入所述二阶微分方程，所述二阶微分方程的解为所述混沌系统模型的响应信号。
25、一个可选的实施方式中，所述控制单元用于在所述响应信号的状态发生变化时，生成提示信息，包括：
26、所述控制单元用于在所述响应信号由混沌状态转换为周期状态时，生成所述提示信息。
27、一个可选的实施方式中，所述控制单元用于将所述音频信号输入所述混沌系统单元，包括：
28、所述控制单元用于判断所述音频信号的幅值是否在预设范围内，若所述音频信号的幅值不在所述预设范围内，确定与所述音频信号对应的驱动信号，并将所述音频信号和所述驱动信号叠加输入所述混沌系统模型；
29、其中，所述预设范围与所述混沌系统模型的临界区间相关；所述音频信号和所述驱动信号叠加的信号幅值在所述预设范围内。
30、第三方面，本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如上述电池故障检测方法的步骤。
31、在本公开实施例中，通过采集被测电池的音频信号，并将其输入混沌系统模型，利用混沌系统对输入信号的高敏感性，通过监测该混沌系统模型的响应信号的状态是否变化，来判断被测电池是否产生了微弱异响，并在混沌系统模型的响应信号发生变化时，生成提示信息，以提示相关人员被测电池产生了微弱异响，从而保证了被测电池故障可以被及时发现并排除，保障电池安全使用。而且，本公开实施例简单易实施，不需要对被测电池的音频信号进行滤波、编解码、频谱分析等复杂处理，不需要高性能的信号分析设备，可以降低电池故障检测的成本，有利于推广应用。同时，本公开实施例所采用的混沌系统模型对噪音具有免疫性，不会因噪声信号的加入使响应信号发生明显改变，从而在被测电池所在环境存在噪音的情况下，即在获取到的所述音频信号同时包含被测电池工作产生的声音和环境噪音时，仍然可以基于上述混沌系统模型检测到被测电池的微弱异响。
32、另外，本公开实施例还通过驱动信号来调整混沌系统输入信号的幅值，使采集到的音频信号与该驱动信号叠加后的信号幅值在混沌系统对应的预设范围内，从而保证被测的音频信号的微小变化可以使响应信号的状态发生明显变化，可以应用于不同声音范围的多种场合，如不同容量的电池系统，不需要针对不同的应用场景搭建不同的混沌系统模型，降低检测成本。
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1.一种电池故障检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述响应信号的状态发生变化时，生成提示信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述音频信号输入混沌系统模型，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混沌系统模型包括通过现场可编程门阵列FPGA搭建的杜芬Duffing混沌系统模型。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述杜芬Duffing混沌系统模型的混沌方程为二阶微分方程；所述二阶微分方程中包含自变量的三次项和五次项；
6.一种电池故障检测装置，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述信号采集单元包括声音传感器。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述混沌系统单元包括现场可编程门阵列FPGA；所述FPGA用于通过逻辑编程实现所述混沌系统模型；
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制单元用于在所述响应信号的状态发生变化时，生成提示信息，包括：
11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1～5中任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种电池故障检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述响应信号的状态发生变化时，生成提示信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述音频信号输入混沌系统模型，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混沌系统模型包括通过现场可编程门阵列fpga搭建的杜芬duffing混沌系统模型。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述杜芬duffing混沌系统模型的混沌方程为二阶微分方程；所述二阶微分方程中包含自变量的三次项和五次项；
6.一种电池故障检测装置，其特征在于，包括：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐博，杨凯，吴进进，
申请(专利权)人：江苏天合储能有限公司，
类型：发明
国别省市：
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