电池的声信号处理方法、装置以及计算机设备与流程

本说明书涉及电池检测，尤其涉及一种电池的声信号处理方法、装置以及计算机设备。

背景技术：

1、电池，例如锂离子电池，被广泛应用于电网储能、新能源汽车、航空航天、电子数码产品等领域，已成为储能媒介的主流核心零部件。然而其性能的退化或跳水往往造成用户焦虑倍增，降低设备工作可靠性。因此需要检测电池的状态，例如荷电状态（state ofcharge）、健康状态（state of health）等。传统的基于电压、电流的电池状态检测存在精度差、可靠性低等问题，无法满足实际应用场景的需求。基于声信号的电池状态检测具有灵敏度高、无损等优势，可有效提升电池状态检测的精度和可靠性，获得了广泛应用。

2、然而，电池具有封闭外壳，电池卷芯与壳体之间存在一定缝隙。且电极、隔膜等材料均为多孔结构。声波在电池内部传播时，衰减较快。此外，在电池模组中，由于存在多个监测模块和物理电路，从而存在一定的电磁信号干扰。以上因素造成声信号的质量不及预期。

技术实现思路

1、本说明书实施例提供一种电池的声信号处理方法、装置以及计算机设备，用于提升电池的声信号的信噪比，从而增强电池状态检测的精度和可靠性。

2、一种电池的声信号处理方法，包括：

3、对采集的电池的第一声信号进行经验模态分解，得到多个本征模态函数；

4、在所述多个本征模态函数中选择频率大于或等于设定阈值的多个目标本征模态函数；

5、对所述多个目标本征模态函数进行融合，得到所述第一声信号中的高频信号；

6、对所述高频信号进行小波分解，得到多个小波分解信号；

7、对所述多个小波分解信号进行降噪处理；

8、对降噪后的小波分解信号进行小波重构，得到重构信号；

9、对多个重构信号进行融合，得到第二声信号，所述第二声信号用于表示电池的状态。

10、一种电池的声信号处理装置，包括：

11、经验模态分解单元，用于对采集的电池的第一声信号进行经验模态分解，得到多个本征模态函数；

12、选择单元，用于在所述多个本征模态函数中选择频率大于或等于设定阈值的多个目标本征模态函数；

13、第一融合单元，用于对所述多个目标本征模态函数进行融合，得到所述第一声信号中的高频信号；

14、小波分解单元，用于对所述高频信号进行小波分解，得到多个小波分解信号；

15、降噪单元，用于对所述多个小波分解信号进行降噪处理；

16、小波重构单元，用于对降噪后的小波分解信号进行小波重构，得到重构信号；

17、第二融合单元，用于对多个重构信号进行融合，得到第二声信号，所述第二声信号用于表示电池的状态。

18、本说明书实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述声信号处理方法。

19、本说明书实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述声信号处理方法。

20、本说明书实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述声信号处理方法。

21、本说明书实施例的技术方案，可以对采集的电池的第一声信号进行经验模态分解，得到多个本征模态函数；可以在所述多个本征模态函数中选择频率大于或等于设定阈值的多个目标本征模态函数；可以对所述多个目标本征模态函数进行融合，得到所述第一声信号中的高频信号。这样通过特征模态提取的方法，滤除了低频成分和噪声，保留了第一声信号中的高频部分。还可以对所述高频信号进行小波分解，得到多个小波分解信号；可以对所述多个小波分解信号进行降噪处理；可以对降噪后的小波分解信号进行小波重构，得到重构信号；可以对多个重构信号进行融合，得到第二声信号。这样通过波重构，可以提升第一声信号中高频部分的信噪比。本说明书实施例可以有效解决已有电池声信号采集信噪比低、质量低、可靠性差等问题。通过将波重构和特征模态提取相结合，可以保留电池声信号的高频细节，有效滤掉低频噪声信号，提升电池声信号的噪声比。高频细节与电池状态相关性大。从而能够增强电池状态检测的精度和可靠性。本说明书实施例还具有效率高、成本低等优势。

技术特征：

1.一种电池的声信号处理方法，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，所述对采集的电池的第一声信号进行经验模态分解，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述多个本征模态函数中选择频率大于或等于设定阈值的多个目标本征模态函数，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述多个目标本征模态函数进行融合，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述高频信号进行小波分解，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述多个小波分解信号进行降噪处理，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对降噪后的小波分解信号进行小波重构，包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对多个重构信号进行融合，包括：

9.一种电池的声信号处理装置，其特征在于，包括：

10.一种计算机设备，其特征在于，包括：

技术总结本发明涉及电池检测技术领域，尤其涉及一种电池的声信号处理方法、装置以及计算机设备。其中所述方法，包括：对采集的电池的第一声信号进行经验模态分解，得到多个本征模态函数；在所述多个本征模态函数中选择频率大于或等于设定阈值的多个目标本征模态函数；对所述多个目标本征模态函数进行融合，得到所述第一声信号中的高频信号；对所述高频信号进行小波分解，得到多个小波分解信号；对所述多个小波分解信号进行降噪处理；对降噪后的小波分解信号进行小波重构，得到重构信号；对多个重构信号进行融合，得到第二声信号，所述第二声信号用于表示电池的状态。本发明可以提升电池的声信号的信噪比，从而增强电池状态检测的精度和可靠性。技术研发人员：魏子航,毛恒山,朱青,胡炜昊,王文俊,黄锴,沈越,黄云辉受保护的技术使用者：中电建新能源集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20