一种基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统的制作方法

本发明涉及车辆监测，更具体地，尤其涉及一种基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统。

背景技术：

1、现有车辆中，尤其是新能源轻卡车辆，低压蓄电池作为整车核心组件之一，主要承担着车辆启动以及为各控制器供电等重要功能；整车低压蓄电池静置测试是用于确定整车在长时间未使用状态下其低压蓄电池性能、安全性和可靠性的重要手段，是新能源轻卡研发过程中重要的一环，它不仅有助于蓄电池技术的持续改进和创新，还有助于满足行业标准和法规要求，提升用户对新能源轻卡的信任和满意度，因此整车低压蓄电池静置测试对于新能源轻卡行业的健康发展具有不可或缺的作用。

2、目前，整车低压蓄电池静置测试的常规方法就是将车辆闲置不动，定期每天或者间隔一段时间安排人员测量一下低压蓄电池的电压，直到低压蓄电池不能满足车辆启动的最低电压时停止整车低压蓄电池静置测试实验，这种方法虽然也能摸清整车低压蓄电池静置的时间，但是存在很多不可预知的变数，例如期间有人动车了导致试验功亏一篑；此外它需要人为定期的去测量电压，耗时耗力，且不能实时的记录蓄电池的电压变化，不能为蓄电池性能的研究提供详细的参数。因此，需要一种更高效、精确的整车低压蓄电池监测方法，进一步提高车辆低压蓄电池静置测试的质量和可靠性。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是提供一种基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，以解决前述的需要人为定期去测量蓄电池电压，不仅耗时耗力还不能精确的记录蓄电池电压的变化情况的问题，以及不能对整车静置时的静态电流进行监测，对于可能发生的蓄电池掉电异常故障的排查增加难度等问题。

2、根据本发明的第一方面，提供了一种基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，包括：

3、第一监测模块，用于监测整车静置状态，所述第一监测模块包括树莓派、摄像头和麦克风，所述树莓派分别与所述摄像头和所述麦克风双向电连接；

4、第二监测模块，包括单片机、电压传感器、电流传感器、温度传感器和通信模块，所述单片机分别与所述电压传感器、所述电流传感器、所述温度传感器和所述通信模块双向电连接，所述第二监测模块分别通过所述电压传感器监测车辆低压电池的电池电压，通过所述电流传感器监测车辆低压电池的静态电流，通过所述温度传感器监测车辆所处环境温度，所述第二监测模块与所述第一监测模块通过以太网有线连接；

5、上位机监测中心，包括移动终端和pc端，所述移动终端和所述pc端分别与所述第二监测模块的通信模块电连接。

6、可选地，基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统还包括电源模块，所述电源模块包括锂电池和充电模块，所述电源模块分别与所述第一监测模块和所述第二监测模块电连接，通过所述锂电池为所述树莓派和所述单片机提供电源，通过所述充电模块为所述锂电池充电；

7、可选地，所述第二监测模块的单片机与所述上位机监测中心通过无线通信wi-fi模块进行信息交互。

8、可选地，所述第二监测模块还包括语音警告装置，通过所述第一监测模块的摄像头捕捉测试区域的图像信息；所述树莓派对测试区域的图像信息进行处理分析；所述单片机根据所述树莓派的图像处理分析结果控制所述语音警告装置发出语音提示。

9、可选地，所述树莓派将图像处理分析结果以数字信号的形式输出给所述单片机，图像处理分析结果包括目标位置、目标数量及目标行为信息。

10、可选地，配置为在一静置测试房间进行车辆低压电池静置监测，通过所述第一监测模块的麦克风实时监测静置测试房间的音频信号。

11、可选地，所述树莓派对测试房间的音频信号进行实时处理，计算音频信号的幅值和峭度值，设定幅值阈值和峭度值阈值；当音频信号的幅值或峭度值达到或超过幅值阈值或峭度值阈值时，则判断整车静置状态发生变化；当整车静置状态发生变化时，则触发所述摄像头拍摄静置测试房间的实时照片，通过所述第二监测模块的通信模块推送静置测试房间中的实时照片及预警信息到所述上位机监测中心的移动终端或pc端。

12、可选地，所述语音警告装置包括喇叭，通过所述单片机驱动所述语音警告装置输出预警信息。

13、可选地，所述语音警告装置输出的预警信息包括提示车辆所处静置测试状态，以及勿靠近或随意移动车辆的提示信息。

14、可选地，所述单片机将生成的预警信息通过gpio端口传输给所述语音警告装置。

15、根据本公开的基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，具有以下技术效果：

16、通过监测模块的电压传感器、电流传感器、温度传感器、语音警告和通信模块实现对整车静置时低压蓄电池电压、静态电流及环境温度各参数精确、实时的动态感知和远程监测；单片机将数据传输至云端，用户可通过手机等移动终端或pc端远程、在线实时查看整车低压蓄电池静置测试的状态；通过第二监控模块的语音警告装置发出语音提示，避免不知道的人员乱动车辆给静置测试试验带了干扰；通过第二监测模块中的通信模块推送整车静置测试房间中的实时照片及预警信息到上位机监测中心的移动终端或pc端，提醒试验人员前往确认整车静置状态，防止车辆静置时出现意外；树莓派和单片机之间通过以太网有线通信，单片机和上位机之间通过无线通信wi-fi模块进行信息交互，这种无线和有线异构的通信模式，既保障了通信过程中数据传输的有效性，又降低了整个监控系统布线的复杂度。本发明有效提高了整车低压蓄电池静置测试环节及后期数据分析的质量和可靠性。

17、通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

技术特征：

1.一种基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块包括锂电池和充电模块，所述电源模块分别与所述第一监测模块和所述第二监测模块电连接，通过所述锂电池为所述树莓派和所述单片机提供电源，通过所述充电模块为所述锂电池充电。

3.根据权利要求1所述的基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，其特征在于，所述第二监测模块的单片机与所述上位机监测中心通过无线通信wi-fi模块进行信息交互。

4.根据权利要求1所述的基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，其特征在于，所述第二监测模块还包括语音警告装置，通过所述第一监测模块的摄像头捕捉测试区域的图像信息；所述树莓派对测试区域的图像信息进行处理分析；所述单片机根据所述树莓派的图像处理分析结果控制所述语音警告装置发出语音提示。

5.根据权利要求4所述的基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，其特征在于，所述树莓派将图像处理分析结果以数字信号的形式输出给所述单片机，图像处理分析结果包括目标位置、目标数量及目标行为信息。

6.根据权利要求1所述的基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，其特征在于，配置为在一静置测试房间进行车辆低压电池静置监测，通过所述第一监测模块的麦克风实时监测静置测试房间的音频信号。

7.根据权利要求6所述的基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，其特征在于，所述树莓派对测试房间的音频信号进行实时处理，计算音频信号的幅值和峭度值，设定幅值阈值和峭度值阈值；当音频信号的幅值或峭度值达到或超过幅值阈值或峭度值阈值时，则判断整车静置状态发生变化；当整车静置状态发生变化时，则触发摄像头拍摄静置测试房间的实时照片，通过所述第二监测模块的通信模块推送静置测试房间中的实时照片及预警信息到所述上位机监测中心的移动终端或pc端。

8.根据权利要求4所述的基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，其特征在于，语音警告装置包括喇叭，通过单片机驱动所述语音警告装置输出预警信息。

9.根据权利要求8所述的基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，其特征在于，所述语音警告装置输出的预警信息包括提示车辆所处静置测试状态，以及勿靠近或随意移动车辆的提示信息。

10.根据权利要求7所述的基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，其特征在于，单片机将生成的预警信息通过gpio端口传输给语音警告装置。

技术总结本发明公开了一种基于多感融合的车辆低压电池静置监测系统，属于车辆监测技术领域，其中，所述第一监测模块包括树莓派、摄像头和麦克风，所述树莓派分别与所述摄像头和所述麦克风双向电连接；第二监测模块包括单片机、电压传感器、电流传感器、温度传感器和通信模块，所述第二监测模块与所述第一监测模块通过以太网有线连接；上位机监测中心包括移动终端和PC端，所述移动终端和所述PC端分别与所述第二监测模块的通信模块电连接。本发明实现对整车静置时低压蓄电池电压、静态电流及环境温度各参数精确、实时的动态感知和远程监测，提高测试环节及后期数据分析的质量和可靠性。技术研发人员：许鹏飞,高美芹,苏松林,吴兆亮,赵威锋,韩闯,吴雪,何龙,刘瑞受保护的技术使用者：安徽江淮汽车集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9