[發明專利]基于鋰電池安全閥開啟聲信號檢測的熱失控預警方法

有效

• 申請號: 201910529522.3
• 申請日: 2019-06-18
• 公開（公告）號: CN110188737B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 金陽;蘇同倫;姜欣;高金峰;呂娜偉
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 楊保剛

1.基于鋰電池安全閥開啟聲信號檢測的熱失控預警方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：構建識別安全閥開啟聲信號的識別分類器；

步驟2：采集電池艙內聲信號，對所述聲信號進行去噪處理；

步驟3：將去噪處理后的聲信號輸入至所述識別分類器，輸出是否預警的分類結果；

所述步驟1具體為：

步驟11：構建模擬熱失控的試驗平臺，采集試驗平臺中的安全閥開啟聲信號和噪聲信號；

步驟12：利用信號多尺度熵特征產量提取方法，構建所述安全閥開啟聲信號和噪聲信號的特征參量；

步驟13：基于反向傳播人工神經網絡，利用所述特征參量構建所述識別分類器；

所述步驟12中信號多尺度熵特征產量提取方法具體為：

步驟121：利用小波包變換分解所述安全閥開啟聲信號，得到多尺度系數；

步驟122：利用所述多尺度系數計算多尺度特征參量，所述多尺度特征參量包括分形維數和能量特征參數；

所述步驟122中，計算所述分形維數的具體步驟如下：

步驟1221：利用網格狀柵格覆蓋分形曲線，計算第i個柵格覆蓋所述分形曲線的網格數：

(1)，

(2)，

其中，表示r所述柵格的寬度，Nr表示網格數，i表示柵格的序號，fmax(i)表示第i個柵格內曲線段的最大值，fmin(i)表示第i個柵格內曲線段的最小值，表示分形曲線的采樣點數；

步驟1222：計算完整覆蓋所述分形曲線的網格數：

（3），

步驟1223：計算log(Nr)－log(r)擬合直線的斜率，所述斜率的負數為分形曲線y=f(x)的網格維數，即分形維數；

所述步驟122中，計算所述能量特征參數采用的公式為：

（4），

（5），

其中，表示多尺度系數，表示總能量,j表示小波包分解層數，k表示小波包分解每層的節點，t表示序號。

2.根據權利要求1所述的基于鋰電池安全閥開啟聲信號檢測的熱失控預警方法，其特征在于：所述步驟2中去噪處理具體為：

步驟21：利用小波變換將所述聲信號由時域信號變為頻域信號；

步驟22：利用遺傳算法得出所述聲信號去噪的最優閾值；

步驟23：利用所述最優閾值對所述頻域信號進行閾值處理；

步驟24：對閾值處理后的頻域信號進行逆變換，得到重構聲信號。