CN103792496B - 受测电池的语音计数 - Google Patents

Abstract

本申请涉及受测电池的语音计数。测试电池的方法和装置使用可听闻提示来读出电池的标记或标识符，该电池标记或标识符将连同电池测量结果一起被存储在存储器中。由于电池测试技术人员必须十分注意探头在电池端子上的摆放位置，因此使用语音提示而非可视提示可以使技术人员的目光能够集中在测试探头上。如果语音提示读出的标记与受测电池的标记不匹配，则测试仪上的标记可以被重置以与受测电池匹配。特别地，电池测试仪具有程序，其显示电池标记的序号，该序号被与每个电池的测量数据一同存储在存储器中。标记的顺序对应于电池上所标的在串、阵列或矩阵中的序号形式表示。受测电池的测试数据被存储在测试仪的显示器上显示的存储位置中。

Description

受测电池的语音计数

技术领域

本申请涉及测量技术领域，更具体地，涉及一种测试电池的方法和仪器。

背景技术

电池是许多电子装置、系统和网络中不可缺的元件。电池组通常为电话网络和计算机网络（包括但不限于用于网站托管和云计算的计算器服务器集群）提供后备电源。还可以在太阳能和风能网络中发现电池组。在那些网络中，电池组在产量高峰期间存储能量，以在没有太阳照耀或无风时提供电力。随着数据中心的激增，以及太阳能和风能利用的增长，对于支持服务器并存储能量的电池进行监控是很重要的。

电池是用于计算机或计算机服务器网络的不间断电源供应（UPS）的重要元件。UPS具有主电源输入，其可以由整流器转换为直流，以对电池组中的电池充电。在UPS的输出，逆变器将直流转换成交流，以向网络提供电力。

电池组中的每个电池都是具有有限寿命的电化学设备。单个电池需要检测、维护、维修和替换。典型的测量包括温度、电压、电流、内阻、阻抗、电导、电池状况测量以及测量的时间和数据。温度极限、交流纹波电压和电流会减少电池寿命。电池可以被摆放在温度受控的房间内，但是监控电池上的交流纹波的量仍然是很重要的。随着电池老化，它们的内阻增加，这也减少了电池寿命。其他的测量参数包括直流和交流电压和电流。

电池组中的电池通常被按次序地编号。在一个电池串、电池阵列或电池矩阵中的第一个电池可以被标记为编号“1”，并且对于其后的电池，每个电池该编号增加1。电池测试仪具有内部存储器。电池测试仪的存储器保存测试结果和用于标识每个电池的标记（label）。

当技术人员或工程师使用电池测试仪来按次序地测试每个电池时，测试仪递加标记的值，并且将每个电池的标记和测试结果记录在存储器中。电池测试仪增加每个依序的电池的标记值，从而使得该标记将测试结果（以及时间戳）与每个电池的标记相关联。例如，在测试电池编号“1”并且将其结果以标记“1”存储在存储器中后，测试仪将该标记增加到被标记的存储位置“2”，并且测试仪准备好存储电池编号“2”的测试结果。

在通常的测试中，第一个技术人员持有用于执行测试测量并进行记录的仪器，例如万用表或电池测试仪。电池测试仪具有从其主体延伸出来并终止于一对探头的一对导线。第二个技术人员操控探头以接触电池的端子。由于电池可能被安装在难以探查的位置，因此可以在探头上附接延伸臂来使技术人员可以够到电池。

当测试大量电池时，通常难以将存储的测试结果与产生该结果的电池关联起来。由于有数以百计的电池和数以百计的测试读数，因此正确的测试读数必须与正确的电池相关联。由于测试是重复的且令人疲劳的，错误探查很常见，并且时常会发生记录读数多于实际电池的情况，这表明一个或更多个电池被重复测试了。当这种错误发生时，查找未通过测试或者开始显现出失效特征的特定电池是很耗费时间的。

一种确保所存储的读数和正确的电池相关联的方法是在电池测试仪的显示器上显示电池的编号。然而，在电池组的高能环境下，由于技术人员必须紧密关注测试探头的位置，因此通常很难查看显示器。为了解决这个问题，通常第二个技术人员跟随第一技术人员来追踪计数，并且持有电池测试仪。这使得第一技术人员能够完全地将其注意力放在将探头正确地放置在电池端子上。然而，即使在有两个技术人员进行测试的情况下，在将测试结果与电池组中的电池相互匹配时也经常会出现错误。

发明内容

新方法和装置将测试结果存储在存储器中，并且可听闻的语音读出电池的标记或标识符，而不是依赖视觉观察显示器来显示受测电池的标记或标识符，其中该电池标记或标识符将连同电池测量结果一并被存储在存储器中。测试结果的存储可以是自动进行的或者随着测试仪上的按钮操作而发生。这样，当可听闻的语音说出例如“三”时，技术人员就可以知道他或她刚测完了编号3的电池。在存储之后的测试结果时，可听闻的语音增加到例如“四”。因此，这更容易追踪测试，并且避免费事地对电池重新测试。此外，测试可以由一个而不是两个技术人员来完成。

本发明的实施例解决了现有技术的问题，并且提供了更可靠的用于记录电池测试数据的方法和装置。不依赖于单独的可视指示符，当测试每个电池时，可听闻的语音读出显示器上的标记编号或标识符，其应当与受测电池的标记或标识符一致。然后，标记和关联于该标记的数据均被存储到存储器中。语音提示是由扬声器产生的。在一个实施例中，扬声器被构造在测试仪的主体中。在另一个实施例中，扬声器被构造在一个探头的主体中。在又一个实施例中，扬声器是耳机或耳塞，其无线地耦接到测试仪以接收来自于测试仪的包含语音提示的传送信号。

操作测试探头的技术人员确认由语音提示读出的编号与探头所连接的电池上的编号对应。如果不对应的话，电池测试仪被重置以显示对应于受测电池的正确编号，并且测试重新进行。当由语音提示所给出的编号与连接到探头的电池编号对应时，技术人员将测试仪前进到依序的下一个标记的存储位置，其用以存储依序的下一个电池编号的测试结果。

附图说明

图1是电池测试仪、受测电池以及远程中心操作室的平面图；

图2是电池测试仪的电子元件的示意图；

图3是电池测试仪的测试流程图；

图4A是被框架支撑的电池矩阵的第一正面示意图；

图4B是被框架支撑的电池矩阵的第二正面示意图。

具体实施方式

参考附图1，其示出了电池测试仪30，编号为3的具有端子4、5的电池，以及中心监控操作室19。电池测试仪30包括具有上面板31的主体，该上面板31带有显示器32、扬声器33、天线34、带有位置91-96的选择旋钮90、带有4个方向滚动按键的滚动板45、以及其他功能按键或按钮41-44和46-49。显示器32显示了编号为1-100的一串方框。虽然天线被显示在测试仪主体的外部，但是本领域技术人员可以理解天线也可以位于测试仪主体的内部。每个方框的编号用于对电池标记进行标识。与该电池相关的测量数据将按照相应的标记存储到存储器中。方框中的编号对应于以相同次序编号的电池。因此，位置为3/100（是指一串100个方框中的方框3）的测量数据被选择用于存储编号3的电池的电池测试数据。方框3上方的箭头81表示存储的测试结果将具有编号为’3’的标记。箭头81可以用滚动板45上的滚动按键来向左或向右移动。

功能按键41-44位于滚动板45上方，并且被分配了一个或更多个操作功能。按键41是保存按键，其将显示在显示器32上的数据保存到存储位置，该存储位置用于存储标识在存储串82中的电池编号的测试数据，该存储串82中每个存储位置由一个被编号的方框表示。按键42用于选择低通滤波器来滤除高频噪声。阈值功能允许用户确定测量阈值，如果超过该测量阈值，则用户会被通知。文件功能使得用户能够存储电池串的特性，例如，电池的数量和该电池串的开始编号标记或标识符。在自动测试模式，当探头感应的阻抗值达到稳定值时，可以使得每个电池的阻抗读数被记录。操作按钮46-49被分配一个或多个操作，并且其可以位于滚动板45侧面。

一对连接线38、39从测试仪30的主体延伸，并且分别终止于延伸的探头臂36、37处。延伸的探头臂的长度可以在0.5英尺到2英尺之间。当电池难以靠近时，更长的探头使得技术人员能够容易地够到编号3的电池。探头臂37上的测试按钮开关6适于操作电池测试仪30，以对编号3的电池进行一次或多次测试。

选择旋钮90可以被设置到一个或多个位置91-96。在位置91，测试仪30将以毫欧级的分辨率测量电池内电阻或内部阻抗。位置92允许测量放电电压。这个功能允许电池串在被充电时被按次序地测量。位置93、94和95分别允许测量直流电压、交流电压和纹波。位置96使得显示器能够显示一个由方框构成的存储串82，其中每个方框是按次序编号的方框中的一个，并且每个方框对应于具有与串82中的方框相同序号的电池的存储。滚动板45具有用于将箭头81定位到这些方框之上的按键，以存取对应于该方框编号的标记的存储位置中的数据。

在一个实施例中，扬声器33位于测试仪的上面板31上。在替代的实施例中，扬声器33’位于探头37上，并且在其他实施例中提供耳塞33’’，技术人员可以将耳塞33’’放置在其耳中，以将带有语音提示的无线信号从收发器52接收到耳塞33’’。本领域技术人员可以理解，其他实施例可以具有放置在其他位置的扬声器，只要该扬声器位于探查电池的技术人员的听力范围内，并且该语音提示可以通过有线或无线通信传送到扬声器。

在本发明的一些实施例中，电池测试仪30通过无线通信与中心监控操作（CMO）19通信。电池测试仪具有收发器52（还可以参见图2），其通过天线34发送和接收无线通信。CMO19还具有收发器16，以通过天线18发送和接收无线通信。CMO19中的其他技术人员可以从电池测试仪30接收测试结果，并且向电池测试仪30发送消息或控制信息。

参考图2，电池测试仪30具有包括处理器51、无线收发器52的电子系统50，以及输入构件40，该输入构件包括探头37上的测试开关6，选择旋钮90，功能按键41-44以及按钮46-49和滚动按键45。收发器52可以与包括CMO19在内的其他位置收发消息和数据，并且向远程扬声器33’’发送消息和数据。处理器51被耦接到一个或多个存储器53、54，并且通过支持存储在那些存储器中的程序指令的执行来作为电池测试仪30的操作、控制和计算中心。存储器53、54存储标记为电池编号的存储位置中的电池测试数据。存储器53、54采用易失或非易失存储器的形式，例如只读存储器（ROM），随机存取存储器（RAM），EEPROM、快闪存储器或者其他存储技术。

模块55是语音生成模块，其将对应于数字、单词和字母-数字字符的数据转换成语音提示，该语音提示具有对应于该数据的音素（phonemes）。这种模块可以利用文字-语音转换技术，并且包括硬件、软件或者其结合。本领域技术人员熟知这类硬件和软件。例如，参考美国专利第5,444,768号、7,027,568号和8,544,753号，这些专利都通过引用方式合并于此。本领域技术人员和其他人员应当熟悉存储数据的存储器53、54和/或可由处理器51立即访问和/或通常操作的程序模块。

通常地，程序模块可以包括例程、应用、对象、组件、数据结构等等，其进行特定任务或实现特定摘要数据类型。应当认识到，在此所述的存储器仅为多种计算机可读存储介质的示例，并且它们可以是任意的易失或非易失存储器、可移动或不可移动存储器，这些存储器可以通过使用任意能够存储信息的技术来实现。

参考图3，示出了包括用于测试电池组方法60的操作步骤的高层级流程图。该方法可以是由电子系统50执行的，基于硬件、软件或其组合以及操作电池测试仪30的技术人员的输入的自动和/或手动步骤的组合。技术人员对选择旋钮90进行操作，来将电池测试仪30设置为自动测试模式，并且设置到位置96以访问并显示显示器32上的存储串82。处理器51控制自动测试模式以按次序地测试一个电池，将测试结果自动地存储到针对该电池的标记的存储位置，并且使得测试仪前进到依序的下一个标记的位置，该位置用于存储下一个电池的测试结果。

当测试仪处于自动测试模式时，测试仪以电池的编号顺序来记录每个电池测试，并且将测试结果以及测试日期和时间存储在带有与受测电池相同序号的标记的存储位置。在一个实施例中，测试结果被自动地存储在由该电池的序号表示的标记的存储位置，并且可听闻的语音提示播报测试结果所存储在的位置。该编号应当对应于探头所接触的电池上的编号。在一个替换的实施例中，可听闻的提示播报下一个测试的电池以及标记的存储位置。

正如上述，单独的技术人员可以进行对电池组的测试。测试仪30装备有挽带，该挽带用于在技术人员前方悬挂该测试仪，以使得他或她能够向下看并且看到显示器32。技术人员将探头36、37放置在编号3的电池的端子4、5上。测试可以在测试仪30确定电压稳定到预定容限内的一个值后自动进行。作为替代方案，技术人员可以按压按钮6，以进行电池的测量或测试，该测试或测量例如包括直流电压或内阻测试。结果也可以被显示在附接到技术人员手上的远程小显示器上，该显示器例如美国专利第7,304,618中所显示和描述的，该专利的全部内容被通过引用方式合并于此。测量或测试结果将会呈现在显示器上，并且会被存储在箭头81下方的标记的存储位置（“3”）中。然而，如果来自扬声器33的语音提示不对应于电池“3”，则技术人员重置（步骤65）测试仪，以将箭头81定位在标记的存储位置“3”上方，并且重新进行测量或测试。如果语音提示和被测电池上的标记相同，则技术人员移到次序中的下一个电池，即电池“4”，并测试该电池。在步骤64，语音生成模块55产生一个语音提示，该语音提示对应于结果所存储在的标记的存储位置。剩下的电池被按照它们被编号的顺序进行测试（步骤68），直到没有其他的电池需要测试，于是测试在步骤70处结束。

电池测试仪30的实施例的特性是播报信息，用户可以理解该信息以确定受测电池的测试结果是否被正确地存储在一个标记的存储位置，该标记的存储位置具有与受测电池相同的序号。阵列、矩阵或串中的电池能以对应于这些电池和/或它们位置的编号序列的顺序被按次序地测试。例如，假设电池被按编号顺序进行测试，并且技术人员已经完成了编号3的电池的测试。在存储结果后，测试仪30上的扬声器33将会把“三”读出声来，以使得探查电池的技术人员能够在移至编号4的电池之前确认探头位于正确的电池上。作为替代方式，语音生成器55可以产生下一个将要测试的电池的可听闻提示，或者这两者的组合，例如“三已完成，移至电池四”。如果语音提示读出刚测试的电池的存储位置，或者将要测试的下一电池的编号，用户就有足够的信息来确定刚测试的电池的信息是否正确。

图4A示出了电池矩阵。电池被支撑在摆放在地面28上的框架20中。电池被按次序地用数字标号，这些数字起始于左上角的电池编号101，并且结束于右下角的电池编号200。框架20中的每个电池都被摆放在架子22上。架子22被在相对的架子之间延伸的竖直端支撑构件21和中间支撑构件23支撑。顶部和底部交叉构件24、25连接到端构件21。框架20的组件可以由包括木材、钢铁、铝、塑料或其他适于支撑电池矩阵重量的其他材料在内的多种材料制成。

参考图4B，其示出了电池矩阵的一个替换实施例。框架（未示出）与图4A的框架20相同。每个电池具有字母-数字名称，其包括一个字母以及其后的两位数字，其中第一位数字表示电池所在的行而第二位表示电池所在的列。例如，在左上角处的电池被标号为B1,1，而在右上角的电池被标号为Bx,1，在左下角处的电池被标号为By,1，在右下角处的电池被标号为Bx,y。因此，电池的名称对应于其在矩阵中的坐标(x,y)位置。尽管并不要求电池的名称对应于其位置，但是这种安排具有有助于维护技术人员识别受测电池的优势。

其他的标识系统也是可行的。人们可以用随机的单词、随机数字、随机字母或其组合来标识电池，只要不论使用什么标号，存储位置都可以由对应的相同的随机单词、数字、随机字母或其组合来标识。其他的实施例包括一些电池阵列或矩阵，在这些电池阵列或矩阵中，每个电池可以由一组一个或多个特有音素标识、标号或指定，并且对应的存储位置具有相同的一组特有音素。

在实施例中，语音提示包括与被用来标号电池的音素相对应的音素。在使用字母字符和数字的语言中，显示器上的图像包括与电池上所标记的相同的字母字符和数字。例如中文和日文的其他语言，其使用象形或表意文字的书写。在这些情况下，显示器上的图像可以包括对应于存储位置的象形或表意文字的图像，并且语音提示将对应于与该象形或表意文字相关联的语言表达。

虽然展示并描述了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员在不偏离本发明精神和范围的情况下可对这些优选实施例进行修改和变化。此外，应当理解，各种实施例的方面可以部分或整体交换。另外，本领域技术人员将认识到前述说明仅为示例，而非意图限制本发明，除了在所附的权利要求中所描述的方案。本领域技术人员应当理解，其他的或等同部件和步骤可以被用来以与所描述和要求的方案基本相同的方法来实现基本相同的结果。

Claims (20)

1.一种用于测试多个电池中的电池的方法，包括：

按次序并逐个地测试所述多个电池中的每个电池，其中所述多个电池中的每个电池均与一个图像相关联，所述图像图形化地表示一组特有的、按次序的音素中的一个音素；

提供对应数量的标记的存储位置，其用于保存测试结果，其中每个标记的存储位置由一个图像进行标记，所述图像对应于和所述电池相关联的图像中的一个；

其中测试所述多个电池中的每个电池包括：

将仪器连接到受测电池的端子；

在显示器上显示标记的存储位置的图形表示，其中该标记的存储位置由一个图像进行标记，该图像对应于与所述受测电池相关联的图像；

测试所述电池，并且将测试结果记录在被显示在所述显示器上的标记的存储位置；以及

生成可听闻的语音提示，其用于提供用户能够理解以确定所述受测电池的测试结果是否依据所述多个电池的测试顺序被正确存储的信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可听闻的语音提示表达代表所述显示器上的标记的存储位置的音素，所述标记的存储位置存储有所述受测电池的测试结果。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可听闻的语音提示表达依序的下一个待测电池的音素。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述音素是编号序列。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述仪器包括控制器以及具有标记的存储位置的存储器，所述标记的存储位置由对应于所述音素的字符来标识，其中所述控制器将所述测试结果存储在对应于所述受测电池的音素的标记的存储位置中。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述音素包括由字母、单词、数字和其组合构成的组中的一个或多个。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：如果所述标记的存储位置的所述可听闻的语音提示与对应于所述受测电池的音素不同，则重置对应于所述受测电池的标记的存储位置，并且重新测试所述电池。

8.一种用于测试电池组中的电池的方法，包括：

按次序并逐个地测试所述电池组中的每个电池，其中所述电池组中的每个电池均与一组序号中的一个序号相关联；

提供对应数量的标记的存储位置，其用于保存测试结果，其中每个标记的存储位置用一个序号进行标记，所述序号对应于所述电池组中的一个电池的序号；

其中测试所述电池组中的每个电池包括：

将测试仪器连接到电池组中的电池，所述电池为受测电池；

显示标记的存储位置的图形表示，该标记的存储位置用一个序号进行标记，该序号对应于与所述受测电池相关联的序号；

测试所述电池，并且将测试结果记录在被显示在显示器上的标记的存储位置；以及

生成可听闻的语音提示，其用于提供用户能够理解以确定所述受测电池的测试结果是否依据所述电池组的测试顺序被正确存储的信息。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述可听闻的语音提示表达所述显示器上的标记的存储位置的编号，所述标记的存储位置存储有所述受测电池的测试结果。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述可听闻的语音提示表达针对依序的下一个待测电池的下一个序号。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述仪器包括控制器和包含有所述标记的存储位置的存储器，其中所述控制器将所述测试结果存储在对应于所述受测电池的所述序号的标记的存储位置中。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：如果所述标记的存储位置的所述可听闻的语音提示与对应于所述受测电池的序号不同，则重置对应于所述受测电池的标记的存储位置，并且重新测试所述电池。

13.一种用于按次序并逐个地测试多个电池中的电池的仪器，包括：

控制器，用于对电池进行一个或多个测试，其中所述多个电池中的每个电池均与一组按次序的音素中的特有音素相关联；

存储器，其耦接到所述控制器，所述存储器具有多个标记的存储位置，其中每个存储位置对应于被所述一组按次序的音素中的特有音素标识的电池；

显示器，用于显示对应于受测电池的音素的图像；

模块，用于生成代表可听闻的语音提示的信号，从而可听闻地标识所述显示器上的标记的存储位置，所述标记的存储位置对应于所述受测电池，并存储所述受测电池的测试结果；以及

扬声器，其耦接到用于生成可听闻的语音提示的所述模块；

其中所述可听闻的语音提示提供用户能够理解以确定所述受测电池的测试结果是否依据所述多个电池的测试顺序被正确存储的信息。

14.根据权利要求13所述的仪器，其特征在于，所述音素是编号序列。

15.根据权利要求13或14所述的仪器，其特征在于，还包括控制器和具有由对应于所述音素的字符标识的存储位置的存储器，其中所述控制器被配置来将所述测试结果存储在对应于所述受测电池的所述音素的存储位置中。

16.根据权利要求13或14所述的仪器，其特征在于，所述音素包括由字母、单词、数字和其组合构成的组中的一个或多个。

17.根据权利要求15所述的仪器，其特征在于，所述控制器组合有软件程序与输入构件，以适于在所述标记的存储位置的所述可听闻的语音提示的音素不同于显示在所述仪器的显示器上的与所述受测电池的音素相对应的图像时，重置所述存储位置并且重新测试所述受测电池。

18.根据权利要求13或14所述的仪器,其特征在于，所述扬声器被安装在所述仪器的主体上。

19.根据权利要求13或14所述的仪器,其特征在于，所述扬声器被安装在耦接到所述仪器的探头上。

20.根据权利要求13或14所述的仪器,其特征在于，所述扬声器被安装在耳机或耳塞上。

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