CN108692826A - 电池设备、电池监控设备和电池监控方法 - Google Patents

电池设备、电池监控设备和电池监控方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108692826A
CN108692826A CN201810295186.6A CN201810295186A CN108692826A CN 108692826 A CN108692826 A CN 108692826A CN 201810295186 A CN201810295186 A CN 201810295186A CN 108692826 A CN108692826 A CN 108692826A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
sensor
signal
monitoring device
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810295186.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108692826B (zh
Inventor
柳宰民
千玎男
李美贤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of CN108692826A publication Critical patent/CN108692826A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108692826B publication Critical patent/CN108692826B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/22—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using measurement of acoustic effects
    • G01K11/26—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using measurement of acoustic effects of resonant frequencies
    • G01K11/265—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using measurement of acoustic effects of resonant frequencies using surface acoustic wave [SAW]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/25—Measuring force or stress, in general using wave or particle radiation, e.g. X-rays, microwaves, neutrons
    • G01L1/255—Measuring force or stress, in general using wave or particle radiation, e.g. X-rays, microwaves, neutrons using acoustic waves, or acoustic emission
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L11/00—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00
    • G01L11/04—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00 by acoustic means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/042—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by using materials which expand, contract, disintegrate, or decompose in contact with a fluid
    • G01M3/045—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by using materials which expand, contract, disintegrate, or decompose in contact with a fluid with electrical detection means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/20—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material
    • G01M3/22—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
    • G01M3/226—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators for containers, e.g. radiators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/24—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using infrasonic, sonic, or ultrasonic vibrations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04—Analysing solids
    • G01N29/07—Analysing solids by measuring propagation velocity or propagation time of acoustic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/24—Probes
    • G01N29/2468—Probes with delay lines
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/44—Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
    • G01N29/4409—Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor by comparison
    • G01N29/4436—Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor by comparison with a reference signal
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/20—Cooling means
    • G06F1/206—Cooling means comprising thermal management
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/32—Means for saving power
    • G06F1/3203—Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
    • G06F1/3206—Monitoring of events, devices or parameters that trigger a change in power modality
    • G06F1/3212—Monitoring battery levels, e.g. power saving mode being initiated when battery voltage goes below a certain level
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4228—Leak testing of cells or batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/484—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring electrolyte level, electrolyte density or electrolyte conductivity
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/01—Indexing codes associated with the measuring variable
    • G01N2291/012—Phase angle
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/01—Indexing codes associated with the measuring variable
    • G01N2291/014—Resonance or resonant frequency
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04—Wave modes and trajectories
    • G01N2291/042—Wave modes
    • G01N2291/0423—Surface waves, e.g. Rayleigh waves, Love waves
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

公开了一种电池设备，包括：电池；附接到所述电池的多个传感器；以及收发电路，被配置为向所述多个传感器发送从监控设备接收的信号，以及向所述监控设备发送从所述多个传感器接收的信号。当通过所述收发电路从所述监控设备接收到信号时，所述多个传感器响应于从所述监控设备接收到的信号而生成表面声波(SAW)，并且所述多个传感器包括至少一个第一传感器，被配置为输出与取决于所述电池的温度而变化的SAW对应的第一信号；至少一个第二传感器，被配置为输出与取决于所述电池的压力而变化的SAW对应的第二信号；以及至少一个第三传感器，被配置为输出与取决于所述电池的电解质泄漏状态而变化的SAW对应的第三信号。

Description

电池设备、电池监控设备和电池监控方法
相关申请的交叉引用
本申请基于并要求于2017年3月31日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0042098号的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本公开一般地涉及能够监控电池状态的电池设备、电池监控设备和电池监控方法。
背景技术
便携式电子设备可以包括电池并且可以通过使用电池电力来操作。由于电池可能爆炸，因此电池具有保护电路，该保护电路限制电力的充电/放电范围以降低爆炸风险。
电子设备可以包括能够检测电池是否处于异常状态的附加监控设备。例如，电子设备可以包括温度传感器，该温度传感器随着电子设备测量电池温度而确定电池是否处于异常状态。
由于电池监控设备可以装备在电子设备中并且可以通过接收电池电力来驱动，所以电池监控设备可以仅在电池正被使用时确定电池是否处于异常状态。
由于电池监控设备通过使用温度传感器来确定电池状态，所以电池监控设备可以能够检测电池变形(例如，膨胀、电解质泄漏等)。
发明内容
本公开的各方面至少解决上述问题和/或缺点，并且至少提供下面描述的优点。因此，本公开的一方面将提供能够确定电池状态的电池设备、电池监控设备和电池监控方法。
根据实施例，一种电池设备包括：电池；附接到电池的多个传感器；以及收发电路，被配置为向所述多个传感器发送从监控设备接收的信号，以及向所述监控设备发送从所述多个传感器接收的信号。当通过收发电路从监控设备接收到信号时，所述多个传感器响应于从监控设备接收的信号生成表面声波(SAW)，并且所述多个传感器包括：至少一个第一传感器，其被配置为输出与取决于电池的温度而变化的SAW对应的第一信号；至少一个第二传感器，被配置为输出与取决于电池的压力而变化的SAW对应的第二信号；以及至少一个第三传感器，被配置为输出与取决于电池的电解质泄漏状态而变化的SAW对应的第三信号。
根据实施例，一种电池监控系统包括附接到电池的传感器设备和监控设备。传感器设备被配置为生成与在传感器设备中接收的第一信号对应的SAW，并且被配置为输出与分别取决于电池的温度、电池的压力、和电池的电解质泄漏的多个状态而变化的SAW对应的多个第二信号；并且监控设备被配置为向传感器设备发送用于生成SAW的第一信号，从传感器设备接收多个第二信号，并且通过分析该多个第二信号来识别电池的状态。
根据实施例，一种至少一个处理器的电池监控方法包括：将第一信号发送到附接到电池的多个传感器；取决于电池的温度状态、电池的压力状态和电池的电解质泄漏状态的多个状态，基于所发送的第一信号来接收与不同地生成的SAW对应的多个第二信号；以及通过分析第二信号，输出与电池的温度、压力和电解质泄漏的多个状态对应的信息。
附图说明
根据以下结合附图的描述，本公开的以上和其它方面、特征和优点将更加明显，其中：
图1是示出根据实施例的电池监控系统的框图；
图2是示出根据实施例的传感器设备的框图；
图3是示出根据实施例的传感器设备的截面图；
图4是示出根据实施例的使用具有使用无线通信的传感器设备的电池的电子设备的图；
图5是示出根据实施例的传感器设备的实现方式的图；
图6是示出根据实施例的传感器设备的图；
图7是示出根据实施例的传感器设备的图；
图8是示出根据实施例的监控设备的框图；
图9是示出根据实施例的监控设备的图；
图10是示出根据实施例的监控设备的显示单元的图；
图11是示出根据实施例的监控设备的图；
图12是示出根据实施例的监控设备的图；
图13是示出根据实施例的监控设备的图；
图14是示出根据实施例的电池监控方法的流程图；以及
图15是根据实施例的用于在网络环境中监控电池设备的电子设备的框图。
具体实施方式
本领域的普通技术人员将认识到，可以在不脱离本公开的范围和主旨的情况下，对在此描述的各种实施例进行修改、等同和/或替代。
除非另有说明，否则单数形式的术语可以包括复数形式。在本公开中，表述“A或B”、“A和/或B中的至少一个”、“A、B或C”或“A、B和/或C中的至少一个”等可以包括相关列出项目中的一个或多个的所有可能的组合。这里所使用的比如“第一”、“第二”等的术语可以指各种元件，而不管元件的顺序和/或优先级如何，并且可以用于区分一个元件与另一元件，但不限制元件。当元件(例如第一元件)被称为“(可操作地或可通信地)耦合到另一元件(例如第二元件)/与另一元件(例如第二元件)耦合”或“连接到”另一元件(例如第二元件)时，该元件可以直接与另一元件耦合/耦合到或连接到另一元件或其间可以存在中间元件(例如，第三元件)。
在本公开中，根据情况，在硬件或软件中，在此所使用的表述“适于或配置为”可以与表述“适用于”、“具有…的能力”、“改变成”、“被使得”、“能够”、“设计为”或“适于”交换使用。表述“设备被配置为”可以意味着设备“能够”与另一个设备或其它组件一起操作。例如，“配置成(或适于)执行A、B和C的处理器”可以指用于执行对应操作的专用处理器(例如，嵌入式处理器)或通用处理器(例如，中央处理器单元(CPU)或应用处理器(AP))，其可以通过执行存储在存储器设备中的一个或多个软件程序来执行对应的操作。
图1是示出根据实施例的电池监控系统的框图。
参考图1，电池监控系统1800可以包括传感器设备10和监控设备80。
根据实施例，传感器设备10可以包括能够检测电池温度变化的温度传感器、能够检测电池压力变化的压力传感器、以及能够检测电解质泄漏的多个传感器。该多个传感器中的每一个可以是SAW传感器，其在从监控设备80接收到信号时生成与接收到的信号对应的SAW，并且输出与取决于电池的温度或压力或电池的泄漏状态而变化的SAW对应的信号。传感器设备10可以包括温度传感器和压力传感器，可以包括温度传感器和电解质传感器，或者可以包括温度传感器、压力传感器和电解质传感器。
根据实施例，传感器设备10可以被配置为防止发送信道和接收信道之间的干扰。传感器设备10的传输线在一个节点处将从监控设备80接收到的信号分离，并将分离后的信号同时传输到多个传感器。因此，可以降低在将信号传输到多个传感器的过程中导致的干扰。装备在传感器设备10中的传感器可以在将所接收的信号延迟不同的时间之后生成SAW，并且可以发送与取决于电池状态而变化的SAW对应的信号。因此，可以防止传感器的发送信号和接收信号之间的干扰。
根据实施例，传感器设备10可以装备在电池的不同位置处，用于检测电池的温度、压力或电解质泄漏。温度传感器可以装备在电池内表现出电池温度的最大变化的位置处。压力传感器可以装备在电池内表现出电池经历最大膨胀的区域的位置(例如，顶表面、底表面或侧表面中的至少一个的中心)。电解质传感器可以装备在其中电解质频繁泄漏的位置处，比如与电池端子相邻的区域(例如正极或负极端子)。
根据实施例，传感器设备10可以通过使用粘合剂附接到电池。传感器设备10可以通过使用双面胶带附接到电池。传感器设备10可以装备在电池内部以更精确地检测电池状态。例如，温度传感器可以通过使用热界面材料(thermal interface material，TIM)作为粘合方法来附接到电池。因此，电池的热量平稳地传递到温度传感器，并且因此可以更精确地检测电池的温度。
根据实施例，传感器设备10可以以有线通信方式或无线通信方式与监控设备80通信。传感器设备10可以包括天线并且可以通过使用该天线来接收来自监控设备80的第一信号并且发送第二信号。传感器设备10可以包括连接器并且可以通过连接器与监控设备80电连接。传感器设备10可以是无论传感器设备10与监控设备80之间的接口路径如何都通过使用来自监控设备80的电力来驱动的无源设备。
根据实施例，监控设备80可以向传感器设备10发送第一信号以确定电池状态，并且可以接收于与取决于多个电池状态而变化的SAW对应的多个第二信号。
根据实施例，监控设备80可以通过分析第二信号来确定电池的温度变化状态、电池的压力变化状态以及电池的电解质泄漏状态。监控设备80可以基于第一信号确定第二信号的变化(例如，相移和频移)，并且可以通过使用所确定的第二信号的变化来确定电池的温度、压力和电解质泄漏状态。
根据实施例，监控设备80可以被配置为将从在传感器设备10中提供的传感器接收的第二信号之间进行区分。由于传感器取决于不同时间的电池状态而发送第二信号，所以监控设备80可以基于第二信号(比如表示电池温度中的变化的响应信号，表示电池压力中的变化的响应信号以及表示电解质泄漏状态的响应信号)的接收顺序，在第二信号之间进行区分。
根据实施例，监控设备80可通知所分析的电池状态(例如，温度、压力和电解质泄漏状态)。监控设备80可以在显示器上以文本、图标等形式显示电池状态。当识别出电池的异常温度、异常压力或电解质泄漏时，监控设备80可以开启用于指示电池的异常温度、异常压力或电解质泄漏的多个发光二极管(LED)。监控设备80可以通过扬声器(或蜂鸣器)来通知电池的异常状态。
根据实施例，当电池的温度、电池的压力和电池的电解质泄漏中的至少一个大于或等于指定的参考值时，监控设备80可以限制对电池的充电。监控设备80可以是给电池充电的充电器(例如，无线充电器)。在这种情况下，当识别出电池的温度或压力的异常状态、或电池的电解质泄漏时，充电器可以不向电池供应充电电流。
根据实施例，当根据至少一个响应信号的分析结果电池的温度、电池的压力以及电池的电解质泄漏中的至少一个大于或等于指定的参考值时，监控设备80可以使用电池电力向电子设备通知电池的异常状态。监控设备80可以是在向电池充电的同时向电子设备通知电池状态(例如，电池的异常状态)的无线充电器。
根据实施例，监控设备80可以装备有电池测试夹具以测试附接有传感器设备10的单个电池产品。或者，可以将监控设备80提供给使用利用电力对电池充电的充电器(例如，无线充电器)的电子设备或使用电池电力的电子设备。在这种情况下，监控设备80可以在向电池充电之前监控电池的异常状态。监控设备80可以被包括在电子设备和无线充电器中的每一个中。在这种情况下，当电子设备被安装在无线充电器上时，无线充电器的监控设备可以监控电池的异常状态。当电子设备没有被安装在无线充电器上时，电子设备可以监控电池的异常状态。即使在使用电池的电力之前，监控设备80也可以通过使用传感器设备10来确定电池的异常状态。
图2是示出根据实施例的传感器设备的框图。
参考图2，传感器设备10可以包括至少一个传感器单元110(例如，传感器电路、传感器设备或传感器模块)、传输线120和第一发送单元130。
根据实施例，至少一个传感器单元110可以包括至少一个温度传感器、至少一个压力传感器和至少一个电解质传感器中的多个传感器。传感器单元110可以包括温度传感器和压力传感器，可以包括温度传感器和电解质传感器，或者可以包括温度传感器、压力传感器和电解质传感器。传感器单元110可以包括多个温度传感器、多个压力传感器或多个电解质传感器。
根据实施例，传感器单元110的每个传感器可以包括压电板、换能器和反射板。周围的温度、压力或电解质的泄漏可能导致延迟线的膨胀或收缩或压电基板的物理性质的变化。延迟线的膨胀或收缩或压电基板的物理性质的改变可能导致压电基板改变SAW信号。换能器可以将输入(例如，交流(AC))电信号改变为SAW，或者可以将从反射板反射的SAW转换为电信号。换能器可以是具有例如梳形电极的数字间换能器(inter-digit transducer，IDT)。反射板可从延迟线的端部反射从换能器接收的SAW，使得SAW再次通过换能器传播。温度传感器可以输出与随着压电板取决于电池的温度变化而变化的SAW对应的信号。压力传感器可输出与随着压电板取决于电池的压力变化而变化的SAW对应的信号。电解质传感器可以包括与电解质反应的化学材料，并且可以输出与随着与电解质反应的化学材料改变压电板的物理性质而改变的SAW对应的信号。
根据实施例，每个传感器单元110和装备在传感器单元110中的多个传感器可以包括将接收到的信号延迟不同时间的延迟线。当传感器设备10包括第一至第三传感器单元110时，第一至第三传感器单元110可以具有具有不同长度的延迟线。因此，第一传感器单元110可以被配置为在接收通道的第一部分期间发送信号，第二传感器单元110可以被配置为在接收通道的第二部分期间发送信号，或者第三传感器单元110可被配置为在接收信道的第三部分期间发送信号。另外，由于每个传感器单元110包括多个传感器，随着传感器将接收到的信号的传输时间延迟不同的时间，所以传感器可以在不同的时间发送关于电池状态的信号。接收通道的第一部分可以被时分为用于接收来自温度传感器、压力传感器和电解质传感器的信号的三个子部分。即使使用多个传感器，由于每个传感器的发送/接收信道是分开的，因此发送信号或接收信号之间的干扰减小。
根据实施例，在传感器单元110中包括的传感器可以被装备在用于基于电池的温度、压力或电解质泄漏来感测电池的异常状态的位置处。温度传感器可以装备在表现出电池设备的温度变化最大的位置处。压力传感器可以装备在电池的表现出经历最大膨胀的电池区域的位置(例如，顶表面、底表面或侧表面中的至少一个的中心)处。电解质传感器可以装备在其中电解质频繁泄漏的位置处，比如与电池端子相邻的区域(例如，正极或负极端子)。另外，传感器单元110中包括的传感器可以被布置为彼此相邻。
根据实施例，传输线120可以支持将通过第一发送单元130从监控设备80接收到的信号通过发送信道发送到至少一个传感器单元110。传输线120可以在一个节点处将通过第一发送单元130从监控设备80接收的信号分离，并将分离后的信号传输到至少一个传感器单元110。传输线120可以以星形网络的形状配置将至少一个传感器单元110与第一发送单元130连接。传输线120可以连接传感器单元110的输入/输出端子，其中传感器以星形网络的形状配置。
根据实施例，第一发送单元130可以在从监控设备80接收到第一信号时向传输线120发送第一信号。另外，第一发送单元130当通过传输线120从至少一个传感器单元110接收第二信号时，可以向监控设备80发送多个第二信号。第一发送单元130可以是从监控设备80接收指定频带的信号、并传播从至少一个传感器单元110在指定频带中接收到的信号的天线。第一发送单元130可以是与装备在监控设备80中的接触设备(例如，连接器或接触件)电连接的接触设备(例如，连接器或接触端子)。
根据实施例，第一发送单元130可以装备在不影响使用电池电力的电子设备或监控设备80的其它功能(例如，通信)的位置处。如果监控设备80是对电池进行无线充电的无线充电器，则第一发送单元130可以是从监控设备80接收信号的天线。在这种情况下，由于无线充电天线被应用于电子设备，所以第一发送单元130可以装备在对从无线充电器到电池的电力接收具有相对较小影响的位置处。
图3是示出根据实施例的传感器设备的截面图。
参考图3，传感器设备10可通过使用柔性印刷电路板(FPCB)140来配置。传感器单元110可以通过例如表面安装技术(SMT)安装在FPCB 140上。传输线120可以是在FPCB 140上形成的图案，并且第一发送单元130可以是在FPCB 140上以图案配置的天线131。或者，第一发送单元130可以是安装在FPCB 140上的天线(或连接器)。根据实施例，当传感器设备10通过使用具有较低高度的FPCB 140附接到电池30时，可以确定电池状态的更精确的检测。
根据实施例，FPCB 140可以包括第一绝缘体141、多个导体(例如，传输线120和天线131)、第二绝缘体143、铁氧体145和接合层147。第一绝缘体141可以覆盖多个导体的第一表面以防止多个导体暴露。多个导体可以是在FPCB 140上形成的铜图案。第二绝缘体143可以覆盖多个导体的第二表面以防止多个导体暴露。铁氧体145可以防止从第一发送单元130接收的信号影响电池。接合层147可以将FPCB 140接合到电池30的外表面上。接合层147可以是具有第一面和第二面的双面胶带，第一面结合到铁氧体145，第二面结合到将由传感器设备10感测的电池30。接合层147可以由TIM形成。
根据实施例，取决于传感器单元110和第一发送单元130的位置，FPCB 140可以以各种形状和各种尺寸被配置。
图4是示出根据实施例的电子设备包括具有使用无线通信的传感器设备的电池的图。
参考图4，电子设备60可以包括第一空间640，其中电池30安装在电子设备60的后壳体内部。电子设备60(例如，主板610)可以与安装在第一空间640中、通过电池连接器330接收电池电力的电池30电连接。由于后壳体与电子设备60的侧壳体H1组装在一起，因此安装在第一空间640中的电池30可以被保护。
根据实施例，传感器设备10可附接到电池30的下述位置上，该位置对用于电子设备60的不同功能的元件(例如，天线)具有相对较小的影响。例如，由于用于第一通信(例如，4G通信系统、无线保真(WiFi)、蓝牙TM等)的天线被应用于电子设备60的主板610，传感器设备10可被附接到电池30的后表面，例如，电池30的未耦合到电子设备60的表面。用于电子设备60的第二通信(例如，无线电池充电、近场通信(NFC)或磁性安全传输(MST))的第二天线520可以插入在电池30的后表面和电子设备60的后壳体之间。在这种情况下，传感器设备10的天线可装备在对第二天线的发送和接收的影响相对较小的位置处。传感器设备10的第一发送单元130可与第二天线520隔开预定距离。
图5是示出根据实施例的传感器设备的实现方式的图。
参考图5，传感器设备10可以被配置为使用与其它元件相同的基板。用于电子设备的第二通信的第二天线520可以插入在传感器设备10被应用到的电池的后表面(例如参见图4的参考标号30)和电子设备的后壳体之间(例如参见图4的参考标号60)。在这种情况下，第二天线520可以形成在第二FPCB 510上。在这种情况下，传感器设备10可以被配置为在第二FPCB 510上与第二天线520间隔预定距离。由于传感器设备10被附接到电池，因此接合层可以在传感器设备10的后表面上形成。
根据实施例，传感器设备10可以执行有线通信或无线通信。当传感器设备10执行有线通信时，传感器设备10可以通过在第二FPCB 510上形成的第二天线520的接触部530与监控设备连接(例如参见图1的参考标号80)。传感器设备10可以与第二天线520的接触部530连接，并且由于接触部530与包括监控设备的电子设备的主板电连接(例如，焊接到)，传感器设备10可以与监控设备连接。
图6是示出根据实施例的传感器设备的图。
参考图6，传感器设备(例如，参见图1的参考标号10)可以被配置为通过电池连接器330与监控设备(例如，参见图1的参考标号80)电连接(例如，以有线方式)。监控设备可以是使用电池电力的电子设备。
根据实施例，传感器设备可附接到电池30的一个表面并且可以以有线方式与电池保护电路320连接。电池保护电路320可以是保护电路模块(PCM)电路以防止电池被充电到超过指定的最大电压并且被放电到低于指定的最小电压。
根据实施例，FPCB 140被形成以将传感器单元110与电池保护电路320连接。FPCB140的第一端可以附接到电池30的一个区域，且FPCB 140的第二端可以被焊接到电池保护电路320的基板上。电池保护电路320可以通过另一个FPCB 340和电池连接器330将电池保护电路320受到的电池电力提供给电子设备。电池保护电路320和另一个FPCB 340可以通过将传感器设备和监控设备的发送线和接收线彼此电连接来将传感器设备与监控设备连接。其它FPCB 340可以用电线代替。
图7是示出根据实施例的传感器设备的图。
参考图7，根据实施例，传感器设备10(例如，参见图1的参考标号10)可以通过其它FPCB 340与电子设备连接(例如，参见图4的参考标号60)。该其它FPCB 340可以是将电池保护电路320与电池连接器330电连接的基板。例如，该其它FPCB 340可以被构造成Y形。因此，该其它FPCB 340的第一端可以与电池连接器330电连接，该其它FPCB 340的第二端可以与电池保护电路320电连接，并且该其它FPCB 340的第三端可以附接到电池30的一个区域。当电池连接器330与电子设备电连接时，传感器设备和监控设备可以通过该其它FPCB 340彼此电连接。如上所述，传感器设备可以附接到用于包裹电池单元的包装材料(比如铝箔构件)以更精确地检测电池状态。
图8是示出根据实施例的监控设备的框图。
参考图8，监控设备80可以包括电源单元860、显示单元820、存储器840、通信单元850、第二发送单元810和处理器830。根据实施例，可以省略一些元件或者可以添加其它元件。一些元件可以彼此组合以形成单个实体，并且元件的功能可以以与组合之前相同的方式执行。提供图8中所示的输入/输出关系用于方便解释，但是本公开不限于此。
根据实施例，电源单元860可以生成用于监控设备80的每个元件的驱动电压。来自电源单元860的电力可以通过第二发送单元810被发送到传感器设备(例如，参见图1的参考标号10)。
根据实施例，显示单元820可以根据处理器830的指令显示电池的温度、电池的压力或电池的电解质泄漏状态。显示单元820可以是显示文字、图标等的显示器。显示单元820可以包括具有不同颜色的LED。
存储器840可以包括易失性存储器(例如，随机存取存储器(RAM))、非易失性存储器(例如，只读存储器(ROM)、闪存等)或其组合。存储器840可以存储与监控设备80的至少一个其它元件相关的命令或数据。根据实施例，存储器840可以存储用于生成第一信号的指令和用于通过使用基于第一信号的第二信号的变化来检测电池状态(例如温度、压力或电解质泄漏)的参考数据。
根据实施例，第二发送单元810可以将来自处理器830的第一信号发送到传感器设备。第二发送单元810可以是用于在指定频带中传播第一信号并用于在指定频带中接收信号的天线。第二发送单元810可以是与传感器设备电连接的连接器或接触件，以发送第一信号或接收第二信号。
根据实施例，处理器830可以在指定周期向传感器设备发送第一信号。第一信号可以通过传感器设备的传输线被分离并发送到多个传感器单元。当接收到第一信号时，每个传感器单元的传感器可以生成SAW并且可以输出与取决于电池状态(例如，温度、压力或电解质泄漏)而变化的SAW对应的第二信号。根据每个传感器的延迟特性，来自传感器的第二信号可以在不同的时间点被接收至监控设备80。
根据实施例，处理器830可通过分析来自传感器设备的第二信号来确定电池的温度、电池的压力或电池的电解质泄漏的多个状态。处理器830可以通过确定接收到的信号(例如，第二信号)与所发送的信号(例如，第一信号)相比较的变化(例如，在相移和频移中的至少一个中的变化)来确定电池组的温度变化状态、电池的压力变化状态和电池的电解质泄漏状态。
根据实施例，处理器830可以基于接收到的第二信号的接收顺序来确定在传感器中已经发送每个接收到的第二信号的传感器的位置和类型。处理器830可以按照传感器单元的数量(例如3个)来将接收信道时分，并且可以通过使用时分部分来区分来自传感器单元的信号。监控设备80可以将在第一部分#1中接收到的信号分析为第一组中的信号，将在第二部分#2中接收到的信号分析为第二组中的信号，以及将在第三部分#3中接收到的信号分析为第三组中的信号。处理器830可以将所发送的信号与在每个部分中所接收的信号进行比较，并且可以通过使用基于比较结果的在所发送的信号和所接收的信号之间的改变(例如，频移、相移等)来确定温度、压力或电解质泄漏。
根据实施例，当电池的温度大于或等于阈值温度时、当电池的压力大于或等于阈值压力时、当电池的电解质被确定泄漏时，处理器830可确定电池处于异常状态。处理器830可通过将响应于第一信号并从温度传感器接收到的信号中的改变与参考数据进行比较来确定电池的温度。当所确定的电池温度大于或等于阈值温度时，处理器830可确定电池的温度异常。又例如，处理器830可通过将响应于第一信号并从压力传感器接收到的信号与参考数据进行比较来确定电池的压力。当基于参考数据确定的电池的压力是阈值压力或更大时，处理器830可确定电池的压力异常(例如，发生膨胀)。处理器830可通过将响应于第一信号并从电解质传感器接收到的信号与参考数据进行比较来确定电解质泄漏。当响应于第一信号并从电解质传感器接收到的信号大于或等于基于参考数据的阈值变化或更大时，处理器830可确定电池的电解质正在泄漏。
根据实施例，处理器830可以在显示单元820上显示所分析的电池的温度、压力和电解质泄漏。当检测到电池的温度、压力和电解质泄漏中的每一个时，处理器830可以分别开启分配给电池的温度，压力和电解质泄漏的LED。监控设备80可以在显示器上以文本、图标等的形式显示电池状态。监控设备80可以通过扬声器来通知电池是否正常。
根据实施例，处理器830可以在确定电池的异常温度、异常压力和电解质泄漏中的至少一个时限制对电池的充电。当确定电池的异常温度、异常压力和电解质泄漏中的至少一个时，监控设备80可以通过通信单元850向具有电池的电子设备发送电池处于异常状态的信息。电子设备可以是使用电池电力驱动的设备。
根据实施例，通信单元850可以支持处理器830和电子设备之间的通信。电子设备可以是通过使用向其应用传感器设备的电池电力来驱动的设备。例如，通信单元850可以通过比如WiFi、长期演进(LTE)、蓝牙或NFC的通信方式与电子设备通信。
图9是示出根据实施例的监控设备的图。参考图9，当监控设备(例如，参见图1的参考标号80)被应用于无线充电器90时，传感器设备可以与监控设备无线地通信。在这种情况下，传感器设备的天线和监控设备的天线可以以如下方式装备，即天线不影响监控设备和电池之间的电力发送或接收。传感器设备以及监控设备的天线811和天线131可以被装备为与无线充电天线间隔以预定距离。
图10是示出根据第一实施例的监控设备的显示单元的图。图10示出了监控设备80是无线充电器的情况。
参考图10，监控设备可以包括多个LED，可以通过使用第一LED 1010，第二LED1020，第三LED 1030和第四LED 1040来警告电池的异常温度、异常压力和电解质泄漏，并且可以通知电子设备应当被带到服务中心。例如，LED可以以取决于例如警告或通知内容而改变的颜色被配置。监控设备80可以通过将由传感器感测到的值与多个阈值进行比较来确定并警告电池处于异常状态。
根据实施例，监控设备可以取决于所确定的电池温度或检测到电池温度大于或等于阈值温度的传感器的数量中的至少一个显示电池状态。当温度传感器中的至少一个感测到至少阈值温度(例如55℃)时，监控设备可开启用于警告电池温度异常的第一LED 1010和用于通知电子设备应当被带到服务中心的第四LED 1040。当感测到温度小于第一阈值温度且大于或等于第二阈值温度(例如45℃)的传感器的数量大于或等于阈值数量(例如大部分传感器)时，监控设备80可以开启警告电池温度异常的第四LED 1040和第一LED 1010。又例如，当感测到温度小于第一阈值温度且大于或等于第二阈值温度的温度传感器的数量是阈值数量时，监控设备80可以开启警告电池温度异常的第一LED 1010而不打开第四LED。
根据实施例，监控设备80可以取决于所确定的电池压力和感测到电池压力大于或等于阈值压力的传感器的数量中的至少一个来显示电池状态。当压力传感器中的至少一个感测到压力大于或等于第一阈值水平时，监控设备80可以开启警告电池压力异常的第二LED 1020以及通知电子设备应当被带到服务中心的第四LED 1040。当大多数的压力传感器感测到从小于第一阈值水平到至少第二阈值水平的范围内的压力时，监控设备80可以开启第二LED 1020和第四LED 1040。当少于该大多数的压力传感器感测到从小于第一阈值水平到至少第二阈值水平的范围内的压力时，监控设备可以开启第二LED 1020和第四LED1040。
根据实施例，当一个电解质传感器感测到电解质泄漏时，监控设备可以警告电解质泄漏。当至少一个电解质传感器感测到电解质泄漏时，监控设备80可以开启警告电解质泄漏的第三LED 1030以及通知电子设备应当被带到服务中心的第四LED 1040。
根据实施例，监控设备可以包括与装备在传感器设备中的传感器单元的数量对应的LED。监控设备可以包括用于通过装备在每个传感器单元中的温度传感器、压力传感器和电解质传感器来指示感测结果(例如，异常状态)的LED，以及用于通知该电子设备应当被带到服务中心的至少一个LED。
图11是示出根据实施例的监控设备的图。
参考图11，监控设备装备在电子设备的主板中并且可与传感器设备无线通信。在这种情况下，监控设备的所有元件可以装备在主板上，并且第一发送单元130和第二发送单元810可以连接到彼此相邻装备的第一和第三天线。
根据实施例，第一和第三天线可以以这样的方式提供，即第一和第三天线对电子设备的其它功能具有相对较小的影响并且提高通信性能。第一至第三天线可以具有在彼此面对的方向上的朝向，例如侧方向。
图12是示出根据实施例的监控设备的图。参考图12，监控设备可以装备在电子设备60的主板610和后壳体H2中。第二发送单元810可以固定在后壳体H2的内表面上，并且监控设备的其它元件可以装备在电子设备60的主板610中。
根据实施例，第二发送单元810可以包括用于与传感器设备通信的天线、以及用于将天线与处理器830连接的第一接触端子871和第二接触端子872。天线的至少一个第一接触端子871可以装备在后壳体H2中，并且至少一个第二接触端子872可以装备在主板610中。
天线和至少一个第一接触端子871可以通过使用另一个构件固定到后壳体H2。天线和至少一个第一接触端子871可以安装在FPCB上，并且可以在FPCB通过使用粘合剂或钩子附接到后壳体H2时固定到后壳体H2。该至少一个第一接触端子871可以与天线集成。至少一个第一接触端子871可以是天线的接触端子。根据实施例，第二接触端子872可以被焊接到主板610。
根据实施例，当第一接触端子871和第二接触端子872被配置为彼此对应的位置、尺寸和形状时，在后壳体H2与侧壳体H1组装时，第一接触端子871和第二接触端子872可以彼此电连接。因此，第二发送单元810可以与处理器830电连接。至少一个第一接触端子871和至少一个第二接触端子872中的一者可以具有凸形状，并且该至少一个第一接触端子871和该至少一个第二接触端子872的另一者可以具有凹形状。因此，当后壳体H2与侧壳体H1组装时，第一接触端子871和第二接触端子872彼此接合并且彼此电连接。至少一个第二接触端子872可以是例如在主板610上形成的焊盘，并且第一接触端子871具有突出形状。因此，当后壳体H2与侧壳体H1组装时，第一接触端子871和第二接触端子872可以彼此电连接。
根据实施例，第一发送单元130可以是装备在传感器设备10的FPCB上的天线。第一发送单元130和第二发送单元810可以是定向天线，该定向天线对电子设备60的其它功能具有相对较小的影响并改善通信性能。例如，第一发送单元130和第二发送单元810可以是具有与安装表面相反的方向的定向性的天线。
虽然已经关于监控设备与传感器设备无线通信的情况描述了以上实施例，但是监控设备80可以以有线方式与传感器设备10通信。
图13是示出根据实施例的监控设备的视图。参考图13，监控设备可以装备在电子设备60的主板610和后壳体H2中，并且可以以有线方式与传感器设备10连接。根据实施例，第一发送单元130可以是装备在传感器设备10的FPCB上的至少一个焊盘。另外，第一发送单元130可以是装备在传感器设备10的FPCB中的突出型设备。
根据实施例，第二发送单元810可包括装备在后壳体H2上的第一接触端子871和第二接触端子872以及装备在主板610上的第三接触端子873。当后壳体H2与侧壳体H1组装时，第二发送单元810可以与第一发送单元130电连接。
根据实施例，当后壳体H2与侧壳体H1组装时，第一接触端子871、第二接触端子872和第三接触端子873可具有能够彼此耦合的形状、位置和尺寸。第一接触端子871和第二接触端子872彼此一体地形成并且以与后壳体H2和侧壳体H1之间的间隔对应的大致C形来配置。第三接触端子873可以是在主板610上形成的焊盘。当后壳体H2与第一接触端子871的两端突出的侧壳体H1组装时，第一接触端子871的两端可分别与在主板610中装备的焊盘和在传感器设备10中装备的焊盘相接触，并且第一接触端子871和第二接触端子872的中间部分可固定到后壳体H2。第一接触端子871和第一发送单元130中的一者可具有凸形状，并且第一接触端子871和第一发送单元130中的另一者具有凹形状。因此，当后壳体H2与侧壳体H1组装时，第二接触端子872和第三接触端子873彼此接合并且彼此电连接。类似地，第二接触端子872和第三接触端子873中的一者具有凸形状，并且第二接触端子872和第三接触端子873中的另一者可以具有凹形状。因此，当后壳体H2与侧壳体H1组装时，第二接触端子872和第三接触端子873彼此接合并且彼此电连接。
根据实施例，电子设备60可以包括具有附接到其上的传感器设备10的电池。传感器设备10可以生成与所接收的第一信号对应的SAW，并输出与取决于电池的温度、压力和电解质泄漏的多个状态而变化的SAW对应的多个第二信号；以及监控设备将用于生成SAW的第一信号发送到传感器设备10，从传感器设备10接收第二信号，并通过分析第二信号来确定电池的状态。
根据实施例，充电设备可以包括：传感器设备10，附接到电池，生成与接收到的第一信号对应的SAW，并输出与取决于电池的温度、压力和电解质的多个状态而变化的SAW对应的多个第二信号；监控设备，将用于生成SAW的第一信号发送到传感器设备10，从传感器设备10接收第二信号，并通过分析第二信号来确定电池的状态；以及充电电路，向电池提供充电电力。
图14是示出根据实施例的电池监控方法的流程图。
参考图14，在步骤1410中，监控设备(例如参见图1的参考标号80)可以向传感器设备发送用于生成SAW的第一信号，该SAW将取决于温度状态、压力状态和电解质泄漏中的多个电池状态而变化。
在步骤1420中，监控设备可以从传感器设备接收与取决于电池状态而变化的SAW对应的多个第二信号。
在步骤1430中，监控设备可以通过分析接收到的第二信号来输出与电池的状态对应的信息。
根据实施例，电池设备(例如参见图3的参考标号10)包括：至少一个电池(例如参见图3的参考标号30)；多个传感器(例如，参见图3的参考标号110)，附接到该电池；和收发电路(例如参见图3的参考标号120、131)，该收发电路被配置为将从监控设备接收到的信号发送到传感器并将从传感器接收的信号发送到监控设备。当通过收发电路从监控设备接收到信号时，传感器响应于从监控设备接收到的信号而生成SAW。传感器包括下述传感器中的多个传感器：至少一个第一传感器，被配置为输出与取决于电池的温度而变化的SAW对应的第一信号；至少一个第二传感器，被配置为输出与取决于电池的压力而变化的SAW对应的第二信号；以及至少一个第三传感器，被配置为输出与取决于电池的电解质泄漏状态而变化的SAW对应的第三信号。
传感器可以包括被配置为将接收到的信号延迟不同时间的延迟线。
该至少一个第一传感器可以附接到允许该至少一个第一传感器感测电池的温度的位置；该至少一个第二传感器附接到允许该至少一个第二传感器感测电池的压力的位置；并且该至少一个第三传感器附接到允许该至少一个第三传感器感测电池的电解质泄漏的位置。
传感器可以通过使用导热材料来附接到电池。
收发电路可以包括传输线，该传输线被配置为在一个节点处分离来自监控设备的信号并且将分离后的信号传输至传感器。
收发电路可以包括天线，该天线被配置为在指定频带中传播从传感器接收到的信号。
收发电路可以包括连接器，该连接器与监控设备电连接并被配置为将从传感器接收到的信号发送到监控设备。
根据实施例，电池监控系统(例如参见图1的参考标号1800)包括：附接到电池的传感器设备(例如参见图1的参考标号10)，其被配置为生成与在传感器设备中接收的第一信号对应的SAW，并且被配置为输出分别与取决于电池的温度、电池的压力和电池的电解质泄漏的多个状态而变化的SAW对应的多个第二信号；以及监控设备(例如，参见图1的参考标号80)，其被配置为将用于生成SAW的第一信号发送到传感器设备，从传感器设备接收第二信号，并且通过分析第二信号来识别电池的状态。
监控设备可以被配置为基于接收第二信号的顺序来在第二信号中区分用于指示电池的温度变化的响应信号、用于指示电池的压力变化的响应信号、以及用于指示电解质泄漏状态的响应信号。
监控设备可通过基于第一信号来识别第二信号的相移和频移中的至少一个，识别电池的温度变化状态、电池的压力变化状态和电池的电解质泄漏状态的多个状态。
当基于通过分析至少一个响应信号而获得的结果，电池的温度和电池的压力中的至少一个大于或等于指定的参考值时或者当感测到电池的电解质泄漏时，监控设备限制对电池的充电。
基于通过分析至少一个响应信号而获得的结果，当电池的温度和电池的压力中的至少一个大于或等于指定的参考值时或者当感测到电池的电解质泄漏时，监控设备向使用该电池的电力驱动的电子设备发送用于通知该电池处于异常状态的信息。
根据实施例，电池监控系统可以包括输出单元，其被配置为输出通过分析第二信号中的至少一个而获得的结果。
传感器设备可以包括第一天线(例如，参见图11的参考标号131)；监控设备包括第二天线(例如参见图11的参考标号810)；并且监控设备通过第一和第二天线向传感器设备发送第一信号以及从传感器设备接收第二信号。
传感器设备和监控设备通过用于输出电池的电力的接口(例如，参见图7的参考标号330)而彼此电连接。
传感器设备和监控设备可以通过使用固定到电子设备的壳体的机械接触件(例如，参见图13的参考标号871、872和873)而彼此电连接。
一种由至少一个处理器的电池监控方法，该电池监控方法包括：向连接到电池的多个传感器传输第一信号；接收与SAW对应的多个第二信号，该SAW基于所发送的第一信号、取决于电池的温度状态、电池的压力状态和电池的电解质泄漏状态的多个状态而不同地生成；以及通过分析第二信号，输出与电池的温度、压力和电解质泄漏的多个状态对应的信息。
信息的输出可以包括基于接收第二信号的顺序，在第二信号中区分分别与电池的温度、压力和电解质泄漏对应的信号。
信息的输出可以包括基于第二信号的相移和频移中的至少一个，识别电池的温度变化状态、电池的压力变化状态和电池的电解质泄漏状态的多个状态，第二信号基于第一信号。
电池监控方法可以包括：当基于通过分析第二信号中的至少一个而获得的结果，电池的温度和电池的压力中的至少一个大于或等于指定的参考值时或者当感测到电池的电解质泄漏时，限制对电池的充电。
图15是根据实施例的用于在网络环境中监控电池设备的电子设备的框图。
图15示出了根据实施例的网络环境1500中的电子设备1501(例如，参见图6的参考标号60)。根据实施例，电子设备1501可包括各种类型的设备。例如，电子设备1501可包括便携式通信设备(例如，智能电话)、计算机设备(例如，个人数字助理(PDA)、平板个人计算机(PC)、膝上型PC、台式PC、工作站或服务器)、便携式多媒体设备(例如，电子书阅读器或运动图像专家组(MPEG-1或MPEG-2)音频层3(MP3)播放器)、便携式医疗设备(例如，心率测量设备、血糖水平设备、血压监控设备或温度计)、相机或可穿戴设备。可穿戴设备可以包括附件型设备(例如，钟表、戒指、手镯、脚链、项链、眼镜、隐形眼镜或头戴式设备(HMD))、单件式织物或衣服类型的设备(例如电子衣服)、身体附接型设备(例如，皮肤垫或纹身)、或生物可植入电路中的至少一个。电子设备可包括例如电视(TV)、数字多功能盘(DVD)播放器、音频播放器、音频附件设备(例如扬声器、头戴式耳机或耳机)、冰箱、空调、清洁器、烤箱、微波炉、洗衣机、空气净化器、机顶盒、家庭自动化控制面板、安全控制面板、游戏控制台、电子词典、电子钥匙、摄像机或电子相框中的至少一个。
根据另一个实施例，电子设备可以包括导航设备、全球导航卫星系统(GNSS)、事件数据记录器(EDR)(例如，用于汽车、船舶或飞机的黑匣子)、车辆信息娱乐设备(例如，用于车辆的平视显示器)、工业或家庭机器人、无人机、自动取款机(ATM)、销售点(POS)设备、测量设备(例如，水表、电表或燃气表)或物联网(IoT)设备(例如，灯泡、喷水设备、火警、恒温器或路灯)中的至少一个。电子设备不限于上述设备。例如，类似于具有测量个人生物信息(例如，心率或血糖水平)的功能的智能手机，电子设备可以提供多个设备的功能。在本公开中，术语“用户”可以指代使用电子设备的人或可以指代使用电子设备的设备(例如，人工智能(AI)电子设备)。
参考图15，在网络环境1500下，电子设备1501可以通过第一网络1598与电子设备1502通信，或者可以通过网络与第二网络1599与电子设备1504或服务器1508通信。根据实施例，电子设备1501可以通过服务器1508与电子设备1504进行通信。
根据实施例，电子设备1501可以包括总线1510、至少一个处理器1520(例如，参见图12的参考标号830)、存储器1530、输入设备1550(例如，麦克风或鼠标)、显示器1560、音频模块1570、传感器模块1576、接口1577、触觉模块1579、相机模块1580、电力管理模块1588、电池1589(例如，参见图3的参考标号30)、通信模块1590和用户识别模块(SIM)1596。电子设备1501可以不包括上述元件中的至少一个(例如，显示器1560或相机模块1580)，或者可以进一步包括其它元件。
总线1510可以将上述元件1520至1590互连，并且可以包括用于在上述元件之间传递信号(例如，控制消息或数据)的电路。处理器1520可以包括CPU、AP、图形处理单元(GPU)、相机或CP的相机图像信号处理器(ISP)中的一个或多个。根据实施例，处理器1520可以用片上系统(SoC)或封装中系统(SiP)来实现。处理器1520可以驱动操作系统(OS)或应用以控制连接到处理器1520的其它元件(例如，硬件或软件元件)中的至少一个，并且可以处理和计算各种数据。处理器1520可以将从其它元件(例如，通信模块1590)中的至少一个接收到的指令或数据加载到易失性存储器1532中以处理指令或数据，并且可以将处理结果数据存储到非易失性存储器1534中。
处理器1520可执行例如软件(例如，程序1540)以控制与处理器1520耦合的电子设备1501的至少一个其它组件(例如，硬件或软件组件)，并且可执行各种数据处理或计算。根据实施例，作为数据处理或计算的至少一部分，处理器1520可将从另一组件(例如，传感器模块1576或通信模块1590)接收到的命令或数据加载到易失性存储器1532中，处理存储在易失性存储器1532中的命令或数据并且将结果数据存储在非易失性存储器1534中。根据实施例，处理器1520可包括主处理器(例如，CPU或AP)和辅处理器(例如，GPU、ISP、传感器集线器处理器或CP)，其可独立于主处理器或与主处理器一起操作。另外或替代地，辅处理器可适于消耗比主处理器更少的功率，或者特定于指定功能。辅处理器可实现为与主处理器分离或作为主处理器的一部分。
存储器1530可包括例如易失性存储器1532或非易失性存储器1534。易失性存储器1532可包括例如RAM(例如，动态随机存取存储器(DRAM)、静态RAM(SRAM)或同步动态RAM(SDRAM)等)。非易失性存储器1534可包括例如一次性可编程只读存储器(OTPROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、掩模ROM、闪存ROM、闪存、硬盘驱动器或固态驱动器(SSD)。另外，根据电子设备1501的连接形式，非易失性存储器1534可以以内部存储器1536的形式或仅在必要时通过连接可用的外部存储器1538的形式来配置。外部存储器1538可进一步包括闪存驱动器，比如紧凑型闪存(CF)、安全数字(SD)、微型安全数字(micro-SD)、迷你安全数字(mini-SD)、极限数字(xD)、多媒体卡(MMC)或记忆棒。外部存储器1538可以以有线方式(例如，电缆或通用串行总线(USB))或无线方式(例如，蓝牙(BT))操作地或物理地与电子设备1501连接。
存储器1530可以存储例如电子设备1501的至少一个不同的软件元件，比如与程序1540相关联的指令或数据。程序1540可以包括例如内核1541、库1543、应用框架1545或应用1547。
输入设备1550可以包括麦克风、鼠标或键盘。根据实施例，键盘可以包括物理连接的键盘或通过显示器1560虚拟显示的键盘。
显示器1560可包括显示器、全息设备或投影仪，以及控制相关设备的控制电路。屏幕可以包括例如液晶显示器(LCD)、LED显示器、有机LED(OLED)显示器、塑料OLED(POLED)、微机电系统(MEMS)显示器或电子纸显示器。根据实施例，显示器可以是柔性的、透明的或可穿戴的显示器。显示器可包括能够检测用户的触摸输入(例如手势输入、接近输入或悬停输入)的触摸电路、或能够测量触摸的压力的压力传感器(可互换地，力传感器)。触摸电路或压力传感器可与显示器一体地实现，或者可利用同显示器分离的至少一个传感器来实现。全息设备可使用光的干涉在空间中显示立体图像。投影机可以将光投影到屏幕上以显示图像。屏幕可以位于电子设备1501的内部或外部。
音频模块1570可以例如将声音转换成电信号或将电信号转换成声音。根据实施例，音频模块1570可以通过输入设备1550(例如，麦克风)获取声音，或者可以通过在电子设备1501、外部电子设备(例如，电子设备1502(例如，无线扬声器或无线耳机))或与电子设备1501连接的电子设备1506(例如，有线扬声器或有线耳机)中包括的输出设备(例如，扬声器或接收器)来输出声音
传感器模块1576可以测量或检测例如电子设备1501的内部操作状态(例如，功率或温度)或外部环境状态(例如，海拔、湿度或亮度)以生成与测量状态或检测状态的信息对应的电信号或数据值。传感器模块1576可以包括例如手势传感器、陀螺仪传感器、大气压力传感器、磁性传感器、加速度传感器、握持传感器、接近传感器、颜色传感器(例如，红绿蓝(RGB)传感器)、红外传感器、生物传感器(例如，虹膜传感器、指纹传感器、心率监控(HRM)传感器、电子鼻传感器、肌电图(EMG)传感器、脑电图(EEG)传感器、心电图(ECG)传感器、温度传感器、湿度传感器、照度传感器或紫外线传感器中的至少一个。传感器模块1576还可包括控制电路，用于控制其中包括的至少一个或多个传感器。根据实施例，可以通过使用处理器1520或与处理器1520分离的处理器(例如，传感器集线器)来控制传感器模块1576。在处理器1520处于睡眠状态时使用单独的处理器(例如，传感器集线器)的情况下，该单独的处理器可在不唤醒处理器1520的情况下操作，以控制传感器模块1576的状态或操作的至少一部分。
根据实施例，接口1577可以包括高清晰度多媒体接口(HDMI)、USB、光学接口、推荐标准232(RS-232)、D超小型(D-sub)、移动高清链接(MHL)接口、SD卡/MMC(多媒体卡)接口或音频接口。连接器1578可以物理地连接电子设备1501和电子设备1506。连接器1578可以包括例如USB连接器、SD卡/MMC连接器或者音频连接器(例如，耳机连接器)。
触觉模块1579可将电信号转换成机械刺激(例如，振动或运动)或转换成电刺激。例如，触觉模块1579可以向用户施加触觉或动觉刺激。触觉模块1579可以包括例如马达、压电元件或电刺激器。
相机模块1580可以捕获例如静止图像和运动图片。根据实施例，相机模块1580可以包括至少一个镜头(例如，广角镜头和远摄镜头、或者前镜头和后镜头)、图像传感器、ISP或者闪光灯(例如，发光二极管或氙灯)。
用于管理电子设备1501的电力的电力管理模块1588可以构成电力管理集成电路(PMIC)的至少一部分。
电池1589可以包括主电池、辅电池或燃料电池，并且可以由外部电源再充电以向电子设备1501的至少一个元件供电。
通信模块1590可以建立电子设备1501与外部设备(例如，第一外部电子设备1502、第二外部电子设备1504或服务器1508)之间的通信信道。通信模块1590可以通过建立的通信信道来支持有线通信或无线通信。根据实施例，通信模块1590可以包括无线通信模块1592或有线通信模块1594。通信模块1590通过无线通信模块1592或有线通信模块1594中的相关模块，可以通过第一网络1598(例如，比如蓝牙或红外数据协会(IrDA)的无线局域网(LAN))或第二网络1599(例如，比如蜂窝网络的无线广域网)与外部设备(例如，第一外部电子设备1502、第二外部电子设备1504或服务器1508)通信。
无线通信模块1592可以支持例如蜂窝通信、本地无线通信、GNSS通信。蜂窝通信可以包括例如LTE、高级LTE(LTE-A)、码分多址(CDMA)、宽带CDMA(WCDMA)、通用移动电信系统(UMTS)、无线宽带(WiBro)或全球移动通信系统(GSM)。本地无线通信可以包括Wi-Fi、WiFi直连、光保真度、蓝牙、低功耗蓝牙(BLE)、Zigbee、NFC、MST、射频(RF)或体域网(BAN)。GNSS可以包括全球定位系统(GPS)、全球导航卫星系统(Glonass)、北斗导航卫星系统(北斗)或伽利略、欧洲全球卫星导航系统等中的至少一个。在本公开，“GPS”和“GNSS”可以互换地使用。
根据实施例，当无线通信模块1592支持蜂窝通信时，无线通信模块1592可以例如使用SIM 1596(例如，SIM卡)来识别或认证通信网络内的电子设备1501。无线通信模块1592可以包括处理器1520(例如，AP和单独的CP)。在这种情况下，通信处理器可以执行与电子设备1501的元件1510至1596中的至少一个相关联的至少一部分功能，在处理器1520处于不活动(例如，睡眠)状态时替代处理器1520，并且当处理器1520处于活动状态时与处理器1520一起工作。无线通信模块1592可以包括多个通信模块，每个通信模块仅支持蜂窝通信、近程无线通信或GNSS通信方案中的相关通信方案。
有线通信模块1594可以包括例如局域网(LAN)服务、电力线通信或普通老式电话服务(POTS)。
第一网络1598可以采用例如Wi-Fi直连或蓝牙，通过电子设备1501和第一外部电子设备1502之间的无线直接连接来发送或接收指令或数据。第二网络1599可以包括电信网络(例如，比如LAN或广域网(WAN)的计算机网络、互联网或电话网络)，用于在电子设备1501和第二电子设备1504之间发送或接收指令或数据。
根据实施例，可以通过与第二网络连接的服务器1508，在电子设备1501和第二外部电子设备1504之间发送或接收指令或数据。第一外部电子设备1502和第二外部电子设备1504中的每一个可以是其类型与电子设备1501的类型不同或相同的设备。电子设备1501将执行的操作的全部或部分可以由另一个或多个电子设备(例如，电子设备1502和1504、或服务器1508)执行。在电子设备1501自动地或响应于请求而执行任何功能或服务的情况下，电子设备1501可以不在内部执行功能或服务，而是可以替代地或另外地将针对与电子设备1501相关联的至少一部分功能的请求发送到另一设备。其它电子设备可执行所请求的功能或另外的功能，并将执行结果传输到电子设备1501。电子设备1501可以使用接收到的结果以提供所请求的功能或服务，或者可以另外处理接收到的结果以提供所请求的功能或服务。为此，可以使用云计算、分布式计算、或客户端-服务器计算。
如在本公开中所使用的术语“模块”可以表示例如包括硬件、软件和固件的一个或多个组合的单元。术语“模块”可以与术语“单元”、“逻辑”、“逻辑块”、“组件”和“电路”互换地使用。“模块”可以是集成组件的最小单元或者可以是其一部分。“模块”可以是用于执行一个或多个功能的最小单元或其一部分。“模块”可以机械地或电子地实现。例如，“模块”可以包括用于执行已知的或将开发的一些操作的专用集成电路(ASIC)芯片、现场可编程门阵列(FPGA)和可编程逻辑器件中的至少一个。
根据本公开的实施例的设备(例如，其模块或其功能)或方法(例如，操作)的至少一部分可以例如通过以程序模块的形式存储在计算机可读存储介质中的指令来实现。该指令在由处理器1520执行时可以使一个或多个处理器执行与该指令对应的功能。计算机可读存储介质例如可以是存储器1530。
计算机可读记录介质可以包括硬盘、软盘、磁介质(例如磁带)、光介质(例如，压缩盘只读存储器(CD-ROM)和DVD、磁光介质(例如，软盘))和硬件设备(例如，ROM、RAM或闪存)。而且，程序指令可以不仅包括比如由编译器生成的汇编代码，而且还包括在使用解释器的计算机上可执行的高级语言代码。根据本公开的实施例，上述硬件单元可以被配置为经由用于执行操作的一个或多个软件模块进行操作，且反之亦然。
根据本公开的实施例的模块或程序模块可以包括以上元件中的至少一个，或者可以省略以上元件的一部分，或者还可以包括另外的其它元件。由模块、程序模块或其它元件执行的操作可以顺序地、并行地、重复地或以启发式方法执行。另外，一些操作可以以不同的顺序执行或可以省略。或者，可以添加其它操作。
虽然已经参考本公开的各种实施例示出和描述了本公开，但是本领域技术人员将理解的是，在不脱离如由所附权利要求及其等同定义的本公开的主旨和范围的情况下，可以在其中进行形式和细节上的各种改变。

Claims (15)

1.一种电池设备，包括：
至少一个电池；
附接到所述电池的多个传感器；以及
收发电路，被配置为向所述多个传感器发送从监控设备接收到的信号，以及向所述监控设备发送从所述多个传感器接收的信号；
其中，当通过所述收发电路从所述监控设备接收到信号时，所述多个传感器响应于从所述监控设备接收的信号而生成表面声波(SAW)，以及
其中，所述多个传感器包括：
至少一个第一传感器，被配置为输出与取决于所述电池的温度而变化的SAW对应的第一信号；
至少一个第二传感器，被配置为输出与取决于所述电池的压力而变化的SAW对应的第二信号；和
至少一个第三传感器，被配置为输出与取决于所述电池的电解质泄漏状态而变化的SAW对应的第三信号。
2.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述多个传感器包括延迟线，所述延迟线被配置为将所接收的信号延迟到不同时间。
3.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述至少一个第一传感器附接到允许所述至少一个第一传感器感测所述电池的温度的位置，
其中，所述至少一个第二传感器附接到允许所述至少一个第二传感器感测所述电池的压力的位置，以及
其中，所述至少一个第三传感器附接到允许所述至少一个第三传感器感测所述电池的电解质泄漏的位置。
4.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述多个传感器通过使用导热材料附接到所述电池。
5.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述收发电路包括：
传输线，被配置为在一个节点处分离来自所述监控设备的信号，并向所述多个传感器发送分离后的信号。
6.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述收发电路包括：
天线，被配置为在指定频带中传播从所述多个传感器接收的信号。
7.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述收发电路包括：
连接器，与所述监控设备电连接，并且被配置为向所述监控设备发送从所述多个传感器接收的信号。
8.一种电池监控系统，包括：
传感器设备，附接到电池；
监控设备，
其中，所述传感器设备被配置为生成与在所述传感器设备中接收到的第一信号对应的表面声波(SAW)，并且被配置为分别输出与取决于所述电池的温度、所述电池的压力、所述电池的电解质泄漏的多个状态而变化的SAW对应的多个第二信号，以及
其中，所述监控设备被配置为向所述传感器设备发送用于生成所述SAW的第一信号，从所述传感器设备接收所述多个第二信号，并且通过分析所述多个第二信号来识别所述电池的状态。
9.如权利要求8所述的电池监控系统，其中，所述监控设备还被配置为：
基于接收所述多个第二信号的顺序来在所述多个第二信号中区分用于指示所述电池的温度变化的响应信号、用于指示所述电池的压力变化的响应信号以及用于指示电解质泄漏状态的响应信号。
10.如权利要求8所述的电池监控系统，其中，所述监控设备还被配置为：
通过基于第一信号识别所述多个第二信号的相移和频移中的至少一个，识别所述电池的温度变化状态、所述电池的压力变化状态和所述电池的电解质泄漏状态的多个状态。
11.如权利要求9所述的电池监控系统，其中，所述监控设备还被配置为：
基于通过分析至少一个响应信号而获得的结果，当所述电池的温度和所述电池的压力中的至少一个大于或等于指定的参考值时、或者当感测到所述电池的电解质泄漏时，限制对所述电池的充电。
12.如权利要求9所述的电池监控系统，其中，所述监控设备还被配置为：
基于通过分析至少一个响应信号而获得的结果，当所述电池的温度和所述电池的压力中的至少一个大于或等于指定的参考值时、或者当感测到所述电池的电解质泄漏时，向使用所述电池的电力驱动的电子设备发送用于通知所述电池处于异常状态的信息。
13.如权利要求8所述的电池监控系统，还包括：
输出单元，被配置为输出通过分析所述多个第二信号中的至少一个而获得的结果。
14.如权利要求8所述的电池监控系统，其中，所述传感器设备包括第一天线，
其中，所述监控设备包括第二天线，以及
其中，所述监控设备通过第一天线和第二天线，向所述传感器设备发送第一信号以及从所述传感器设备接收所述多个第二信号。
15.如权利要求8所述的电池监控系统，其中，所述传感器设备和所述监控设备通过使用固定到电子设备的外壳上的机械接触件而彼此电连接。
CN201810295186.6A 2017-03-31 2018-03-30 电池设备、电池监控设备和电池监控方法 Active CN108692826B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170042098A KR102367352B1 (ko) 2017-03-31 2017-03-31 배터리 장치, 배터리 모니터링 장치 및 방법
KR10-2017-0042098 2017-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108692826A true CN108692826A (zh) 2018-10-23
CN108692826B CN108692826B (zh) 2022-05-17

Family

ID=61832329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810295186.6A Active CN108692826B (zh) 2017-03-31 2018-03-30 电池设备、电池监控设备和电池监控方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11165107B2 (zh)
EP (1) EP3382787B1 (zh)
KR (1) KR102367352B1 (zh)
CN (1) CN108692826B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4175007A1 (en) * 2021-10-27 2023-05-03 Huawei Digital Power Technologies Co., Ltd. Safety detection method for battery module, battery module, battery pack, and energy storage system

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102415271B1 (ko) * 2017-09-22 2022-07-01 삼성전자 주식회사 배터리 스웰링을 감지하기 위한 방법 및 전자 장치
KR102432481B1 (ko) * 2018-01-19 2022-08-16 삼성전자 주식회사 전자 장치 및 전자 장치의 배터리 상태 감지 방법
JP6939718B2 (ja) * 2018-06-26 2021-09-22 日本電信電話株式会社 ネットワーク機器及びネットワーク機器の設定方法
KR102455848B1 (ko) * 2018-12-03 2022-10-18 주식회사 엘지에너지솔루션 원통형 전지셀의 내압측정 지그
KR20210154161A (ko) * 2019-03-21 2021-12-20 피저블 인코포레이티드 2 차 전지에서 전해액 함침 및 분포를 음향적으로 평가하기 위한 시스템들 및 방법들
JP7202478B2 (ja) * 2019-10-02 2023-01-11 ナブテスコ株式会社 センサ装置、管理システム、管理サーバ、受入検査装置、センサ装置が実行する方法および銘板
JP7492121B2 (ja) 2020-04-14 2024-05-29 株式会社デンソーウェーブ 物理量測定システムおよび物理量測定装置
KR20220109745A (ko) * 2021-01-29 2022-08-05 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩, 배터리 장치 및 전해액 누설 검출 방법
US20220399591A1 (en) * 2021-06-15 2022-12-15 Beta Air, Llc System for battery management in electric aircraft
CN113611942B (zh) * 2021-07-05 2023-01-03 东风时代(武汉)电池系统有限公司 一种电池模组热失控预警控制方法、装置及系统
KR20230085008A (ko) * 2021-12-06 2023-06-13 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 압력 측정 센서 및 이를 포함하는 배터리 압력 측정 장치
KR102371371B1 (ko) * 2021-12-17 2022-03-07 주식회사 유시스 도킹 드론
KR20230127074A (ko) * 2022-02-24 2023-08-31 주식회사 엘지에너지솔루션 연성 인쇄회로기판 및 이를 포함하는 이차전지 모듈
CN117129131B (zh) * 2023-10-26 2024-03-22 江苏时代新能源科技有限公司 电芯膨胀力测试装置工作过程中传感器的更换方法及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8596862B1 (en) * 2010-08-30 2013-12-03 Sandia Corporation Wireless passive radiation sensor
CN103898379A (zh) * 2012-12-29 2014-07-02 比亚迪股份有限公司 一种锂离子电池铝合金防爆片
CN105437989A (zh) * 2014-09-23 2016-03-30 福特全球技术公司 用于测量电池内部状态的传感器系统

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000077831A (ja) * 1998-08-28 2000-03-14 Hitachi Ltd 保護回路装置およびこれを使用した二次電池
EP1841002B1 (en) * 2006-03-31 2009-05-20 Sony Deutschland Gmbh Battery leakage detection system
KR20100006491A (ko) * 2008-07-09 2010-01-19 삼성전자주식회사 무성음 부호화 및 복호화 방법 및 장치
KR20100006491U (ko) * 2008-12-17 2010-06-25 주식회사 엘지화학 전지팩용 온도 센서
KR101116661B1 (ko) 2009-07-06 2012-03-07 (주)코아칩스 무전원 무선 감지 장치 및 방법
DE102012203456A1 (de) * 2012-03-05 2013-09-05 Robert Bosch Gmbh Galvanisches Element und Batteriekontrollsystem
KR101347194B1 (ko) * 2012-05-19 2014-01-06 주식회사 델코 전해액 유출방지 구조를 갖는 단자구
US9267993B2 (en) * 2012-05-23 2016-02-23 Lawrence Livermore National Security, Llc Battery management system with distributed wireless sensors
KR102099572B1 (ko) * 2013-12-03 2020-04-10 삼성에스디아이 주식회사 전지 팩
DE102014218699A1 (de) * 2014-09-17 2016-03-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Batteriesensor basierend auf akustischen Oberflächenwellen
DE102016203422A1 (de) * 2015-03-06 2016-09-08 Robert Bosch Gmbh Akkupack für eine Handwerkzeugmaschine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8596862B1 (en) * 2010-08-30 2013-12-03 Sandia Corporation Wireless passive radiation sensor
CN103898379A (zh) * 2012-12-29 2014-07-02 比亚迪股份有限公司 一种锂离子电池铝合金防爆片
CN105437989A (zh) * 2014-09-23 2016-03-30 福特全球技术公司 用于测量电池内部状态的传感器系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4175007A1 (en) * 2021-10-27 2023-05-03 Huawei Digital Power Technologies Co., Ltd. Safety detection method for battery module, battery module, battery pack, and energy storage system

Also Published As

Publication number Publication date
US20180287224A1 (en) 2018-10-04
KR20180111314A (ko) 2018-10-11
CN108692826B (zh) 2022-05-17
KR102367352B1 (ko) 2022-02-25
US11165107B2 (en) 2021-11-02
EP3382787A1 (en) 2018-10-03
EP3382787B1 (en) 2022-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108692826A (zh) 电池设备、电池监控设备和电池监控方法
US11574611B2 (en) Electronic device and method for controlling the same
CN108668501B (zh) 包括冷却功能的电子设备及其控制方法
KR102295668B1 (ko) 도전성 경로를 가지는 지지 구조물 및 이를 포함하는 전자 장치
US10317971B2 (en) Electronic device and method for controlling functions thereof according to attachment of external device
CN108291930B (zh) 包括天线的电子设备
US10838894B2 (en) Electronic device and method for preventing corrosion to connector
CN108574321A (zh) 基于温度对电池充电的装置和方法
US10973424B2 (en) Charging method using external electrode switching between biometric sensor and charging circuit, and electronic device using the same
US20170054328A1 (en) Electronic device and method for wired and wireless charging in electronic device
US10659886B2 (en) Electronic device and sound output method thereof
US20180090975A1 (en) Apparatus and method for wireless power transmission and/or reception in electronic device
US10365168B2 (en) Electronic device and method for determining temperature in the electronic device
US10128670B2 (en) Method for confirming contact with fluid and electronic device therefor
CN108668353B (zh) 电子设备及发射功率控制方法
CN108508969A (zh) 包括弯曲显示器的电子装置及电子装置的显示图像的方法
KR20170112790A (ko) 디스플레이를 포함하는 전자 장치
KR20180026861A (ko) 안테나를 포함하는 전자 장치
KR20160128828A (ko) 컨넥터
US11769946B2 (en) Electronic device comprising antenna
US20160141746A1 (en) Electronic device including antenna
CN108141492B (zh) 电子设备和控制附件的方法
CN108124054B (zh) 基于握持传感器的感测信号显示用户界面的设备
US11894602B2 (en) Antenna structure formed in bracket and electronic device including same
KR20150082044A (ko) 센서를 포함하는 전자 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant