CN110418962A - 用于针对气体分析物进行监测的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本文描述了用于针对气体分析物监测气体源的系统和方法。例如，在给定气源状态期间，可以针对气体分析物的释放来监测气体源。可以生成表征气体源正在释放的气体分析物的量的传感器信号。可以相对于阈值来评估气体传感器信号。可以基于对比的结果而生成警报信号，以提供气体源正在释放不希望的和/或有害量的气体的警告。

Description

用于针对气体分析物进行监测的系统和方法

政府许可权

本发明的一部分是在海军部合同号N00024-15-C-4002的政府支持下完成的。政府拥有本发明中的某些权利。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年6月29日提交的题为“SYSTEMS AND METHODS FORMONITORING FOR A GAS ANALYTE(用于针对气体分析物进行监测的系统和方法)”的美国非临时申请号15/637,381、于2016年6月29日提交的题为“SYSTEMS AND METHODS FORANALYTE DETECTION AND CONTROL(用于分析物检测和控制的系统和方法)”的美国临时申请号62/356,111、以及于2017年2月3日提交的题为“SYSTEMS INCLUDING AN ENERGYSTORAGE ENCLOSURE AND MONITORING THEREOF(包括能量储存外壳的系统及其监测)”的美国临时申请号62/454,516，这些申请的内容通过引用结合于此。

技术领域

本披露总体上涉及用于针对气体分析物进行监测的系统和方法。

背景技术

在许多应用中，存在要将不希望和/或有害的气体排放到周围环境中的可能性。由于已知特定气体可能会影响周围环境和人类生活，因此需要能够快速应对由这些气体引起的危险。这种影响可能是毁灭性的，并且可能导致系统故障、机械故障、工厂故障、设备故障、爆炸、火灾，在某些情况下会导致死亡。

已知电池会促成有害气体对周围环境的危害。例如，当电池开始劣化时，电池会变得容易受到被称为“热失控”的状况的影响。如果不检查，则这种状况可能引起电池泄漏和/或爆炸。热失控可能由电池(例如电池的电池单元)内的短路、电池使用不当、物理滥用、制造缺陷或电池暴露于极端外部温度下所引发。当电池的内部反应速率增加至产生的热量多于可以排出的热量时，就会发生热失控，导致内部反应速率和生成的热量都进一步增加。

热失控状况的影响可能取决于电池类型。例如，在诸如铅酸蓄电池等注满电解液的电池中，热失控状况会引起氢气释放，导致有害气体逸出到周围环境中。在可以用于诸如笔记本电脑、手机等设备中的密封电池(例如袋型锂离子电池)中，热失控状况可能引起膨胀，这样可能导致密封电池爆炸并且将有害电解质气体释放到周围环境中。

发明内容

在一个实例中，一种方法可以包括针对气体分析物来监测气体源。该方法可以进一步包括生成表征气体源正在释放的气体分析物的量的传感器信号。该方法可以进一步包括接收传感器信号并且相对于阈值来评估传感器信号。该方法可以进一步包括基于评估结果而生成警报信号。

在另一实例中，系统可以包括容纳气体源的外壳、以及监测系统。监测系统可以包括气体传感器，该气体传感器可以位于外壳内并且可以被配置成用于针对气体源释放的气体分析物进行监测。监测系统可以进一步包括用于存储机器可读指令的非瞬态存储器、以及访问存储器并执行机器可读指令的处理器。机器可读指令可以致使处理器接收由气体传感器生成的、表征气体源正在释放的气体分析物的量的传感器信号，相对于阈值来评估传感器信号，并且基于所评估的结果而生成警报信号。

在更进一步的实例中，一种方法可以包括针对气体分析物的释放来监测气体源，并且生成表征气体源正在释放的气体分析物的量的第一传感器信号。该方法可以进一步包括针对周围气体来监测周围环境，并且生成表征存在于周围大气中的周围气体的量的第二传感器信号。该方法可以进一步包括基于第一传感器信号相对于第一平均传感器信号的百分比变化而确定第一传感器输出，并且基于第二传感器信号相对于第二平均传感器信号的百分比变化而确定第二传感器输出。该方法可以进一步包括相对于第二传感器输出来评估第一传感器输出，并且基于该评估的结果而生成警报信号。

在另一实例中，系统可以包括容纳气体源的外壳、以及监测系统。监测系统可以包括第一气体传感器，该第一气体传感器可以位于外壳内并且可以被配置成用于针对气体源释放的气体分析物进行监测。监测系统可以进一步包括位于外壳内的第二气体传感器，该第二气体传感器可以被配置成用于针对周围气体来监测周围环境。监测系统可以进一步包括用于存储机器可读指令的非瞬态存储器、以及访问存储器并执行机器可读指令的处理器。机器可读指令可以致使处理器接收表征气体源正在释放的气体分析物的量的第一传感器信号、并且接收表征存在于周围大气中的周围气体的量的第二传感器信号。机器可读指令可以进一步致使处理器基于第一传感器信号相对于第一平均传感器信号的百分比变化而确定第一传感器输出、并且基于第二传感器信号相对于第二平均传感器信号的百分比变化而确定第二传感器输出。机器可读指令进一步可以致使处理器相对于第二传感器输出来评估第一传感器输出、并且基于该评估的结果而生成警报信号。

附图说明

图1描绘了气体分析物监测系统的实例。

图2描绘了根据时间绘制的演示气体分析物所生成的传感器信号的曲线图的实例。

图3描绘了另一气体分析物监测系统的实例。

图4描绘了外壳的实例。

图5描绘了外壳的更进一步的实例。

图6描绘了外壳的另一实例。

图7描绘了外壳的其他实例。

图8描绘了展示用于针对气体分析物来监测气体源的示例性方法的流程图的实例。

图9描绘了展示用于针对气体分析物来监测气体源的示例性方法的流程图的另一实例。

图10描绘了展示用于针对气体分析物来监测气体源的示例性方法的流程图的更进一步的实例。

具体实施方式

本披露总体上涉及用于针对气体分析物进行监测的系统和方法。在一些实例中，气体源可以包括电池，并且气体分析物是废气。因此，本文描述的系统和方法可以针对电池废气进行监测。尽管本文描述了与对电池废气状况进行监测有关的实例，但是应当理解的是，本文描述的系统和方法可以在包括气体源的任何环境中实施。例如，该环境可以包括但不限于安全环境、诸如实验室等测试环境、诸如数据中心等存储环境、诸如燃烧系统等工业环境、商业环境、居住环境、军事环境、诸如车辆等运输环境、诸如商业和居住设备和/或装置之类的产品、或类似的环境。因此，本披露的范围不应受到本文描述的具体实例的限制。

本文使用的术语“气体分析物”可以是指由气体源释放和/或生成的气体。因此，术语“气体分析物”可以包括泄漏气体、废气、化学反应的气体副产物等。气体分析物可以包括诸如挥发性电解质溶剂等电解质气体、电池电解质混合物的挥发性组分等。挥发性电解质种类可以包括碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲基乙酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚乙烯酯等。另外，气体分析物可以包括锂离子电池废气、二氧化碳、一氧化碳、甲烷、乙烷、氢气、氧气、氮氧化物、挥发性有机化合物、硫化氢、硫氧化物、氨、氯、丙烷、臭氧、乙醇、碳氢化合物、氰化氢、可燃气体、易燃气体、有毒气体、腐蚀性气体、氧化气体、还原气体等。

在实例中，气体源可以包括电池。本文描述的系统和方法可以被实施为针对气体分析物来监测电池。在其寿命期间，电池会逐渐劣化，这样可能导致容量、循环寿命和安全性降低。劣化的电池可能释放气体，在本文中，该气体可以称为“气体分析物”。在诸如充电循环或放电循环等循环条件期间，电池可以释放气体分析物。电池劣化的一个或多个原因可以包括电池使用不当、物理滥用、制造缺陷、电池暴露于极端外部温度、过充电等。本文所述的系统和方法可以在循环条件期间检测气体分析物以提供热失控状况的早期预警。在一个实例中，早期预警可以包括声音警报、视觉警报、灭火、与其他系统和用户的通信。在循环条件期间检测到的气体分析物可以被解释为电池可能处于热失控的风险的警告。通过提供早期预警，可以基本上减少可能响应于热失控状况而引起的火灾、爆炸和伤害。

此外，通过提供早期预警，电池的工作极限可以被显著地延长并且实现高价值的货币化，否则实现“滥用”服务，例如偶尔的大功率放电或低放电深度。附加地，超过行业标准容量80％的寿命延长是可能的。本文描述的系统和方法可以提供实质性的益处，例如改进控制以及降低整个电池系统的成本。而且，本文所述的系统和方法可以被配置成用于监测任何类型的电池气体分析物。因此，本文描述的系统和方法可以用于监测锂离子电池、铅酸电池等。

本文描述的系统和方法可以被配置为具有诸如电池外壳等多个外壳。因此，本文描述的系统和方法可以用于针对位于电池外壳内的一个或多个电池所释放的气体分析物进行监测。本文使用的术语“电池外壳”是指可以部分地封装一个或多个电池的任何外壳。在实例中，外壳可以包括通气外壳或非通气外壳。通气外壳可以包括通气系统，该通气系统可以包括进气口和排气口。在更进一步的实例中，外壳可以包括电池存储柜、货运容器或电池支架。

此外，本文使用的术语“处理器”可以是指能够执行机器可读指令的任何设备，例如计算机、控制器、集成电路(integrated circuit，IC)、微芯片或能够实现逻辑的任何其他设备。本文使用的术语“存储器”可以是指非瞬态计算机存储介质，例如易失性存储器(例如随机存取存储器)、非易失性存储器(例如硬盘驱动器、固态驱动器、闪存等)或其组合。

尽管本文描述了与半导体气体传感器相关的实例，但是应当理解的是，可以使用任何类型的气体传感器，例如耐化学性传感器、电化学传感器、半导体金属氧化物传感器、催化传感器、热导率传感器、金属氧化物半导体、电位传感器、光学传感器、红外(infrared，IR)传感器、电流传感器等。在非限制性实例中，可以使用氢传感器，例如Nexceris公司提供的NTM 或NTM -R传感器。

而且，尽管本文描述了气体传感器的实例，但是应当理解的是也可以使用其他传感器。因此，应当理解，本文描述的系统和方法同样适用于除气体监测之外的其他类型的监测应用。这些传感器可以包括温度传感器、压力传感器、接近度传感器、高度传感器、湿度传感器、辐射传感器、烟雾传感器、电导率传感器、pH传感器、加速度计、速度传感器、雷达、多普勒雷达、水平传感器、声纳传感器、λ传感器(lambda sensor)等。作为实例，本文描述的系统和方法可以针对环境条件的变化(例如温度、压力、接近度、高度、湿度、辐射、烟雾、电导率、pH、加速度、转速、距离、速度、运动、水平，例如液体、氧气水平等)进行监测，生成表征环境条件变化的传感器信号，接收传感器信号(例如在处理器处)，相对于阈值来评估传感器信号，并且基于评估的结果而生成警报信号。因此，本文描述的系统和方法除了气体监测之外还可以具有广泛的适用性。

图1展示了可以被配置成用于针对气体分析物来监测气体源102的监测系统100的实例。在实例中，气体源102可以包括电池。系统100可以包括气体传感器104。气体传感器104可以相对于气体源102定位，使得气体传感器104位于气体源102的气体分析物感测范围内。例如，如果气体源102位于外壳(或另一系统)(图1中未描绘)内，则气体传感器104可以定位在外壳(或其他系统)内以及气体源102的气体分析物感测范围内。在另一实例中，外壳可以是密封的电池外壳，使得电池被密封而与周围环境隔离。气体传感器104可以被配置成用于针对气体分析物来监测气体源102。气体源102内的气体分析物可以与气体源102的状态相关，其中，气体源102可以正在释放气体分析物。

气体传感器104可以包括半导体气体传感器。在一个实例中，气体传感器104可以是半导体气体传感器。半导体气体传感器可以包括常用材料。常用材料可以包括二氧化锡等。当以百万分率(ppm)测量的气体与常用材料接触时，常用材料的电阻可能降低。在一些实例中，当气体与常用材料接触时，常用材料的电阻可能增加。气体传感器104可以包括一个或多个附加部件(图1中未描绘)，其可以被配置成用于检测常用材料中的电阻变化并且生成表示给定量气体的信号。

气体传感器104可以被配置成用于生成表征气体源102释放的气体分析物的量的传感器信号。可以基于常用材料的给定电阻而生成传感器信号。例如，在电池的一个或多个电池状态期间，气体传感器104可以被配置成用于生成表征电池释放的气体分析物的量的一个或多个传感器信号。一个或多个电池状态可以包括充电状态和放电状态。健康的电池在充电和/或放电的同时可能基本上不释放气体分析物。随着时间的推移，电池的健康会开始劣化，电池在充电和/或放电的同时可能释放与气体分析物相对应的气态物质。

系统100可以进一步包括处理器106。处理器106可以包括用于存储数据和机器可读指令的存储器108。替代性地，如图1中所示，存储器108可以在处理器106的外部。处理器106可以被配置成用于访问存储器108并执行存储在存储器108中的机器可读指令。在一个实例中，如本文所述，处理器106可以被配置成用于访问存储器108并且执行机器可读指令以执行一种或多种方法。例如，处理器106可以被配置成用于接收表征气体源102释放的气体分析物的量的一个或多个传感器信号。处理器106可以被进一步配置成用于根据一个或多个阈值水平(频带)来分析一个或多个传感器信号。一个或多个频带可以用于确定由气体传感器104生成的传感器信号何时在监测系统100的已知基线上已经改变了有意义的量。已知基线可以是例如在气体源102的给定气体源状态期间由气体传感器104生成的一个或多个传感器信号的函数。

一个或多个频带可以包括第N个样本移动平均(moving average，MA)(其中N是大于一的整数)、移动平均(MA+Kα)以上的第N个样本标准偏差的K倍处的上限频带(其中K是大于一的数字)、以及移动平均(MA+Kα)以下的第N个样本标准偏差的K倍处的下限频带。可以通过将N个样本相加并除以N来计算第N个样本MA。在一个实例中，参数K和N可以是用户可定义的参数。K参数可以对应于挥发性系数。参数“α”可以对应于一个或多个传感器信号的N样本标准偏差。

在一个实例中，K和N参数可以被设定为补偿由气体传感器104生成的给定传感器信号中的噪声。处理器106可以被配置成用于如本文所述的将噪声与可行动事件区分开。可行动事件可以包括声音警报、视觉警报、灭火、与诸如安全系统等另一系统进行通信等。在更进一步的实例中，参数K和N可以被设定成用于补偿外部因素，例如温度变化、湿度变化、温度变化和湿度变化两者等，这样可能会在给定传感器信号中引入误差。附加地或替代性地，参数K和N可以被设定成用于补偿给定传感器信号中的误差，该误差可以由气体传感器104的物理特性引起。例如，参数K和N可以被设定成用于补偿气体传感器漂移。参数K和N可以在气体传感器104的工作寿命期间进行调节，使得可以显著减少气体传感器104的物理特性的变化，该变化可能致使漂移被引入到给定传感器信号中。因此，通过调整参数K和N，可以显著地减少由气体传感器104生成的给定传感器信号中的漂移误差。

可以定义系统100的气体分析物基线。气体分析物基线可以表征气体源102在一段时间内释放的气体分析物的量。该时间段可以与和气体源102相关联的一个或多个气体源状态相关。一个或多个气体源状态可以包括排放气体状态和非排放气体状态。因此，在排放气体状态下，源102可以正在释放气体分析物。在电池的实例中，在电池处于健康状态的同时，系统100的电池气体分析物基线可以被定义为表征电池在循环条件期间释放的气体分析物的量。健康电池可以基本上不释放气体分析物。

气体传感器104可以被配置成用于生成一个或多个基线传感器信号。处理器106可以被进一步配置成用于将MA应用于一个或多个基线传感器信号以确定MA阈值。可以通过将一个或多个基线传感器信号相加并将总和除以N来计算一个或多个基线传感器信号的MA，其中N是一个或多个基线传感器信号的数量。处理器106可以被进一步配置成用于在MA阈值以上的一个或多个基线传感器信号的标准偏差的K倍处确定上限频带阈值。处理器106可以被进一步配置成用于在MA阈值以下的一个或多个基线传感器信号的标准偏差的K倍处确定下限频带阈值。

附加地或替代性地，处理器106可以被配置成用于确定灵敏度阈值以补偿假阳性事件，该假阳性事件可以由数值基本上等于零(例如在给定百分比范围和/或零值范围内)的第N个样本标准偏差引起。例如，当第N个样本标准偏差基本上为零时，监测系统100可以生成假响应。假阳性事件可以包括可以致使气体传感器104生成非气体分析物相关响应(例如不基于由气体源102释放的气体分析物的响应)的一个或多个事件。附加地，如本文所述，假阳性事件可以包括可以致使气体传感器基于除了由相应气体源释放的气体(或分析物)以外的一种或多种气体而生成信号响应的事件。灵敏度阈值可以是MA和最小灵敏度MS与参考值之间的差值的函数。例如，灵敏度阈值可以由以下等式定义：MA*(1-MS)。最小灵敏度MS可以是用户定义的。

处理器106可以被进一步配置成用于相对于上限频带阈值和下限频带阈值之一对灵敏度阈值进行对比，以识别具有最大值的阈值。具有最大值的阈值可以用作如本文所述的警报阈值。通过相对于频带阈值对灵敏度阈值进行对比，可以建立可以与MA阈值充分间隔的给定警报阈值。当第N个样本标准偏差的值基本上等于零时，相应的阈值可以基本上接近MA阈值，这样可能导致假阳性事件。然而，通过相对于频带阈值对灵敏度阈值进行对比，例如通过使MA阈值与警报阈值之间充分间隔，可以显著地减少假阳性事件。

处理器106可以被进一步配置成用于在气体源102的排放气体状态期间针对气体分析物进行监测，并且生成表征气体源102在瞬间释放的气体分析物的量的监测传感器信号。在电池的实例中，由于电池的健康状况开始劣化，因此电池可能释放气体分析物。可以在循环条件期间检测气体分析物，并且气体分析物可以被解释为是电池处于热失控的风险的警告。气体传感器104可以被配置成用于在循环条件期间针对气体分析物进行监测，并且生成表征电池在瞬间释放的气体分析物的量的监测传感器信号。处理器106可以被进一步配置成用于接收监测传感器信号。处理器106可以被进一步配置成用于相对于警报阈值对监测传感器信号进行对比。处理器106可以被进一步配置成用于基于该对比的结果而生成警报信号110。

例如，处理器106可以被配置成用于相对于灵敏度阈值和下限频带阈值之一对监测传感器信号进行对比。处理器106可以被配置成用于响应于监测传感器信号等于或小于灵敏度阈值和下限频带阈值之一而生成警报信号110。替代性地，处理器106可以被配置成用于相对于灵敏度阈值和上限频带阈值之一对监测传感器信号进行对比。处理器106可以被配置成用于响应于监测传感器信号等于或大于灵敏度阈值和上限频带阈值之一而生成警报信号110。

处理器106可以被进一步配置成用于在气体源102的排放气体状态期间针对气体分析物进行监测，并且生成表征气体源102在瞬间释放的气体分析物的量的多个监测传感器信号。处理器106可以被配置成用于评估多个监测传感器信号，以确定低于缓冲阈值的多个监测传感器信号的数量。缓冲阈值可以补偿监控系统100中的假阳性事件。缓冲器阈值可以对应于识别生成警报信号所需的多个监测传感器信号的数量的值。如本文所述，处理器106可以被配置成用于相对于警报阈值对多个监测传感器信号中的最近的监测传感器信号进行对比，并且基于对比的结果而生成警报信号110。

处理器106可以被进一步配置成用于基于随时间推移的监测传感器信号而更新警报阈值。处理器106可以被配置成用于响应于给定监测传感器信号越过当前警报阈值而保持(例如锁存)给定监测传感器信号作为警报阈值。因此，处理器106可以停止MA计算并且更新警报阈值。如本文所述，处理器106可以被进一步配置成用于相对于已更新的警报阈值对给定监测传感器进行对比，并且基于对比的结果而生成警报信号110。

处理器106可以被进一步配置成用于向一个或多个系统发送警报信号110，以致使一个或多个系统采取一种或多种预先措施。一种或多种预先措施可以包括自动关闭(例如系统、设备、电池等)、启动灭火器控制、声音警报、维修警告、文本消息、电子邮件等。在电池的实例中，在循环条件期间检测到的气体分析物可以被解释为是电池可能处于热失控的风险的警告。通过提供早期预警，可以基本上减少可能响应于热失控状况而引起的火灾、爆炸和伤害。因此，监测系统100可以在开发阶段检测热失控状况。因此，通过在开发阶段检测热失控情形，可以实施预防措施来防止有害状况和电池损坏。

图2描绘了根据时间绘制的演示气体分析物所生成的传感器信号202的曲线图200的实例。传感器信号202可以由气体传感器(例如，如图1所描绘的气体传感器104)生成，该气体传感器可以被配置成用于针对气体分析物状况来监测气体源(例如气体源102)。曲线图200可以包括水平轴204和垂直轴206。水平轴204可以对应于时间，并且本文可以是指时间轴206。垂直轴206可以对应于由气体传感器随时间生成的传感器信号的量值，并且本文可以是指量值轴206。量值轴206的第一量值208可以对应于上限频带阈值，量值轴206的第二量值210可以对应于MA阈值，并且量值轴206的第三量值212可对应于下限频带阈值。在替代性实例中，第三量值212可以对应于灵敏度阈值，第一量值208可以对应于上限频带阈值，并且第二量值210可以对应于MA阈值。

曲线图200可以进一步包括第一范围214。第一范围214可以表示在时间轴206上的气体源处于给定状态(例如非排放气体状态)的时间段。在电池的实例中，第一范围214可以表示在时间轴206上的电池能够处于健康状态期间并且因此可以基本上不释放气体分析物的时间段。如图2所描绘，在第一范围214上，由气体传感器生成的传感器信号202可以基本上接近量值轴206的第二量值210。曲线图200可以进一步包括过渡事件216。过渡事件216对应于气体源可以过渡到另一状态(例如排放气体状态)的时间的情况。因此，在过渡事件中，气体源可以释放气体分析物。在电池的实例中，过渡事件对应于电池可以开始释放气体分析物的时间的情况。如图2所描绘的，随着气体源在第一范围214内释放更多的气体分析物，气体传感器基于气体源释放的气体分析物的量而生成的传感器信号202可以开始朝着量值轴206的第三量值212减小。

在曲线图200的警报事件218处，传感器信号202的量值可以基本上等于第三量值212。警报事件216可以对应于气体源可以排放大量气体分析物的时间点。大量气体分析物在本文中可以是指不期望量的气体分析物和/或有害量的气体分析物。在电池的实例中，警报事件218可以对应于电池可以排放大量气体分析物的时间点。这可以解释为热失控风险。在警报事件216期间，可以(例如通过如图1所描绘的处理器106)生成警报(例如，如图1所描绘的警报信号110)以提供气体源正在释放不需要和/或有害的量的气体的早期预警。在电池的实例中，警报可以提供电池处于热失控风险的早期预警。

曲线图200可以进一步包括第二范围220。第二范围220可以表示在时间轴206上的气体源处于其他状态(例如排放气体状态)时间段。在第二范围220中，可能产生一种或多种有害风险，如果不检查可能导致周围环境和/或气体源破坏。通过在警报事件216处提供早期预警，可以采取预先行动来减少一个或多个有害风险。在电池的实例中，第二范围220可以表示在时间轴206上的电池处于劣化状态的时间段。如果电池继续在劣化状态下工作，电池可能会经历热失控，这样可能导致电池或周围外部环境的破坏。通过在警报事件216处提供早期预警，可以采取如本文所述的热失控预先行动来避免热失控的风险。

图3展示了可以被配置成用于针对气体分析物来监测气体源302的监测系统300的实例。在实例中，气体源302可以包括电池。系统300可以包括第一气体传感器304。第一气体传感器304可以相对于气体源302定位，使得第一气体传感器304在气体源302的气体感测范围内。第一气体传感器304可以被配置成用于针对气体分析物状况来监测气体源302。气体分析物状态可以与气体源302的状态相关，其中，气体源302可以正在释放气体分析物。系统300可以进一步包括第二气体传感器306。在实例中，如图1所描绘的，第一气体传感器304和第二气体传感器306可以对应于诸如气体传感器104等半导体气体传感器。

第二气体传感器306可以被配置成用于针对周围气体、例如周围环境308中的周围气体进行监测。本文使用的术语“周围环境”可以是指在气体源302的一个或多个气体源状态期间基本上不含由气体源302释放的气体分析物的空间区域。一个或多个气体源状态可以包括排放气体状态和非排放气体状态。本文使用的术语“周围气体”是指可以在第一气体传感器304和第二气体传感器306中引起传感器信号响应的任何气体(或分析物)。在实例中，周围气体可以包括涂料和燃料蒸气。第二气体传感器306可以相对于气体源302定位，使得第二气体传感器306不在气体源302的气体分析物感测范围内。因此，第二气体传感器306可以基本上对气体源302释放的气体分析物不敏感。如本文将更详细描述的，第一气体传感器304和第二气体传感器306的这种布置可以显著地减少监测系统300中的假阳性事件。

第一气体传感器304可以被配置成用于生成表征气体源102释放的气体分析物的量的传感器信号。可以基于第一气体传感器304的常用材料的给定电阻而生成第一传感器信号。第一气体传感器304可以被配置成用于在一段时间内在气体源302的一个或多个气体源状态期间生成表征气体分析物的量的多个第一传感器信号。例如，在充电循环和/或放电循环期间，健康的电池可能基本上不释放气体分析物。随着电池的健康状况开始劣化，电池可能在充电循环和/或放电循环期间释放与气体分析物相对应的气态物质。

第二气体传感器304可以被配置成用于生成表征周围环境308中的周围气体的量的第二传感器信号。可以基于第二气体传感器304的常用材料的给定电阻而生成第二传感器信号。第二气体传感器304可以被配置成用于在一段时间内在气体源302的一个或多个气体源状态期间生成表征周围环境中的周围气体的量的多个第二传感器信号。

在一个实例中，电池可以位于通气外壳的壳体内(例如，如图5所描绘的电池外壳502或者如图6所描绘的电池外壳602)。第一气体传感器304可以沿着气体路径相对于电池而在通气外壳中位于下游(例如，在通气电池外壳的排气口处，例如图5所描绘的排气口506或图6所描绘的排气口606)。第二气体传感器304可以沿着气体路径相对于电池而在通气外壳中位于上游(例如，在通气电池外壳的进气口处，例如图5所描绘的进气口504或图6所描绘的进气口604)。

在通气外壳中，为了去除电池生成的热量，进气口可以被配置成用于吸入周围环境308中的周围空气(其可以包括周围气体)，并且使周围空气沿着气体路径向下流到排气口，该排气口可以被配置成用于排出气体。当周围空气沿着电池可能定位的气体路径向下流动时，可以基本上去除电池生成的热量以降低电池的工作温度。通过相对于电池将第一气体传感器304定位在下游，第一气体传感器304可以在气体分析物沿着气体路径流动并且在第一气体传感器304的感测范围内时检测由电池释放的气体分析物。然而，由于第一气体传感器304定位在下游，所以由进气口吸入的环境气体可以致使第一气体传感器304生成传感器响应。

本文描述的一种或多种方法可以基于由第一气体传感器304和第二气体传感器306两者生成的传感器信号而显著降低监测系统300对周围气体的敏感性。因此，本文描述的一种或多种方法可以减少监测系统300中的假阳性事件，从而减少热失控状况的假警告。假阳性事件可以包括可能致使第一气体传感器304响应于除了由气体源302释放的气体(或分析物)以外的气体(或分析物)而生成第一传感器信号的一个或多个事件。在电池的实例中，假阳性事件可能致使第一气体传感器304生成假响应，这样可能导致电池处于热失控风险的假警报。即使电池未处于热失控风险，假警报也可能导致热失控预防措施的实施。

系统300可以进一步包括处理器310。处理器310可以包括用于存储数据和机器可读指令的存储器312。替代性地，如图3中所示，存储器312可以在处理器310的外部。处理器310可以被配置成用于访问存储器312并且执行存储在存储器312中的机器可读指令。

在一个实例中，处理器310可以被配置成用于访问存储器312并且执行机器可读指令以执行本文所描述的一种或多种方法。处理器310可以被配置成用于执行可以补偿假阳性事件可能对监测系统300的影响的一种或多种方法。因此，可以显著地减少监测系统300对于生成电池处于热失控风险的假警报的敏感性。因此，本文所述的监测系统300可以用于诸如通气外壳等开放式电池环境。

为了补偿假阳性事件的影响，处理器310可以被配置成用于为监测系统300建立基线参考值，以补偿由第一气体传感器304和第二气体传感器306生成的传感器信号之间的任何部件之间的可变性。例如，第一气体传感器304和第二气体传感器306可以在给定时间段内暴露于基本上不含周围气体和气体分析物两者的周围空气。给定时间段可以对应于一分钟、一小时、一天等。处理器310可以被配置成用于在给定时间段期间接收由第一气体传感器304生成的一个或多个第一基线传感器信号以及由第二气体传感器306生成的一个或多个第二基线传感器信号。

处理器310可以被进一步配置成用于评估一个或多个第一基线传感器信号的斜率。例如，处理器310可以被配置成用于计算一个或多个第一基线传感器信号中的每一者的斜率，并且相对于斜率阈值对计算出的斜率进行对比。如本文所述，如果第一基线传感器信号的斜率等于或大于斜率阈值，则第一基线传感器信号可以用于计算第一气体传感器304中的电阻的百分比变化。

处理器310可以被进一步配置成用于通过将时间MA应用于传感器信号来计算第一气体传感器304和第二气体传感器306的电阻的百分比变化。例如，处理器310可以被进一步配置成用于将MA应用于斜率大于斜率阈值的一个或多个第一基线传感器信号以生成第一MA基线。可以对一个或多个第一基线传感器信号的N个样本进行求和并除以N以生成第一MA基线，其中N是一个或多个第一基线传感器信号的数量。处理器310可以被配置成用于将MA应用于一个或多个第二基线传感器信号以生成第二MA基线。可以对一个或多个第二基线传感器信号的N个样本进行求和并除以N以生成第二MA基线，其中N是一个或多个第二基线传感器信号的数量。第一MA基线和第二MA基线可以用于补偿周围气体可能对监测系统300造成的影响。

第一气体传感器304可以被配置成用于在一个或多个气体源状态期间监测气体源302。第一气体传感器304可以被配置成用于在排放气体状态期间针对气体分析物来监测气体源302，并且生成表征在给定时间由气体源302释放的气体分析物的量的监测传感器信号。给定时间可以对应于气体源302可以释放气体分析物的时间的情况。在电池的实例中，健康的电池可以例如在充电循环和/或放电循环期间基本上不释放气体分析物。随着电池的健康状况开始劣化，电池在充电循环和/或放电循环期间可能释放气体分析物。第一气体传感器304可以被配置成用于在循环条件期间针对气体分析物来监测电池，并且生成表征在给定时间由电池释放的气体分析物的量的监测传感器信号。

处理器310可以被进一步配置成用于接收监测传感器信号。处理器310可以被进一步配置成用于从第一MA基线减去监测传感器信号以生成监测传感器差值。处理器310可以被进一步配置成用于将监测传感器差值除以第一MA基线以确定相对于第一MA基线的百分比变化响应。第二气体传感器306可以被配置成用于针对周围气体而在排放气体状态期间监测周围环境308，并且生成表征在给定时间的周围环境308中的周围气体的量的参考传感器信号。在电池的实例中，第二气体传感器306可以被配置成用于在充电循环和/或放电循环期间监测周围环境308。处理器310可以被进一步配置成用于从第二MA基线减去参考传感器信号以生成参考传感器差值。处理器310可以被进一步配置成用于将参考传感器差值除以第二MA基线以确定相对于第二MA基线的百分比变化响应。

因此，处理器310可以被配置成用于基于第一传感器信号(例如监测传感器信号)相对于第一平均传感器信号(例如第二MA基线)的百分比变化而确定第一传感器输出(例如监测传感器差值)，并且基于第二传感器信号(例如参考传感器信号)相对于第二平均传感器信号(第二MA基线)的百分比变化而确定第二传感器输出(例如参考传感器差值)。

处理器310可以被进一步配置成用于从相对于第二MA基线的百分比变化响应中减去相对于第一MA基线的百分比变化响应，以生成整体差值传感器信号。因此，参考气体信号可以用于使第一传感器304和第二传感器306两者共同的气体浓度的变化为零。因此，由第一传感器304和第二传感器306检测到的周围气体可以由监测系统300识别。处理器310可以被进一步配置成用于相对于阈值对整体差值传感器信号进行对比。处理器310可以被进一步配置成用于基于该对比的结果而生成警报信号314。

例如，处理器310可以被配置成用于相对于阈值对整体差值传感器信号进行对比，以确定整体差值传感器信号是否等于或小于阈值。替代性地，处理器310可以被配置成用于相对于阈值对整体差值传感器信号进行对比，以确定整体差值传感器信号是否等于或大于阈值。处理器310可以被配置成用于响应于整体差值传感器信号等于或小于(或者替代性地大于)阈值来生成警报信号314。在一个实例中，阈值可以包括灵敏度阈值、上限频带阈值和下限频带阈值中的一者。这些阈值可以由处理器310根据本文描述的方法来确定。

例如，处理器310可以被进一步配置成用于在MA基线以上的一个或多个第一基线传感器信号的标准偏差的K倍处确定上限频带阈值。处理器106可以被进一步配置成用于在MA基线以下的一个或多个第一基线传感器信号的标准偏差的K倍处确定下限频带阈值。处理器310可以被配置成用于基于一个或多个第一基线传感器信号的MA以及最小灵敏度MS与参考值之间的差值而确定灵敏度阈值。灵敏度阈值可以由以下等式定义：MA*(1-MS)，其中1可以对应于参考值。

处理器310可以被进一步配置成用于将整体差值传感器信号与灵敏度阈值和下限频带阈值之一进行对比。替代性地，处理器310可以被配置成用于将总差值传感器信号与灵敏度阈值和上限频带阈值之一进行对比。处理器310可以被配置成用于响应于整体差值传感器信号等于或小于灵敏度阈值和下限频带阈值之一(或等于或大于灵敏度阈值和上限频带阈值之一)来生成警报信号314。

可以将警报信号314发送到一个或多个系统，以致使一个或多个系统采取如本文所述的一个或多个预先措施。在电池的实例中，在循环条件期间检测到的气体分析物可以被解释为是电池可能处于热失控的风险的警告。通过提供早期预警，可以基本上减少可能响应于热失控状况而引起的火灾、爆炸和伤害。因此，监测系统300可以在开发阶段检测热失控状况。因此，通过在开发阶段检测热失控情形，可以实施预防措施来防止有害状况和电池损坏。

监测系统300可以被配置为具有一个或多个外壳。在一个实例中，如图4所描绘的，外壳可以是电池外壳400。电池外壳400可以包括容纳电池(图4中未描绘)的外壳402、第一气体传感器304以及第二气体传感器306。在图4中，第二气体传感器406可以相对于电池定位，使得第二气体传感器306基本上对电池释放的气体分析物不敏感。在实例中，处理器310可以定位在电池外壳400外部。替代性地，处理器310可以定位在电池外壳400内。

在另一实例中，如图5所描绘的，外壳可以是电池外壳500。电池外壳502可以包括容纳电池(图5中未描绘)的外壳502。电池外壳500可以包括进气口504。进气口504可以被配置成用于将周围空气吸入到外壳502中以冷却电池。第二气体传感器306可以定位在进气口504内。电池外壳500可以进一步包括排气口506。排气口506可以被配置成用于将外壳502中的气体排出到周围环境中。排出的气体可以包括由进气口504吸入的周围空气、由电池排放的气体分析物或其混合物。第一气体传感器304可以定位在排气口506内。在图5中，第二气体传感器306可以相对于电池进行定位，使得第二气体传感器306可以基本上对电池02释放的气体分析物不敏感。在实例中，处理器310可以定位在电池外壳500外部。替代性地，处理器310可以定位在电池外壳500内。

在另一实例中，如图6所描绘的，外壳可以是锂离子电池充电和存储外壳600。锂离子电池充电和存储外壳600可以包括容纳电池的外壳602(图6中未描绘)。该实例中的电池可以对应于锂离子电池。锂离子电池充电和存储外壳600可以包括进气口602。进气口604可以被配置成用于将周围空气吸入到外壳602中以冷却锂离子电池。第二气体传感器606可以定位在进气口604内。锂离子电池充电和存储外壳600可以进一步包括排气口606。排气口606可以被配置成用于将外壳602中的气体排出到周围环境中。排出的气体可以包括由进气口604吸入的周围空气、由锂离子电池排放的气体分析物或其混合物。第一气体传感器604可以定位在排气口606内。在图6中，第二气体传感器306可以相对于锂离子电池定位，使得第二气体传感器306基本上对锂离子电池释放的气体分析物不敏感。在实例中，处理器310可以定位在锂离子电池充电和存储外壳600的外部。替代性地，处理器310可以定位在锂离子电池充电和存储外壳600内。

在另一实例中，如图7所描绘的，电池外壳可以是货运容器700。货运容器700可以容纳电池(图7中未描绘)、第一气体传感器304和第二气体传感器306。在图7中，第二气体传感器306可以相对于电池进行定位，使得第二气体传感器306可以基本上对电池释放的气体分析物不敏感。在实例中，处理器310可以定位在货运容器700外部。替代性地，处理器310可以定位在货运容器700内。

鉴于上述结构和功能特征，参照图8-10将更好地理解可以实施的方法。尽管出于简化说明的目的，图8-10的方法被描绘和描述为顺序执行，但是应当理解和认识到，这些方法不限于所示顺序，因为在其他实施例中，一些方面可以按不同于本文示出和描述的顺序和/或与其他方面同时发生。而且，实施这些方法可能并不需要所有所展示的特征。这些方法或其部分可以实施为存储在一个或多个非瞬态存储介质中的指令以及由处理资源(例如，如图1所描绘的处理器106和/或如图3所描绘的处理器310)执行的指令。

图8描绘了用于针对气体分析物来监测气体源的方法800的实例。例如，如图1所描绘的，方法800可以由监测系统100实施。该方法通过针对气体分析物来监测气体源而在802开始。在804，可以生成表征气体源正在释放的气体分析物的量的传感器信号。在806，可以接收传感器信号。在808，可以相对于警报阈值来评估传感器信号。在810，可以基于该评估的结果而生成警报信号。

图9描绘了用于针对气体分析物来监测气体源的方法900的另一实例。例如，如图3所描绘的，方法900可以由监测系统300实施。该方法通过针对气体分析物的释放来监测气体源而在902开始。在904，可以针对周围气体来监测周围环境的存在。在906，可以生成表征气体源正在释放的气体分析物的量的第一传感器信号。在908，可以生成表征周围环境中存在的周围气体的量的第二传感器信号。在910，可以基于第一传感器信号相对于第一平均传感器信号的百分比变化而确定第一传感器输出。在912，可以基于第二传感器信号相对于第二平均传感器信号的百分比变化而确定第二传感器输出。在914，可以相对于第二传感器输出来评估第一传感器输出。在916，可以基于该评估的结果而生成警报信号。

图10描绘了用于针对气体分析物来监测气体源的方法1000的实例。例如，如图3所描绘的，方法1000可以由监测系统300实施。该方法通过接收由第一气体传感器生成的一个或多个基线传感器信号而开始于1002。在1004，可以接收由第二气体传感器生成的一个或多个基线参考传感器信号。在1006，可以评估一个或多个基线传感器信号中的每一者的斜率。在1008，如果给定基线传感器信号的斜率等于或大于斜率阈值，则该方法可以进行至1010，否则该方法可以进行至1012。在1012，可以排除给定基线传感器信号以进一步用于方法1000。在1010，可以将MA应用于斜率大于斜率阈值的一个或多个监测基线传感器信号以生成第一MA基线。可以对一个或多个基线传感器信号的N个样本进行求和并除以N以生成第一MA基线，其中N是一个或多个基线传感器信号的数量。在1012，可以将MA应用于一个或多个基线参考传感器信号以生成第二MA基线。可以对一个或多个基线参考传感器信号的N个样本进行求和并除以N以生成第二MA基线，其中N是一个或多个基线参考传感器信号的数量。第一MA基线和第二MA基线可以用于补偿周围气体可能对监测系统300造成的影响。

在1014，第一气体传感器可以被配置成用于针对气体分析物来监测气体源，并且生成表征在给定时间(例如在气体源的给定状态期间)由气体源释放的气体分析物的量的监测传感器信号。给定时间可以对应于气体源正在释放气体分析物的时间的情况。此外，在1014，可以从第一MA基线中减去监测传感器信号以生成监测传感器差值。并且，在1014，监测传感器差值可以除以第一MA基线以确定相对于第一MA基线的百分比变化响应。在1016，第二气体传感器可以被配置成用于针对周围气体来监测周围环境，并且生成表征在给定时间(例如在气体源的给定状态期间)周围气体的量的参考传感器信号。另外，在1016，可以从第二MA基线减去参考传感器信号以生成参考传感器差值。并且，在1016，参考传感器差值可以除以第二MA基线以确定相对于第二MA基线的百分比变化响应。

在1018，可以从相对于第二MA基线的百分比变化响应中减去相对于第一MA基线的百分比变化响应，以生成整体差值传感器信号。在1020，可以相对于警报阈值对整体差值传感器信号进行对比。如果整体差值传感器信号大于警报阈值，则该方法可以进行至1022，否则该方法可以进行至1028。在1022，可以生成警报(例如，如图3所描绘的警报信号314)。在1028，不生成警报。可以将警报发送到一个或多个系统以致使该一个或多个系统采取一个或多个如本文所述的预先措施。

注意的是，术语“基本上”和“大约”在本文中可以用于表示可能归因于任何定量比较、值、测量或其他表示的固有的不确定性程度。这些术语还在本文用来表示数量表示可以与所陈述的引用不同的程度，而不会导致所讨论的主题的基本功能的改变。

尽管本文已经展示并描述了上述特定实例，但应当理解的是可以在不背离所要求保护的主题的精神和范围的情况下做出各种其他改变和修改。而且，尽管本文已经描述了所要求保护的主题的各个方面，但不一定组合地使用这些方面。因此，预期的是所附权利要求书覆盖落入所要求保护的主题的范围内所有这种改变和修改。

Claims (20)

1.一种方法，包括：

针对气体分析物的释放来监测气体源；

生成传感器信号，该传感器信号表征该气体源正在释放的该气体分析物的量；

接收该传感器信号；

相对于阈值来评估该传感器信号；以及

基于该评估的结果而生成警报信号。

2.如权利要求1所述的方法，

其中，在该气体源的第一状态期间生成该传感器信号，该气体源的第一状态对应于该气体源正在释放该气体分析物的状态；并且

进一步包括生成一个或多个基线传感器信号，该一个或多个基线传感器信号表征在该气体源的第二状态期间该气体源正在释放的该气体分析物的量，该气体源的第二状态对应于该气体源并非正在释放该气体分析物的状态。

3.如权利要求2所述的方法，进一步包括将移动平均(MA)应用于该一个或多个基线传感器信号以确定MA阈值。

4.如权利要求3所述的方法，进一步包括在该MA阈值以上的该一个或多个基线传感器信号的标准偏差的K倍处确定上限频带阈值，该阈值对应于该上限频带阈值。

5.如权利要求3所述的方法，进一步包括在该MA阈值以下的该一个或多个基线传感器信号的标准偏差的K倍处确定下限频带阈值，该阈值对应于该下限频带阈值。

6.如权利要求3所述的方法，进一步包括

在该MA阈值以上和以下之一的该一个或多个基线传感器信号的标准偏差的K倍处确定给定频带阈值；

基于该MA阈值以及最小灵敏度与参考值之间的差值而确定灵敏度阈值；

相对于该给定频带对该灵敏度阈值进行对比以识别具有最大值的阈值；并且

其中，相对于该阈值来评估该传感器信号的步骤包括相对于该具有最大值的阈值来评估这些传感器信号。

7.如权利要求1所述的方法，

其中，该气体源是电池；

其中，该气体分析物是电解质材料；并且

其中，该电解质材料包括碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲基乙酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚乙烯酯、不同的挥发性有机化合物及其组合中的一者。

8.如权利要求1所述的方法，其中，该气体分析物包括锂离子电池废气、二氧化碳、一氧化碳、甲烷、乙烷、氢气、氧气、氮氧化物、挥发性有机化合物、硫化氢、硫氧化物、氨、氯、丙烷、臭氧、乙醇、碳氢化合物、氰化氢、可燃气体、易燃气体、有毒气体、腐蚀性气体、氧化气体和还原气体中的一者。

9.一种系统，包括：

容纳气体源的外壳；

监测系统，包括：

气体传感器，该气体传感器位于该外壳内并且被配置成用于针对该气体源释放的气体分析物进行监测；

用于存储机器可读指令的非瞬态存储器；

用于访问该非瞬态存储器并执行该机器可读指令的处理器，该机器可读指令致使该处理器执行以下操作：

接收由该气体传感器生成的传感器信号，该传感器信号表征该气体源正在释放的该气体分析物的量；

相对于阈值来评估该传感器信号；并且

基于该评估的结果而生成警报信号。

10.如权利要求9所述的系统，

其中，在该气体源的第一状态期间生成该传感器信号，该气体源的第一状态对应于该气体源正在释放该气体分析物的状态；并且

其中，该机器可读指令进一步致使该处理器生成一个或多个基线传感器信号，该一个或多个基线传感器信号表征在该气体源的第二状态期间该气体源正在释放的该气体分析物的量，该气体源的第二状态对应于该气体源并非正在释放该气体分析物的状态。

11.如权利要求10所述的系统，其中，该机器可读指令进一步致使该处理器将移动平均(MA)应用于该一个或多个基线传感器信号以确定MA阈值。

12.如权利要求11所述的系统，其中，该机器可读指令进一步致使该处理器在该MA阈值以上的该一个或多个基线传感器信号的标准偏差的K倍处确定上限频带阈值，该阈值对应于该上限频带阈值。

13.根据权利要求11所述的系统，其中，该机器可读指令进一步致使该处理器在该MA阈值以下的该一个或多个基线传感器信号的标准偏差的K倍处确定下限频带阈值，该阈值对应于该下限频带阈值。

14.如权利要求11所述的方法，进一步包括

在该MA阈值以上和以下之一的该一个或多个基线传感器信号的标准偏差的K倍处确定给定频带阈值；

基于该MA阈值以及最小灵敏度与参考值之间的差值而确定灵敏度阈值；

相对于该给定频带对该灵敏度阈值进行对比以识别具有最大值的阈值；并且

其中，相对于该阈值来评估该传感器信号的步骤包括相对于该具有最大值的阈值来评估这些传感器信号。

15.如权利要求9所述的系统，

其中，该气体源是锂离子电池；

其中，该气体分析物是锂离子电池电解质材料；并且

其中，该电解质材料包括碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲基乙酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚乙烯酯、不同的挥发性有机化合物及其组合中的一者。

16.一种方法，包括：

针对气体分析物的释放来监测气体源；

生成第一传感器信号，该第一传感器信号表征该气体源正在释放的该气体分析物的量；

针对周围气体来监测周围环境；

生成第二传感器信号，该第二传感器信号表征存在于周围大气中的周围气体的量；

基于该第一传感器信号相对于第一平均传感器信号的百分比变化而确定第一传感器输出；

基于该第二传感器信号相对于第二平均传感器信号的百分比变化而确定第二传感器输出；

相对于该第二传感器输出来评估该第一传感器输出；并且

基于该评估的结果而生成警报信号。

17.如权利要求16所述的方法，进一步包括

接收一个或多个监测基线传感器信号，该一个或多个监测基线传感器信号表征在给定时间段期间在第一气体传感器处生成的周围环境中的气体的量，

接收一个或多个参考基线传感器信号，该一个或多个参考基线传感器信号表征在给定时间段期间在第二气体传感器处生成的周围环境中的气体的量，其中，该周围环境在该给定时间段期间基本上不含该周围气体和该气体分析物。

18.如权利要求16所述的方法，进一步包括：

相对于斜率阈值评估该一个或多个监测基线传感器信号的斜率；

将移动平均(MA)应用于斜率大于该斜率阈值的该一个或多个监测基线传感器信号以生成第一MA基线；并且

将该MA应用于该一个或多个基线参考传感器信号以生成第二MA基线；

其中，基于该第一传感器信号相对于该第一平均传感器信号的百分比变化而确定该第一传感器输出的步骤包括基于该第一传感器信号与该第一MA基线之间的监测传感器差值、并且进一步基于该第一MA基线而确定相对于该第一MA基线的百分比变化响应；并且

其中，基于该第二传感器信号相对于该第二平均传感器信号的百分比变化而确定该第二传感器输出的步骤包括基于该第二传感器信号与该第二MA基线之间的参考传感器差值、并且进一步基于该第二MA基线而确定相对于该第二MA基线的百分比变化响应。

19.如权利要求17所述的方法，

其中，相对于该第二传感器输出来评估该第一传感器输出的步骤包括：

基于相对于该第一MA基线的百分比变化响应与相对于该第二MA基线的百分比变化响应之间的差值而生成整体差值传感器信号；并且

相对于阈值对该整体差值传感器信号进行对比；并且

其中，基于该评估的结果而生成该警报信号的步骤包括基于该对比的结果而生成该警报信号。

20.一种系统，包括：

容纳气体源的外壳；

监测系统，包括：

第一气体传感器，该第一气体传感器位于该外壳内并且被配置成用于针对该气体源释放的气体分析物进行监测；

第二气体传感器，该第二气体传感器位于该外壳内并且被配置成用于针对周围气体来监测周围环境；

用于存储机器可读指令的非瞬态存储器；

用于访问该非瞬态存储器并执行该机器可读指令的处理器，该机器可读指令致使该处理器执行以下操作：

接收第一传感器信号，该第一传感器信号表征该气体源正在释放的该气体分析物的量；

接收第二传感器信号，该第二传感器信号表征存在于周围大气中的该周围气体的量；

基于该第一传感器信号相对于第一平均传感器信号的百分比变化而确定第一传感器输出；

基于该第二传感器信号相对于第二平均传感器信号的百分比变化而确定第二传感器输出；

相对于该第二传感器输出来评估该第一传感器输出；并且

基于该评估的结果而生成警报信号。