CN114801869A - 用于指示车辆电池状态的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉一种当车辆(2)遭受事故(6)时指示车辆(2)的电池(4)的状态的方法，其中，从车辆(2)的扬声器(18)发送声信号(12、14、16)，该声信号包括关于电池(4)的至少一个运行参数的编码信息，其中，由终端设备(22)的麦克风接收声信号(12、14、16)，其中，由终端设备(22)解码和输出编码信息。

Description

用于指示车辆电池状态的方法
技术领域
本发明涉及一种用于指示车辆电池的状态的方法和用于指示车辆电池的状态的系统。
背景技术
在电池驱动的车辆(BEV)发生事故的情况下，总会出现某些危险。在此，在车辆的动力电池过热或着火时，就会发生危险。到目前为止，还没有足够的、外部可识别的迹象表明动力电池的状态。这使得急救人员或紧急服务人员(例如消防队或警察)接近此类事故车辆的危险性无法估量。此外，急救人员也有保留，因为很难评估车辆是否以及何时会成为危险。与此相反，在由内燃机驱动的车辆中，通过泄漏燃料或烟雾来宣布危险。在电池驱动的车辆中，起火的速度会快得多，而且不会引起太多注意。
从文献CN 101863254 A中已知一种用于管理汽车性能的方法。
文献DE 10 2012 102 664 A1说明了一种用于高压电池系统的警报装置。
从文献DE 102017 219 990 A1中已知一种用于机动车的高压电池的报警方法。
发明内容
在此背景下，目的是适当指出在发生事故后电池驱动的车辆可能出现的危险。
该目的通过具有独立权利要求的特征的方法和系统来实现。方法和系统的实施方式从从属权利要求中得悉。
根据本发明的方法设置成在车辆已遭受事故后指示车辆的电池的状态。在该方法中，从车辆的扬声器发送或发出声信号，该声信号包括关于车辆的电池的至少一个运行参数的编码信息。该声信号由外部的、与车辆无关的终端设备的麦克风接收。此外，在声信号内的编码信息由终端设备、通常由终端设备的计算单元解码，并且从终端设备的声和/或光显示设备以光学和/或声学可理解的方式输出给终端设备的用户，或对于终端设备的用户以光学和/或声学可理解的方式进行输出，由此向用户发出关于在车辆的事故之后电池状态的信息。
在该方法中规定，车辆、例如车辆的控制设备具有用于声信号的调制器，该调制器构造成将关于电池的状态的编码信息调制为声信号和/或调制到其他的声信号上，其中，编码信息被相应地调制，并且例如作为初级声信号调制到其他的次级声信号上。因此，可由扬声器发送两种不同的声信号。在此，整体发送的声信号包括作为初级声信号的调制和编码信息以及另外的、通常是人类可听到的次级声信号，该次级声信号通常作为警报信号以可听到的方式指示出源自电池的可能的危险。
然而，还可行的是，具有编码信息的初级声信号同样对于人类而言是可听到的，其中，初级声信号可作为编码信息的载体至少部分地或完全地数字化。
在设计方案中，关于电池的运行状态的编码信息通过声信号发送，该声信号具有的频率大于人类可听到的声信号的频率。可听到的、常见的次级声信号至少包括警报音或警告音。然而，还可行的是，扬声器还使用声学上可感知的信号，该信号明确地并且以文本形式指示出发生可能源自电池的危险。因此，用户可被告知关于车辆的电池存在危险和/或车辆的电池已经达到临界温度的信息。
无论明确指示电池危险的信号现在是否可通过声音感知和/或被编码和/或不可通过声音感知，因为该信号以比可感知的频率高的频率发送，所以该信号包括例如关于作为电池的至少一个运行参数的温度和/或荷电状态的信息。
此外，可感知的声信号的声强和/或频率可根据电池的至少一个运行状态而变化。在此，可行的是，声强和/或频率设定得越高，危险就越高或越严重。无论如何，包括关于至少一个运行参数的信息并且对关于至少一个运行参数的信息编码以及必要时调制的信号可作为超声波信号或超音速信号来提供。
因此，在一设计方案中，扬声器的声信号具有不可感知的分量和可感知的分量。
此外提出，针对具有电池的车辆来执行该方法，该电池例如是动力电池和/或高压电池，在该电池中存储有电能，以用于驱动车辆或使车辆运动。
原则上，方法可在车辆发生了事故时被执行，而无论事故的严重程度如何。方法尤其在车辆因事故而着火或至少存在可能着火的风险时执行。
在设计方案中，指示出构造为机动车的车辆的构造为高压电池和/或动力电池的电池状态。在此可涉及到电动车辆或混合动力车辆，该混合动力车辆除了电马达之外还具有用于驱动的内燃机。
在另一设计方案中，在利用软件、即应用程序或App的情况下，扬声器的编码和/或调制的声信号由构造成用于通信和数据处理的移动便携式终端设备解码和/或解调。软件可在移动便携式终端设备上随时安装和运行。这种终端设备例如构造或被称为智能手机或平板电脑。
根据本发明的系统构造成在车辆发生事故时或之后指示车辆电池的状态。在此，系统具有车辆的至少一个扬声器，该扬声器构造成发送声信号，该声信号包括关于电池的至少一个通常当前的运行参数的编码信息。此外，外部的、独立于车辆的终端设备的麦克风构造成接收声信号、对关于电池的至少一个运行参数的编码信息进行解码、并且以声学和/或光学可理解的方式输出给终端设备的用户或为终端设备的用户以声学和/或光学可理解的方式进行输出。
为此规定，终端设备根据定义可构造为提出的系统的组成部分，其中，终端设备还可独立于系统和/或独立于所提出的方法来使用。
此外，系统可具有中央装置，例如数据处理装置或服务器，中央装置构造成提供软件并且因此提供应用程序或App，该应用程序或App可安装或应安装在终端设备的计算单元上，其中，软件设计成促使终端设备从提供的声信号中识别出编码信息、对该编码信息进行解码，并且在此基础上向用户提供关于电池的当前状态的可理解的明确信息。为此，通常使用终端设备的扬声器和/或显示区或显示器。此外，可行的是，车辆的构造成通过声信号发送编码信息的扬声器无论如何布置在车辆中，并且还用于其他的目的。然而，还可行的是，扬声器明确地作为用于执行方法的系统的一部分布置在车辆中。
所提供的系统构造成实施提出的方法的实施方式。
在设计方案中，系统具有车辆的控制设备作为组成部分，该控制设备构造成：探测电池的至少一个通常当前的运行参数、驱控扬声器、并且促使扬声器发送声信号，无论该声信号可被听到还是可被感知到，该声信号包括编码信息。
因此，通过该方法和系统，可将在事故情况下关于车辆电池的状态或状况的信息提供给终端设备，并且还将该信息通过声信号或相应的声通道提供给用户。
在另一设计方案中可行的是，具有编码信息的声信号直接从作为车辆组成部分的电池、例如动力电池输出，或由电池输出，其中，通过该信息提供关于事故后的状态的消息。声信号或相应的声输出可借助于响亮的、重复的哔哔声来实现。在此，为作为终端设备的用户的急救人员提供如下明确的指示：车辆的电池没有危险或仅有很低的危险。此外，可行的是，哔哔声与电池的状态、例如健康状态成比例地以声学方式输出，该状态例如与温度相关。如果电池没有危险，则仅以短时间重复的方式提供短促的、响亮的哔哔声。然而，电池的状态变得越危急，例如，如果电池快速升温，则哔哔声的频率设定得越高，其中，哔哔声的重复之间的间隔或与哔哔声重复的间隔减少，其中，如果电池构成高风险或最大风险，哔哔声转换成连续音。因此，用户或急救人员可在没有额外帮助手段的情况下更好地评估风险。此外，如果车辆例如驶下路堤并且无法从道路上看到，响亮的哔哔声可快速且简单地定位在事故中偏离道路的车辆。
在通常设计为哔哔声和/或警报音的声信号中，包括关于电池的至少一个运行参数的详细信息的声信号例如由于采用的编码和/或调制隐藏了温度的相应当前值，其中，可行的是，可将带有这些信息的声信号数字化。具有关于至少一个运行参数的信息的声信号可通过可公开访问或至少救援人员可访问的应用程序或App由移动终端设备、例如智能手机的麦克风接收，通常因此被识别、解调和解码，并且还以声学和/或光学的方式示出清楚且可理解的信息，其中，该清楚的信息例如包括作为电池的至少一个运行参数的温度的物理量值。因此，可向例如作为用户的救援人员指示电池的运行状态，并且因此指示出具体的风险，由此用户可更好地评估风险。
在此，在设计方案中可行的是，可听到的哔哔声或警报音已经包括关于电池的至少一个运行参数的编码信息。在此，哔哔声或警报音可至少部分地是数字的，并且例如与在1980年代在音乐磁带或用于为家用计算机存储数据的所谓数据磁带(Datasetten)上所使用的音调类似的方式来构建。
声执行器作为扬声器可内置在电池、例如动力电池中，使得扬声器不仅构造为车辆的组成部分，而且直接构造为电池的组成部分。在此，扬声器通常通过内部控制设备、例如电池管理系统(Batteriemanagementsystem、BMS)来驱控。在此，可通过控制设备凭借算法算出危险指标，通过该危险指标考虑：电池的至少一个通常内部的运行状态，即温度或单池温度和/或电压或单池电压；以及例如车辆在发生事故之前的加速度。通过该危险指标可考虑从电池出发的电池具体风险。例如，对于电池即将发生热失控(thermal runaway)的情况是可能的。在此，如果危险指标确定：电池的至少一个运行参数超过了预定的临界值，则自特定的危险等级起提供声警告音作为声信号，其中，引起例如内置的扬声器输出警告音。危险指标或相应的信息可同样被编码和调制。
在此，可行的是，警告音的声强和/或频率通常设定成与危险等级成正比。危险等级越高，则警告音越响，并且频率也越高，这意味着在各哔哔声之间的间隔会缩短。声信号和进而通常可听到的信号可具有不同的信号形式，并且不必强制性地设计为哔哔声。系统和扬声器仅在针对车辆——通常由该车辆的控制设备——识别到事故之后才激活。
要理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，上面提到的和下面将要阐述的特征不仅可以相应给出的组合使用，而且可以其他组合或单独使用。
附图说明
借助实施方式在附图中示意性地示出了本发明，并且参考附图示意性地且详细地说明本发明。
图1以示意性的图示示出了根据本发明的方法的实施方式的流程图。
附图标记列表：
2 车辆
4 电池
6 事故
8 控制设备
10 调制器
12、14、16 信号
18 扬声器
20 用户
22 终端设备
具体实施方式
图1示意性地示出在使用根据本发明的系统的实施方式的情况下的根据本发明的方法的实施方式。在此，图1的图两次示出了车辆2、在此是机动车，其具有电池4，在该电池中存储有用于驱动车辆2或使车辆2运动的电能。在此设置成，车辆2具有控制设备8和扬声器18，控制设备具有调制器10。
还设置成，车辆2卷入事故6中和/或已经发生了事故6。在此，事故6通常由控制设备8经由未进一步示出的、探测事故6的传感器检测到。在这种情况下，由控制设备8产生两种不同的声信号12、14。在此，次级声信号12包括在人——在这种情况下是用户20——可以听到的频率范围内的警告音。在这里提出的方法实施方式中，初级声信号14由调制器10调制到次级声信号12上，其中，提供包括初级信号14和次级信号12的合成的声信号16，并且由扬声器18将其发送或发出。
在此，至少次级声信号12被用户20以听觉方式感知。此外设置成，用户20在此具有智能手机作为终端设备22。该终端设备还具有麦克风，以用于接收所产生的声信号16。在该方法中规定，初级声信号14包括关于电池4的运行状态的信息，在此是关于电池4的温度的信息，在该情况下例如是95℃。经编码和调制的初级声信号14由终端设备22的计算单元在利用软件的情况下进行解调和解码。在此，初级声信号14对于终端设备22的计算单元来说是机器可读的和/或是机器可理解的。在此，通过终端设备22的显示区向用户20以视觉和可理解的方式示出车辆2的电池4的当前的温度值，这里是95℃。
如果车辆2——在这种情况下是电池驱动的车辆(BEV)2——遭受事故6，自动激活方法的实施方式的功能，其中，由控制设备8算出危险指标。根据取决于电池4的至少一个运行参数的危险指标，输出相应的警告音作为次级声信号12。此外，对关于至少一个电池状态——在此至少是温度——的信息作为初级信号14被编码，并且被调制器10调制到次级信号12上。作为急救人员和/或救援人员的用户至少听到次级声信号12或相应的警告音，并且可根据次级信号12或警告音的声强和/或频率直观地评估可能的危险情况。此外，初级信号14由终端设备22的麦克风检测，并且借助软件、例如为此设置的App进行解调，其中，对其中包含的信息进行解码。在终端设备22上显示出关于至少一个运行参数以及电池4的状态的信息。

Claims (9)

1.一种用于当车辆(2)遭受事故(6)时指示车辆(2)的电池(4)的状态的方法，在该方法中，从所述车辆(2)的扬声器(18)发送声信号(12、14、16)，该声信号包括关于所述电池(4)的至少一个运行参数的编码信息，其中，由终端设备(22)的麦克风接收声信号(12、14、16)，其中，由终端设备(22)解码和输出所述编码信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述编码信息调制为声信号(12、14、16)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过声信号(12、14、16)发送所述编码信息，该声信号具有的频率大于能被人感知的频率。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述声信号(12、14、16)包括关于作为电池(4)的至少一个运行参数的温度和/或荷电状态的信息。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据至少一个运行状态改变所述声信号(12、14、16)的声强和/或频率。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，指示构造为机动车的车辆(2)的构造为高压电池的电池(4)的状态。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，由移动便携式终端设备(22)利用软件的情况下对所述声信号(12、14、16)解码，所述移动便携式终端设备构造成用于通信和数据处理。
8.一种用于当车辆(2)遭受事故(6)时指示车辆(2)的电池(4)的状态的系统，其中，所述系统具有车辆(2)的扬声器(18)，该扬声器构造成发送声信号(12、14、16)，该声信号包括关于所述电池(4)的至少一个运行参数的编码信息，其中，终端设备(22)的麦克风构造成接收声信号(12、14、16)、解码且输出所述编码信息。
9.根据权利要求8所述的系统，该系统具有作为所述车辆(2)的构件的控制设备(8)，该控制设备构造成探测所述电池(4)的至少一个运行参数、驱控所述扬声器(18)并且促使所述扬声器(18)发送所述声信号(12、14、16)。
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