CN208539009U - 一种燃料电池装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供了一种燃料电池装置，其中，该燃料电池装置包括：控制器在获取到目标电源的不间断供电时，利用至少有一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息，并根据此状态信息，控制调节设备调节所述燃料电池所处环境，采用本实施例，可保证一直监控燃料电池的状态，及时调节燃料电池所处环境，确保燃料电池的安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及计算机领域，尤其涉及一种燃料电池装置。
背景技术
目前燃料电池作为一种新型的绿色动力源，由于其高效率和低排放等众多优点，逐渐成为车载发动机的研究重点。目前常用的氢能源汽车，在整车停止运行以后，需要关闭车上所有电源。在电源关闭以后，燃料电池系统中或者管道内有可能存在危险或者受到损坏的情况，比如燃料电池系统中可能还存在有氢气，会有氢气泄露的危险，或者燃料电池温度过低，造成对燃料电池的损坏，导致燃料电池存在安全隐患。
实用新型内容
本实用新型实施例提供了一种燃料电池装置，可保证一直监控燃料电池的状态，及时调节燃料电池所处环境，确保燃料电池的安全。
本实用新型实施例第一方面提供了一种燃料电池监控方法，包括：
控制器获取目标电源的电源供给，目标电源是为控制器不间断供电的电源；
利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息；
控制器根据状态信息，控制调节设备调节燃料电池所处环境。
可选的，控制器利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息，包括：
控制器利用温度传感器、氢气浓度传感器以及压力传感器中至少一个，获取燃料电池所处环境的温度值、氢气浓度以及压力值中至少一个。
可选的，控制器根据状态信息，控制调节设备调节燃料电池所处环境，包括：
控制器判断状态信息是否满足燃料电池所处环境的预设状态条件；
若不满足，则控制器控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件。
可选的，控制器控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件，包括：
控制器控制温度调节设备调节燃料电池所处环境的温度值直至温度值在预设温度值范围之内；
和/或，
控制器控制通风设备调节燃料电池所处环境的氢气浓度值直至氢气浓度值在预设氢气浓度值范围之内；
和/或，
控制器控制通风设备调节燃料电池所处环境的压力值直至压力值在预设压力值范围之内。
可选的，燃料电池监控方法还包括：控制器将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端。
可选的，控制器将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端，包括：
控制器将温度值和温度调节设备对燃料电池所处环境的温度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
控制器将氢气浓度值和通风设备对燃料电池所处环境的氢气浓度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
控制器将压力值和通风设备对燃料电池所处环境的压力的调节结果上传至后台终端。
可选的，控制器判断状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件时，燃料电池监控方法还包括：控制器输出温度异常警报信号、氢气异常警报信号或者压力异常警报信号中的至少一个至后台终端。
本实用新型实施例第二方面提供了一种燃料电池监控装置，包括：
获取单元，用于获取目标电源的电源供给，目标电源是为控制器不间断供电的电源；
获取单元，还用于利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息；
控制单元，用于根据状态信息，控制调节设备调节燃料电池所处环境。
可选的，获取单元利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息的具体方式为：
利用温度传感器、氢气浓度传感器以及压力传感器中至少一个，获取燃料电池所处环境的温度值、氢气浓度值以及压力值中至少一个。
可选的，控制单元具体用于：
判断状态信息是否满足燃料电池所处环境的预设状态条件；若不满足，则控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件。
可选的，控制单元用于控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件具体方式可为：
控制温度调节设备调节燃料电池所处环境的温度值直至温度值在预设温度值范围之内；
和/或，
控制通风设备调节燃料电池所处环境的氢气浓度值直至氢气浓度值在预设氢气浓度值范围之内；
和/或，
控制通风设备调节燃料电池所处环境的压力值直至压力值在预设压力值范围之内。
可选的，燃料电池监控装置还包括上传单元，该上传单元用于将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端。
可选的，上传单元将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端的具体方式可为：
将温度值和温度调节设备对燃料电池所处环境的温度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
将氢气浓度值和通风设备对燃料电池所处环境的氢气浓度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
将压力值和通风设备对燃料电池所处环境的压力的调节结果上传至后台终端。
可选的，燃料电池监控装置还包括输出单元，该输出单元用于在判断状态信息不满足所述燃料电池所处环境的预设状态条件时，输出温度异常警报信号、氢气异常警报信号或者压力异常警报信号中的至少一个至后台终端。
本实用新型实施例第三方面提供了一种燃料电池装置，包括：燃料电池、电源、控制器、传感器和调节设备：
电源与控制器连接，控制器分别与传感器和调节设备连接；
电源为控制器不间断的提供电源，传感器用于检测燃料电池所处环境的状态信息，控制器获取传感器检测的状态信息，调节设备用于调节燃料电池所处环境。
可选的，传感器包括：温度传感器、氢气浓度传感器以及压力传感器中至少一个，控制器分别与温度传感器、氢气浓度传感器以及压力传感器中至少一个连接；
温度传感器用于检测燃料电池所处环境的温度值，氢气浓度传感器用于检测燃料电池所处环境的氢气浓度值，压力传感器用于检测燃料电池所处环境的压力值。
可选的，控制器还用于：
当状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件时，控制器控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件。
可选的，调节设备包括：温度调节设备和通风设备，控制器分别与温度调节设备和通风设备连接；温度调节设备用于调节燃料电池所处环境的温度值，通风设备用于调节燃料电池所处环境的氢气浓度值和压力值；
可选的，控制器在状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件时，控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件，具体为：
控制器在状态信息中温度值不满足预设状态条件中的预设温度值时，控制温度调节设备调节燃料电池所处环境的温度值直至温度值在预设温度值范围之内；
和/或，
控制器在状态信息中氢气浓度值不满足预设条件中的预设氢气浓度值时，控制通风设备调节燃料电池所处环境的氢气浓度值直至氢气浓度值在预设氢气浓度值范围之内；
和/或，
控制在状态信息中压力值不满足预设条件中的压力值时，控制通风设备调节燃料电池所处环境的压力值直至压力值在预设压力值范围之内。
可选的，装置还包括后台终端，后台终端与控制器连接，后台终端接收控制器上传的状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果。
可选的，控制器还用于：
将温度值和温度调节设备对燃料电池所处环境的温度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
将氢气浓度值和通风设备对燃料电池所处环境的氢气浓度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
将压力值和通风设备对燃料电池所处环境的压力的调节结果上传至后台终端。
可选的，控制器还用于：
在状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件时，输出温度异常警报信号、氢气异常警报信号或者压力异常警报信号中的至少一个至后台终端。
第四方面，本实用新型实施例提供了一种控制器，包括处理器、输入设备、输出设备和存储器，处理器、输入设备、输出设备和存储器相互连接，其中，存储器用于存储支持控制器执行上述方法的计算机程序，计算机程序包括程序指令，处理器被配置用于调用程序指令，执行上述第一方面的方法。
第五方面，本实用新型实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序包括程序指令，程序指令当被处理器执行时使处理器执行上述第一方面的方法。
本实用新型实施例涉及的一种燃料电池装置，包括燃料电池、电源、控制器、传感器和调节设备，其中电源分别与控制器、传感器和调解设备连接，组成一个监控模块，该监控模块与燃料电池连接，用于实时监控燃料电池所处环境的状态，以便于及时解决燃料电池出险的问题，保证燃料电池的安全。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的一种燃料电池监控方法的流程示意图；
图2是本实用新型实施例提供的另一种燃料电池监控方法的流程示意图；
图3是本实用新型实施例提供的一种燃料电池监控装置的结构示意图；
图4是本实用新型实施例提供的一种燃料电池装置的结构示意图；
图5是本实用新型实施例提供的一种控制器的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参考图1，是本实用新型实施例提供的一种燃料电池监控方法的流程示意图，如图1所示的燃料电池监控方法，可包括以下步骤：
101、控制器获取目标电源的电源供给，目标电源是为控制器不间断供电的电源。
其中，控制器为对燃料电池的监控设备，例如，控制器可以为专门监控燃料电池的燃料电池控制器，也可以为同时监控燃料电池和其他部分的监控设备。目标电源为能够为控制器不间断的供电的电源，也就是说该目标电源能够保证控制器始终处于对燃料电池的监控状态。
举例来说，假设某一车辆使用燃料电池作为发动电，使用24V电源作为车上其他用电，如车上的空调用电、电视用电或者收音机用电等。假设车上对燃料电池的监控设备为燃料电池控制器，该燃料电池控制器使用的电源可与车上的空调等设备相同，即可为24V电源。车辆在运行过程中，燃料电池保持运行状态，此过程中燃料电池控制器可处于对燃料电池所处环境的监控状态；当车辆停止运行后，燃料电池停机，同时车上的24V电源需要断开，此时燃料电池控制器停止工作，如此，在燃料电池停机以后，燃料控制器不能继续监控燃料电池所处环境。然而在燃料电池停机后，燃料电池中仍然存在一些问题：比如燃料电池系统内可能会残存氢气，造成氢气泄露的危险，或者燃料电池所处环境温度过低，造成对燃料电池的损坏。由于在车辆停止运行以后，燃料电池控制停止工作，所以燃料电池停机后出现的问题不能被及时解决，使得燃料电池存在安全隐患。
采用本实用新型提出的燃料电池监控方法，控制器获取目标电源的不间断供电以保持常电，使车辆上燃料控制器在车辆断开电源，燃料电池停止运行以后，继续监控燃料电池所处环境的状态，可保证始终对燃料电池进行监控，确保燃料电池的安全。假设该目标电源可以是与车上其他用电相同的24V电源，并且该电源与其他用电分开使用，保证在其他用电断电后，该目标电源仍可提供电源，或者假设该目标电源可以是与其他用电不相同的电源，该电源不受车辆上电源是否断电的影响，始终保持供电状态。
102、控制器利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息。
其中，燃料电池是指可提供动力电的电源，与上述的不间断供电电源不同。传感器是一种检测装置，其类型可包括温度传感器，用于检测燃料电池所处环境的温度；压力传感器，用于检测燃料电池所处环境的压力；以及氢气浓度传感器，用于检测燃料电池所处环境的氢气浓度值。其中，在本实用新型实施例中，通过氢气浓度传感器和压力传感器检测氢气浓度是否在安全范围，换句话说，在本实用新型中若压力传感器检测到燃料电池所处环境的压力发生变化，即说明燃料电池所处环境中有微量氢气泄露；若氢气浓度传感器检测到燃料电池所处环境的氢气浓度值发生变化，即说明燃料电池所处环境中有大量氢气泄露，也就是说，压力传感器可检测微量氢气泄露，氢气浓度传感器可检测大量氢气泄露。
燃料电池所处环境的状态信息可指燃料电池所处环境的温度值、燃料电池所处环境的压力值、燃料电池所处环境的氢气浓度值或者燃料电池所处环境的湿度值。
可选的，控制器利用温度传感器、氢气浓度传感器以及压力传感器中至少一个，获取燃料电池所处环境的温度值、氢气浓度值以及压力值中至少一个。
103、控制器根据状态信息，控制调节设备调节燃料电池所处环境。
可选的，调节设备可包括温度调节设备和通风设备，该温度调节设备可用于调节燃料电池所处环境的温度值，该通风设备可用于调节燃料电池所处环境的氢气浓度值和压力值，也就是说通风设备主要用于排出燃料电池所处环境中含有氢气。或者调节设备可以包括其他设备，这里不一一列举。
可选的，控制器可以为燃料电池所处环境的状态设定一个预设状态条件，该预设状态条件可以是一个值，也可以为一个范围。假设，控制器可为燃料电池所处环境的温度设定的预设温度值范围为大于0摄氏度，或者也可以为0摄氏度-某个摄氏度之间，该某个摄氏度为大于0 摄氏度的温度。假设控制器可为燃料电池所处环境的氢气浓度值设定预设氢气浓度值范围，或者控制器也可以为燃料电池所处环境的压力值设定预设压力范围。
可选的，控制器可判断状态信息是否满足燃料电池所处环境的预设状态条件；若不满足，则控制器控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件；若满足，则控制器可将状态信息上传至后台终端，以提示用户此时燃料电池状态安全。
举例来说，假设燃料控制器利用温度传感器获取到燃料电池所处环境的温度值，判断该温度值不在燃料电池所处环境的预设温度值范围之内，则控制器控制燃料电池的温度调节设备调节燃料电池所处环境的温度值直至温度值在预设温度值范围之内，其中，该温度调节设备可以是燃料电池保温加热装置，或者也可以为其他温度调节装置。
再举例来说，假设燃料控制器利用压力传感器获取到燃料电池所处环境的压力值，并判断该压力值不在燃料电池所处环境的预设压力值范围之内，假设该压力值小于预设压力值范围，即说明燃料电池系统内有微量氢气泄露，则控制器控制通风设备调节燃料电池所处环境的压力值直至压力值在预设压力值范围之内。
又举例来说，假设燃料控制器利用氢气浓度传感器获取到燃料电池所处环境的氢气浓度值，并判断该氢气浓度值不在燃料电池所处环境的预设氢气浓度值范围之内，则控制器控制通风设备调节燃料电池所处环境的氢气浓度值直至氢气浓度值在预设氢气浓度值范围之内。
可选的，若控制器判断状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件，则控制器可输出温度异常警报信号、氢气异常警报信号或者压力异常警报信号中的至少一个至后台终端，以便于提示终端用户燃料电池在停机时出现的问题，用户可以根据警报信息的类型决定是否需要人为参与处理燃料电池出现的问题，保证燃料电池的不受损坏。
可选的，控制可将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端以便于用户了解燃料电池在停机后出现的问题，以及该问题被控制器解决的情况，决定是否燃料电池下次可继续使用，保证燃料电池使用的安全性。
本实用新型实施例，在获取目标电源的电源供给时，控制器利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息，并根据该状态信息，控制调节设备调节燃料电池所处环境，可保证始终保持对燃料电池的监控状态，及时调节燃料电池所处环境，确保燃料电池的安全。
参考图2，是本实用新型实施例提供的另一种燃料电池监控方法的流程示意图，如图2所示的燃料电池监控方法，可包括以下步骤：
201、控制器获取目标电源的电源供给，目标电源是为控制器不间断供电的电源。
202、控制器利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息。
203、控制器判断状态信息是否满足燃料电池所处环境的预设状态条件。
204、若不满足，则控制器控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件。
具体的，控制器利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息之后，控制可判断是否该状态信息满足燃料电池所处环境的预设状态信息，其中该预设状态信息可以是控制器预设设定的：若满足，则燃料电池可将该状态信息上传至后台终端，也可以对该状态信息不做处理；若不满足，则控制器控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设条件。如此，可以保证控制器及时解决燃料电池系统内存在的问题，避免对燃料电池造成损坏。
控制器检测到氢气浓度值大于某单位的氢气浓度值，则控制器控制通风设备调节燃料电池所处环境的氢气浓度，减少燃料电池所处环境的氢气泄露量，避免在下次启动燃料电池时发生危险。其中，因为压力传感器可检测微量氢气泄露，氢气浓度传感器可检测大量氢气泄露，可假设燃料电池所处环境的预设氢气浓度的范围最小值为压力传感器可检测的氢气浓度的最大值。举例来说，假设压力传感器能够检测到氢气浓度最大值为甲，则当控制器利用氢气浓度传感器获取燃料电池系统内的环境氢气浓度时，控制器可设定燃料电池所处环境的预设氢气浓度值为乙(乙大于等于甲)。
205、控制器输出温度异常警报信号、氢气异常警报信号或者压力异常警报信号中的至少一个至后台终端。
具体的，若控制器判断状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件，即说明燃料电池所处环境存在异常状态，为了保证燃料电池的安全性，控制器可在控制调节设备，如温度调节设备或者通风设备，调节燃料电池系统内的环境时，向后台终端输出警报信号，以便于提醒终端用户燃料电池出现异常状态，如果有需要用户可以人为调节燃料电池系统内的环境，可保证燃料电池及时排除异常情况，处于安全状态。
举例来说，若控制器利用氢气浓度传感器和压力传感器获取燃料电池所处环境的氢气浓度值和压力值，且该氢气浓度值不在预设氢气浓度值范围之内，该压力值不在预设压力值范围之内，则控制器在控制通风设备调节燃料电池所处环境的氢气浓度和压力时，输出氢气异常警报信号和压力异常警报信号至后台终端。压力异常警报信号说明传感器检测到燃料电池所处环境的压力值发生变换，也即燃料电池系统内有微量氢气泄漏，该泄漏量可以通过通风装置完全排出，氢气异常警报信号说明燃料电池系统内有大量氢气泄漏，该泄漏量不可通过通风装置完全排出，因此在收到以上两个警报信号时，后台终端用户选择优先处理氢气异常警报信号，避免燃料电池系统中大量氢气泄露的危险。
206、控制器将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端。
具体的，在控制器利用至少一个传感器获取到燃料电池所处环境的状态信息，且判断该状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件时，控制器控制调节设备调节燃料电池所处环境，并将该状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端，同时发送警报信号，以便于后台终端用户了解燃料电池状态，及时解决燃料电池存在的问题，防止燃料电池收到损坏。
可选的，控制器可将温度值和温度调节设备，比如燃料电池保温加热装置，对燃料电池所处环境的温度的调节结果上传至后台终端；和/ 或，控制器将氢气浓度值和通风设备对燃料电池所处环境的氢气浓度的调节结果上传至后台终端；和/或，控制器将压力值和通风设备对燃料电池所处环境的压力的调节结果上传至后台终端。
可选的，步骤205和步骤206的执行顺序不受限制，可先执行步骤 206再执行步骤205，即在步骤204控制判断状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件时，控制器可先将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端，再输出异常警报信号至后台终端。也就是说，在控制器判断出状态信息不满足预设状态条件之后，控制器需要将异常警报信号以及状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端，以便于提醒用户燃料电池存在的问题，用户根据后台终端收到的信息，有选择性的解决燃料电池的问题，保证燃料电池的安全。
本实用新型实施例中在获取目标电源的电源供给时，控制器利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息，且在该状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件时，控制器控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件。与此同时，控制器输出警报信号、上传状态信息和状态信息的调节结果至后台终端，可以保证后台终端用户实时了解燃料电池所处环境，并对燃料电池出现的异常情况及时处理，避免对燃料电池造成损坏，确保燃料燃料电池的安全。
参考图3，是本实用新型实施例提供的一种燃料电池监控装置的结构示意图，如图3所示，燃料电池监控装置可包括：
获取单元301，用于获取目标电源的电源供给，目标电源是为控制器不间断供电的电源；
获取单元301，还用于利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息；
控制单元302，用于根据状态信息，控制调节设备调节燃料电池所处环境。
可选的，获取单元301利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息的具体方式为：利用温度传感器、氢气浓度传感器以及压力传感器中至少一个，获取燃料电池所处环境的温度值、氢气浓度值以及压力值中至少一个。
可选的，控制单元302具体用于：判断状态信息是否满足燃料电池所处环境的预设状态条件；若不满足，则控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件。
可选的，控制单元302用于控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件具体方式可为：
控制温度调节设备调节燃料电池所处环境的温度值直至温度值在预设温度值范围之内；和/或，控制通风设备调节燃料电池所处环境的氢气浓度值直至氢气浓度值在预设氢气浓度值范围之内；和/或，控制通风设备调节燃料电池所处环境的压力值直至压力值在预设压力值范围之内。
可选的，燃料电池监控装置还包括上传单元303，该上传单元303 用于将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端。
可选的，上传单元303将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端的具体方式可为：
将温度值和温度调节设备对燃料电池所处环境的温度的调节结果上传至后台终端；和/或，将氢气浓度值和通风设备对燃料电池所处环境的氢气浓度的调节结果上传至后台终端；和/或，将压力值和通风设备对燃料电池所处环境的压力的调节结果上传至后台终端。
可选的，燃料电池监控装置还包括输出单元304，该输出单元304 用于在判断状态信息不满足所述燃料电池所处环境的预设状态条件时，输出温度异常警报信号、氢气异常警报信号或者压力异常警报信号中的至少一个至后台终端。
本实用新型实施例中，获取单元301在获取目标电源的不间断供电后，该获取单元301利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息，并控制单元302根据该状态信息，控制调节设备调节燃料电池所处环境，可保证始终对燃料电池的监控状态，实时调节燃料电池所处环境，确保燃料电池的安全。
参考图4，为本实用新型实施例提供的一种燃料电池装置的结构框图，如图4所示的燃料电池装置，可包括：燃料电池400、电源401、控制器402、传感器403和调节设备404。
其中，电源401、控制器402、传感器403和调节设备404可组成一个监控模块，燃料电池400与该监控模块连接，该监控模块用于实时监控燃料电池系统环境的状态，并及时调节燃料电池所处环境，保证燃料电池的安全性。
具体的，电源401与控制器402连接，控制器402分别与传感器403 和调节设备404连接；
电源401为控制器402不间断的提供电源，传感器403用于检测燃料电池所处环境的状态信息，控制器402获取传感器检测的状态信息，调节设备404用于调节燃料电池所处环境。
可选的，传感器403可包括：温度传感器4031、氢气浓度传感器 4032和压力传感器4033中至少一个，控制器402分别与温度传感器 4031、氢气浓度传感器4032和压力传感器4033中至少一个连接。或者传感器403还可以包括其他类型的传感器，此处不一一举例说明。
可选的，温度传感器4031、氢气浓度传感器4032以及压力传感器4033与控制器402的连接的方式可以是不交叉连接，也可以是交叉连接。其中，不交叉连接是指上述的传感器4031、4032或4033与控制器 402连接的时候不与其他传感器之间有连接，比如，温度传感器4031 与控制器402连接时，温度传感器4031不与氢气浓度传感器4032或压力传感器4033中任意一个传感器有连接；交叉连接是指上述的传感器 4031、4032或4033与控制器402连接的时候可与其他传感器有连接，比如，氢气浓度传感器4032在于控制器402连接时，也可以与4031或 4033中任何的传感器之间有连接。
温度传感器4031可用于检测燃料电池所处环境的温度值，氢气浓度传感器4032用于检测燃料电池所处环境的氢气浓度值，压力传感器 4033用于检测燃料电池所处环境的压力值，
可选的，调节设备404可包括：温度调节设备4041和通风设备4042，控制器402分别与温度调节设备4041和通风设备4042连接，温度调节设备4041用于调节燃料电池所处环境的温度值，通风设备4042用于调节燃料电池所处环境的氢气浓度值和压力值。换句话说，通风设备的作用可以指当燃料电池所述环境中氢气有泄漏时，氢气浓度传感器或者压力传感器会检测到氢气泄漏量，控制器控制通风设备开始工作，吹扫泄漏的氢气，保证安全。此处列举的只是调节设备404两种常见的设备，调节设备404还可以包括其他的调节设备，用于调节燃料电池所处环境的状态，不一一列举。
其中，温度调节设备4041可以为燃料电池加热保温设备，或者其他的温度调节设备。可选的，控制器402分别与温度调节设备4041和通风设备4042之间的连接，可以为交叉连接，也可以为不交叉连接，也就是说温度调节设备4041或通风设备4042在与控制器402连接时，可以选择与通风设备4042或温度调节设备4041之间有连接，也可以选择与通风设备4042间无连接。
可选的，控制器402还用于：当状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件时，控制调节设备404调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件。
具体的，控制器402获取到传感器404检测到的燃料电池所处环境的状态信息之后，判断该状态信息是否满足燃料电池所处环境的预设状态条件：若满足，则控制器402可忽略该状态信息，不对该信息做任何处理；若不满足，则控制器402控制调节设备404调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件。
可选的，控制器402控制在状态信息不满足燃料电池所处环境的预设条件时，控制调节设备404调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件，可具体为：
控制器402在状态信息中温度值不满足预设状态条件的温度值时，控制温度调节设备4041调节燃料电池所处环境的温度值直至温度值在预设温度值范围之内；
和/或，控制器402在状态信息中氢气浓度值不满足预设状态条件的氢气浓度值时，控制通风设备4042调节燃料电池所处环境的氢气浓度值直至氢气浓度值在预设氢气浓度值范围之内；
和/或，控制器402在状态信息中压力值不满足预设状态条件的压力值时，控制通风设备4042调节燃料电池所处环境的压力值直至压力值在预设压力值范围之内。
可选的，燃料电池装置还可包括后台终端405，该后台终端405与控制器402连接，后台终端接收控制器上传的状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果。其中，该后台终端405可以为手机或者平板等可便携式终端，或者该后台终端也可以为笔记本电脑或者台式电脑等非便携式终端。可选的，该后台终端405与控制器402连接的方式可以为有线连接，比如网线连接，或者可以为无线连接，比如无线保真 (Wireless Fidelity，WIFI)连接或者蓝牙等其他无线连接方式。该后台终端405通过接收控制器402上传的状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果，以便于该后台终端405的用户随时查看燃料电池所处环境的状态，保证燃料电池的安全。
可选的，控制器402将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端405的方式可以为：
控制器402将温度值和温度调节设备4041对燃料电池所处环境的温度的调节结果上传至后台终端405；
和/或，将氢气浓度值和通风设备4042对燃料电池所处环境的氢气浓度的调节结果上传至后台终端405；
和/或，将压力值和通风设备4042对燃料电池所处环境的压力的调节结果上传至后台终端405。
可选的，该后台终端405还可以用于接收控制器在状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件时，输出的温度异常警报信号、氢气异常警报信号或压力异常警报信号中的至少一个。具体的，该警报信号用于实时提醒后台终端用户燃料电池系统内出现的问题，尤其在停电时，可以方便用户及时解决燃料电池系统内出现的异常情况，保证燃料电池的安全。可选的，该警报信号根据警报信号类型的不同，被用户处理的优先级也不同。
举例来说，控制器402输出的氢气异常警报信号和压力异常警报信号都是在系统内氢气有泄漏的情况下发生的，后台终端405在接收到该两种及警报信号后，后台终端405的用户可选择先处理氢气异常警报信号，因为压力警报信号表示燃料电池所处环境有微量氢气泄露，该微量的氢气泄露可通过通风设备4042排出，而氢气异常警报信号表示燃料电池所处环境有大量氢气泄露，由于氢气泄漏量较大，仅通过通风设备 4042无法排出所有泄露的氢气，因此需要用户协助解决以保证燃料电池的安全。
本实用新型实施例涉及的一种燃料电池装置，包括燃料电池400、电源401、控制器402、传感器403和调节设备404，其中电源401分别与控制器402、传感器403和调解设备404连接，组成一个监控模块，该监控模块与燃料电池400连接，用于实时监控燃料电池400系统内环境的状态，以便于及时解决燃料电池出险的问题，保证燃料电池的安全。
参见图5，是本实用新型实施例提供的一种控制器示意性框图。如图5所示的本实施例中的控制器可以包括：一个或多个处理器501；一个或多个发送设备502，一个或多个接收设备503和存储器504。上述处理器501、发送设备502、接收设备503和存储器504通过总线505 连接。存储器504用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，处理器501用于执行存储器504存储的程序指令。其中，处理器501被配置用于调用所述程序指令执行：
获取目标电源的电源供给，目标电源是为控制器不间断供电的电源；
利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息；
根据状态信息，控制调节设备调节燃料电池所处环境。
可选的，利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息，处理器501具体用于：
利用温度传感器、氢气浓度传感器以及压力传感器中至少一个，获取燃料电池所处环境的温度值、氢气浓度值以及压力值中至少一个。
可选的，根据状态信息，控制调节设备调节燃料电池所处环境，处理器501具体用于：
判断状态信息是否满足燃料电池所处环境的预设状态条件；
若不满足，则控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件。
可选的，控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件，处理器501具体用于：
控制温度调节设备调节燃料电池所处环境的温度值直至温度值在预设温度值范围之内；
和/或，
控制通风设备调节燃料电池所处环境的氢气浓度值直至氢气浓度值在预设氢气浓度值范围之内；
和/或，
控制通风设备调节燃料电池所处环境的压力值直至压力值在预设压力值范围之内。
可选的，处理器501还用于：将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端。
可选的，将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端，处理器501具体用于：
将温度值和温度调节设备对燃料电池所处环境的温度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
将氢气浓度值和通风设备对燃料电池所处环境的氢气浓度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
将压力值和通风设备对燃料电池所处环境的压力的调节结果上传至后台终端。
可选的，处理器501还用于：判断状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件时，输出温度异常警报信号、氢气异常警报信号或者压力异常警报信号中的至少一个至后台终端。
应当理解，在本实用新型实施例中，所称处理器501可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路 (Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
发送设备502组成部分可以包括信号源、变换器和发射机等。发送设备502被处理器调用，向查询服务器发送信息查询请求。接收设备503 设备被处理器调用时，接收查询服务器发送的信息查询请求的响应。
该存储器504可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器 501提供指令和数据。存储器504的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，存储器504还可以存储设备类型的信息。
具体实现中，本实用新型实施例中所描述的处理器501、发送设备 502、接收设备503可执行图1所示的燃料电池监控方法中所描述的实现方式，也可执行本实用新型实施例图3所描述的燃料电池监控装置的实现方式，在此不再赘述。
本实用新型实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令被处理器执行时实现：
获取目标电源的电源供给，目标电源是为控制器不间断供电的电源；
利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息；
根据状态信息，控制调节设备调节燃料电池所处环境。
可选的，利用至少一个传感器获取燃料电池所处环境的状态信息，程序指令被处理器执行时具体实现：
利用温度传感器、氢气浓度传感器以及压力传感器中至少一个，获取燃料电池所处环境的温度值、氢气浓度值以及压力值中至少一个。
可选的，根据状态信息，控制调节设备调节燃料电池所处环境，程序指令被处理器执行时具体实现：
判断状态信息是否满足燃料电池所处环境的预设状态条件；
若不满足，则控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件。
可选的，控制调节设备调节燃料电池所处环境直至燃料电池所处环境的状态信息满足预设状态条件，所述程序指令被处理器执行时实现：
控制温度调节设备调节燃料电池所处环境的温度值直至温度值在预设温度值范围之内；
和/或，
控制通风设备调节燃料电池所处环境的氢气浓度值直至氢气浓度值在预设氢气浓度值范围之内；
和/或，
控制通风设备调节燃料电池所处环境的压力值直至压力值在预设压力值范围之内。
可选的，程序指令被处理器执行时还实现：将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端。
可选的，将状态信息和调节设备对燃料电池所处环境的调节结果上传至后台终端，程序指令被处理器执行时具体实现：
将温度值和温度调节设备对燃料电池所处环境的温度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
将氢气浓度值和通风设备对燃料电池所处环境的氢气浓度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
将压力值和通风设备对燃料电池所处环境的压力的调节结果上传至后台终端。
可选的，程序指令被处理器执行时还实现：若判断状态信息不满足燃料电池所处环境的预设状态条件，则输出温度异常警报信号、氢气异常警报信号或者压力异常警报信号中的至少一个至后台终端。
所述计算机可读存储介质可以是前述任一实施例所述的控制器的内部存储单元，例如控制器的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述控制器的外部存储设备，例如所述控制器上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD) 卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述计算机可读存储介质还可以既包括所述控制器的内部存储单元也包括外部存储设备。所述计算机可读存储介质用于存储所述计算机程序以及所述控制器所需的其他程序和数据。所述计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。
Claims (7)
1.一种燃料电池装置，其特征在于，包括燃料电池、用于检测所述燃料电池所处环境的状态信息的传感器、用于获取所述传感器检测的所述状态信息的控制器、用于为所述控制器不间断的提供电源的电源、和用于调节所述燃料电池所处环境的调节设备；
所述电源与所述控制器连接，所述控制器分别与所述传感器和所述调节设备连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传感器包括温度传感器、氢气浓度传感器和压力传感器中至少一个；
所述控制器分别与所述温度传感器、所述氢气浓度传感器和所述压力传感器中至少一个连接；
所述温度传感器用于检测所述燃料电池所处环境的温度值，所述氢气浓度传感器用于检测所述燃料电池所处环境的氢气浓度值，所述压力传感器用于检测所述燃料电池所处环境的压力值。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制器还用于：
当所述状态信息不满足所述燃料电池所处环境的预设状态条件时，控制所述调节设备调节所述燃料电池所处环境直至所述燃料电池所处环境的状态信息满足所述预设状态条件。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述调节设备包括温度调节设备和通风设备；
所述控制器分别与所述温度调节设备和所述通风设备连接；
所述控制器在所述状态信息不满足所述燃料电池所处环境的预设状态条件时，控制所述调节设备调节所述燃料电池所处环境直至所述燃料电池所处环境的状态信息满足所述预设状态条件，具体为：
所述控制器在所述状态信息中温度值不满足所述预设状态条件中的温度值时，控制温度调节设备调节所述燃料电池所处环境的温度值直至所述温度值在预设温度值范围之内；
和/或，
所述控制器在所述状态信息中氢气浓度值不满足所述预设状态条件中的氢气浓度值时，控制通风设备调节所述燃料电池所处环境的氢气浓度值直至所述氢气浓度值在预设氢气浓度值范围之内；
和/或，
所述控制器在所述状态信息中压力值不满足所述预设状态条件中的压力值时，控制所述通风设备调节所述燃料电池所处环境的压力值直至所述压力值在预设压力值范围之内。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括后台终端：
所述后台终端与所述控制器连接，所述后台终端接收所述控制器上传的所述状态信息和所述调节设备对所述燃料电池所处环境的调节结果。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述控制器还用于：
将所述温度值和所述温度调节设备对所述燃料电池所处环境的温度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
将所述氢气浓度值和所述通风设备对所述燃料电池所处环境的氢气浓度的调节结果上传至后台终端；
和/或，
将所述压力值和所述通风设备对所述燃料电池所处环境的压力的调节情况上传至后台终端。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制器还用于：
在所述状态信息不满足所述燃料电池所处环境的预设状态条件时，输出温度异常警报信号、氢气异常警报信号或者压力异常警报信号中的至少一个至后台终端。
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| CN110701482A (zh) * | 2019-08-01 | 2020-01-17 | 上海舜华新能源系统有限公司 | 一种燃料电池商用车储氢管理方法 |
| CN111114391A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-05-08 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 燃料电池维护系统、方法及车辆 |
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