DE102015008066B4 - Test device for a device, a device or a component with a distributed processing function - Google Patents
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Abstract
System zum Prüfen eines Geräts, einer Vorrichtung oder einer Komponente mit verteilter Mess- und Analysefunktion, mit:A) einer Prüfvorrichtung (120), die dazu angepasst ist, mit einem Gerät, einer Vorrichtung oder einer Komponente, das bzw. die zu prüfen ist, verbunden zu werden und Daten zu erhalten, die den Zustand des Geräts, der Vorrichtung oder der Komponente angeben, und Werte, die diese Daten darstellen, zu einer Smart-Vorrichtung (128) weiterzugeben;B) einer Smart-Vorrichtung (128), die unabhängig von der Prüfvorrichtung (120) ist, anderweitig verwendbar ist und mittels darauf gespeicherter Software dazu angepasst ist, 1) die von der Prüfvorrichtung weitergegebenen Werte zu empfangen, 2) Identifizierungsdaten in Bezug auf das Gerät, die Vorrichtung oder die Komponente, das bzw. die zu prüfen ist, zu empfangen, und 3) die empfangenen Werte und die empfangenen Identifizierungsdaten zu einer entfernten Computervorrichtung (138) weiterzugeben; undC) einer entfernten Computervorrichtung (138), die dazu angepasst ist, die von der Smart-Vorrichtung (128) weitergegebenen Werte und Identifizierungsdaten zu empfangen, Nennwerte für Daten, die den Zustand des Geräts, der Vorrichtung oder der Komponente, das bzw. die zu prüfen ist, darstellen, aus einer Datenbank (142) abzurufen, die Werte zum Bestimmen des Zustands des Geräts, der Vorrichtung oder der Komponente, das bzw. die zu prüfen ist, zu analysieren, den bestimmten Zustand des Geräts, der Vorrichtung oder der Komponente, das bzw. die zu prüfen ist, mit den entsprechenden Nenndaten zu vergleichen und eine Anzeige des Zustands des Geräts, der Vorrichtung oder der Komponente, das bzw. die zu prüfen ist, bereitzustellen.A system for testing a device, a device or a component with a distributed measurement and analysis function, comprising: A) a test device (120) which is adapted to be tested with a device, a device or a component which is to be tested to be connected and to receive data indicating the state of the device, device or component and to pass values representing this data to a smart device (128); B) a smart device (128), which is independent of the test device (120), can be used for other purposes and is adapted by means of software stored on it to 1) receive the values passed on by the test device, 2) identification data relating to the device, device or component that or to be checked, to receive and 3) to forward the received values and the received identification data to a remote computing device (138); andC) a remote computing device (138) adapted to receive the values and identification data communicated by the smart device (128), denominations of data indicative of the condition of the device, device or component being is to be checked, represent, retrieve from a database (142) the values for determining the condition of the device, device or component to be tested, analyze the particular condition of the device, device or component Compare the component to be tested with the corresponding ratings and provide an indication of the status of the device, device or component to be tested.
Description
Gebiet der ErfindungField of invention
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Prüfgerät für verschiedene Arten von Geräten, Vorrichtungen oder Komponenten, d.h., ein Gerät, das zum Messen von Nutzparametern eines Geräts, einer Vorrichtung oder einer Komponente und zur anschließenden Analyse der anhand der Prüfung abgeleiteten Parameter verwendet wird. Insbesondere betrifft diese Erfindung ein Prüfgerät für Geräte, Vorrichtungen oder Komponenten mit verteilten Funktionen, wobei eine vereinfachte Prüfvorrichtung grundlegende Parameter eines Geräts, einer Vorrichtung oder einer Komponente misst und diese Rohdaten zur Analyse, Manipulation und Auswertung der Prüfungsergebnisse zum Bestimmen des Zustands des Geräts, der Vorrichtung oder der Komponente und optional zum Weitergeben der Rohdaten oder der Zustandsdaten zu einem weiteren Ziel, beispielsweise von der Smart-Vorrichtung eines Technikers eines Autohändlers zu dem Computer des Kundendienstleiters, zu einer separaten intelligenten Vorrichtung (Smart-Vorrichtung) wie einem Smartphone oder einem Tabletcomputer, die anderweitig verwendbar ist, überträgt.The present invention relates to a test device for various types of devices, devices or components, i.e. a device which is used to measure useful parameters of a device, device or component and then to analyze the parameters derived from the test. In particular, this invention relates to a test device for devices, devices or components with distributed functions, wherein a simplified test device measures basic parameters of a device, a device or a component and uses this raw data to analyze, manipulate and evaluate the test results to determine the state of the device, the Device or the component and optionally for forwarding the raw data or the status data to a further destination, for example from the smart device of a technician of a car dealership to the computer of the customer service manager, to a separate intelligent device (smart device) such as a smartphone or a tablet computer that can be used elsewhere.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Smart-Vorrichtung die fundamentalen Parameter von der vereinfachten Prüfvorrichtung erfassen und die fundamentalen Parameter und optional andere Informationen für eine Analyse, eine Manipulation und eine Auswertung der Prüfungsergebnisse zum Bestimmen des Zustands des Geräts zu einem Web-Server übertragen.In a further embodiment, the smart device can acquire the fundamental parameters from the simplified test device and transmit the fundamental parameters and optionally other information for analysis, manipulation and evaluation of the test results to determine the state of the device to a web server.
Das Prüfgerät der Erfindung wird hierin im Einzelnen in Bezug auf ein Batterieprüfgerät beschrieben, ist jedoch wie oben erwähnt nicht darauf beschränkt. Bei dieser Ausführungsform wird eine vereinfachte Batterieprüfvorrichtung mit den Anschlüssen einer Batterie verbunden, um bestimmte Tests durchzuführen, und gibt dann die daraus resultierenden Rohdaten für eine Analyse, beispielsweise einen Vergleich von gemessenen Parametern der Batterie mit Werten, die von einer Batterie in einem guten Zustand erwartet werden, und eine weitere geeignete Aktion zu einer Smart-Vorrichtung weiter.The tester of the invention is described in detail herein with respect to a battery tester, but as mentioned above is not limited thereto. In this embodiment, a simplified battery tester is connected to the terminals of a battery in order to carry out certain tests and then gives the resulting raw data for an analysis, for example a comparison of measured parameters of the battery with values that are expected from a battery in good condition and one more appropriate action to a smart device.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Batterien werden seit Jahren allgemein in vielen Anwendungen verwendet, um für einen breiten Bereich von Anwendungen benötigte elektrische Energie zu liefern. Beispielsweise werden Batterien weit verbreitet in der Automobilindustrie verwendet, um Energie für einen Anlasser zum Starten einer Brennkraftmaschine zu liefern, zusätzliche Lasten in einem Fahrzeug mit Energie zu versorgen und Elektromotoren, die die Antriebskraft für das Fahrzeug liefern, mit Elektrizität zu versorgen. Batterien werden ebenfalls in vielen gewerblichen Anwendungen zum Versorgen von Innenraumfahrzeugen mit Energie oder zum Liefern einer Backup- oder einer Standby-Leistung für ein Gerät wie einen Computer oder eine Telekommunikationseinrichtung im Falle eines Stromausfalls verwendet.Batteries have been widely used in many applications for years to provide electrical power needed for a wide range of applications. For example, batteries are widely used in the automotive industry to provide power for a starter to start an internal combustion engine, to power additional loads in a vehicle, and to provide electricity to electric motors that provide propulsion for the vehicle. Batteries are also used in many commercial applications for powering indoor vehicles or for providing backup or standby power for a device such as a computer or telecommunications device in the event of a power failure.
Aufgrund der allgegenwärtigen Verwendung von Batterien in so vielen Anwendungen ist es wichtig, den Erhaltungszustand der Batterie zu kennen, so dass die Zuverlässigkeit der primären Anwendung sichergestellt ist. In den vergangenen 50 Jahren sind eine Anzahl von Batterieprüf- und Überwachungsverfahren entwickelt worden, um wichtige Informationen in Bezug auf einen Batterieerhaltungszustand zu liefern. Die einfachsten Methoden beinhalten das Messen der relativen Dichte des Elektrolyts oder das Messen einer Spannung sowie einer Spannung unter einer bestimmten Last. Messungen einer Spannung unter einer Last werden durch die Vorrichtung oder durch den Benutzer der Vorrichtung ausgewertet, um den Erhaltungszustand der Batterie zu ermitteln.With the ubiquitous use of batteries in so many applications, it is important to know the battery condition so that the reliability of the primary application is ensured. Over the past 50 years, a number of battery testing and monitoring procedures have been developed to provide important information relating to battery condition. The simplest methods involve measuring the specific gravity of the electrolyte or measuring a voltage as well as a voltage under a given load. Measurements of a voltage under a load are evaluated by the device or by the user of the device in order to determine the maintenance status of the battery.
Diese Methoden wurden in den vergangenen 30 Jahren zum Großteil durch elektrische Prüfverfahren ersetzt, die allgemein als „ohmsche“ Prüfverfahren bezeichnet werden, wobei der Innenwiderstand der Batterie gemessen wird und mit einem Referenzwert verglichen wird. Beispielhafte ohmsche Batterieprüfverfahren sind in den US-Schriften
Im Allgemeinen wird davon ausgegangen, dass diese ohmschen Prüfverfahren im Vergleich zu herkömmlichen Lastprüfverfahren oder Prüfverfahren basierend auf der relativen Dichte effizienter und zuverlässiger einen Batterieerhaltungszustand angeben. Ohmsche Prüfvorrichtungen sind jedoch im Allgemeinen im Vergleich zu den Geräten, die für die herkömmlichen Prüfverfahren benötigt werden, relativ teuer.In general, it is believed that these ohmic test methods are more efficient and reliable in indicating a battery condition than conventional load test methods or test methods based on relative density. However, ohmic test devices are generally relatively expensive compared to the equipment required for conventional test methods.
Ferner sind kommerzielle ohmsche Prüfgeräte „integriert“, d.h., sie haben sowohl die Mess- als auch die Analysefunktion. Solche integrierten Batterieprüfgeräte sind beispielsweise mit Prüfanschlüssen versehen, die mit der Batterie zu verbinden sind, so dass Rohdatenparameter gemessen werden können, und sind ferner mit einem Tastenfeld oder dergleichen versehen, mittels dem der Benutzer mehrere Dateneingaben in Bezug auf die Spezifikationen einer zu prüfenden Batterie eingeben kann, sowie mit einem Mikroprozessor, einem Speicher, einem gespeicherten Programm und dergleichen, so dass die Parameter ordnungsgemäß analysiert werden können und dem Benutzer ein nützliches Resultat zur Verfügung gestellt wird.Furthermore, commercial ohmic test devices are "integrated", i.e. they have both the measuring and the analysis function. Such integrated battery testers are provided, for example, with test connections that are to be connected to the battery so that raw data parameters can be measured, and are also provided with a keypad or the like by means of which the user can enter several data entries relating to the specifications of a battery to be tested can, as well as with a microprocessor, memory, stored program and the like so that the parameters can be properly analyzed and a useful result is provided to the user.
Die Dateneingaben bei einer Batterieprüfung werden hierin als „Kontextparameter“ bezeichnet. Eine Eingabe dieser Kontextparameter in das Prüfgerät ist notwendig, damit die gemessenen Parameter einer bestimmten zu prüfenden Batterie sinnvoll mit Nennspezifikationen einer ähnlichen Batterie in gutem Zustand verglichen werden können. Die Kontextparameter werden zum Auswählen eines geeigneten Algorithmus zum Berechnen eines Batterieerhaltungszustands und eines Batteriezustands mit hinreichender Genauigkeit verwendet. Ohne solche Kontextparameter reichen die von einer Batterie abgeleiteten Messwerte nicht dazu aus, einen Batterieerhaltungszustand oder einen Batteriezustand zu ermitteln.The data inputs during a battery test are referred to herein as “context parameters”. An input of these context parameters into the test device is necessary so that the measured parameters of a specific battery to be tested can be meaningfully compared with the nominal specifications of a similar battery in good condition. The context parameters are used to select a suitable algorithm for calculating a battery condition and a battery condition with sufficient accuracy. Without such context parameters, the measured values derived from a battery are not sufficient to determine a battery condition or a battery condition.
Beispielsweise führen ohmsche Prüfgeräte typischerweise eine Messung der „Leerlaufspannung“ (englisch: open-circuit voltage, OCV) durch, das heißt, der Spannung über der Batterie, wenn keine externen Lasten angeschlossen sind. Angenommen, es wird eine OCV von 6,4V gemessen. Wenn die Nennbetriebsspannung der Batterie nicht bekannt ist, ist es unmöglich, zu bestimmen, ob eine OCV von 6,4V eine gute oder eine schlechte Batterie bzw. eine geladene oder eine entladene Batterie angibt. Wenn die Vorrichtung (oder der Benutzer) weiß, dass die Batterie eine Spannung von 12,6V bei voller Ladung haben sollte, gibt eine OCV von 6,4V an, dass die Batterie im Wesentlichen entladen und möglicherweise defekt ist. Wenn jedoch die Batteriekontextparameter angeben, dass die Batterie nominell eine 6V Batterie ist, gibt eine OCV von 6,4V an, dass sie als vollständig geladen betrachtet werden kann. (Für Fachleute ist offensichtlich, dass dies nicht ausreicht, um sicherzustellen, dass die Batterie in einem guten Zustand ist, lediglich, dass sie vollständig geladen ist. Zusätzliche Messungen und Kontextinformationen sind notwendig, um den Zustand der Batterie zu bestimmen.)For example, ohmic test devices typically measure the “open-circuit voltage” (OCV), that is, the voltage across the battery when no external loads are connected. Assume an OCV of 6.4V is measured. If the nominal operating voltage of the battery is not known, it is impossible to determine whether an OCV of 6.4V indicates a good or bad battery, or a charged or discharged battery. If the device (or the user) knows that the battery should have a voltage of 12.6V when fully charged, an OCV of 6.4V will indicate that the battery is essentially discharged and possibly defective. However, if the battery context parameters indicate that the battery is nominally a 6V battery, an OCV of 6.4V indicates that it can be considered fully charged. (It will be apparent to those skilled in the art that this is not enough to ensure that the battery is in good condition, merely that it is fully charged. Additional measurements and contextual information are needed to determine the condition of the battery.)
Bei einer ohmschen Prüfung zum Bestimmen des Zustands einer Batterie müssen bestimmte Kontextparameter dazu verwendet werden, anhand der von dem Prüfgerät gemessenen Rohdaten ein qualitatives Prüfungsergebnis zu bestimmen. Solche Batteriekontextparameter können beispielsweise eine Nennbatteriespannung oder eine erwartete Batteriespannung, eine Nennbatteriekapazität oder eine Nennbatterieleistung, ein Batterieleistungssystem, einen Batterietyp, eine Nennbatteriegröße, einen Batteriehersteller, eine Batteriechemie, ein Batterieatter, eine Batterietemperatur, eine Batteriepackkonfiguration, einen Batterieort, einen Prüfpunktort, einen Anschlusstyp, ein Anschlussmaterial, ein Batteriemodell etc. beinhalten. Bei existierenden handelsüblichen Batterieprüfgeräten werden solche Kontextparameter typischerweise durch den Benutzer bestimmt, und geeignete Werte werden der Reihe nach in das Prüfgerät eingegeben.In an ohmic test to determine the state of a battery, certain context parameters must be used to determine a qualitative test result based on the raw data measured by the test device. Such battery context parameters can, for example, be a nominal battery voltage or an expected battery voltage, a nominal battery capacity or a nominal battery power, a battery power system, a battery type, a nominal battery size, a battery manufacturer, a battery chemistry, a battery switch, a battery temperature, a battery pack configuration, a battery location, a test point location, a connection type, a connection material, a battery model, etc. In existing commercial battery testers, such context parameters are typically determined by the user and appropriate values are sequentially entered into the tester.
Genauer gesagt müssen abhängig von der Prüfanwendung mehr oder weniger kritische Kontextparameter von dem Benutzer eingegeben werden, bevor eine Prüfung durchgeführt werden kann und qualitative Ergebnisse bestimmt werden können. Dies erfordert, dass das Prüfgerät eine Benutzerschnittstelle zum Eingeben dieser Werte aufweist. Die Benutzerschnittstelle des typischen integrierten Batterieprüfgeräts ist irgendein Anzeigeschirm in Verbindung mit einer Tastatur, einem Tastenfeld oder einer Anzahl von Knöpfen, die der Benutzer der Reihe nach drückt, um Werte einzugeben oder auszuwählen, typischerweise ansprechend auf von dem Schirm angezeigte Aufforderungen. Durch diese Schnittstelle wählt der Benutzer geeignete Kontextwerte für die Prüfung aus, leitet die Prüfung ein und führt Aktionen nach der Prüfung durch, beispielsweise Betrachten von Prüfungsresultaten und Drucken oder Abspeichern der Resultate. Die Benutzerschnittstellen, die in derzeit erhältlichen Batterieprüfgeräten vorgesehen sind, sind typischerweise umständlich und erfordern eine hohe Anzahl von Knopfdrücken, so dass ein hoher Zeitaufwand benötigt wird, um sie zu bedienen. Ferner sind derzeit verwendete Benutzerschnittstellen möglicherweise ohne Anleitungen schwierig zu bedienen. Beides kann zu Bedienfehlern und einem Weglassen von kritischen Kontextinformationen führen.More precisely, depending on the test application, more or less critical context parameters must be entered by the user before a test can be carried out and qualitative results can be determined. This requires that the tester have a user interface for entering these values. The user interface of the typical integrated battery tester is any display screen associated with a keyboard, keypad, or a number of buttons that the user presses in turn to enter or select values, typically in response to prompts displayed on the screen. Through this interface, the user selects suitable context values for the test, initiates the test and carries out actions after the test, for example viewing test results and printing or saving the results. The user interfaces provided in currently available battery testers are typically cumbersome and require a large number of button presses so that they take a long time to operate. Furthermore, user interfaces currently in use may be difficult to operate without instructions. Both can lead to operating errors and the omission of critical context information.
Insbesondere ist der Prozess zum Bestimmen und Eingeben von Kontextparametern in ein Batterieprüfgerät mit Fehlern und einer Unsicherheit behaftet. Bei einer Aufforderung, Batteriekontextparameter einzugeben, muss der Benutzer verstehen, welche Parameter benötigt werden. Der Benutzer muss dazu in der Lage sein, diese Parameter durch Betrachten der Batterie oder anhand anderweitig verfügbarer Informationen zu bestimmen. Der Benutzer muss die Parameter genau und vollständig eingeben. Häufig steht nicht genügend Information über die Batterie zur Verfügung, damit der Benutzer die grundlegenden und kritischen Kontextparameter bestimmen kann. Dieses Problem ist besonders ausgeprägt im Fall von AGM-Batterien (Absorbed-Glass-Mat-Batterien). Die elektrischen Leistungseigenschaften, insbesondere ein ohmsches Verhalten, von AGM-Batterien können von Modell zu Modell und von Hersteller zu Hersteller erheblich variieren. Ein genaues ohmsches Prüfen von AGM-Batterien beruht auf einem genauen und präzisen Verständnis der bestimmten ohmschen Kontextparameter für das Batteriemodell. Solche Information ist jedoch nicht an dem Etikett der Batterie vorgesehen. Zusätzlich dazu kann, auch wenn die ohmschen Eigenschaften für ein bestimmtes Batteriemodell bekannt wären, dasselbe Batteriemodell unter vielen unterschiedlichen Namen verkauft werden, so dass es praktisch unmöglich ist, den Ursprung und die geeigneten Kontextparameter für die Batterie zu bestimmen, da die Batterie nicht ausreichend identifiziert werden kann.In particular, the process for determining and entering context parameters in a battery tester is fraught with errors and uncertainty. When prompted to enter battery context parameters, the user must understand which parameters are needed. The user must be able to determine these parameters by viewing the battery or otherwise available information. The user must enter the parameters accurately and completely. Often enough information about the battery is not available for the user to determine the basic and critical context parameters. This problem is particularly pronounced in the case of AGM batteries (absorbed glass mat batteries). The electrical performance properties, particularly ohmic behavior, of AGM batteries can vary considerably from model to model and from manufacturer to manufacturer. Accurate ohmic testing of AGM batteries relies on an accurate and precise understanding of the determined ohmic context parameters for the battery model. However, such information is not provided on the battery label. In addition, even if the resistive properties for a particular battery model were known, the same battery model can be sold under many different names, making it virtually impossible to determine the origin and the appropriate context parameters for the battery because the battery is not sufficiently identified can be.
In der Praxis werden aufgrund der Schwierigkeit, Batterien genau und spezifisch zu identifizieren, Kontextparameter häufig verallgemeinert, so dass breite Kategorien von Batterien zusammen gruppiert werden und eine allgemeine Kontextparametereinstellung für die gesamte Kategorie verwendet wird. Beispielsweise wurde der Kontextparameter „Batteriekonstruktionstyp“ so verallgemeinert, dass er drei grundlegende (und visuell identifizierbare) Gruppen von Batterien enthält, die als WET, AGM FLAT und AGM Spiral bezeichnet werden. Der Benutzer wird basierend auf der visuellen Inspektion der Batterie die nächstkommende dieser Batterietypgruppen auswählen. Die letztendliche Genauigkeit der Analyse ist jedoch erheblich eingeschränkt, da jede Batterie bestimmte Batterietypeigenschaften aufweist die, wenn sie korrekt identifiziert werden, zum Bestimmen eines viel genaueren Batterieprüfungsergebnisses verwendet werden könnten. Idealerweise würde für jedes Batteriemodell ein eindeutiger Konstruktionsparameter vorgesehen werden, der die sehr spezifischen Eigenschaften der Batterie wiedergibt.In practice, due to the difficulty of accurately and specifically identifying batteries, context parameters are often generalized so that broad categories of batteries are grouped together and a general context parameter setting is used for the entire category. For example, the context parameter "Battery Construction Type" has been generalized to include three basic (and visually identifiable) groups of batteries called WET, AGM FLAT, and AGM Spiral. The user will select the closest of these battery type groups based on the visual inspection of the battery. The ultimate accuracy of the analysis is severely limited, however, as each battery has certain battery type characteristics which, if correctly identified, could be used to determine a much more accurate battery test result. Ideally, each battery model would have a unique design parameter that reflects the very specific properties of the battery.
Die Identifizierung spezifischer Batterietypeigenschaften ist jedoch sehr schwierig. Es ist nicht praktikabel oder problemlos für Batteriehersteller, spezifische Batterietypdetails auf dem Batterieetikett anzugeben. Stattdessen werden lediglich allgemeine Spezifikationen, die für den Käufer von Interesse sind, auf dem Etikett angegeben. Zusätzlich dazu wird häufig dieselbe Batterie unter unterschiedlichen Markennamen, die nicht in Zusammenhang mit dem ursprünglichen Hersteller stehen, verkauft, so dass eine Identifizierung von spezifischen Batterieeigenschaften durch Betrachten des Etiketts praktisch unmöglich ist. Ferner ist, wie oben erwähnt, selbst wenn die genauen Kontextparameter durch den Benutzer identifizierbar sind, die Eingabe dieser Information in das Prüfgerät kritisch und wird häufig falsch durchgeführt. Häufig gibt der Techniker, der die Prüfvorrichtung verwendet, die Information nicht ordnungsgemäß ein, so dass ein oder mehrere Kontextparameter übersehen oder falsch eingegeben werden. Eine unvollständige oder falsche Eingabe von Kontextparametern führt zu fehlerhaften Prüfungsergebnissen.However, the identification of specific battery type properties is very difficult. It is impractical or problematic for battery manufacturers to include specific battery type details on the battery label. Instead, only general specifications of interest to the buyer are given on the label. In addition, the same battery is often sold under different brand names unrelated to the original manufacturer, making it virtually impossible to identify specific battery characteristics by looking at the label. Furthermore, as mentioned above, even if the precise context parameters can be identified by the user, the input of this information into the test device is critical and is often performed incorrectly. Often times, the technician using the test fixture does not enter the information properly so that one or more context parameters are overlooked or entered incorrectly. Incomplete or incorrect entry of context parameters leads to incorrect test results.
Nach einer Eingabe der Kontextparameter in das Batterieprüfgerät leitet der Benutzer eine Batterieprüfung ein. Das Prüfgerät wird bestimmte Rohdatenparameter der Batterie messen. Typischerweise werden lediglich zwei oder drei Rohparameter gemessen, beispielsweise eine Spannung und ein Widerstandswert, sowie gelegentlich die Temperatur. Es sind jedoch viele andere Parameter messbar und möglicherweise nützlich bei der Bestimmung des Erhaltungszustands der Batterie, einschließlich Kapazität, Reaktanz, Induktivität, Fluidpegel, relative Dichte des Elektrolyts, Strom etc., und sollen dementsprechend in den Schutzbereich der Erfindung fallen. Diese gemessenen Rohparameter werden dann in komplexen Algorithmen zum Bestimmen von qualitativen Resultaten als eine Funktion der eingegebenen Kontextparameter verwendet. Diese qualitativen Resultate geben den Zustand der Batterie an und können beispielsweise eine geschätzte Kaltstartleistung, einen Ladezustand, einen Erhaltungszustand, eine verbleibende Batterielebensdauer, einen Starterhaltungszustand und andere Größen beinhalten. Die ermittelten qualitativen Werte werden dann mit den von dem Benutzer eingegebenen Kontextparametern verglichen, um zu einem Schluss zu kommen, typischerweise Bestanden oder Mangelhaft. Diese Berechnungen werden unter Verwendung eines Mikroprozessors durchgeführt und üblicherweise auf dem Schirm der Benutzerschnittstelle angezeigt, und sie können für eine zukünftige Verwendung ausgedruckt oder in dem Speicher der Vorrichtung abgespeichert werden. In Zusammenhang mit Fahrzeugbatterien ist es ebenfalls bekannt, die Brennkraftmaschine des Fahrzeugs zu starten und die minimale Spannung über der Batterie während eines Anlassens zu messen, was einen Batterieerhaltungszustand angibt, und die Spannung und die Stromwelligkeit nach dem Start der Brennkraftmaschine zu messen, was eine Generatorleistung angibt.After entering the context parameters into the battery tester, the user initiates a battery test. The tester will measure certain raw data parameters of the battery. Typically only two or three raw parameters are measured, for example a voltage and a resistance value, and occasionally the temperature. However, many other parameters are measurable and potentially useful in determining the condition of the battery, including capacity, reactance, inductance, fluid level, specific gravity of the electrolyte, current, etc., and are accordingly intended to fall within the scope of the invention. These measured raw parameters are then used in complex algorithms to determine qualitative results as a function of the entered context parameters. These qualitative results indicate the condition of the battery and can include, for example, an estimated cold start performance, a state of charge, a maintenance status, a remaining battery life, a start maintenance status and other variables. The ascertained qualitative values are then compared with the context parameters entered by the user in order to come to a conclusion, typically pass or fail. These calculations are performed using a microprocessor and usually displayed on the user interface screen, and they can be printed out for future use or stored in the device's memory. In connection with vehicle batteries, it is also known to start the internal combustion engine of the vehicle and measure the minimum voltage across the battery during cranking, which indicates a battery condition, and to measure the voltage and current ripple after the internal combustion engine has started, which indicates generator power indicates.
In komplexeren Batterieprüfungsumgebungen, beispielsweise beim Prüfen eines parallelen Packs von Batterien oder beim Prüfen und Vergleichen von mehreren Batterien in einer Reihe von Batterien müssen die Hardware und die Firmware des Prüfgeräts eine lange und komplexe Prüfsequenz aufweisen, z.B. mit Anweisen des Benutzers, mehrere Schritte durchzufuhren, und danach Speichern und Vergleichen von qualitativen und quantitativen Ergebnissen mehrerer Prüfungen.In more complex battery test environments, such as when testing a parallel pack of batteries or when testing and comparing multiple batteries in a row of batteries, the hardware and firmware of the tester must have a long and complex test sequence, such as instructing the user to perform multiple steps, and then storing and comparing qualitative and quantitative results from multiple tests.
Da sich das Prüfen von Batterien weiterentwickelt hat und die Ergebnisse von Batterieprüfungen eine größere Bedeutung bei der Verbesserung einer Qualität und der Handhabung einer Garantie für Batterien erlangen, ist es wünschenswert, dazu in der Lage zu sein, die Prüfberichte oder Prüfungsaufzeichnungen von der Prüfvorrichtung zu erhalten, so dass sie gesammelt und weiter analysiert oder verteilt werden können oder mit anderen Informationen kombiniert werden können, um beispielsweise Betriebsberichte zu liefern. Dieses Speichern und Austauschen von Informationen ist häufig umständlich und aufwendig. Normalerweise erfordert diese Fähigkeit einen Speicher als Teil der Vorrichtung, so dass eine große Anzahl von Prüfungsaufzeichnungen gespeichert werden kann, zusammen mit einer Schnittstelle, die ermöglicht, dass die von der Vorrichtung gespeicherten Dateien zu einer anderen Vorrichtung übertragen werden können, beispielsweise zu einem Computersystem zum Verfolgen von Daten für eine Fahrzeugflotte. Verfahren für diese Übertragung von gespeicherten Daten zu einer anderen Vorrichtung beinhalten die Verwendung von entnehmbaren Speicherkarten oder eines On-Board-Speichers, der durch einen Daten-Port wie einen seriellen Port oder einen „USB“-Port, der mit einem Computer verbunden ist, gelesen werden kann. Alternative Verfahren beinhalten eine „WiFi“-, „Bluetooth“- oder eine andere Funk- oder Infrarotverbindung zwischen dem Prüfgerät und einer entfernten Vorrichtung, so dass Prüfberichte zu einem Netzwerk gesendet werden können.As testing of batteries has evolved and the results of battery tests become more important in improving quality and handling of warranty for batteries, it is desirable to be able to obtain the test reports or test records from the test apparatus so that they can be collected and further analyzed or distributed or combined with other information, for example to provide operational reports. This storage and exchange of information is often cumbersome and expensive. Typically, this capability requires a memory as part of the device so that a large number of test records can be stored, along with an interface that allows the files stored by the device to be transferred to another device, such as a computer system to the Track data for a vehicle fleet. Procedure for this transfer of stored data to another Devices involve the use of removable memory cards or on-board memory that can be read through a data port such as a serial port or a "USB" port connected to a computer. Alternative methods include a "WiFi", "Bluetooth" or other radio or infrared connection between the test device and a remote device so that test reports can be sent to a network.
Somit ist ersichtlich, dass, auch wenn die Funktion eines Batterieprüfgeräts per se vergleichsweise einfach ist, da anhand der Batterie selbst lediglich einige wenige Rohdatenparameter bestimmt werden können, kommerziell verfügbare Batterieprüfgeräte komplex und aufwendig geworden sind, damit sie nützliche qualitative Resultate liefern können, die einen Batteriezustand angeben und ausführbare Empfehlungen für eine breite Vielzahl von Batterietypen liefern können, und ferner die Möglichkeit bereitstellen, Ergebnisse und Berichte zu sichern und auszutauschen, Ergebnisse zu drucken, Ergebnisse für eine weitere Analyse zu einer entfernten Vorrichtung zu senden und dergleichen.It can thus be seen that, even if the function of a battery tester is comparatively simple per se, since only a few raw data parameters can be determined on the basis of the battery itself, commercially available battery testers have become complex and expensive in order to be able to provide useful qualitative results Indicate battery health and provide workable recommendations for a wide variety of battery types, and also provide the ability to save and share results and reports, print results, send results to a remote device for further analysis, and the like.
Ähnliche Probleme treten bei anderen Formen von spezialisierten integrierten Prüfgeräten auf, beispielsweise einem spezialisierten Gerät zum Lesen von Diagnosedaten von einem „On-Board-Diagnose-Port“ (OBD-Port) eines Autos, einem Gerät zum Verifizieren einer ordnungsgemäßen Leistung von Telekommunikationseinrichtungen und vielen anderen Geräten. Genauer gesagt gibt es zahlreiche Beispiele für Prüfgeräte verschiedener Art, bei denen das tatsächliche Sammeln von Daten, Herunterladen von Statuscodes, Durchführen von einfachen Prüfungen und dergleichen im Vergleich zu der Analyse der Prüfungsergebnisse, dem Empfang von benötigten Kontextdaten, dem Bereitstellen einer Benutzerschnittstelle, der Weitergabe der Ergebnisse zu anderen Vorrichtungen und dergleichen eine einfache Aufgabe darstellt.Similar problems arise with other forms of specialized integrated test equipment, such as a specialized device for reading diagnostic data from an on-board diagnostic (OBD) port of a car, a device for verifying proper performance of telecommunications equipment, and many other devices. More precisely, there are numerous examples of test devices of various types in which the actual collection of data, downloading of status codes, performing simple tests and the like compared to the analysis of the test results, the receipt of required context data, the provision of a user interface, the dissemination the results to other devices and the like is a simple task.
Die
Aufgaben und Zusammenfassung der ErfindungObjects and Summary of the Invention
Daher ist es eine Aufgabe dieser Erfindung, eine mit niedrigem Aufwand verbundene, vereinfachte Vorrichtung zum Prüfen von Geräten, Vorrichtungen oder Komponenten, d.h. zum Messen von relevanten Parametern der Geräte, Vorrichtungen oder Komponenten, und zur Übertragung der gemessenen Werte zu einer zugehörigen externen „Smart-Vorrichtung“, die ebenfalls zu anderen Zwecken verwendet werden kann, beispielsweise einem Smartphone, einem Tabletcomputer oder dergleichen, zu schaffen. Auf diese Weise kann das vorrichtungsspezifische Prüfgerät erheblich vereinfacht werden, und bereits vorhandene Fähigkeiten der Smart-Vorrichtung können „ausgenutzt“, d.h. zusätzlich verwendet, werden.It is therefore an object of this invention to provide a simplified device for testing devices, devices or components, that is to say for measuring relevant parameters of the devices, devices or components, and for transmitting the measured values to an associated external "Smart" device, which is connected with little effort -Device "that can also be used for other purposes, for example a smartphone, a tablet computer or the like. In this way, the device-specific test device can be considerably simplified, and already existing capabilities of the smart device can be "exploited", i.e. used additionally.
Die Smart-Vorrichtung kann mit Software zum Durchführen einer Analyse der anhand der Prüfung abgeleiteten Parameter ausgebildet sein, oder sie kann mit Software zur Verbindung mit einem entfernten Web-Server ausgebildet sein, so dass der Web-Server die Analyse basierend auf den anhand der Prüfung abgeleiteten Parametern durchführt. Ein Prüfgerät gemäß der Erfindung weist somit eine vereinfachte Prüfvorrichtung, eine geeignet programmierte Smart-Vorrichtung und optional einen geeignet programmierten, entfernt verbundenen Web-Server auf.The smart device can be designed with software for performing an analysis of the parameters derived from the test, or it can be designed with software for connection to a remote web server so that the web server can perform the analysis based on the parameters derived from the test derived parameters. A test device according to the invention thus has a simplified test device, a suitably programmed smart device and optionally a suitably programmed, remotely connected web server.
In Verbindung mit dem Prüfen einer Batterie misst die vereinfachte Batterieprüfvorrichtung die grundlegenden Batterieparameter, die von Interesse sind, typischerweise eine Leerlaufspannung, einen Widerstandswert des Innenwiderstands der Batterie und eine Temperatur, und sendet diese Rohdaten auf geeignete Weise zu der Smart-Vorrichtung für eine Analyse, Auswertung, Bestimmung von Resultaten und Weiterverarbeitung von Prüfdaten. Genauer gesagt ist auf diese Weise die externe Smart-Vorrichtung anstelle der Batterieprüfvorrichtung mit einem Speicher, einer Benutzerschnittstelle zum Erfassen von Batterieprüfungskontextinformation und einer Schaltung zum Anzeigen, Speichern und Übertragen von Ergebnissen und von Prüfberichten ausgestattet.In connection with testing a battery, the simplified battery tester measures the basic battery parameters of interest, typically an open circuit voltage, an internal resistance of the battery and a temperature, and appropriately sends this raw data to the smart device for analysis, Evaluation, determination of results and further processing of test data. More specifically, in this way, instead of the battery test device, the external smart device is provided with a memory, a user interface for acquiring battery test context information and a circuit for displaying, storing and transmitting results and test reports.
Die externe Smart-Vorrichtung kann ebenfalls für andere Zwecke verwendet werden, so dass sie nicht alleine dem Zweck eines Batterieprüfens per se dient. Genauer gesagt kann die externe Smart-Vorrichtung ein Smartphone, ein Tabletcomputer, ein Laptop oder dergleichen sein. Somit weist das Aufteilen der Funktion der bekannten Batterieprüfgeräte auf die einfache, mit niedrigem Aufwand verbundene Batterieprüfvorrichtung und die bereits vorhandene externe Smart-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung viele Vorteile auf, die im Folgenden genauer erörtert werden.The external smart device can also be used for other purposes so that it is not used solely for the purpose of battery testing per se. More specifically, the external smart device can be a smartphone, a tablet computer, a laptop, or the like. Thus, dividing the function of the known battery test devices to the simple, low-cost battery test device and the already existing external smart device according to the present invention has many advantages, which are discussed in more detail below.
Zusammenfassend beinhalten diese Vorteile einen im Wesentlichen verringerten Aufwand für die Batterieprüfvorrichtung, da die Prüfschaltung sehr einfach aufgebaut sein kann, ein Ermöglichen einer Eingabe der Kontextparameter mittels der ausgefeilten Benutzerschnittstelle, die bereits von der externen Smart-Vorrichtung bereitgestellt wird, was diese Aufgabe für den Benutzer vereinfacht, ein Ermöglichen einer Verwendung des Speichers und der Rechenleistung der Smart-Vorrichtung zum Ausführen der Analyse der Rohdaten und ein Ermöglichen eines Einsatzes der ausgefeilten Kommunikationsfähigkeiten der Smart-Vorrichtung zum Liefern einer bequemen Weitergabe von Prüfungsergebnissen zu einer entfernten Vorrichtung. Ferner kann gemäß der Erfindung der in solchen Smart-Vorrichtungen enthaltene Bildsensor ebenfalls für mehrere Zwecke verwendet werden, was im Folgenden genauer erläutert wird.In summary, these advantages include a substantially reduced effort for the battery test device, since the test circuit can be constructed very simply, enabling an input of the context parameters by means of the sophisticated user interface that is already provided by the external smart device, which this task for the user simplified, enabling use of the memory and the Computing power of the smart device to perform the analysis of the raw data and enabling use of the sophisticated communication capabilities of the smart device to provide convenient communication of test results to a remote device. Furthermore, according to the invention, the image sensor contained in such smart devices can also be used for several purposes, which is explained in more detail below.
Wie oben erwähnt, können die Prüfgeräte der Erfindung bei anderen Anwendungen als dem Batterieprüfen per se verwendet werden, anders gesagt, bei einer Verteilung der Datenmessfunktion und der Analysefunktion auf eine vereinfachte Prüfvorrichtung und eine vorhandene Smart-Vorrichtung, die dazu in der Lage ist, andere Aufgaben durchzuführen, was ein „Nutzen“ der Fähigkeiten der Smart-Vorrichtung ermöglicht, die im Allgemeinen deutlich höher entwickelt sind als bei bekannten integrierten Prüfgeräten. Dies ermöglicht beispielsweise, dass ein Techniker, der typischerweise eine Smart-Vorrichtung zur persönlichen und geschäftlichen Verwendung besitzen wird, diese Vorrichtung zusammen mit einem oder mehreren vereinfachten Prüfgeräten verwenden kann, die jeweils zum einfachen Erhalten von nützlichen Rohdaten von einer Vielzahl von unterschiedlichen Geräten, Vorrichtungen oder Komponenten verwendet werden.As mentioned above, the test devices of the invention can be used in applications other than battery testing per se, in other words, with a distribution of the data measurement function and the analysis function to a simplified test device and an existing smart device capable of doing so, others Perform tasks that allow for a "use" of the capabilities of the smart device, which are generally much more sophisticated than known integrated testers. This enables, for example, a technician, who will typically have a smart device for personal and business use, to use that device in conjunction with one or more simplified test devices, each for easily obtaining useful raw data from a variety of different devices, devices or components are used.
Beispielsweise kann man sich ohne weiteres vorstellen, dass ein Automechaniker eine vereinfachte Batterieprüfvorrichtung und eine unterschiedliche vereinfachte Vorrichtung zur Verbindung mit dem „On-Board-Diagnose-Port“ (OBD-Port), der zum Herunterladen verschiedener Datenobjekte, die beim Verifizieren eines Fahrzeugbetriebs und einem Verfolgen von Mängeln nützlich sind, auf modernen Fahrzeugen vorgesehen ist, besitzt (oder damit ausgestattet wird). Beide Geräte würden Rohdaten auslesen und diese zu einer Smart-Vorrichtung zur Analyse übertragen. Mit diesem Gerät und einer Smart-Vorrichtung könnte der Mechaniker vermeiden, dass er ein separates integriertes Batterieprüfgerät und ein OBD-Prüfgerät kaufen muss, was im Wesentlichen die Kosten für die benötigten Werkzeuge einspart. Ferner wäre die Smart-Vorrichtung für all die Zwecke nützlich, zu denen solche Vorrichtungen verwendet werden, sowohl für persönliche Zwecke als auch für geschäftliche Zwecke, so dass die Kosten für die Smart-Vorrichtung nicht das Budget des Mechanikers für Werkzeuge belasten würde.For example, it is easy to imagine a car mechanic having a simplified battery tester and a different simplified device to connect to the on-board diagnostic (OBD) port that is used to download various data objects used in verifying vehicle operation and useful for tracking defects, is provided on, owns (or is fitted with) modern vehicles. Both devices would read raw data and transmit it to a smart device for analysis. With this device and a smart device, the mechanic could avoid having to buy a separate built-in battery tester and an OBD tester, which essentially saves the cost of the tools needed. Further, the smart device would be useful for all of the purposes that such devices are used, both personal and business, so that the cost of the smart device would not weigh on the mechanic's tooling budget.
Erneut Bezug nehmend auf eine Ausführungsform der Erfindung, bei der die vereinfachte Prüfvorrichtung zum Batterieprüfen dient (jedoch in Erinnerung behaltend, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist), werden die Aufgaben und Vorteile der Erfindung weiter erläutert, wobei bemerkt sei, dass viele dieser Aufgaben und Vorteile nicht auf das Prüfen von Batterien beschränkt sind, sondern beim Prüfen verschiedener Geräte, Vorrichtungen und Komponenten nützlich sein können:
- Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, die Benutzerschnittstelle, den Prozessor, den Speicher, den Bildsensor, die Kommunikationseinrichtung, die Fähigkeit, bequem Software herunterzuladen, die die Smart-Vorrichtung für eine Analyse von Daten, die von verschiedenen vereinfachten Prüfvorrichtungen geliefert werden, anpassen, und andere Komponenten und Fähigkeiten einer externen Smart-Vorrichtung anstelle der Batterieprüfschaltung beispielsweise zum Interagieren mit dem Benutzer, Erfassen von Batteriekontextinformation, Berechnen von qualitativen Ergebnissen und Verwalten von Ergebnissen einzusetzen, wodurch der Aufwand und die Komplexität der speziell vorgesehenen Batterieprüfvorrichtung verringert wird.
- It is an object of this invention to provide the user interface, processor, memory, image sensor, communications facility, the ability to conveniently download software that customize the smart device for analysis of data provided by various simplified test devices, and to use other components and capabilities of an external smart device in place of the battery test circuit, for example to interact with the user, capture battery context information, calculate qualitative results, and manage results, thereby reducing the overhead and complexity of the dedicated battery test device.
Es ist eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, die Benutzerschnittstelle, den Bildsensor, die Kommunikationseinrichtung und die Verarbeitungseinrichtung einer tragbaren Vorrichtung wie eines Smartphones oder eines Tabletcomputers zum Durchführen der Aufgaben Annehmen von durch einen Benutzer eingegeben Batteriekontextinformationen, Ausführen von Algorithmen zum Berechnen von qualitativen Batterieprüfungsergebnissen und Anzeigen und/oder Übertragen dieser Ergebnisse zu nutzen, wodurch der Aufwand und die Komplexität eines Vorsehens von Benutzerschnittstellen, Tastaturen, Kommunikationssystemen, eines Speichers und anderer Elemente in einem speziell vorgesehenen Batterieprüfgerät, wie es bei bekannten integrierten Batterieprüfgeräten notwendig ist, vermieden werden können.It is a further object of this invention to provide the user interface, image sensor, communication device, and processing device of a portable device such as a smartphone or tablet computer for performing the tasks of accepting user-entered battery context information, executing algorithms for calculating qualitative battery test results, and displaying and / or transferring these results, whereby the effort and complexity of providing user interfaces, keyboards, communication systems, a memory and other elements in a specially provided battery test device, as is necessary in known integrated battery test devices, can be avoided.
Es ist eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, eine vereinfachte Batterieprüfvorrichtung bereitzustellen, die grundlegende Batteriewerte misst und diese Information an eine entfernte Smart-Vorrichtung weitergibt. Die entfernte Smart-Vorrichtung ist mit Software versehen, die den Benutzer auffordert, Kontextinformation einzugeben, und die den Benutzer durch eine Reihe von Aktionen und Eingaben führt, um eine qualitative Analyse der Batterie abzuschließen. Die entfernte Smart-Vorrichtung ist zum Ausführen vieler unterschiedlicher SoftwareProgramme ausgebildet, wobei jedes Programm speziell auf die Analyse eines bestimmten Batterietyps oder eine bestimmte Batterieanwendung zugeschnitten ist. Die Software der entfernten Vorrichtung ist derart ausgebildet, dass die Software jederzeit aktualisiert werden kann, um den Analysealgorithmus zu verbessern oder zu modifizieren, z.B. durch einen herkömmlichen Software-Download, so dass die vereinfachte Batterieprüfvorrichtung nicht die Fähigkeit aufweisen muss, dass sie aktualisiert werden kann, um bessere Ergebnisse zu liefern.It is another object of this invention to provide a simplified battery tester that measures basic battery values and communicates that information to a remote smart device. The remote smart device is provided with software that prompts the user for contextual information and guides the user through a series of actions and inputs to complete a qualitative analysis of the battery. The remote smart device is adapted to run a wide variety of software programs, each program being specifically tailored to analyze a particular battery type or application. The software of the remote device is designed such that the software can be updated at any time to improve or modify the analysis algorithm, for example by means of a conventional software download, so that the simplified battery test device does not have to be capable of being updated to give better results.
Die entfernte Smart-Vorrichtung kann ferner auf Daten zum Verbessern oder Modifizieren des Prüfalgorithmus zugreifen, indem die lokal gespeicherte Liste von kritischen Algorithmus-Parametern aktualisiert wird, so dass kein Software-Update benötigt wird, sondern lediglich eine Anpassung von kritischen Logikwerten. Solch eine Aktualisierung kann durch eine einfache Interaktion mit einem geeignet konfigurierten Web-Server erfolgen.The remote smart device can also access data for improving or modifying the test algorithm by updating the locally stored list of critical algorithm parameters so that no software update is required, only an adjustment of critical logic values. Such an update can be accomplished by simply interacting with an appropriately configured web server.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung misst eine vereinfachte Batterieprüfvorrichtung grundlegende Batteriewerte („Rohdaten“) und gibt diese Informationen wie oben dargelegt zu einer entfernten Smart-Vorrichtung weiter. Die entfernte Smart-Vorrichtung ist erneut mit Software konfiguriert, die den Benutzer zur Eingabe von geeigneter Kontextinformation auffordert. Solche Kontextinformation (beispielsweise Batteriemodell, Marke, Größe, Typ, Standardleistung, Spannung, eindeutige ID) kann manuell anhand von Information an dem Batterieetikett eingegeben werden, oder die Software kann zum Verwenden der Kamera oder eines anderen digitalen Sensors oder Empfängers zum Erfassen eines Batterieidentifizierungscodes (UPC-Code, Strichcode oder ein anderer proprietärer Code) konfiguriert sein. Es ist ebenfalls vorgesehen, dass Batterien einen Funkidentifizierungs-Chip (RFID-Chip) enthalten können, der Batterieidentifizierungsdaten überträgt, wenn er durch einen zugehörigen RFID-Empfänger, der in dem vereinfachten Batterieprüfgerät enthalten ist, aktiviert wird.According to a further aspect of the invention, a simplified battery testing device measures basic battery values (“raw data”) and forwards this information to a remote smart device as set out above. The remote smart device is reconfigured with software that prompts the user for appropriate contextual information. Such contextual information (e.g. battery model, brand, size, type, standard power, voltage, unique ID) can be entered manually from information on the battery label, or the software can be used to use the camera or other digital sensor or receiver to acquire a battery identification code ( UPC code, barcode or other proprietary code). It is also contemplated that batteries may contain a radio identification (RFID) chip that transmits battery identification data when activated by an associated RFID receiver included in the simplified battery tester.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kommuniziert die Smart-Vorrichtung nach einem Empfang der Rohdaten und der Kontextinformation oder eines Batterieidentifizierungscodes durch die Smart-Vorrichtung diese Ansammlung von Rohdaten und Kontextinformation oder Batterieidentifizierungscode zu einem entfernten Web-Server. Wenn die Rohdaten von Kontextinformation begleitet werden, wird auf dem Web-Server ein Algorithmus zum Bestimmen des Zustands der Batterie basierend auf den Rohbatteriedaten und der Kontextinformation ausgeführt. Alternativ wird, wenn die Rohbatteriedaten von einem Batterieidentifizierungscode begleitet werden, auf dem Web-Server ein Programm ausgeführt, das zum Abrufen von Batteriekontextinformation für die Batterie aus einer Datenbank konfiguriert ist, und danach wird der Algorithmus zum Bestimmen des Zustands der Batterie ausgeführt.In a further embodiment of the invention, upon receipt of the raw data and context information or a battery identification code by the smart device, the smart device communicates this accumulation of raw data and context information or battery identification code to a remote web server. If the raw data is accompanied by context information, an algorithm for determining the state of the battery based on the raw battery data and the context information is executed on the web server. Alternatively, if the raw battery data is accompanied by a battery identification code, a program configured to retrieve battery context information for the battery from a database is executed on the web server, and then the algorithm for determining the condition of the battery is executed.
Gemäß einem besonderen Vorteil dieses letzteren Aspekts der Erfindung muss die Smart-Vorrichtung nicht mit einem bestimmten Analysealgorithmus konfiguriert sein, da diese Funktion von der Software auf dem Web-Server übernommen wird. Auf dem Web-Server läuft die geeignete Analysesoftware und gibt die Ergebnisdaten für eine Darstellung für den Benutzer zu der Smart-Vorrichtung zurück. Auf diese Weise kann die Software auf der Smart-Vorrichtung einfach gehalten sein und lediglich auf das Sammeln von Information und die Bereitstellung einer Benutzerschnittstelle fokussiert sein, während die Web-Server-Anwendung verantwortlich ist für das Ausführen der geeigneten Algorithmen. Bei dieser Ausführungsform stellt die vereinfachte Prüfvorrichtung Rohbatteriedaten zur Verfügung, die Smart-Vorrichtung stellt eine Benutzerschnittstelle für die Sammlung von Kontext- und anderer Prüfinformation von dem Benutzer bereit, und die Web-Server-Software führt alle Analyse- und Diagnoseaufgaben durch. Auf diese Weise werden die Kosten und die Komplexität der Wartung und Verbesserung des Diagnosealgorithmus verringert, da Software auf der Smart-Vorrichtung nicht modifiziert oder aktualisiert werden muss; alle Aktualisierungen, z.B. beim Erscheinen neuer Batterietypen, werden einfach durch Aktualisieren der Datenbanken durchgeführt, auf die der Web-Server zugreift. Ferner ermöglicht die Tatsache, dass das Software-Anwendungsprogramm („App“), das auf der Smart-Vorrichtung läuft, erheblich vereinfacht werden kann, so dass es im Wesentlichen lediglich zum Kommunizieren von Daten von dem vereinfachten Batterieprüfgerät zu dem Web-Server dient, wodurch es einfacher ist, eine Verwendung unterschiedlicher Typen von Smart-Vorrichtungen bei der Implementierung der Erfindung zu ermöglichen.According to a particular advantage of this latter aspect of the invention, the smart device does not have to be configured with a specific analysis algorithm, since this function is taken over by the software on the web server. Appropriate analysis software runs on the web server and returns the result data to the smart device for presentation to the user. In this way, the software on the smart device can be kept simple and only focused on collecting information and providing a user interface, while the web server application is responsible for executing the appropriate algorithms. In this embodiment, the simplified test device provides raw battery data, the smart device provides a user interface for the collection of contextual and other test information from the user, and the web server software performs all analysis and diagnostic tasks. In this way, the cost and complexity of maintaining and improving the diagnostic algorithm is reduced since software on the smart device does not need to be modified or updated; all updates, e.g. when new battery types appear, are carried out simply by updating the databases accessed by the web server. Furthermore, the fact that the software application program ("app") running on the smart device can be considerably simplified so that it is essentially only used to communicate data from the simplified battery tester to the web server thereby making it easier to allow different types of smart devices to be used in implementing the invention.
Bei einer weiteren Modifikation misst die vereinfachte Batterieprüfvorrichtung grundlegende Batteriewerte und gibt diese Rohdaten zu einer Smart-Vorrichtung weiter. Die Smart-Vorrichtung ist mit Software konfiguriert, die beispielsweise allgemein als Web-Browser bekannt ist, oder mit einer anderen, ähnlichen Software, die mit einem spezifischen entfernten Web-Server über eine Schnittstelle verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform leitet die Smart-Vorrichtung einfach die Rohdaten zu dem Server weiter, und der Web-Server antwortet, indem er ein „Web-Formular“ für den Browser der Smart-Vorrichtung darstellt. Die Smart-Vorrichtung fordert dann den Benutzer auf, Kontextinformation einzugeben, die für eine vollständige Analyse benötigt wird. Somit ist der entfernte Web-Server mit Software konfiguriert, die bewirkt, dass die Smart-Vorrichtung ein oder mehrere Formulare anzeigt, die den Benutzer auffordern, geeignete Kontextinformation einzugeben, und nach dem Fertigstellen des Formulars oder der Formulare führt der Web-Server die Analyse unter Verwendung der Rohbatteriedaten und der von dem Benutzer bereitgestellten Kontextdaten durch. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung muss die Smart-Vorrichtung lediglich mit einer grundlegenden „Web-Browser“-Software zum Bereitstellen einer Verbindung mit dem Web-Server konfiguriert sein; keine speziell dafür vorgesehene Anwendung („App“) braucht auf der Smart-Vorrichtung vorgesehen zu sein.In another modification, the simplified battery tester measures basic battery values and passes this raw data to a smart device. The smart device is configured with software commonly known, for example, as a web browser, or other similar software that interfaces with a specific remote web server. In this embodiment, the smart device simply forwards the raw data to the server and the web server responds by presenting a "web form" to the smart device's browser. The smart device then prompts the user for contextual information that is needed for a full analysis. Thus, the remote web server is configured with software that causes the smart device to display one or more forms prompting the user to enter appropriate contextual information, and upon completion of the form or forms, the web server performs the analysis using the raw battery data and the context data provided by the user. In this embodiment of the invention, the smart device need only be configured with basic "web browser" software to provide a connection to the web server; no dedicated application ("app") need be provided on the smart device.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung misst eine vereinfachte Batterieprüfvorrichtung grundlegende Batteriewerte und zeigt diese Werte in von Menschen lesbarer Form an. Der Benutzer kann dann einfach die Rohdaten in einen herkömmlichen Web-Browser (d.h., auf einem herkömmlichen PC), der zum Akzeptieren der Eingabe von grundlegenden Batteriewerten und Kontextdaten ausgebildet ist, eingeben. Der Web-Browser liefert dann diese Information zu einem entfernten Web-Server. Die Web-Server-Software ist zum Anwenden der geeigneten Algorithmen auf die eingegebenen Daten und Zurückgeben der Prüfungsergebnisse zu dem Browser ausgebildet. Auf diese Weise ist es möglich, die Smart-Vorrichtung vollständig zu umgehen.In another embodiment of the invention, a simplified battery tester measures basic battery values and displays those values in human readable form. The user can then simply enter the raw data into a conventional web browser (ie, on a conventional PC) that is designed to accept input of basic battery values and contextual data. The web browser then delivers this information to a remote web server. The web server software is designed to apply the appropriate algorithms to the entered data and return the test results to the browser. In this way it is possible to bypass the smart device entirely.
Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die vereinfachte Prüfvorrichtung lediglich Rohdaten produziert, so dass es sehr unwahrscheinlich ist, dass die Notwendigkeit besteht, die Fähigkeiten derselben zu aktualisieren, beispielsweise, wenn neue Typen von Batterien verfügbar werden. Dementsprechend sollte die vereinfachte Prüfvorrichtung viele Jahre lang verwendet werden können, auch wenn neue Typen von Batterien verfügbar werden und geprüft werden müssen. Wenn die Analyse der Rohdaten durch die Smart-Vorrichtung durchgeführt wird, können neue Verfahren, Algorithmen, Batterieanwendungen und Kontextinformationseigenschaften durch einen einfachen Software-Download auf die Smart-Vorrichtung übernommen und in endgültige qualitative Ergebnisse integriert werden; wenn die Analyse von einem Web-Server durchgeführt wird, braucht lediglich die Software auf dem Web-Server aktualisiert zu werden, wobei in beiden Fällen die vereinfachte Prüfvorrichtung nicht modifiziert werden muss. Solche Änderungen können rasch und ohne weiteres an der Software vorgenommen werden, die auf der entfernten Smart-Vorrichtung oder auf dem Web-Server vorhanden ist, indem einfach die geeignete Anwendungssoftware aktualisiert wird. Dieses Verfahren erhöht den Bereich von Batterietypen, Batteriekonfigurationen und Batterieanwendungen, die unter Verwendung derselben vereinfachten Batterieprüfvorrichtung geprüft werden können, erheblich.A particular advantage of the present invention is that the simplified test apparatus only produces raw data, so it is very unlikely that there will be a need to update its capabilities, for example when new types of batteries become available. Accordingly, the simplified test device should be able to be used for many years even as new types of batteries become available and need to be tested. When the analysis of the raw data is performed by the smart device, new methods, algorithms, battery applications and context information properties can be carried over to the smart device by a simple software download and incorporated into final qualitative results; if the analysis is performed by a web server, only the software on the web server needs to be updated, in both cases the simplified test device does not have to be modified. Such changes can be made quickly and easily to the software residing on the remote smart device or on the web server by simply updating the appropriate application software. This method greatly increases the range of battery types, battery configurations, and battery applications that can be tested using the same simplified battery tester.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kommuniziert eine Batterieprüfvorrichtung Rohdaten zu einer Smart-Vorrichtung, und die Smart-Vorrichtung erfasst Batterieidentifizierungsinformation direkt von der Batterie, die zur zuverlässigen Identifizierung des spezifischen Batteriemodells verwendet werden kann, ohne dass der Benutzer Information auf dem Batterielabel lesen und verstehen muss und diese Information eingeben muss. Unter Verwendung der Batterieidentifizierungsinformation wird auf spezifische Kontextwerte, die wichtig für eine genaue Batterieprüfung sind, in einer Datenbank zugegriffen, und diese werden für den Analyse- und Diagnosealgorithmus bereitgestellt. Auf diese Weise können die Batterieprüfvorrichtung und die Smart-Vorrichtung zum Prüfen von Batterien verwendet werden, ohne dass der Benutzer Daten eingeben muss. Dies vereinfacht einen Betrieb des Prüfgeräts und eliminiert eine häufig auftretende Fehlerquelle.According to another aspect of the invention, a battery testing device communicates raw data to a smart device, and the smart device acquires battery identification information directly from the battery that can be used to reliably identify the specific battery model without the user reading and understanding information on the battery label must and must enter this information. Using the battery identification information, specific context values which are important for an accurate battery test are accessed in a database and these are made available for the analysis and diagnosis algorithm. In this way, the battery testing device and the smart device can be used to test batteries without the user entering data. This simplifies the operation of the test device and eliminates a frequently occurring source of error.
Es ist eine andere Aufgabe dieser Erfindung, eine vereinfachte Batterieprüfvorrichtung zu schaffen, die Rohinformation in Bezug auf einen objektiven Batterieparameter rasch und bequem unter Verwendung eines einfachen, mit niedrigem Aufwand verbundenen Verfahrens zu einer entfernten Smart-Vorrichtung weitergibt. Diese einfache, mit niedrigem Aufwand verbundene Kommunikation zwischen der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung und der Smart-Vorrichtung kann auf verschiedene Weisen durchgeführt werden, die jeweils aus anderen Gebieten bekannt sind.It is another object of this invention to provide a simplified battery tester that provides raw information regarding an objective battery parameter quickly and conveniently to a remote smart device using a simple, low-cost method. This simple, low-cost communication between the simplified battery test device and the smart device can be carried out in various ways, each known from different fields.
Beispielsweise kann die Batterieparameterrohinformation durch eine drahtgebundene Kommunikationstechnik, beispielsweise eine serielle Kommunikation, die unter Verwendung der bekannten USB-Kommunikationstechnik durchgeführt wird, rasch und bequem von einer einfachen Prüfvorrichtung zu einer entfernten Vorrichtung übertragen werden. Alternativ kann die Batterieparameterrohinformation unter Verwendung einer drahtlosen Kommunikationsschnittstelle wie der bekannten „WiFi“- oder „Bluetooth“-Funkkommunikationstechnik rasch und bequem von einer vereinfachten Prüfvorrichtung zu einer entfernten Vorrichtung übertragen werden. Solche drahtgebundenen und funkgestützten Kommunikationstechniken werden von den heutzutage verwendeten Smart-Vorrichtungen unterstützt und können ohne weiteres in einer einfachen Batterieprüfvorrichtung implementiert werden.For example, the raw battery parameter information can be transmitted quickly and conveniently from a simple test device to a remote device by a wired communication technique such as serial communication performed using the known USB communication technique. Alternatively, the raw battery parameter information can be transmitted quickly and conveniently from a simplified test device to a remote device using a wireless communication interface such as the well-known “WiFi” or “Bluetooth” radio communication technology. Such wired and radio communication techniques are supported by the smart devices used today and can be easily implemented in a simple battery tester.
Sowohl eine drahtgebundene als auch eine funkgestützte Kommunikationstechnik unterliegt jedoch bestimmten möglichen Komplikationen; die zur drahtgebundenen Kommunikation benötigten Kabel können verloren gehen oder beschädigt werden, und die Standards für WiFi oder Bluetooth können sich im Laufe der Zeit ändern. Wenn diese Komplikationen aufgrund einer einfacheren Kommunikationstechnik verhindert werden könnten, wobei insbesondere bemerkt sei, dass es keinen bestimmten Grund für eine Kommunikation von der Smart-Vorrichtung zu der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung gibt, sondern lediglich für eine Kommunikation in der entgegengesetzten Richtung, würde ein weiterer Vorteil erhalten werden.Both wired and radio communication technology, however, are subject to certain potential complications; the cables required for wired communication can be lost or damaged, and the standards for WiFi or Bluetooth can change over time. If these complications could be prevented due to a simpler communication technique, it being noted in particular that there is no specific reason for communication from the smart device to the simplified battery test device, but only for communication in the opposite direction, a further advantage would be obtained become.
Daher ist es eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren zur Übertragung von Batterieparameterrohinformation von einer vereinfachten Batterieprüfvorrichtung zu einer entfernten Smart-Vorrichtung auf rasche und bequeme Weise bereitzustellen, wobei ein drahtgebundener Daten- oder Kommunikationsbus oder ein Funkübertragungsverfahren vermieden wird. Solch ein Verfahren ermöglicht eine mit einem sehr geringen Aufwand verbundene und mit wenigen Problemen behaftete Batterieprüfvorrichtung.Therefore, it is a further object of this invention to provide a method for transmitting raw battery parameter information from a simplified battery testing device to a remote smart To provide apparatus in a quick and convenient manner, avoiding a wired data or communication bus or a radio transmission method. Such a method enables a battery testing device which is very inexpensive and has few problems.
Gemäß diesem letztgenannten Aspekt der Erfindung wird Batterieparameterrohinformation durch Ermöglichen, dass die vereinfachte Prüfvorrichtung ein graphisches Bild wie ein Bitmap-Bild, das visuell durch eine Smart-Vorrichtung erkannt wird, anzeigt, von einer vereinfachten Batterieprüfvorrichtung zu einer Smart-Vorrichtung übertragen. Da die herkömmlichen Smart-Vorrichtungen heutzutage alle einen Bildsensor enthalten und dazu in der Lage sind, eine ausgefeilte Software zur Erkennung solcher Bitmaps und zum Lesen von Daten aus denselben einzusetzen, stellt ein Vorsehen der Kommunikation von der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung zu der Smart-Vorrichtung auf diese Weise keine Komplikation hinsichtlich der Funktionen dar, die bereits von der Smart-Vorrichtung geliefert werden; die Batterieprüfvorrichtung muss lediglich dazu in der Lage sein, ein Bitmap anzuzeigen, das die Rohdaten in einer Form enthält, die von der Smart-Vorrichtung erkannt werden kann, was problemlos möglich ist.According to this latter aspect of the invention, raw battery parameter information is transmitted from a simplified battery tester to a smart device by allowing the simplified test device to display a graphic image such as a bitmap image that is visually recognized by a smart device. Since the conventional smart devices nowadays all contain an image sensor and are able to employ sophisticated software to recognize such bitmaps and to read data therefrom, provision of communication from the simplified battery tester to the smart device is thereon Do not complicate the functions already provided by the smart device; the battery tester need only be able to display a bitmap containing the raw data in a form that can be recognized by the smart device, which is easily possible.
Eine bekannte Form solcher Bitmaps ist in der Industrie als der „QR“-Code bekannt, der herkömmlicherweise zum Übertragen von Zeichen aus beispielsweise einer Zeitschrift zu einer Smart-Vorrichtung verwendet wird. Beispielsweise kann ein Benutzer bewirken, dass die Kamera seines bzw. ihres Smartphones einen QR-Code in einer Anzeige in einer Zeitschrift einscannt. Der QR-Code speichert für gewöhnlich eine Internetadresse, die dann von dem Smartphone sofort benutzt werden kann, um auf die Internetseite desjenigen, der die Anzeige geschaltet hat, zuzugreifen. Solche QR-Codes können ohne weiteres zum Codieren von Rohdaten, beispielsweise von Messungen, die hinsichtlich einer zu prüfenden Batterie ausgeführt werden, erzeugt werden und auf einem Schirm einer vereinfachten Batterieprüfvorrichtung angezeigt werden und von dort durch die Smart-Vorrichtung eingelesen werden. Daher ist es eine Aufgabe dieser Erfindung, ein Mittel und ein Verfahren zur raschen und bequemen Übertragung von Batterieparameterrohinformation von einer vereinfachten Batterieprüfvorrichtung durch Ermöglichen, dass die vereinfachte Prüfvorrichtung einen QR-Code anzeigt, der die Batterieparameterinformation enthält, bereitzustellen. Der QR-Code wird durch einen Bildsensor oder eine Kamera der entfernten Smart-Vorrichtung visuell erfasst. Die Smart-Vorrichtung benutzt dann die mittels des QR-Codes übermittelten Rohdaten und die von dem Bediener eingegebene Batteriekontextinformation zum Bewerten der Batterie auf die vorher beschriebene Weise.One known form of such bitmaps is known in the industry as the "QR" code, which is traditionally used to convey characters from, for example, a magazine to a smart device. For example, a user can cause the camera of his or her smartphone to scan a QR code in an advertisement in a magazine. The QR code usually stores an Internet address that can then be used immediately by the smartphone to access the website of the person who placed the ad. Such QR codes can easily be generated for coding raw data, for example measurements that are carried out with regard to a battery to be tested, and displayed on a screen of a simplified battery test device and read from there by the smart device. Therefore, it is an object of this invention to provide a means and method for quickly and conveniently transmitting raw battery parameter information from a simplified battery tester by enabling the simplified tester to display a QR code containing the battery parameter information. The QR code is visually captured by an image sensor or camera of the remote smart device. The smart device then uses the raw data transmitted via the QR code and the battery context information entered by the operator to evaluate the battery in the manner previously described.
Es ist ebenfalls von dem Schutzbereich der Erfindung umfasst, dass mehrere Sätze von Rohdaten gesammelt werden und diese in separaten Operationen von der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung zu der Smart-Vorrichtung übertragen werden. Beispielsweise kann die vereinfachte Batterieprüfvorrichtung eine Spannung, eine Temperatur und einen Widerstand messen und einen QR-Code mit diesen drei Werten anzeigen und dann auf eine Startsequenz einer Brennkraftmaschine warten. Wenn eine Startsequenz einer Brennkraftmaschine erfasst wird, wird sie die Startspannung (das heißt, die minimale Spannung, die während des Startens der Brennkraftmaschine von der Batterie erreicht wird), eine Generatorspannung und eine Generatorwelligkeit erfassen. Nach dem Sammeln dieser Werte wird sie einen neuen QR-Code erzeugen und anzeigen, der diese zusätzlichen Werte enthält. Die Smart-Vorrichtung wird die QR-Codes der Reihe nach empfangen, die Daten analysieren und das qualitative Ergebnis anzeigen.It is also within the scope of the invention that multiple sets of raw data are collected and these are transmitted in separate operations from the simplified battery tester to the smart device. For example, the simplified battery tester can measure a voltage, a temperature and a resistance and display a QR code with these three values and then wait for a starting sequence of an internal combustion engine. When a starting sequence of an internal combustion engine is detected, it will detect the starting voltage (i.e. the minimum voltage reached by the battery during starting of the internal combustion engine), a generator voltage and a generator ripple. After collecting these values, it will generate and display a new QR code that contains these additional values. The smart device will receive the QR codes in turn, analyze the data and display the qualitative result.
Es ist ebenfalls von dem Schutzbereich dieser Erfindung umfasst, dass das vereinfachte Batterieprüfgerät einen QR-Code anzeigt, wobei die Batterieparameterdateninformation mit Adressinformation wie einer Internetadresse oder einer spezifischen Internetprotokolladresse (IP-Adresse) verbunden ist, so dass eine Smart-Vorrichtung oder eine andere Anwendung, die diesen Code empfängt, die gesamte Information direkt zu einem spezifischen Web-Server weitergeben kann, der zum Analysieren der verbundenen Batterieparameterdaten ausgebildet ist. Eine beispielhafte Zeichenfolge könnte
„http://www.testdata.com/?/Xb342C12a5d2h331x4f" sein. Bei diesem Beispiel ist www.testdata.com die Adresse für den Web-Server, auf dem sich die Diagnosesoftware befindet, und die folgende Zeichenfolge beinhaltet einen Teil oder die Gesamtheit der Daten, die zum Bestimmen eines Diagnoseergebnisses notwendig sind. Eine Verwendung dieses Verfahrens vermeidet die Notwendigkeit, dass die Smart-Vorrichtung die Diagnosesoftware enthal ten muss. Stattdessen muss die Smart-Vorrichtung lediglich dazu in der Lage sein, die Testdatenzeichenfolge zu dem Web-Server weiterzugeben und von dem Web-Server zurückgegebene Resultate anzuzeigen.It is also within the scope of this invention for the simplified battery tester to display a QR code with the battery parameter data information associated with address information such as an Internet address or a specific Internet Protocol (IP) address so that a smart device or other application that receives this code can pass all the information directly to a specific web server that is designed to analyze the associated battery parameter data. An exemplary string could be
"Http://www.testdata.com/?/Xb342C12a5d2h331x4f". In this example, www.testdata.com is the address for the web server on which the diagnostic software is located and the following string contains part or the The entirety of the data necessary to determine a diagnostic result. Using this method avoids the need for the smart device to contain the diagnostic software. Instead, the smart device only needs to be able to transfer the test data string to the web Server and display results returned by the web server.
Es ist wünschenswert, zu verhindern, dass nicht genehmigte Softwareanwendungen die Messwerte verwenden, die von der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung produziert werden - das heißt, es ist wünschenswert, zu verhindern, dass nicht autorisierte Anbieter Software für Smart-Vorrichtungen verkaufen, die eine funktionale Interaktion mit der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung dieser Erfindung ermöglicht. Dementsprechend ist es eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, die Batterieparameterrohinformation nach Verschlüsseln der Batterieparameterrohinformation in eine Reihe von Werten, die Batteriemessungen nicht direkt wiedergeben, und danach Umwandeln dieser verschlüsselten Werte in ein graphisches Bild, das von einer entfernten Vorrichtung eingescannt werden kann, von einer vereinfachten Batterieprüfvorrichtung zu einer entfernten Smart-Vorrichtung zu übertragen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung enthält die entfernte Smart-Vorrichtung Software, die dazu in der Lage ist, die Daten zu entschlüsseln, so dass die Werte als eine Funktion von Batteriekontextinformation analysiert und zum Bestimmen einer qualitativen Batterieleistungsinformation verwendet werden können.It is desirable to prevent unauthorized software applications from using the readings produced by the simplified battery tester - that is, it is desirable to prevent unauthorized vendors from selling software for smart devices that functionally interact with the simplified battery tester of this invention. Accordingly, it is a further object of this invention to provide the raw battery parameter information after encoding the raw battery parameter information into a series of values which Do not directly display battery measurements, and then convert these encrypted values into a graphical image that can be scanned by a remote device for transmission from a simplified battery tester to a remote smart device. In this embodiment of the invention, the remote smart device contains software that is capable of deciphering the data so that the values can be analyzed as a function of battery context information and used to determine qualitative battery performance information.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können bereits vorhandene Verkabelungsschnittstellen in einem Fahrzeug verwendet werden, um die Anzahl von Verbindungen zu minimieren, die zwischen der geprüften Batterie und der Smart-Vorrichtung hergestellt werden müssen. Ein solches Verfahren besteht in der Verwendung der vorhandenen Gleichstromleistungsverkabelung in dem Fahrzeug zum Weitergeben der Rohbatterieparameterinformation. Durch Verwenden der vorhandenen Leistungsverkabelung in dem Fahrzeug kann das Batterieprüfgerät, das mit der Batterie verbunden ist, die ebenfalls mit der Verkabelung des Fahrzeugs verbunden ist, die Rohbatterieparameterinformation unter Verwendung eines von vielen möglichen Protokollen über die Gleichstromverkabelung des Fahrzeugs übertragen. Eine Empfangsvorrichtung, die entfernt von dem Batterieprüfgerät mit der Gleichstromleistungsverkabelung verbunden ist, kann dann die über die Gleichstromverkabelung kommunizierte Batterieparameterinformation empfangen.In another embodiment of the invention, pre-existing wiring interfaces in a vehicle can be used to minimize the number of connections that must be made between the battery under test and the smart device. One such method is to use the existing DC power wiring in the vehicle to relay the raw battery parameter information. By using the existing power wiring in the vehicle, the battery tester connected to the battery, which is also connected to the wiring of the vehicle, can transmit the raw battery parameter information over the vehicle's DC wiring using one of many possible protocols. A receiving device remotely connected to the DC power wiring from the battery tester can then receive the battery parameter information communicated over the DC wiring.
Genauer weisen moderne Fahrzeuge alle einen On-Board-Diagnose-Port (OBD-Port) auf. Ein „OBD-Scan-Werkzeug“ wird durch einen Techniker mit dem OBD-Port verbunden, um Fahrzeugbetriebsdaten, Fehlercodes und dergleichen zu detektieren. Die OBD-Port-Anschlüsse beinhalten die Gleichstromleistungsdrähte (B+ und Masse) und sind somit direkt mit der Batterie verbunden. Die vereinfachte Batterieprüfvorrichtung kann mit der Batterie verbunden werden, die gewünschte Prüfung durchführen und danach die Rohdaten über die Leistungsverkabelung zu dem OBD-Port übertragen. Ein typisches OBD-Scan-Werkzeug kann zum Empfangen der Rohdaten konfiguriert sein. Auf diese Weise können die Rohbatterieparameter durch das geeignet konfigurierte OBD-Scan-Werkzeug unter Verwendung eines von vielen Kommunikationsverfahren, die bereits von OBD-Lesegeräten verwendet werden, zu einer entfernten Vorrichtung übertragen werden. Solche Verfahren beinhalten Bluetooth, WiFi und eine direkte drahtgebundene Kommunikation, könnten jedoch ebenfalls das Anzeigen eines oben beschriebenen optischen Codes beinhalten.More precisely, modern vehicles all have an on-board diagnostic port (OBD port). An “OBD scan tool” is connected to the OBD port by a technician in order to detect vehicle operating data, fault codes and the like. The OBD port connections contain the DC power wires (B + and ground) and are thus connected directly to the battery. The simplified battery test device can be connected to the battery, carry out the desired test and then transfer the raw data to the OBD port via the power wiring. A typical OBD scan tool can be configured to receive the raw data. In this manner, the raw battery parameters can be transmitted to a remote device by the appropriately configured OBD scan tool using any of many communication methods already in use by OBD readers. Such methods include Bluetooth, WiFi, and direct wired communication, but could also include displaying an optical code described above.
Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, die Genauigkeit und Zuverlässigkeit von Batteriemessungen durch mehrmaliges automatisches Messen einer oder mehrerer Batterieeigenschaften und automatisches Vergleichen von Ergebnissen, um sicherzustellen, dass die Messwerte innerhalb eines akzeptablen Bereichs konsistent sind, zu verbessern. Wenn die Ergebnisse in einem akzeptablen Bereich konsistent sind, können die Werte der der Reihe nach gemessenen Ergebnisse automatisch gemittelt werden, um einen Mittelwert zu erzeugen, oder anderweitig statistisch modifiziert werden, so dass ein Ergebnis erzeugt wird, das die wahre Messung am besten wiedergibt. Wenn die der Reihe nach erhaltenen Ergebnisse nicht ausreichend konsistent sind, dann wird die vereinfachte Batterieprüfvorrichtung die Eigenschaft automatisch n weitere Male messen, wobei n ein beliebiger Wert größer oder gleich Eins sein könnte, und die Resultate werden für eine Konsistenz weiter analysiert. Wenn die Resultate nicht ausreichend konsistent sind, kann die Prüfvorrichtung auf der Anzeige eindeutig eine fehlgeschlagene Prüfung anzeigen oder einen graphischen Code erzeugen, der, wenn er von einer entfernten Vorrichtung eingescannt wird, eine fehlgeschlagene Prüfung angibt, so dass der Benutzer eine neue Prüfung einleiten kann.It is an object of this invention to improve the accuracy and reliability of battery measurements by automatically measuring one or more battery characteristics multiple times and automatically comparing results to ensure that the measurements are consistent within an acceptable range. If the results are consistent within an acceptable range, the values of the sequentially measured results can be automatically averaged to produce an average or otherwise statistically modified to produce a result that best reflects the true measurement. If the results obtained in sequence are not sufficiently consistent, then the simplified battery tester will automatically measure the property n more times, where n could be any value greater than or equal to one, and the results are further analyzed for consistency. If the results are not sufficiently consistent, the test device can clearly indicate a failed test on the display or generate graphical code which, when scanned from a remote device, indicates a failed test so that the user can initiate a new test .
Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, rasch, bequem und genau Batteriekontextinformation auf der Smart-Vorrichtung zu erfassen, so dass die Software der Smart-Vorrichtung die Rohdaten von dem vereinfachten Batterieprüfgerät genau verarbeiten kann, ohne dass der Benutzer des Prüfgeräts oder der Smart-Vorrichtung bestimmte Kontextinformation auswerten oder eingeben muss. Dies wird eine automatische digitale Eingabe von Batterieeigenschaften und von Kontextinformation erlauben, so dass Bedienfehler ebenso wie eine Eingabe von Batterieprüfdaten eliminiert werden. Diese Daten werden digital erfasst, indem RFID, optisches Scannen oder andere digitale Techniken dazu eingesetzt werden, die potentiellen Bedienfehler zu eliminieren und die gesamte Prüfzeit zu verringern.It is an object of this invention to quickly, conveniently, and accurately capture battery context information on the smart device so that the smart device software can accurately process the raw data from the simplified battery tester without the user of the tester or smart device evaluate or enter certain context information. This will allow automatic digital input of battery properties and context information, so that operator errors as well as input of battery test data are eliminated. This data is captured digitally using RFID, optical scanning or other digital techniques to eliminate the potential operator errors and reduce the overall inspection time.
Bei einer Ausführungsform läuft auf der Smart-Vorrichtung eine Softwareanwendung, die den Bediener auffordert, den Bildsensor auf einen Strichcode an dem Batterielabel zu richten. Der Bildsensor erfasst das Strichcodebild, und die Software bestimmt die Batterieidentifizierungsinformation anhand der Codenummer. Sobald die Batterieidentifizierungsinformation bekannt ist, können generische oder spezifische Batteriekontextparameter aus einer lokalen Datenbank, die auf der Smart-Vorrichtung gespeichert ist und eine lange Liste von Batterieidentitäten und deren zugehörigen Kontextparametern enthält, abgerufen werden oder von einem entfernten Server, der solch eine Datenbank pflegt, heruntergeladen werden und bei der Analyse der geprüften Batterie verwendet werden.In one embodiment, a software application is running on the smart device that prompts the operator to point the image sensor at a bar code on the battery label. The image sensor captures the bar code image and the software determines the battery identification information based on the code number. Once the battery identification information is known, generic or specific battery context parameters can be retrieved from a local database stored on the smart device containing a long list of battery identities and their associated context parameters, or from a remote server maintaining such a database, can be downloaded and used in the analysis of the tested battery.
Die Batterieidentifizierungsinformation kann einfach der bekannte universelle Produktcode (UPC) oder ein anderer eigens vorgesehener Code sein, der optisch von der Smart-Vorrichtung gelesen werden kann. Alternativ kann die Batterieidentifizierungsinformation digital gespeichert sein und als ein Funk-Code übertragen und detektiert werden, z.B. unter Verwendung von bekannten Funkfrequenzidentifizierungstechniken (RFID-Techniken). Beispielsweise kann der Batteriehersteller bei der Herstellung einen „RFID-Chip“ in die Batterie einsetzten, und die Batterie-ID kann von einem RFID-Empfänger in dem vereinfachten Batterieprüfgerät empfangen werden und durch eines der oben beschriebenen Verfahren zu der Smart-Vorrichtung übertragen werden.The battery identification information can simply be the well known Universal Product Code (UPC) or some other specially designed code that can be optically read by the smart device. Alternatively, the battery identification information can be stored digitally and transmitted as a radio code and detected, for example using known radio frequency identification (RFID) techniques. For example, the battery manufacturer can insert an “RFID chip” into the battery during manufacture, and the battery ID can be received by an RFID receiver in the simplified battery tester and transmitted to the smart device using one of the methods described above.
Die Batterieidentifizierungsinformation ermöglicht, dass die Batterie als ein spezifisches Batteriemodell identifiziert werden kann. Wie vorher erwähnt, ist bei bekannten Batterieprüfverfahren die Batteriemodellinformation im Allgemeinen einem von wenigen Batterietypen zugeordnet, die als Batteriekonstruktion oder Batteriedesign bezeichnet werden, beispielsweise nass, wartungsfrei, Absorbed Glass Mat (AGM), Gel-Zelle etc. Jeder Batterietyp ist einer oder mehreren generischen Umwandlungscharakteristiken zugeordnet, die von dem Analysealgorithmus zum Umwandeln von Rohbatterieinformation in allgemein verständliche Batterieleistungsmessgrößen wie Kaltstartstrom (CCA), Startstrom (CA) oder Amperestunden (Ah) verwendet werden.The battery identification information enables the battery to be identified as a specific battery model. As previously mentioned, in known battery testing methods, the battery model information is generally assigned to one of a few battery types referred to as battery construction or design, e.g. wet, maintenance free, absorbed glass mat (AGM), gel cell, etc. Each battery type is one or more generic Assigned conversion characteristics that are used by the analysis algorithm to convert raw battery information into generally understandable battery performance measurements such as cold start current (CCA), start current (CA) or ampere hours (Ah).
Für alle Batterietypen, insbesondere für AGM-Batterien, stellen die generischen Umwandlungscharakteristiken jedoch lediglich Näherungen dar und sind im Vergleich zu einer spezifischen Umwandlungscharakteristik für ein bestimmtes Batteriemodell inhärent ungenau.For all battery types, especially for AGM batteries, however, the generic conversion characteristics are only approximations and are inherently inaccurate compared to a specific conversion characteristic for a particular battery model.
Bei einer Ausführungsform ist die Smart-Vorrichtung zum Enthalten von spezifischen Kontextdetails, einschließlich Diagnosealgorithmusdetails, und spezifischen Umwandlungscharakteristiken oder Batterietypfaktoren für spezifische Batteriemodelle ausgebildet. Sobald das spezifische Batteriemodell bekannt ist, können die spezifischen Batteriekontextdetails zum Bestimmen der Prüfungsergebnisse verwendet werden. Auf diese Weise kann der Algorithmus zum Prüfen einer spezifischen Batterie sehr genau auf das spezifische geprüfte Batteriemodell zugeschnitten werden, was eine Genauigkeit der Diagnose verbessert.In one embodiment, the smart device is configured to contain specific contextual details, including diagnostic algorithm details, and specific conversion characteristics or battery type factors for specific battery models. Once the specific battery model is known, the specific battery context details can be used to determine the test results. In this way, the algorithm for testing a specific battery can be tailored very precisely to the specific battery model being tested, which improves the accuracy of the diagnosis.
Spezifische Batteriekontextdetails für ein Batteriemodell können Objekte wie speziell zugeschnittene Batterietypfaktoren, Bezugsleistungswerte basierend auf einem oder mehreren Prüfstandards, eine Batteriemarke, einen Batteriemodellnamen und eine Batterienummer, eine Batteriekonstruktion, eine Garantiedauer, Parameter in Bezug auf ein erwartetes Ende der Lebensdauer und beliebige andere Informationen über ein Batteriemodell beinhalten, die bei der Bewertung der Leistung und der Gesundheit einer Batterie nützlich sein könnten.Specific battery context details for a battery model can include objects such as specially tailored battery type factors, reference performance values based on one or more test standards, a battery brand, a battery model name and number, a battery design, a warranty period, parameters relating to an expected end of life, and any other information about a Battery model that could be useful in evaluating the performance and health of a battery.
Wenn die Batterie mit einem Code konfiguriert ist, der eindeutig einer spezifischen Batterie zugeordnet ist, beispielsweise einer Seriennummer, kann anhand der Seriennummer zusätzliche Identifizierungsinformation bestimmt werden. Beispielsweise kann die Seriennummer optisch eingescannt werden und in Komponenten zerlegt werden, die eine Batteriemarke, ein Batteriemodell, eine eindeutige Batterie-ID, ein Herstellungsdatum, ein Entstehungsdatum, eine Ursprungsfabrik oder irgendwelche anderen Daten beinhalten können, die durch den Batteriehersteller in dem Code codiert worden sind. Die Software der Smart-Vorrichtung kann die spezifische Information, die in dem Code enthalten ist, bestimmen, oder die Software der Smart-Vorrichtung kann zum Übertragen des Codes zu einen Web-Server ausgebildet sein, der zum Identifizieren des Code-Typs und Bestimmen der spezifischen Informationskomponenten und -werte in dem Code basierend auf dem Code-Typ ausgebildet ist. Der Web-Server würde dann die Information gemeinsam mit relevanten spezifischen Batterieprüfparametern, die zum Analysieren der Batterie anzuwenden sind, zu der Smart-Vorrichtung zurückgeben.If the battery is configured with a code that is uniquely assigned to a specific battery, for example a serial number, additional identification information can be determined from the serial number. For example, the serial number can be optically scanned and broken down into components, which can include a battery brand, a battery model, a unique battery ID, a date of manufacture, a date of origin, a factory of origin, or any other data encoded in the code by the battery manufacturer are. The smart device software can determine the specific information contained in the code, or the smart device software can be configured to transmit the code to a web server that is used to identify and determine the type of code specific information components and values in the code based on the code type. The web server would then return the information to the smart device along with relevant specific battery test parameters to be used to analyze the battery.
Auf diese Weise können Batteriehersteller die kritischen Parameter und Prüfschwellen, mit denen ihre Batterien bewertet werden, beibehalten, modifizieren und aktualisieren. Durch Modifizieren der Parameter in einer auf einem Web-Server gepflegten Datenbank wird eine darauffolgende Prüfung gemäß der aktualisierten Parameter durchgeführt. Dies ermöglicht ein sehr effizientes und rasches Verbreiten von Einstellungen und Verbesserungen, ohne dass die Firmware, die in den meisten Batterieprüfgeräten codiert ist, aktualisiert werden muss, und es vermeidet sogar den relativ problemlosen Prozess eines Aktualisierens der Software auf der Smart-Vorrichtung, da die aktualisierten Parameter von der Software der Smart-Vorrichtung verwendet werden, sobald die Master-Parameterdatenbank, die auf dem Web-Server hinterlegt ist, aktualisiert wird.In this way, battery manufacturers can maintain, modify and update the critical parameters and test thresholds against which their batteries are assessed. By modifying the parameters in a database maintained on a web server, a subsequent check is carried out according to the updated parameters. This allows settings and enhancements to be disseminated very efficiently and quickly without having to update the firmware encoded in most battery testers, and it even avoids the relatively hassle-free process of updating the software on the smart device as the updated parameters are used by the software of the smart device as soon as the master parameter database, which is stored on the web server, is updated.
Es ist eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, nützliche Identifizierungsinformation rasch und bequem zu einer Prüfaufzeichnung hinzuzufügen, so dass der Prüfbericht ohne weiteres einer bestimmten Batterie, einem bestimmten Fahrzeug, einer bestimmten Einrichtung, einem bestimmten Ort, einem bestimmten Gebäude oder einem anderen nützlichen Identifizierungsattribut zugeordnet werden kann. Dies kann ohne weiteres durch Hinzufügen solcher Identifizierungsinformation unter Verwendung von Hardware und Software, die bereits auf einer entfernten Smart-Vorrichtung vorhanden sind, erreicht werden.It is a further object of this invention to quickly and conveniently add useful identification information to an inspection record so that the inspection report can be readily associated with a particular battery, vehicle, facility, location, building, or other useful identifying attribute can. This can be done easily by adding such identification information using hardware and software already on a remote smart device are present.
Beispielsweise kann in Verbindung mit einem Fahrzeug die Software auf der entfernten Smart-Vorrichtung den Benutzer entweder vor oder nach dem Scannen der Anzeige der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung zum Erfassen des graphischen Codes, der die vereinfachten Batteriemessungen enthält, durch die entfernte Smart-Vorrichtung auffordern, Identifizierungsdetails der Batterie oder des Fahrzeugs hinzuzufügen. Die Details könnten die Fahrzeugidentifizierungsnummer (VIN), die durch den Bildsensor der entfernten Smart-Vorrichtung optisch eingescannt oder fotografiert werden kann und dann in Verbindung mit der Batteriezustandsinformation zur späteren Verwendung gespeichert werden kann, beinhalten. In diesem Zusammenhang kann das eingescannte Bild einer von einem Menschen lesbaren Version der VIN durch die Software unter Verwendung einer optischen Zeichenerkennung in eine alphanumerische Zeichenfolge umgewandelt werden, die die Fahrzeugidentifizierungsnummer darstellt und gemeinsam mit den anderen mit der Batterie in Verbindung stehenden Daten als ein Feld gespeichert wird. Alternativ dazu kann die VIN auf dem Fahrzeug in Form eines Strichcodes vorhanden sein, der durch den Bildsensor einer entfernten Vorrichtung eingescannt und in einen alphanumerischen Code umgewandelt werden kann.For example, in connection with a vehicle, the software on the remote smart device may prompt the user either before or after the remote smart device scans the display of the simplified battery tester to capture the graphic code containing the simplified battery measurements for identification details of the Battery or the vehicle. The details could include the vehicle identification number (VIN), which can be optically scanned or photographed by the remote smart device's image sensor and then stored in conjunction with the battery status information for later use. In this context, the scanned image of a human-readable version of the VIN can be converted by the software using optical character recognition into an alphanumeric character string representing the vehicle identification number and stored as a field along with the other data relating to the battery becomes. Alternatively, the VIN can be present on the vehicle in the form of a bar code that can be scanned by the image sensor of a remote device and converted to an alphanumeric code.
Die VIN kann mit einem spezifischen Fahrzeughersteller und einem spezifischen Fahrzeugmodell korreliert sein, unter Verwendung einer Datenbank, die sich in der Smart-Vorrichtung befindet oder auf die auf einem Web-Server über das Internet zugegriffen wird. Der Hersteller und das Modell eines Fahrzeugs können mit spezifischen Kontextdetails korreliert werden, die zum Verbessern der Genauigkeit der Diagnose verwendet werden können. Beispielsweise kann die VIN zum Bestimmen der vom Hersteller spezifizierten Batterie für ein Fahrzeug verwendet werden, und die Bezugswerte für diese Batterie können als Kontextinformation für das Fahrzeug verwendet werden.The VIN can be correlated to a specific vehicle manufacturer and model using a database residing in the smart device or accessed on a web server over the Internet. The make and model of a vehicle can be correlated with specific contextual details that can be used to improve the accuracy of the diagnosis. For example, the VIN can be used to determine the manufacturer-specified battery for a vehicle, and the reference values for that battery can be used as context information for the vehicle.
Solche Informationen in Bezug auf die Charakteristiken eines spezifischen Fahrzeugs können ebenfalls zum Adressieren eines anderen häufig auftretenden Problems verwendet werden. Es ist besonders schwierig, Batterien zu prüfen, die sich in abgelegenen Räumen in dem Fahrzeug befinden. Häufig befinden sich Batterien unter einem Sitz oder in einem abgelegenen Raum, der nicht leicht zugänglich ist. In diesem Fall sind entfernte Batterieanschlüsse zum Fremdstarten oder zum Ermöglichen von grundlegenden Batteriediagnoseprozeduren an einem bequem zugänglichen Ort vorgesehen. Ohmsche Prüfungen einer Batterie, die an den entfernten Anschlüssen durchgeführt werden, werden jedoch durch den Widerstand, der durch die Verbindungen zwischen der Batterie und den entfernten Anschlüssen, die zum Prüfen verwendet werden, erzeugt wird, verfälscht. Wenn der Widerstand der bestimmten Konfiguration bekannt ist, dann kann zum Erzielen einer genauen Diagnose eine Anpassung der Prüfresultate vorgenommen werden. Eine Datenbank mit solchen Anpassungsfaktoren für jedes Fahrzeug kann erzeugt werden, und wenn die VIN eingescannt wird, kann die Smart-Vorrichtung oder der Web-Server den geeigneten Anpassungsfaktor nachschlagen und anwenden, so dass ein äußerst genaues Prüfungsergebnis erhalten wird.Such information related to the characteristics of a specific vehicle can also be used to address another common problem. It is particularly difficult to test batteries that are located in remote areas in the vehicle. Often times, batteries are located under a seat or in a secluded room that is not easily accessible. In this case, remote battery connections are provided for jump starting or for enabling basic battery diagnostic procedures in a conveniently accessible location. However, ohmic tests of a battery performed on the remote terminals are corrupted by the resistance created by the connections between the battery and the remote terminals used for testing. Once the resistance of the particular configuration is known, the test results can be adjusted to obtain an accurate diagnosis. A database of such adjustment factors for each vehicle can be created, and when the VIN is scanned, the smart device or web server can look up and apply the appropriate adjustment factor so that an extremely accurate test result is obtained.
Andere nützliche Identifizierungsinformationen, die auf ähnliche Weise erfasst und mit dem Prüfbericht gespeichert werden können, beinhalten einen Batteriestrichcode, eine Seriennummer oder eine Teilnummer, ein Foto der Batterie, die Nummernschildnummer des Fahrzeugs, die Nummer eines Fahrzeugs, das zu einer Fahrzeugflotte gehört, den Ort des Tests, wie er von einem auf der entfernten Smart-Vorrichtung vorgesehenen GPS bestimmt wird, ein Foto des Einbaus der Batterie oder eine beliebige andere Information, die dazu verwendet werden kann, die geprüfte Batterie zu identifizieren.Other useful identifying information that can be similarly captured and stored with the inspection report includes a battery bar code, serial number or part number, a photo of the battery, the vehicle's license plate number, the number of a vehicle in a vehicle fleet, the location of the test, as determined by a GPS provided on the remote smart device, a photo of the battery installation, or any other information that can be used to identify the battery being tested.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Batterieprüfberichtinformation automatisch mit anderer Wartungsinformation in Bezug auf ein bestimmtes Fahrzeug bei einer Wartung zu integrieren. Nachdem durch die entfernte Smart-Vorrichtung eine vereinfachte Batteriemessinformation erhalten worden ist und als eine Funktion der Kontextinformation in eine Batteriezustandsinformation umgewandelt worden ist, wird ein Batterieprüfbericht erzeugt. Dieser Batterieprüfbericht beinhaltet Batterieidentifizierungsinformation, die mit einem bestimmten Fahrzeug oder Besitzer korreliert werden kann. Durch Verwendung einer oder mehrerer damit in Beziehung stehender Identifizierungswerte kann der Batterieprüfbericht automatisch mit anderen Aufzeichnungen in Bezug auf dasselbe Fahrzeug, denselben Fahrzeugtyp oder denselben Besitzer kombiniert werden.It is a further object of the present invention to automatically integrate battery test report information with other maintenance information related to a particular vehicle in maintenance. After simplified battery measurement information has been obtained by the remote smart device and converted into battery status information as a function of the context information, a battery test report is generated. This battery test report contains battery identification information that can be correlated to a particular vehicle or owner. By using one or more related identification values, the battery test report can be automatically combined with other records relating to the same vehicle, vehicle type, or owner.
Wie vorher erwähnt, kann die Erfindung, auch wenn sie hierin in Zusammenhang mit dem Prüfen einer Batterie beschrieben ist, auf die Prüfung zahlreicher Formen von Geräten, Vorrichtungen und Komponenten angewendet werden. In jedem Fall wird eine vereinfachte Prüfvorrichtung mit dem Gerät, der Vorrichtung oder der Komponente, das bzw. die zu prüfen ist, verbunden, Rohdaten messen, gespeicherte Daten sammeln und ähnliche Betriebsabläufe zum Erhalten von Rohdaten, die zum Bestimmen des Zustands des Geräts, der Vorrichtung oder der Komponente analysiert werden können, durchführen und die Rohdaten zu einer zugehörigen Smart-Vorrichtung übertragen. Die Smart-Vorrichtung wird dann die Analyse durchfuhren, typischerweise nach einer Eingabe von Kontextparametern, die den Normalbetrieb des Geräts, der Vorrichtung oder der Komponente angeben, und eine nützliche Ausgabe liefern. Auf diese Weise kann der Aufwand für die Prüfvorrichtung minimiert werden, und die sehr ausgefeilte Analyse-, Anzeige-, Benutzerschnittstellen-, Bilderfassungs-, Datenspeicherungs-, Softwareaktualisierungs- und Kommunikationsfähigkeit der Smart-Vorrichtung kann bei zahlreichen Verwendungen genutzt werden.As previously mentioned, while the invention is described herein in connection with testing a battery, the invention can be applied to testing numerous forms of devices, devices, and components. In any event, a simplified test fixture will be connected to the device, device or component to be tested, measure raw data, collect stored data, and similar operations to obtain raw data useful for determining the condition of the device being tested Device or component can be analyzed, perform and transfer the raw data to an associated smart device. The smart device will then perform the analysis, typically upon input of context parameters indicative of normal operation of the device, device, or component and providing useful output. In this way, the effort for the test device can be minimized, and the very sophisticated analysis, display, user interface, image acquisition, data storage, software update and communication capabilities of the smart device can be used in numerous uses.
Andere Aspekte und Eigenschaften der Erfindung werden für Fachleute anhand der folgenden Beschreibung ersichtlich werden.Other aspects and features of the invention will become apparent to those skilled in the art from the following description.
FigurenlisteFigure list
Die Erfindung wird mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, in denen:
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1 eine Gesamtansicht eines Batterieprüfgeräts mit verteilter Mess- und Analysefunktion gemäß der Erfindung zeigt; -
2 eine Ansicht eines Schirms der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung, der einen typischen QR-Code darstellt, der durch eine entfernte Smart-Vorrichtung lesbar ist, zeigt; -
3 ein Blockdiagramm der Komponenten der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung zeigt; -
4 ein schematisches Flussdiagramm typischer Funktionen, die von der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung der Erfindung ausgeführt werden, zeigt; -
5 ein Flussdiagramm einer typischen Analysesoftware, die von der entfernten Smart-Vorrichtung zum Analysieren der gemessenen Batterieparameterinformation eingesetzt wird, zeigt; -
6 ein schematisches Diagramm, das das Batterieprüfgerät, die Smart-Vorrichtung, den entfernten Web-Server und Datenbanken, die bei Verfahren zum Prüfen einer Batterie, die in Verbindung mit den7 ,8 und9 beschrieben werden, darstellt, zeigt; -
7 ein Flussdiagramm der Schritte bei der Batterieprüfung zeigt, wobei die Analyseschritte von einem entfernten Web-Server durchgeführt werden; -
8 ein Flussdiagramm eines web-basierten Batteriediagnosesystems zeigt, wobei die Smart-Vorrichtung lediglich als ein Web-Browser verwendet wird; -
9 eine Modifikation des Verfahrens der8 zeigt; -
10 ein schematisches Diagramm eines Systems zeigt, bei dem die Gleichstrom-Bus-Verkabelung eines Fahrzeugs als eine Kommunikationsverbindung verwendet wird; und -
11 ein Flussdiagramm der Schritte zeigt, die bei einer Batterieprüfung unter Verwendung desSystems der 10 durchgeführt werden.
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1 shows an overall view of a battery tester with distributed measurement and analysis function according to the invention; -
2 Fig. 3 is a view of a screen of the simplified battery tester showing a typical QR code readable by a remote smart device; -
3 Figure 3 shows a block diagram of the components of the simplified battery tester; -
4th Figure 12 shows a schematic flow diagram of typical functions performed by the simplified battery tester of the invention; -
5 Figure 12 shows a flow chart of typical analysis software used by the remote smart device to analyze the measured battery parameter information; -
6th Figure 12 is a schematic diagram showing the battery tester, smart device, remote web server, and databases involved in battery testing methods used in conjunction with the7th ,8th and9 are described, represents, shows; -
7th Figure 12 shows a flow diagram of the steps in battery testing, the analysis steps being performed by a remote web server; -
8th Figure 3 shows a flow diagram of a web-based battery diagnostic system using the smart device only as a web browser; -
9 a modification of the method of8th shows; -
10 Figure 13 shows a schematic diagram of a system in which a vehicle's DC bus wiring is used as a communication link; and -
11 FIG. 7 is a flow chart showing the steps involved in a battery test using the system of FIG10 be performed.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten AusführungsformenDetailed description of the preferred embodiments
Wie vorher erwähnt, zeigt
Wie vorher erwähnt, wird die grundlegende Funktion einer Messung von Batterieparametern, typischerweise der Leerlaufspannung (OCV), des Widerstandswerts und der Temperatur einer Batterie
Bei einem komplexeren Test kann der Benutzer nach einer Messung der vorher erwähnten grundlegenden Parameter dazu aufgefordert werden, die Brennkraftmaschine des Fahrzeugs zu starten. Dies wird zu zusätzlichen Messungen führen, typischerweise der minimalen Spannung, die über der Batterie während des Anlassens der Brennkraftmaschine gemessen wird, was nützlich bei der Evaluierung der Batterie ist, und der Spannung und der Frequenz einer Welligkeit, die nach dem Start der Brennkraftmaschine detektiert werden, was nützlich bei der Evaluierung des Generators bzw. der Lichtmaschine ist. Die zur Durchführung dieser Tests notwendigen Schritte werden im Folgenden unter Bezugnahme auf
Nach einer Durchführung der von der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung
Solche intelligenten Vorrichtungen
Wie vorher erwähnt, können die Rohdaten auf mehrere Weisen von der vereinfachten Batterieprüfvorrichtung
Die Smart-Vorrichtung
Optional kann die Smart-Vorrichtung
Wie vorher bemerkt, wird die Smart-Vorrichtung
Wie vorher erwähnt, werden in den meisten Fällen Batterien in Haupttypenkategorien gruppiert, beispielsweise „nass“, „VRLA“ oder wartungsfrei und AGM, die ein gemeinsames Widerstandsverhalten aufweisen. Dies war vorteilhaft, da der Benutzer erwarten kann, den allgemeinen Typ einer bestimmten Batterie durch Inspektion derselben zu bestimmen. Das Batterieprüfgerät bzw. im Fall dieser Erfindung die Smart-Vorrichtung
In Schritt
Wie durch die Schritte
Wenn die so bestimmten gemessenen Batterieparameterdaten als zuverlässig angesehen werden, können sie wie in Schritt
Wenn das Batterieprüfgerät der Erfindung zum Prüfen einer Batterie verwendet wird, die als eine Batterie zum Starten einer Brennkraftmaschine eingesetzt wird, kann der Benutzer an dieser Stelle dazu aufgefordert werden, die Brennkraftmaschine zu starten, oder er kann dies nach Ablauf von einigen Sekunden tun, was durch Schritt
Nach Anschluss dieser sekundären Messungen können die erhaltenen Daten in den Schritten
Es versteht sich, dass, auch wenn derzeit ein QR-Code die bevorzugte Form eines Codes zum Übertragen von Daten von der vereinfachten Prüfvorrichtung zu der Smart-Vorrichtung ist, andere Formen von optischen maschinenlesbaren Datenübertragungsformaten verwendet werden können und dementsprechend in dem Schutzbereich der Erfindung liegen. Beispielsweise kann ein eindimensionaler Code wie ein Strichcode verwendet werden, oder es können andere Formen von zweidimensionalen „Bitmaps“, die mit dem QR-Code vergleichbar sind, verwendet werden. Dementsprechend soll eine Bezugnahme hierin auf die Verwendung eines QR-Codes auch andere Formen eines Codes beinhalten, die für die hierin genannten Zwecke geeignet sind.It will be understood that while a QR code is currently the preferred form of code for transferring data from the simplified test device to the smart device, other forms of optical machine readable data transfer formats can be used and are accordingly within the scope of the invention . For example, a one-dimensional code such as a barcode can be used, or other forms of two-dimensional "bitmaps" similar to the QR code can be used. Accordingly, reference herein to the use of a QR code is intended to include other forms of code that are suitable for the purposes set forth herein.
In dem Schritt
In Schritt
In Schritt
In Schritt
In Schritt
Schließlich kann in Schritt
Das Verfahren mit einer Verwendung eines graphischen Bitmaps zum Anzeigen von Batterieeigenschaften, das vorher beschrieben wurde, kann ebenfalls auf vereinfachte Batterieprüfschaltungen angewendet werden, die für eine semipermanente Befestigung an Batterien entwickelt wurden. Bei dieser Ausführungsform funktioniert die vereinfachte Batterieprüfvorrichtung
Im vorangegangenen Teil der Anmeldung wurde eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben, bei der die Smart-Vorrichtung unter anderem die Analyse der von dem vereinfachten Prüfgerät empfangenen Rohdaten durchführt; d.h., die Smart-Vorrichtung weist die Algorithmen auf, die zur Verarbeitung der Rohdaten und der Batterieidentifizierungsinformation zur Bewertung einer Batterie benötigt werden. Es wurde aber bereits kurz Bezug genommen auf weitere Ausführungsformen, bei denen die Smart-Vorrichtung auf unterschiedliche Weise eingesetzt wird, wobei die Verarbeitung der Rohdaten unterschiedlich gehandhabt wird. Diese Ausführungsformen werden im Folgenden genauer beschrieben. Es werden ferner zusätzliche Verbesserungen erörtert.In the previous part of the application, an embodiment of the invention was described in which the smart device carries out, among other things, the analysis of the raw data received from the simplified test device; that is, the smart device has the algorithms needed to process the raw data and battery identification information to evaluate a battery. However, brief reference has already been made to further embodiments in which the smart device is used in different ways, the processing of the raw data being handled differently. These embodiments are described in more detail below. Additional improvements are also discussed.
Bei einer ersten weiteren Ausführungsform, die als die „Web-Client“-Ausführungsform bezeichnet wird, ist die Smart-Vorrichtung erneut mit einem Anwendungsprogramm oder einer „App“ versehen, das bzw. die eine Software aufweist, die ermöglicht, dass die Smart-Vorrichtung effektiv das Sammeln von Rohdaten von dem vereinfachten Prüfgerät steuern kann, bei der jedoch die Rohdaten von der Smart-Vorrichtung, die als ein „Web-Client“ funktioniert, zu einem entfernten Computer, der als ein „Web-Server“ funktioniert, weitergegeben werden, der die Rohdaten analysiert und das Ergebnis der Prüfung zu der Smart-Vorrichtung weitergibt sowie andere Funktionen wie ein Speichern der Daten für eine langfristige Vorhersage und dergleichen durchführt. Somit ist bei dieser Ausführungsform die Smart-Vorrichtung erneut mit Software versehen, die den Benutzer auffordert, den Schirm des vereinfachten Prüfgeräts zu scannen, so dass Rohdaten erhalten werden, den Strichcode oder UPC an der Batterie zu scannen, so dass die Batterieidentifizierungsdaten erhalten werden, die Fahrzeugidentifizierungsnummer (VIN) zu scannen und dergleichen. Diese Daten und diese Informationen werden dann für eine Analyse und eine weitere Verarbeitung zu dem Web-Server übertragen.In a first further embodiment, which is referred to as the “web client” embodiment, the smart device is again provided with an application program or an “app” that has software that enables the smart The device can effectively control the collection of raw data from the simplified tester, but with the raw data passed from the smart device, which functions as a "web client", to a remote computer which functions as a "web server" which analyzes the raw data and forwards the result of the test to the smart device and performs other functions such as storing the data for long-term prediction and the like. Thus, in this embodiment the smart device is again provided with software that prompts the user to scan the screen of the simplified tester to obtain raw data, scan the barcode or UPC on the battery to obtain the battery identification data, scan the vehicle identification number (VIN) and the like. This data and this information is then transmitted to the web server for analysis and further processing.
Bei einer zweiten weiteren Ausführungsform, die als die „Web-Browser“-Ausführungsform bezeichnet wird, muss die Smart-Vorrichtung keine speziell vorgesehene App aufweisen. Stattdessen funktioniert die Smart-Vorrichtung lediglich als ein Web-Browser, d.h., bei einer Aktivierung, beispielsweise durch Scannen eines QR-Codes an dem vereinfachten Prüfgerät, der die Internetadresse des Web-Servers enthält, greift die Smart-Vorrichtung einfach auf den Web-Server zu, der wiederum mit einer Reihe von Eingabeaufforderungen an den Benutzer antwortet. Die Smart-Vorrichtung zeigt diese dann für den Benutzer an, der die erforderlichen Aktionen durchführt, und die Smart-Vorrichtung überträgt die Ergebnisse zu dem Web-Server, der wiederum die Analyse durchführt.In a second further embodiment, referred to as the “web browser” embodiment, the smart device does not need to have a dedicated app. Instead, the smart device only functions as a web browser, ie when activated, for example by scanning a QR code on the simplified checking device that contains the Internet address of the web server, the smart device simply accesses the web Server, which in turn responds with a series of prompts to the user. The smart device then displays these to the user who takes the required actions and the smart device transmits the results to the web server, which in turn performs the analysis.
Für Fachleute ist offensichtlich, dass eine Smart-Vorrichtung per se für diese „Web-Browser“-Ausführungsform der Erfindung nicht benötigt wird, da jede Vorrichtung, die dazu in der Lage ist, die Rohdaten und die Batterieidentifizierungsinformation von dem vereinfachten Batterieprüfgerät zu erfassen, und eine Web-Browser-Funktion unterstützt, die benötigten Funktionen durchführen kann.It will be apparent to those skilled in the art that a smart device per se is not needed for this "web browser" embodiment of the invention, since any device capable of capturing the raw data and battery identification information from the simplified battery tester will and supports a web browser function that can perform required functions.
Beide weiteren Ausführungsformen weisen den erheblichen Vorteil auf, dass die Smart-Vorrichtung nicht dazu in der Lage sein muss, die Analyse durchzuführen, sondern im Wesentlichen zum Übermitteln von Rohdaten und Batterieidentifizierungsinformation zu dem Web-Server dient, was bedeutet, dass die Smart-Vorrichtung nicht mit den spezifischen Informationen ausgestattet sein muss, die zur ordnungsgemäßen Analyse jedes der vielen hundert unterschiedlichen Batteriemodelle, die auf dem Markt sind, benötigt werden. Stattdessen können diese Informationen einfach in einer Datenbank gespeichert werden, die in Verbindung mit dem Web-Server gepflegt wird, was einfacher ist, als wiederholt eine Datenbank zum Herunterladen auf verschiedene Smart-Vorrichtungen zu aktualisieren, wenn neue Batteriemodelle verfügbar werden. Die zweite „Web-Browser“-Ausfiihrungsform liefert den weiteren Vorteil, dass keine unterschiedlichen Arten von Apps bereitgestellt werden müssen, um die verschiedenen Arten von Smart-Vorrichtungen, die derzeit verfügbar sind, zu unterstützen.Both further embodiments have the significant advantage that the smart device does not have to be able to carry out the analysis, but rather serves essentially to transmit raw data and battery identification information to the web server, which means that the smart device need not be provided with the specific information needed to properly analyze each of the many hundreds of different battery models on the market. Instead, this information can simply be stored in a database that is maintained in conjunction with the web server, which is easier than repeatedly updating a database for download to various smart devices as new battery models become available. The second “web browser” embodiment provides the further advantage that there is no need to provide different types of apps to support the different types of smart devices that are currently available.
Bei einer weiteren möglichen Verbesserung kann die Batterie mit einer Vorrichtung versehen sein, die die Batterieidentifizierungsdaten direkt zu dem vereinfachten Batterieprüfgerät weitergibt, welches dann die Daten über den QR-Code zusammen mit den Rohdaten zu der Smart-Vorrichtung übertragen kann. Dies würde den Prozess des Bereitstellens von zuverlässigen Batterieidentifizierungsdaten für die Smart-Vorrichtung für eine Analyse wie oben erheblich vereinfachen, ebenso wie das Bereitstellen der Daten von der Smart-Vorrichtung für den Web-Server für eine Analyse wie bei den im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen. Dies könnte durch Verbauen eines „RFID-Chips“ in die Batterie bei der Herstellung erreicht werden, der beispielsweise zur Identifizierung von Haustieren und andern Tieren verwendet wird. Der RFID-Chip würde zum Übertragen einer Identifizierung der Batterie zu einem entsprechenden RFID-Empfänger, der in dem vereinfachten Batterieprüfgerät vorgesehen ist, codiert werden.In a further possible improvement, the battery can be provided with a device that forwards the battery identification data directly to the simplified battery tester, which can then transmit the data to the smart device via the QR code together with the raw data. This would greatly simplify the process of providing reliable battery identification data to the smart device for analysis as above, as well as providing the data from the smart device to the web server for analysis as in the embodiments described below. This could be achieved by installing an “RFID chip” in the battery during manufacture, which is used, for example, to identify pets and other animals. The RFID chip would be encoded to transmit an identification of the battery to a corresponding RFID receiver provided in the simplified battery tester.
Somit wird gemäß diesem Aspekt der Erfindung ein web-basiertes Batteriediagnosesystem geschaffen. Bei einer ersten „Web-Client“-Ausfiihrungsform wird eine Smart-Vorrichtung, auf der eine speziell entwickelte App läuft, zum Erfassen von Rohprüfdaten von einer vereinfachten Prüfvorrichtung verwendet. Die App kann zum Erfassen von Batterieidentifizierungsdaten durch Scannen eines Batterie-UPC-Codes oder von detaillierteren Informationen, einschließlich einer eindeutigen ID oder eines Strichcodes, durch RFID oder durch eine Benutzereingabe ausgebildet sein und kann ferner Anwendungsidentifizierungsinformation wie einen VIN-Code im Fahrzeugkontext oder andere Anwendungsidentifizierungsinformation wie eine Identifizierung eines Prüfungsorts erfassen.Thus, according to this aspect of the invention, a web-based battery diagnostic system is provided. In a first “web client” embodiment, a smart device running a specially developed app is used to acquire raw test data from a simplified test device. The app can be configured to collect battery identification data by scanning a battery UPC code or more detailed information, including a unique ID or a barcode, through RFID or user input, and can also contain application identification information such as a VIN code in the vehicle context or other application identification information such as an identification of a test location.
Die Rohprüfdaten und die Batterieidentifizierungsinformation und die Anwendungsidentifizierungsinformation werden dann von der Smart-Vorrichtung zu einem entfernten Computer, der als ein Web-Server arbeitet und mit Analyseprotokollen und Algorithmen zum Berechnen von Ergebnissen und Diagnosen basierend auf den bereitgestellten Daten ausgebildet ist, übertragen. Der Web-Server gibt diese Ergebnisse für eine Darstellung für den Benutzer zu der Smart-Vorrichtung zurück.The raw test data and the battery identification information and the application identification information are then transmitted from the smart device to a remote computer which functions as a web server and is equipped with analysis protocols and algorithms for calculating results and diagnoses based on the data provided. The web server returns these results to the smart device for presentation to the user.
Bei einer zweiten „Web-Browser“-Ausfiihrungsform greift der Benutzer unter Verwendung der Smart-Vorrichtung als einen Web-Browser auf einen entfernten Web-Server zu, oder verwendet eine separate Vorrichtung, die als Web-Browser dienen kann, beispielsweise einen Personal Computer. Der Web-Server ist mit Analyseprotokollen und Algorithmen zum Berechnen von Ergebnissen und Diagnosen basierend auf bereitgestellten Daten ausgebildet. Die Smart-Vorrichtung erhält Rohprüfdaten von der vereinfachten Prüfvorrichtung, ebenso wie Batterieidentifizierungsinformation, und stellt diese, optional zusammen mit „Anwendungsidentifizierungsinformation“, dem Web-Server direkt zur Verfügung. Solche Anwendungsidentifizierungsinformationen können die spezifische Anwendung, in der die Batterie verwendet wird, beispielsweise Starten von Automobilen, als Backup in der Industrie, als Backup in der Telekommunikation, in einem Elektro- oder Hybridfahrzeug oder in einem Marine Deep Cycle, beschreiben. Solche Informationen können zum Anpassen der Kontextinformation, die gesammelt wird, und der Algorithmen, die zum Bestimmen des Batteriezustands verwendet werden, verwendet werden. Der Web-Server wendet gespeicherte Analyseprotokolle und Algorithmen an und berechnet basierend auf den bereitgestellten Daten Ergebnisse und Diagnosen. Die Ergebnisse werden für den Benutzer in dem Browser angezeigt.In a second “web browser” embodiment, the user accesses a remote web server using the smart device as a web browser, or uses a separate device that can serve as a web browser, such as a personal computer . The web server is designed with analysis protocols and algorithms for calculating results and diagnoses based on the data provided. The smart device receives raw test data from the simplified test device, as well as battery identification information, and makes this available directly to the web server, optionally together with “application identification information”. Such application identification information can describe the specific application in which the battery is used, for example starting an automobile, as a backup in industry, as a backup in telecommunications, in an electric or hybrid vehicle, or in a marine deep cycle. Such information can be used to tailor the context information that is collected and the algorithms that are used to determine battery status. The web server uses stored analysis protocols and algorithms and calculates results and diagnoses based on the data provided. The results are displayed to the user in the browser.
Bei der ersten „Web-Client“-Ausfiihrungsform kann die Software auf der Smart-Vorrichtung sehr einfach sein und muss nicht häufig aktualisiert werden, da sich der Batterieanalysealgorithmus auf dem Web-Server befindet; bei der zweiten „Web-Browser“-Ausführungsform können speziell vorgesehene Software/Anwendungen auf der Smart-Vorrichtung völlig eliminiert werden. Bei beiden Ausführungsformen ist ein Hauptvorteil, dass sich die Analysesoftware und die Batterieinformationsdatenbank an einem zentralen Ort befinden und mit minimaler Komplexität aktualisiert und verwaltet werden können. Ferner wird insbesondere bei der „Web-Browser“-Ausführungsform die Notwendigkeit, Softwareanwendungen für unterschiedliche mobile Betriebssysteme wie iOS, Android, Symbian, Windows
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Batterieprüfgerät bereitgestellt, das in der Lage ist, nützliche Prüfungsergebnisse zu liefern, ohne dass ein Benutzer Daten eingeben muss. In diesem Fall wird eine vereinfachte Batterieprüfvorrichtung mit einer Batterie verbunden, und nach einer spezifischen Zeitverzögerung beginnt eine automatische Prüfroutine zum Messen von Batterieparametern. Der Benutzer muss nichts in das vereinfachte Prüfgerät eingeben. Das vereinfachte Prüfgerät erfasst automatisch Daten und zeigt die Daten in maschinenlesbarer Form, beispielsweise als einen QR-Code, und optional in einer von einem Benutzer lesbaren Form an.According to another aspect of the invention, a battery tester is provided which is capable of providing useful test results without a user having to enter data. In this case, a simplified battery tester is connected to a battery and, after a specific time delay, an automatic test routine for measuring battery parameters begins. The user does not have to enter anything into the simplified test device. The simplified test device automatically records data and displays the data in machine-readable form, for example as a QR code, and optionally in a form that can be read by a user.
Wie vorher erwähnt, musste bei bisher verwendeten Batterieprüfgeräten der Benutzer Batteriekontextinformation wie Prüfparameter von dem Batterieetikett ablesen und diese Daten in die Prüfvorrichtung eingeben. Dieser Prozess war jedoch fehlerbehaftet, da der Benutzer möglicherweise die Information nicht liest, falsch liest oder Fehler bei der Eingabe in das Datenprüfgerät macht. Gemäß einem wichtigen Aspekt der Erfindung ist die Smart-Vorrichtung zum digitalen Erfassen der Batterieidentifizierungsinformation ausgebildet. Diese Batterieidentifizierungsinformation könnte in Form eines UPC-Codes oder eines anderen optisch lesbaren Codes vorliegen, oder sie kann von einem RFID-Chip, der bei der Herstellung in die Batterie eingebaut wird, geliefert werden.As mentioned previously, in previously used battery testers, the user had to read battery context information such as test parameters from the battery label and enter this data into the test device. However, this process was flawed as the user may not read the information, read it incorrectly, or make mistakes when entering data into the data validator. According to an important aspect of the invention, the smart device is designed to digitally record the battery identification information. This battery identification information could be in the form of a UPC code or other optically readable code, or it could be provided by an RFID chip built into the battery at manufacture.
Wenn die Batterieidentifizierungsinformation mittels eines RFID-Chips geliefert werden soll, dann wird die vereinfachte Batterieprüfvorrichtung, die bei dieser Ausführungsform einen RFID-Empfänger aufweisen wird, zum automatischen Erfassen der RFID-Information der Batterie unmittelbar nach einer Verbindung des Prüfgeräts mit der Batterie ausgebildet sein. Die vereinfachte Prüfvorrichtung wird auf ihrer Anzeige die Batterieidentifizierungsinformation, die von der RFID-Übertragung erfasst wurde, zusammen mit den Rohdaten anzeigen, beispielsweise mittels eines QR-Codes.If the battery identification information is to be supplied by means of an RFID chip, then the simplified battery test device, which will have an RFID receiver in this embodiment, will be designed to automatically detect the RFID information of the battery immediately after the test device has been connected to the battery. The simplified test device will display on its display the battery identification information that was captured by the RFID transmission together with the raw data, for example by means of a QR code.
Die Smart-Vorrichtung wird die Batterieidentifizierungsinformation anhand des optischen Codes auf dem Batterieetikett oder anhand des RFID-Tags erfassen, nachdem sie von der vereinfachten Prüfvorrichtung identifiziert wurde, erneut zusammen mit den Rohbatterieprüfdaten. Zusätzlich kann die Smart-Vorrichtung Fahrzeug- oder Anwendungsidentifizierungsinformation erfassen, beispielsweise mittels eines VIN-Scans. Die Batterie- und Fahrzeugidentifizierungsinformation wird von der Smart-Vorrichtung zum Nachschlagen der geeigneten Kontextwerte und spezifischen Prüfvariablen, so dass eine vollständige und umfassende Batterieprüfung und -diagnose ausgeführt werden kann, verwendet. Die Datenbank mit Batteriekontextinformationen und Prüfparametern kann in der Smart-Vorrichtung gespeichert sein oder sich auf einem Web-Server befinden, auf den dynamisch zugegriffen wird, um ein Nachschlagen der Batterieanalyseparameter in einer Datenbank auszuführen und die kritischen Parameter zu der Smart-Vorrichtung zu übermitteln.The smart device will again capture the battery identification information from the optical code on the battery label or from the RFID tag after it has been identified by the simplified test device along with the raw battery test data. Additionally, the smart device can capture vehicle or application identification information, for example using a VIN scan. The battery and vehicle identification information is used by the smart device to look up the appropriate context values and specific test variables so that a full and comprehensive battery test and diagnosis can be performed. The database of battery context information and test parameters can be stored in the smart device or on a web server that is dynamically accessed to look up the battery analysis parameters in a database and to communicate the critical parameters to the smart device.
Zusammen ermöglichen diese Funktionen eine umfassende Prüfung einer Batterie mit spezifischen Batterieprüfparametern, ohne dass ein Benutzer Daten eingeben muss. Dies eliminiert menschliches Versagen und Betrugsversuche und erhöht eine Prüfgeschwindigkeit.Together, these functions enable a comprehensive test of a battery with specific battery test parameters without a user having to enter data. This eliminates human error and attempted fraud and increases inspection speed.
Diese Ausführungsformen der Erfindung werden nun im Einzelnen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erörtert.These embodiments of the invention will now be discussed in detail with reference to the accompanying drawings.
Wie vorher erläutert, zeigt
Optional kann die Batterieidentifizierungsinformation von einem RFID-Chip
Die Rohdaten und die Batterieidentifizierungsinformation werden dann von der Smart-Vorrichtung
Das Batterieprüfgerät
Wie vorher erläutert, ist es besonders schwierig, Batterien zu prüfen, die sich in entfernten bzw. schwer zugänglichen Räumen in dem Fahrzeug befinden. Häufig befinden sich Batterien unterhalb eines Sitzes oder an einem abgelegenen Ort, der nicht ohne weiteres zugänglich ist. In diesem Fall werden entfernte Batterieanschlüsse an einer Position vorgesehen, die ohne weiteres zugänglich ist, damit ein Fremdstarten oder Batteriediagnoseprozeduren durchgeführt werden können. Ohmsche Prüfungen einer Batterie, die an den entfernten Anschlüssen vorgenommen werden, werden jedoch aufgrund des Widerstands, der durch die Verbindungen zwischen der Batterie und den entfernten Anschlüssen, die zur Prüfung verwendet werden, erzeugt wird, verfälscht. Wenn der Widerstand der bestimmten Konstruktion bekannt ist, dann kann zum Erhalten einer genauen Diagnose eine Anpassung der Prüfungsergebnisse vorgenommen werden. Die Datenbank
Eine Bezugnahme im Folgenden auf eine Smart-Vorrichtung ist so zu verstehen, dass sie auch letztere Möglichkeit umfasst.Any reference in the following to a smart device is to be understood to include the latter possibility.
In Schritt
Die Web-Anwendung analysiert dann in Schritt
Bei einer Alternative, die in
Das zuvor beschriebene Verfahren zum Verwenden einer Smart-Vorrichtung als einen Web-Browser und Senden von Batterieprüfdaten zu dem Web-Server kann ebenfalls mit Vorrichtungen eingesetzt werden, die in erster Linie für andere Diagnosezwecke verwendet werden, d.h. im Gegensatz zu Smartphones, Tabletcomputern und dergleichen. Beispielsweise können verschiedene „Werkstattdiagnoseplattformen“ verwendet werden, im Wesentlichen Tabletcomputer mit spezifischer Prüfsoftware und geeigneten Verbindungskomponenten und Kabeln, die in Werkstätten bei der Diagnose und der Reparatur von Fahrzeugen verwendet werden.The previously described method of using a smart device as a web browser and sending battery test data to the web server can also be used with devices that are primarily used for other diagnostic purposes, ie as opposed to smartphones, tablet computers and the like . For example, various “workshop diagnostic platforms” can be used, essentially tablet computers with specific test software and suitable connection components and cables that are used in workshops for diagnosing and repairing vehicles.
Einige dieser Werkstattdiagnosevorrichtungen unterscheiden sich von Smart-Vorrichtungen per se darin, dass sie keine Komponenten und Software zum optischen Erfassen von Daten aufweisen, d.h., sie sind nicht in der Lage, beispielsweise einen QR-Code von einer vereinfachten Prüfvorrichtung abzulesen. In solchen Fällen wird die vereinfachte Prüfvorrichtung durch die bereits vorhandene Verkabelung des Fahrzeugs auf die im Folgenden beschriebene Weise mit der Werkstattdiagnoseplattform verbunden. Die Werkstattdiagnoseplattform kann dann zum Durchfuhren der Batteriediagnose oder zum Ausführen entweder der Web-Client-Ausfiihrungsform oder der Web-Browser-Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Bei dieser Konfiguration werden verschiedene Informationen, beispielsweise die VIN oder andere Daten, aufgrund von zuvor durchgeführten Prüfprozeduren für die Werkstattdiagnoseplattform zur Verfügung stehen, beispielsweise aufgrund eines Ausführens eines On-Board-Diagnosescans und eines Extrahierens von Information von dem Fahrzeugcomputer. In diesem Fall kann ein Teil der für das Durchführen des Batterieprüfalgorithmus benötigten Informationen von der Fahrzeugdiagnoseanwendung und den Batterieprüfprozeduren gemeinsam verwendet werden, so dass eine Prüfung mit weniger Benutzerinteraktion ermöglicht wird.Some of these workshop diagnostic devices differ from smart devices per se in that they do not have components and software for optically acquiring data, i.e. they are not able to read, for example, a QR code from a simplified test device. In such cases, the simplified test device is connected to the workshop diagnostic platform in the manner described below through the existing wiring of the vehicle. The workshop diagnostic platform can then be used to carry out battery diagnosis or to carry out either the web client embodiment or the web browser embodiment of the present invention. With this configuration, various information, for example the VIN or other data, will be available for the workshop diagnostic platform on the basis of previously performed test procedures, for example on the basis of an on-board diagnostic scan being carried out and information being extracted from the vehicle computer. In this case, some of the information needed to perform the battery test algorithm can be shared between the vehicle diagnostic application and the battery test procedures, allowing testing with less user interaction.
Die Anordnung der zum Verwenden der Werkstattdiagnoseplattform für die oben beschriebene Alternative benötigten Komponenten ist schematisch in
Auch wenn bei dieser Ausführungsform der OBD-Port
Alternativ könnte die Werkstattdiagnoseplattform
Die Werkstattdiagnoseplattform
Bei dieser Ausführungsform kann die vereinfachte Batterieprüfvorrichtung Batterieprüfdaten für ein Diagnosewerkzeug bereitstellen, das bereits in der Werkstatt verwendet wird, so dass die Anzahl von Werkzeugen verringert wird, die ein Techniker verwenden muss. Unter Verwendung des Internets für die Kommunikation mit einem Web-Server, der die Analysesoftware aufweist, kann das Diagnosewerkzeug ebenfalls vereinfacht werden.In this embodiment, the simplified battery tester can provide battery test data to a diagnostic tool that is already in use in the shop, thereby reducing the number of tools a technician must use. Using the Internet to communicate with a web server that has the analysis software, the diagnostic tool can also be simplified.
Dies kann auf eine der drei vorher beschriebenen Weisen geschehen. Die Werkstattdiagnoseplattform
Somit kann eine Vorrichtung, die als eine Werkstattdiagnoseplattform oder dergleichen verkauft wird, und die sich von einem Smartphone oder einem Tabletcomputer, die nicht für eine Verwendung in einer Werkstatt vorgesehen sind, unterscheidet, dennoch als eine „Smart-Vorrichtung“ im Sinne der folgenden Ansprüche aufgefasst werden, sofern sie die notwendigen Funktionen aufweist.Thus, a device that is sold as a workshop diagnostic platform or the like and that differs from a smartphone or a tablet computer that is not intended for use in a workshop can still be classified as a “smart device” within the meaning of the following claims be understood if it has the necessary functions.
Wenngleich die Erfindung in Zusammenhang mit dem Prüfen einer Fahrzeugbatterie beschrieben wurde, kann sie bei anderen Batterieprüfanwendungen verwendet werden. Beispielsweise ist es üblich, große Reihen von „stationären“ Batterien etwa zum Liefern einer Backup-Leistung für eine Notstromversorgung von Ampeln, Krankenhäusern, Telekommunikationseinrichtungen und anderen kritischen Einrichtungen zu verwenden. Solche Reihen von Batterien werden normalerweise vollständig geladen gehalten, so dass die Frage, ob Batterien möglicherweise entladen sind, normalerweise nicht auftritt. Allerdings verlieren solche Batterien im Laufe der Zeit Speicherkapazität, und dementsprechend ist es wichtig, ihre Verschlechterung zu überwachen. Dies wird normalerweise durch die oben angegebenen ohmschen Messungen erreicht.While the invention has been described in connection with testing a vehicle battery, it can be used in other battery testing applications. For example, it is common to use large rows of "stationary" batteries to provide backup power for emergency power to traffic lights, hospitals, telecommunications facilities, and other critical facilities. Such rows of batteries are usually kept fully charged so that the question of whether batteries are possibly discharged does not usually arise. However, such batteries lose storage capacity over time and accordingly it is important to monitor their deterioration. This is usually achieved through the ohmic measurements given above.
Gemäß der Erfindung können die komplexen und aufwendigen Batterieprüfgeräte, die derzeit verwendet werden und die typischerweise eine Prüfschaltung zum Vornehmen solcher ohmschen Messungen in Verbindung mit einer Benutzerschnittstelle zum Ermöglichen, dass der Benutzer eine Batterieidentifizierungsnummer oder dergleichen eingeben kann, einen Speicher zum Speichern der Ergebnisse für jede Batterie, Kommunikationseinrichtungen zum Übertragen von Berichten zu einem Zentralcomputer, der die Ergebnisse überwacht, und dergleichen aufweisen, durch die vereinfachte Batterieprüfvorrichtung und die Smart-Vorrichtung gemäß der Erfindung ersetzt werden.In accordance with the invention, the complex and expensive battery testers currently in use, which typically include test circuitry for making such ohmic measurements in conjunction with a user interface to enable the user to enter a battery identification number or the like, a memory for storing the results for each Battery, communication means for transmitting reports to a central computer which monitors the results, and the like can be replaced by the simplified battery testing device and the smart device according to the invention.
Bei solch einer Verwendung würde die vereinfachte Batterieprüfvorrichtung
Alternativ oder zusätzlich dazu können Ergebnisse einer Batterieprüfung an einem Tag mit früheren Prüfungsergebnissen für dieselbe Batterie verglichen werden, um Trends zu bestimmen. Die Batterieprüfungsergebnisse können in der Smart-Vorrichtung gespeichert werden oder in einer entfernten Datenbank gespeichert werden, auf die die Smart-Vorrichtung dynamisch zugreifen kann. Auf diese Weise kann der Bediener unter Verwendung einer beliebigen Batterieidentifizierung, die oben erläutert wurde, eine Batterie identifizieren, die bereits geprüft wurde. Nach einer Identifizierung der Batterie werden die aktuellen Testergebnisse automatisch mit den früheren Testergebnissen verglichen, um eine Information hinsichtlich einer Rate einer Verschlechterung der Batterie zu liefern.Alternatively, or in addition, results of a battery test on a day may be compared to previous test results for the same battery to determine trends. The battery test results can be stored in the smart device or stored in a remote database that the smart device can dynamically access. In this way, using any of the battery identifiers discussed above, the operator can identify a battery that has already been tested. After the battery has been identified, the current test results are automatically compared to the previous test results to provide information on a rate of deterioration of the battery.
Schließlich ist, wie vorher erwähnt, das Prüfgerät der Erfindung nicht auf das Prüfen einer Batterie beschränkt, sondern kann beim Prüfen zahlreicher unterschiedlicher Typen von Geräten, Vorrichtungen oder Komponenten verwendet werden. Wie vorher erwähnt, wäre die vereinfachte Prüfvorrichtung in jedem Fall mit geeigneten Komponenten zum Verbinden der Mikroprozessorsteuereinheit (MCU) einer Prüfvorrichtung mit der Schaltung des Geräts, der Vorrichtung oder der Komponente, die zu prüfen sind, versehen, und die MCU wäre mit einer geeigneten Software programmiert, um beispielsweise eine physikalische Messung eines Werts (wie bei der Ausführungsform zum Testen einer Batterie) durchzuführen, einen internen Speicher (wie bei dem OBD-Beispiel) abzufragen, die Identifizierung des geprüften Gegenstands (wie bei der oben beschriebenen Verwendung eines RFID-Chips) zu erhalten oder dergleichen. Die vereinfachte Prüfvorrichtung würde dann diese Information zu einer zugehörigen Smart-Vorrichtung zur Analyse und zum Ergreifen einer geeigneten Maßnahme übertragen.Finally, as previously mentioned, the test apparatus of the invention is not limited to testing a battery, but can be used in testing many different types of devices, devices or components. In any event, as previously mentioned, the simplified test fixture would be provided with suitable components for connecting the microprocessor control unit (MCU) of a test fixture to the circuitry of the device, device or component to be tested, and the MCU would be provided with suitable software programmed, for example, to perform a physical measurement of a value (as in the embodiment for testing a battery), to query an internal memory (as in the OBD example), the identification of the tested item (as in the use of an RFID chip described above ) or the like. The simplified test device would then transmit this information to an associated smart device for analysis and for taking appropriate action.
Zusätzlich zu der Verwendung von Prüfgeräten gemäß der Erfindung beim Prüfen einer Batterie oder beim Herunterladen von OBD-Daten gibt es zahlreiche Anwendungen für Prüfgeräte gemäß der Erfindung, sowohl in der Automobilindustrie als auch außerhalb derselben. Beispielsweise werden Telekommunikationseinrichtungen für gewöhnlich unter Verwendung von Prüfgeräten geprüft, die Parameter wie eine Datenrate messen, um zu verifizieren, dass der Teilnehmer den versprochenen Dienst geliefert bekommt. Solche Prüfgeräte sind derzeit üblicherweise integriert, wie vorher beschrieben; das heißt, sie enthalten sowohl eine Schaltung zum Anlegen eines Prüfsignals an die Einrichtung und Messen eines Ansprechens derselben als auch einen Mikroprozessor mit einer geeigneten Software zum Analysieren der Ergebnisse, Empfangen einer Bedienereingabe über eine Benutzerschnittstelle und Berichten der Ergebnisse. Wie vorher erläutert, kann gemäß der Erfindung ein integriertes Prüfgerät durch eine vereinfachte Prüfvorrichtung zum Durchführen des grundlegenden Prüfbetriebs und zum Weitergeben der Rohdaten, die daraus resultieren, zu einer geeignet programmierten Smart-Vorrichtung zur Analyse, Benutzereingabe, Weitergabe von Ergebnissen und dergleichen ersetzt werden.In addition to using test devices according to the invention in testing a battery or downloading OBD data, there are numerous applications for test devices according to the invention, both in and outside of the automotive industry. For example, telecommunications equipment is usually tested using test equipment that measures parameters such as a data rate to verify that the subscriber is receiving the promised service. Such test devices are currently usually integrated, as previously described; that is, they include circuitry for applying a test signal to the device and measuring a response thereof, as well as a microprocessor with suitable software for analyzing the results, receiving operator input through a user interface and reporting the results. As previously explained, according to the invention, an integrated test device can be replaced by a simplified test device for performing the basic test operation and for passing on the raw data resulting therefrom to a suitably programmed smart device for analysis, user input, dissemination of results and the like.
Dementsprechend kann die prinzipielle Funktionsweise des vereinfachten Prüfgeräts der Erfindung allgemein als Erhalten von Daten, die den Zustand des Geräts, der Vorrichtung oder der Komponente, die zu prüfen sind, angeben, einschließlich Messen eines Werts (wie im Falle einer Batterie), Herunterladen von gespeicherten Daten (beispielsweise Herunterladen von Daten, die den Zustand eines Fahrzeugs angeben, von dem OBD-Port desselben) oder Einspeisen eines Signals in eine Schaltung und Messen des Ansprechens desselben (beispielsweise beim Testen einer Telekommunikationseinrichtung) und Übertragen der so erhaltenden Daten zu der Smart-Vorrichtung beschrieben werden. Wie vorher erörtert, bestimmt die Smart-Vorrichtung, die mit der geeigneten Software versehen ist (typischerweise durch Herunterladen einer Software-App, die von dem Hersteller der bestimmten Prüfvorrichtung angeboten wird), dann den Zustand des Geräts, der Vorrichtung oder der Komponente basierend auf den erhaltenen Daten. Wie vorher beschrieben, kann die Datenanalysefunktion alternativ von einem Web-Server durchgeführt werden, ansprechend auf von der Smart-Vorrichtung weitergegebene Daten.Accordingly, the principle of operation of the simplified tester of the invention can be broadly understood as obtaining data indicating the condition of the device, device or component to be tested, including measuring a value (as in the case of a battery), downloading stored data Data (e.g. downloading data indicating the condition of a vehicle from its OBD port) or feeding a signal into a circuit and measuring its response (e.g. when testing a telecommunication device) and transmitting the data obtained in this way to the smart Device are described. As previously discussed, the smart device provided with the appropriate software (typically by downloading a software app provided by the manufacturer of the particular test device) then determines the state of the device, device or component based on the data received. As previously described, the data analysis function can alternatively be performed by a web server in response to data passed from the smart device.
Daher liegen, auch wenn mehrere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Einzelnen beschrieben wurden, zahlreiche Verbesserungen und Erweiterungen im Wissen des Fachmanns und fallen demzufolge in den Schutzbereich der Erfindung, sofern sie nicht durch die folgenden Ansprüche ausgeschlossen sind.Therefore, even if several preferred embodiments of the invention have been described in detail, numerous improvements and extensions are within the knowledge of the person skilled in the art and accordingly fall within the scope of the invention, unless they are excluded by the following claims.
Es wird explizit betont, dass alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale als getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung unabhängig von den Merkmalskombinationen in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen angesehen werden sollen. Es wird explizit festgehalten, dass alle Bereichsangaben oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Untergruppe von Einheiten zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung offenbaren, insbesondere auch als Grenze einer Bereichsangabe.It is explicitly emphasized that all features disclosed in the description and / or the claims are viewed as separate and independent of one another for the purpose of the original disclosure as well as for the purpose of limiting the claimed invention, regardless of the combinations of features in the embodiments and / or the claims should. It is explicitly stated that all range specifications or specifications of groups of units disclose every possible intermediate value or subgroup of units for the purpose of the original disclosure as well as for the purpose of restricting the claimed invention, in particular also as a limit of a range specification.
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Also Published As
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