CN115219110B - 一种蓄电池漏液在线检测***及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种蓄电池漏液在线检测***及方法，其***包括液体感应带，固定连接于单体蓄电池的极柱与电池盖的结合位置处，用于检测极柱位置处的漏液量并输出电阻变化量；信息采集模块，电连接于液体感应带，用于判断单体蓄电池的漏液情况并输出判断结果；其中，信息采集模块还包括匹配子模块，用于接收液体感应带输出的电阻变化量，并转化成电压，进行电压匹配后输出；汇集模块，通讯连接于信息采集模块，用于实时获取信息采集模块的判断结果并输出给后台控制中心；后台控制中心，通讯连接于汇集模块，用于实时获取并显示汇集模块的判断结果。本申请能够及时检测到蓄电池极柱的微漏情况，实现远程在线监测蓄电池的漏液情况的目的。

Description

一种蓄电池漏液在线检测***及方法

技术领域

本申请涉及电池检测技术领域，尤其涉及一种蓄电池漏液在线检测***及方法。

背景技术

铅酸蓄电池作为储能备电***中核心部分被广泛应用于通讯、电力、银行等领域的备电***中。铅酸蓄电池在使用过程中会出现漏液，造成蓄电池腐蚀，继而电池内部酸逐渐减少，充放电时内阻增大，产生更多热量，热量会使浮充电流增大，电池增大会使温度升高，最后导致热失控。蓄电池漏液容易引发电池短路，电池短路除了会影响电力正常供应之外，还会损坏设备甚至引发火灾隐患。因此，为避免引发更大的用电隐患和财产损失，实时监控电池的漏液情况非常必要。

现有的检测漏液的方法主要是腐断丝法和采用漏液传感器，其中，腐断丝法是当蓄电池渗漏电解液时，金属腐断丝受到酸液腐蚀，其机械耐受拉力减弱直至消失而断开，金属腐断丝的断开，从而导致压缩弹簧释放弹力，使电子回路闭合导通，实现报警功能；漏液传感器是由柔性印刷电路板表面布有两条互不导通的导线构成，将漏液传感器置于电池底面，当电池发生电解液泄漏时，电解液将沿单体电池外壳流到其下方的漏液传感器表面，引起漏液传感器电路阻抗发生变化，从而输出报警。但是现有检测方法都是出现大量漏液才能检测到，无法及时检测电池微漏和渗漏的情况。

发明内容

为此，本申请的实施例提供了一种蓄电池漏液在线检测***及方法，能够通过设置在单体蓄电池的正负极极柱上的液体感应带，及时检测电池的微量漏液的情况。

第一方面，本申请提供一种蓄电池漏液在线检测***。

本申请是通过以下技术方案得以实现的：

液体感应带，固定连接于单体蓄电池的极柱与电池盖的结合位置处，用于检测极柱位置处的漏液量并输出电阻变化量；

信息采集模块，电连接于所述液体感应带，用于判断所述单体蓄电池的漏液情况并输出判断结果；其中，所述信息采集模块还包括匹配子模块，所述匹配子模块接收所述液体感应带输出的电阻变化量，并将所述电阻变化量转化成电压，进行电压匹配后输出；

汇集模块，通讯连接于所述信息采集模块，用于实时获取所述信息采集模块的判断结果，并将所述判断结果输出给后台控制中心；

后台控制中心，通讯连接于所述汇集模块，用于实时获取并显示所述汇集模块的判断结果。

在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述液体感应带包括第一液体感应带和第二液体感应带；所述第一液体感应带和第二液体感应带的中心均开设有与极柱形状相匹配的安装孔，所述第一液体感应带经所述安装孔套设粘贴于所述单体蓄电池的正极极柱与电池盖的结合位置处，所述第二液体感应带经所述安装孔套设粘贴于所述单体蓄电池的负极极柱与电池盖的结合位置处。

在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述液体感应带包括位于正极极柱的第一液体感应带和位于负极极柱的第二液体感应带，所述匹配子模块包括并联设置的第一电阻R1和第四电阻R4，所述第一电阻R1经位于正极极柱的所述第一液体感应带接地，位于负极极柱的所述第二液体感应带经所述第四电阻R4接地，所述信息采集模块的正输入端连接于所述第一电阻R1和所述第一液体感应带之间，所述信息采集模块的负输入端连接于位于所述第二液体感应带与所述第四电阻R4之间。

第二方面，本申请提供一种蓄电池漏液在线检测方法。

本申请是通过以下技术方案得以实现的：

一种蓄电池漏液在线检测方法，所述方法包括：

将液体感应带固定连接于单体蓄电池的极柱与电池盖的结合位置处，采集所述单体铅蓄电池在极柱位置的漏液量并输出电阻变化量；

采用匹配子模块将所述液体感应带输出的电阻变化量转化成电压，进行电压匹配后输出；

采用信息采集模块对所述匹配模块输出的信号进行放大和AD采样，得到AD值，基于AD值和预设阈值进行对比，判断所述信息采集模块对应的单体蓄电池的漏液情况并输出判断结果；

汇集模块获取所述信息采集模块输出的判断结果，并上传至后台控制中心；

后台控制中心实时显示、存储和统计蓄电池的判断结果。

在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述基于AD值和预设阈值进行对比，判断所述信息采集模块对应的单体蓄电池的漏液情况并输出判断结果的步骤包括：

在信息采集模块中预设阈值，将得到的AD值与所述阈值进行比较；

若所述AD值大于所述阈值，则将所述AD值与预设的漏液表进行对比，其中，所述漏液表包含若干AD值范围值及对应的漏液等级；

当所述AD值位于某一AD值范围值，则获取与所述AD值范围值对应的漏液等级，并输出与所述漏液等级对应的告警信息。

在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，汇集模块还获取所述信息采集模块的地址信息；

基于所述信息采集模块输出的判断结果和地址信息，识别漏液电池所属的电池组，并发出声光告警信号。

在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述后台控制中心实时显示、存储和统计蓄电池的判断结果后，还包括以下步骤：

当后台控制中心接收到告警信息时，通过短信或电话方式通知维护人员进行相应的处理。

在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，还包括以下步骤：

所述信息采集模块采集预设数量的蓄电池极柱位置处的漏液图像和对应的实际漏液量；

当达到预设时间间隔时，基于逻辑回归模型，将采集的所述漏液图像作为输入，并结合sigmoid函数和预设阈值对输入数据进行学习，直至得到预测正确率最高的逻辑回归模型；

根据得到的所述逻辑回归模型，再将采集的所述漏液图像作为输入，以输出单体蓄电池的预测漏液量；

采用代数函数，计算所述预测漏液量和对应的所述实际漏液量的累计偏差，并求解所述代数函数的最小值；

以所述最小值更新所述阈值。

在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，求解所述代数函数时，包括：

采用梯度下降方法求解所述代数函数。

在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，损失函数为sigmoid函数，预设阈值为0.8，所述结合损失函数和预设阈值对输入数据进行学习时，包括：

结合sigmoid函数和0.8的阈值对输入数据进行学习。

综上所述，与现有技术相比，本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

特制的液体感应带能够即时接触到蓄电池极柱的漏液会产生电阻变化，输出电阻变化量至匹配子模块；匹配模块将电阻变化量转化成电压，进行电压匹配使电压满足信息采集模块的输入电压要求后输出给信息采集模块；信息采集模块将电压进行放大和AD采样，得到AD值与预设阈值进行对比，判断该蓄电池的漏液情况；信息采集模块的判断结果经汇集模块汇总至后台控制中心，通过后台控制中心对蓄电池漏液数据进行实时显示，以远程及时检测蓄电池的微量漏液情况，可以做到早发现、早处理，避免了出现漏液的电池继续使用造成的严重后果，具有灵敏度高、成本低、实用性强等优点。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的一种蓄电池漏液在线检测***的结构框图；

图2为本申请又一实施例提供的一种蓄电池漏液在线检测***的匹配子模块的电路连接图；

图3为本申请一实施例提供的一种蓄电池漏液在线检测方法的流程示意图；

图4为本申请另一实施例提供的一种蓄电池漏液在线检测方法的漏液情况判断流程图。

具体实施方式

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

另外，本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请中术语“第一”“第二”等字样用于对作用和功能基本相同的相同项或相似项进行区分，应理解，“第一”、“第二”、“第n”之间不具有逻辑或时序上的依赖关系，也不对数量和执行顺序进行限定。

下面结合说明书附图对本申请实施例作进一步详细描述。

铅酸蓄电池在使用过程中会出现漏液，如极柱漏酸，极柱端子在酸性环境中被氧气腐蚀,电解液在内部气压作用下,沿着腐蚀的路径,流到端子表面产生漏液，漏酸会腐蚀极柱且日趋严重；电池内部酸逐渐减少，充放电时内阻增大，产生更多热量，热量会使浮充电流增大，电池增大会使温度升高，最后导致热失控。但现有的检测方法无法及时检测电池的微漏情况，导致电池泄漏情况进一步恶化，无法及时采取措施减少损失。

为此，本申请的实施例提供了一种蓄电池漏液在线检测***及方法，能够通过设置在单体蓄电池的正负极极柱上的液体感应带，及时检测电池的微量漏液的情况。

在本申请的一个实施例中，提供一种蓄电池漏液在线检测***，所述***包括：

液体感应带，固定连接于单体蓄电池的极柱和电池盖的结合位置处，用于检测极柱位置处的漏液量并输出电阻变化量；

信息采集模块，电连接于液体感应带，用于判断单体蓄电池的漏液情况并输出判断结果；其中，信息采集模块还包括匹配子模块，匹配子模块接收液体感应带输出的电阻变化量，并将电阻变化量转化成电压，进行电压匹配后输出；

汇集模块，通讯连接于信息采集模块，用于实时获取信息采集模块的判断结果，并将所述判断结果输出给后台控制中心；

后台控制中心，通讯连接于汇集模块，用于实时获取并显示汇集模块的判断结果。

具体地，参照图1，每个单体蓄电池设有两条液体感应带，如第一液体感应带和第二液体感应带；第一液体感应带和第二液体感应带的结构相同。每条液体感应带的中心都开设有与极柱形状相匹配的安装孔，第一液体感应带经安装孔套设粘贴在单体蓄电池的正极极柱与电池盖的结合位置处，第二液体感应带经安装孔套设粘贴在单体蓄电池的负极极柱与电池盖的结合位置处。本实施例中，液体感应带可以为漏液传感器,液体感应带可通过透水材质的双面胶或低成本的封箱胶将液体感应带粘贴在极柱与电池盖的结合位置处，便于更换维护液体感应带，安装方式更加简便，生产成本更加低廉。

根据电池极柱形状定制液体感应带，液体感应带紧贴在极柱金属与电池盖的结合处，当蓄电池极柱出现微量漏液时，液体感应带可以及时感应到从极柱流出的电解液，电解液无需沿单体电池外壳流动一定距离，实现对单体蓄电池的电解液轻微泄漏的检测。

当漏液滴在液体感应带上时，液体感应带产生电阻变化量，将采集电池极柱的漏液量的大小转换成电阻值的变化。

信息采集模块电连接于液体感应带，用于判断单体蓄电池的漏液情况并输出判断结果。其中，信息采集模块包括匹配子模块，匹配子模块电性连接于两条液体感应带所在的通电回路中，以接收两条液体感应带输出的电阻变化量，将电阻变化量转化成电压，实现电压匹配的目的。匹配子模块可以为现有的分压电路。匹配子模块输出位于信息采集模块的输入电压要求范围内的电压，确保信息采集模块的正常工作。

信息采集模块电性连接于匹配子模块的输出端，以接收匹配子模块的输出信号，经PGA(Programmable Gain Amplifier)可编程增益放大器放大，经24位AD采样，得到的AD值与基准值比较，判断单体蓄电池的漏液情况，输出告警信息。信息采集模块采用低功耗微控制器，每个单体蓄电池配置一个信息采集模块。信息采集模块可以为单片机MSP430AFE253。信息采集模块对接收到的匹配子模块的电压进行放大和AD采样，AD采样将模拟电压信号转化成数字信号，得到AD值，基于AD值和预设阈值进行对比，信息采集模块输出对应的单体蓄电池的漏液情况和漏液等级，若判断出现漏液，则信息采集模块输出告警信息并通讯传输给汇集模块。

汇集模块与信息采集模块通讯连接，如汇集模块的通信端口与信息采集模块的UART通信接口连接，通过MODBUS/RTU协议进行通信。汇集模块可以为ARM Cortex-M4F内核，通过MODBUS/RTU协议，以实时读取信息采集模块的数据，并在对数据进行解析处理后，通过RS485、4G、5G或LAN网络，基于TCP/IP协议，将单体蓄电池的漏液情况数据经交换机上传至后台控制中心。

后台控制中心可以为终端服务器等。后台控制中心实时显示电池漏液数据。后台控制中心具有存储、查询和智能分析等功能，其中，智能分析包括分类统计漏液告警次数、告警类别和维护次数等数据，形成统计报告用于辅助分析。

当单体蓄电池的正极极柱或负极极柱出现轻微漏液、渗液，液体即刻流到连接于单体蓄电池的极柱和电池盖结合位置处的液体感应带上，液体感应带出现电阻变化量，液体感应带将电阻变化传输给电连接的匹配子模块，匹配子模块将电阻变化量转化成电压，并进行电压匹配，使电压满足单体蓄电池的信息采集模块的输入电压要求，将电压传输给与匹配子模块电连接的信息采集模块，信息采集模块根据匹配子模块的输出信号来判断单体蓄电池的漏液情况，并通过通讯传输，将单体蓄电池的漏液情况和告警信息传输给管理蓄电池组的汇集模块，汇集模块通过有线或无线的通讯传输方式将整个电池组中的每个单体蓄电池的漏液情况和告警信息传输给后台控制中心，后台控制中心将接收到的蓄电池信息进行实时显示，实现对铅蓄电池微漏液的远程在线监控。

优选的，如图2所示，匹配子模块采用电桥电路，电桥电路包括并联设置的第一电阻R1和第四电阻R4，第一电阻R1经位于正极极柱的第一液体感应带R3接地，位于负极极柱的第二液体感应带R2经第四电阻R4接地，信息采集模块的正输入端连接于第一电阻R1和第一液体感应带R3之间，信息采集模块的负输入端连接于位于第二液体感应带R2与第四电阻R4之间。

电桥电路用于将接收到的液体感应带的微小的电阻变化量转化成电压，进行电压匹配后输出给信息采集模块的MSP430AFE253单片机的双极性AD采样端。电桥电路的输出电压由连接两个桥臂的阻抗决定。当单体蓄电池出现微小漏液时，液体感应带采集到的电阻变化量很小，电桥电路将电阻信号转化成合适的电压值输出，以匹配信息采集模块的接口要求，便于信息采集模块进行处理。同时，电桥电路能够增强液体感应带的检测灵敏度，以在单体蓄电池出现很微小的漏液时能够及时发现，检测结果更精准。

上述一种蓄电池漏液在线检测***中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

参照图3，在本申请的另一个实施例中，提供一种蓄电池漏液在线检测方法，所述方法包括：

步骤S1:将液体感应带固定连接在单体蓄电池的极柱和电池盖的结合位置处，采集单体蓄电池在极柱位置的漏液量并输出电阻变化量；

每个单体蓄电池包括两个液体感应带，液体感应带的中心均开设有与极柱形状相匹配的安装孔，通过安装孔套设粘贴在单体蓄电池的正极极柱和电池盖的结合位置处或单体蓄电池的负极极柱和电池盖的结合位置处。当单体蓄电池的正极极柱和/或负极极柱出现漏液时，液体感应带接触到电解液会产生电阻变化量。套设在极柱与电池盖的结合位置处，保证液体感应带可以及时检测到电池极柱出现的电解液渗漏、微漏。

步骤S2:采用匹配子模块将液体感应带输出的电阻变化量转化成电压，进行电压匹配后输出；

匹配子模块通过电路电桥将液体感应带输出的电阻变化量转化成电压，电桥电路包括并联设置的第一电阻R1和第四电阻R4，通过两个桥臂上第一电阻R1和第四电阻R4阻抗来调节电压，进行电压匹配，使电压满足信息采集模块的输入电压要求；避免因漏液量过小或过大导致的电阻变化量对应的电压过小或过大而不满足信息采集模块的输入电压要求，同时提高灵敏度，以避免影响检测精度。

步骤S3:采用信息采集模块对匹配子模块输出的信号进行放大和AD采样，得到AD值，基于AD值与预设阈值进行对比，判断信息采集模块对应的单体蓄电池的漏液情况并输出判断结果；

信息采集模块采用低功耗微处理器，信息采集模块的双极性AD模数采样端采集匹配子模块输出的电压，并经可编程增益放大器PGA对匹配子模块输出的电压进行放大，经24位AD模数采样，将模拟电压信号转化成数字信号，得到AD值。

步骤S4:汇集模块获取信息采集模块输出的判断结果，并上传至后台控制中心；

需要进行说明的是，汇集模块可以管理多个蓄电池组，每个电池组对应若干个单体蓄电池。汇集模块的处理器实时读取所有单体蓄电池对应的信息采集模块输出的判断结果，并将信息采集模块输出的判断结果通过通讯连接上传至后台控制中心。

步骤S5:后台控制中心实时获取并显示所述汇集模块的判断结果。

具体的，后台控制中心获取汇集模块的蓄电池的漏液情况的判断结果，对蓄电池的漏液情况进行实时显示。同时后台控制中心可以对蓄电池的漏液情况进行存储和统计，例如分类统计蓄电池的漏液告警次数、告警类别和维护次数等数据，形成统计数据报告，蓄电池的统计数据可以用于对蓄电池的漏液失效分析，可以实现远程在线对蓄电池机房内的所有蓄电池进行监测，减轻维护人员工作量。

参照图4，进一步的，在信息采集模块中预设阈值，将得到的AD值与阈值进行对比；

当AD值大于阈值时，则将AD值与预设的漏液表进行对比，其中，漏液表包含若干AD值范围值及对应的漏液等级；

当AD值位于某一AD值范围值内，则获取该AD值范围值对应的漏液等级，并输出该漏液等级对应的告警信息。

需要说明的是，所述阈值是经过多次测验确定的单体蓄电池极柱出现微小渗液状态时的AD值。信息采集模块中有预设的漏液表，漏液表中包含第一AD值范围值，第二AD值范围值和第三AD值范围值，第一AD值范围值对应轻微漏液，第二AD值范围值对应中级漏液，第三AD值范围值对应严重漏液。

当某一单体蓄电池的信息采集模块得到的AD值小于阈值时，可以判定该单体蓄电池未出现漏液情况，无需进行报警；当某一单体蓄电池的信息采集模块得到的AD值大于阈值时，可以判定该单体蓄电池出现漏液情况，输出漏液告警信息。并进一步将该AD值与预设的漏液表的AD值范围值进行对比，判断该AD值所属的AD值范围值，获取该AD值范围值对应的漏液等级，输出该漏液等级对应的告警信息。具体的，将AD值与预设的漏液表进行对比，当该AD值属于第一AD值范围值内，则判定该单体蓄电池出现轻微漏液，信息采集模块输出轻微漏液的告警信息；当该AD值属于第二AD值范围值内，则判定该单体蓄电池出现中等漏液，信息采集模块输出中等漏液的告警信息；当该AD值属于第三AD值范围值内，则判定该单体蓄电池出现严重漏液，信息采集模块输出严重漏液的告警信息；信息采集模块经UART通讯将告警信息发送给汇集单元。通过将AD值划分为不同的范围值，对应不同等级的漏液情况，输出不同等级的告警信息，可以掌握电池漏液的严重程度，并可以针对性的采取不同的处理措施。

进一步的，汇集模块还获取信息采集模块的地址信息；根据信息采集模块输出的判断结果和地址信息，识别漏液电池所属的电池组，并发出声光告警信号。

具体的，可以预先对信息采集模块进行编号作为该信息采集模块的地址信息，地址信息与信息采集模块对应的单体蓄电池一一对应。汇集模块可以在读取信息采集模块输出的判断结果时，同时获取该信息采集模块的地址信息，将数据显示在汇集模块的显示屏上，根据信息采集模块输出的判断结果和地址信息，可以确定该漏液电池所在的电池组的具***置，并发出声光告警信号。确定蓄电池机房中漏液电池所处的电池组，以及在电池组中的具***置，能够快速定位电池组中漏液蓄电池的具***置和漏液程度，方便维护人员的排查工作，节省排查漏液电池的时间。由于汇集模块可以采集多个电池组的漏液信息，并通过显示屏进行显示，维护人员可以远程在线监控电池的漏液情况；同时接收到漏液告警信息发出声光告警信号，可以实现对蓄电池漏液情况及时预警。

进一步的，后台控制中心在接收到告警信息后，通过短信或电话方式通知维护人员进行相应的处理。

后台控制中心在接收到告警信息后，通过预先设置通信端口号或IP地址，以短信或电话方式通知维护人员前去查看、处理和维护出现漏液的蓄电池。避免因出现漏液未及时处理的蓄电池继续使用造成不可控的用电安全、设备安全和财产损失。

进一步地，信息采集模块中预设阈值可定期学习更新，以保证轻微渗液的检测精度。具体地，

信息采集模块采集预设数量的蓄电池极柱位置处的漏液图像和对应的实际漏液量；

当达到预设时间间隔时，基于逻辑回归模型，将采集的漏液图像作为输入，并结合sigmoid函数和预设阈值对输入数据进行学习，直至得到预测正确率最高的逻辑回归模型；

根据得到的逻辑回归模型，再将采集的漏液图像作为输入，以输出单体蓄电池的预测漏液量；

采用代数函数，计算预测漏液量和对应的实际漏液量的累计偏差，并求解代数函数的最小值；

用最小值更新所述阈值。

例如，本实施例中，通过高清摄像头拍摄500张蓄电池极柱位置处的漏液图像，并人工标注每张漏液图像的实际漏液量，以作为逻辑回归模型的输入数据，并用sigmoid函数和预设阈值对数据进行逻辑回归学习，如以0.8作为预设阈值，直至逻辑回归模型的输出准确率达到0.8，即得到预测正确率最高的逻辑回归模型。

再将采集的蓄电池极柱位置处的漏液图像输入预测正确率最高的逻辑回归模型中，以输出单体蓄电池的预测漏液量。

再用代数函数计算预测漏液量和实际漏液量的累计偏差，结合梯度下降法求解代数函数的最小值，用该求解的最小值更新信息采集模块中的阈值，从而找到最佳的信息采集模块中可设置的阈值，阈值设置愈合理，愈能提高蓄电池轻微渗液的检测精度，检测效果更好。

代数函数可以为包括多项式和平方根函数。

关于一种蓄电池漏液在线检测方法的具体限定可以参见上文中对于一种蓄电池漏液在线检测***的限定，在此不再赘述。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

综上，一种蓄电池漏液在线检测方法的实施原理为：

液体感应带接触到蓄电池极柱的漏液会产生电阻变化，输出电阻变化量至匹配子模块，匹配子模块通过电路电桥将电阻变化量转化成电压，进行电压匹配使电压满足信息采集模块的输入电压要求后输出给信息采集模块，信息采集模块将电压进行放大和AD采样，得到AD值与预设阈值进行对比，判断该蓄电池的漏液情况，通过通讯传输将判断结果及相应等级的告警信息输出给汇集模块，汇集模块获取判断结果和信息采集模块的地址信息，识别出漏液电池所述的蓄电池组和具***置，并发出声光告警信号，同时经过通讯传输给后台控制中心，后台控制中心对蓄电池漏液数据进行实时显示、存储和统计，并在收到告警信息后通过短信或电话方式通知维护人员进行相应的处理，实现电池组轻微漏液在线实时监控和精准定位漏液电池的目的。

针对铅酸电池在使用过程中出现的极柱微漏渗漏现象进行实时在线监控，快速定位电池组中漏液电池和漏液严重程度，与现有的出现了大量的漏液才能检测的方式相比，本申请能够实现及时精确的极柱微漏检测，可以做到早发现、早处理，避免了出现漏液的电池继续使用造成的严重后果，具有灵敏度高、成本低、实用性强等优点。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将本申请所述***的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

Claims (8)

1.一种蓄电池漏液在线检测***，其特征在于，所述***包括：

液体感应带，固定连接于单体蓄电池的极柱与电池盖的结合位置处，用于检测极柱位置处的漏液量并输出电阻变化量；

所述液体感应带包括第一液体感应带和第二液体感应带；所述第一液体感应带和第二液体感应带的中心均开设有与极柱形状相匹配的安装孔，所述第一液体感应带经所述安装孔套设粘贴于所述单体蓄电池的正极极柱与电池盖的结合位置处，所述第二液体感应带经所述安装孔套设粘贴于所述单体蓄电池的负极极柱与电池盖的结合位置处；

信息采集模块，电连接于所述液体感应带，用于判断所述单体蓄电池的漏液情况并输出判断结果；其中，所述信息采集模块还包括匹配子模块，所述匹配子模块接收所述液体感应带输出的电阻变化量，并将所述电阻变化量转化成电压，进行电压匹配后输出；

其中，所述匹配子模块包括并联设置的第一电阻R1和第四电阻R4，所述第一电阻R1经位于正极极柱的所述第一液体感应带接地，位于负极极柱的所述第二液体感应带经所述第四电阻R4接地，所述信息采集模块的正输入端连接于所述第一电阻R1和所述第一液体感应带之间，所述信息采集模块的负输入端连接于位于所述第二液体感应带与所述第四电阻R4之间；

汇集模块，通讯连接于所述信息采集模块，用于实时获取所述信息采集模块的判断结果，并将所述判断结果输出给后台控制中心；

后台控制中心，通讯连接于所述汇集模块，用于实时获取并显示所述汇集模块的判断结果。

2.一种蓄电池漏液在线检测方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的蓄电池漏液在线检测***，所述方法包括以下步骤：

将液体感应带固定连接于单体蓄电池的极柱与电池盖的结合位置处，采集所述单体蓄电池在极柱位置的漏液量并输出电阻变化量；所述液体感应带包括第一液体感应带和第二液体感应带；所述第一液体感应带和第二液体感应带的中心均开设有与极柱形状相匹配的安装孔，所述第一液体感应带经所述安装孔套设粘贴于所述单体蓄电池的正极极柱与电池盖的结合位置处，所述第二液体感应带经所述安装孔套设粘贴于所述单体蓄电池的负极极柱与电池盖的结合位置处；

采用匹配子模块将所述液体感应带输出的电阻变化量转化成电压，进行电压匹配后输出；

采用信息采集模块对所述匹配子模块输出的信号进行放大和AD采样，得到AD值，基于AD值和预设阈值进行对比，判断所述信息采集模块对应的单体蓄电池的漏液情况并输出判断结果；

汇集模块获取所述信息采集模块输出的判断结果，并上传至后台控制中心；

后台控制中心实时获取并显示所述汇集模块的判断结果。

3.根据权利要求2所述的蓄电池漏液在线检测方法，其特征在于，所述基于AD值和预设阈值进行对比，判断所述信息采集模块对应的单体蓄电池的漏液情况并输出判断结果的步骤包括：

在信息采集模块中预设阈值，将得到的AD值与所述阈值进行比较；

若所述AD值大于所述阈值，则将所述AD值与预设的漏液表进行对比，其中，所述漏液表包含若干AD值范围值及对应的漏液等级；

获取与所述AD值范围值对应的漏液等级，并输出与所述漏液等级对应的告警信息。

4.根据权利要求2所述的蓄电池漏液在线检测方法，其特征在于，汇集模块还获取所述信息采集模块的地址信息；

基于所述信息采集模块输出的判断结果和地址信息，识别漏液电池所属的电池组，并发出声光告警信号。

5.根据权利要求4所述的蓄电池漏液在线检测方法，其特征在于，所述后台控制中心实时获取并显示所述汇集模块的判断结果后，还包括以下步骤：

当后台控制中心接收到告警信息时，通过短信或电话方式通知维护人员。

6.根据权利要求2所述的蓄电池漏液在线检测方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述信息采集模块采集预设数量的蓄电池极柱位置处的漏液图像和对应的实际漏液量；

当达到预设时间间隔时，基于逻辑回归模型，将采集的所述漏液图像作为输入，并结合损失函数和预设阈值对输入数据进行学习，直至得到预测正确率最高的逻辑回归模型；

根据得到的所述逻辑回归模型，再将采集的所述漏液图像作为输入，以输出单体蓄电池的预测漏液量；

采用代数函数，计算所述预测漏液量和对应的所述实际漏液量的累计偏差，并求解所述代数函数的最小值；

以所述最小值更新所述阈值。

7.根据权利要求6所述的蓄电池漏液在线检测方法，其特征在于，求解所述代数函数时，包括：

采用梯度下降方法求解所述代数函数。

8.根据权利要求6所述的蓄电池漏液在线检测方法，其特征在于，损失函数为sigmoid函数，预设阈值为0.8，所述结合损失函数和预设阈值对输入数据进行学习时，包括：

结合sigmoid函数和0.8的阈值对输入数据进行学习。