本技術(shù)涉及傳感器和電池，特別是涉及一種氣體傳感器、以及一種電池泄露監(jiān)測方法、裝置、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、電池泄漏是指電液、氣體或其它物質(zhì)從電池內(nèi)部溢出的現(xiàn)象。因過度充放電、溫度過高、機(jī)械損傷或使用不當(dāng)?shù)纫蛩?，均有可能?huì)增加電池發(fā)生泄露的可能性。為了能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電池泄露，并在有效的時(shí)間內(nèi)采取措施減少安全事故的發(fā)生，在電池使用過程中對電池進(jìn)行漏液監(jiān)測是非常有必要的。

2、目前，常用的電池泄露監(jiān)測方案主要包括使用傳感器如溫度傳感器、光學(xué)傳感器以及使用相應(yīng)的檢測裝置如電解液化學(xué)傳感器監(jiān)測電池泄露。然而，目前的電池泄露監(jiān)測方案仍然難以有效監(jiān)測到電池是否存在泄露等情況，存在監(jiān)測準(zhǔn)確度不高的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對上述技術(shù)問題，提供一種能夠提高電池泄露監(jiān)測準(zhǔn)確度的一種氣體傳感器、以及一種電池泄露監(jiān)測方法、裝置、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種氣體傳感器。所述氣體傳感器包括：依次層疊設(shè)置的氣敏材料層、測試電極、加熱電極以及加熱材料層；

3、氣敏材料層包括涂覆于測試電極的金屬氧化物和貴金屬；

4、加熱材料層包括涂覆于加熱電極的金屬氧化物。

5、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，氣體傳感器通過氣敏材料層能夠?qū)μ囟怏w或氣體組分有選擇性地進(jìn)行檢測，實(shí)現(xiàn)不同氣體的檢測，還能夠通過加熱材料層快速提升氣敏材料層的溫度，進(jìn)而快速響應(yīng)氣體的變化，并且，氣敏材料層選用貴金屬負(fù)載金屬氧化物，能夠檢測低濃度的氣體，并且能夠準(zhǔn)確地檢測目標(biāo)氣體，對溫度、濕度等環(huán)境條件的變化有很好的抗干擾性能，可保證傳感器的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。綜上所述，上述氣體傳感器具有高靈敏度、高選擇性以及高穩(wěn)定性等特點(diǎn)，能夠支持電池泄露的準(zhǔn)確監(jiān)測。

6、在一些實(shí)施例中，氣敏材料層包括摻雜鈀的三氧化鎢，鈀和三氧化鎢的摩爾數(shù)比為(0.5～2):100。

7、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過在氣敏材料中選用摻雜鈀的三氧化鎢，能夠有效提高氣體傳感器的靈敏度、選擇性和穩(wěn)定性，進(jìn)而支持更為電池泄露的精準(zhǔn)監(jiān)測。

8、在一些實(shí)施例中，氣敏材料層包括疊加涂覆的鈀和三氧化鎢。

9、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過采用疊加涂覆三氧化鎢和鈀，能夠有效擴(kuò)大與氣敏材料與氣體的接觸面積，進(jìn)而提高氣體檢測的響應(yīng)速率和靈敏度，從而提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

10、在一些實(shí)施例中，鈀和三氧化鎢的摩爾數(shù)比為(0.5～2):100。

11、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過將鈀和三氧化鎢的摩爾數(shù)比設(shè)置為(0.5～2):100，能夠進(jìn)一步提高氣體傳感器的靈敏度，使得氣體傳感器能夠檢測到更低濃度的氣體，檢測效果更佳。

12、在一些實(shí)施例中，氣敏材料層具有孔狀結(jié)構(gòu)。

13、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過在氣敏材料層留下孔狀結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大氣敏材料與氣體之間的接觸面積，使得更多的氣體分子與氣敏材料發(fā)生反應(yīng)，從而提高氣體檢測的靈敏度，且能夠加快氣體分子與氣敏材料之間的反應(yīng)速率，從而提高響應(yīng)速度，除此之外，還可以增加氣敏材料的穩(wěn)定性，從而提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

14、在一些實(shí)施例中，測試電極包括圓弧狀叉指電極。

15、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過選用圓弧狀叉指電極，能夠使得電流分布更加均勻，在一定程度上能夠降低氣敏材料層的電阻，方便測試。

16、第二方面，本技術(shù)還提供了一種電池泄露監(jiān)測方法。所述方法包括：

17、獲取氣體傳感器在光熱聯(lián)合激發(fā)環(huán)境下輸出的電池監(jiān)測參數(shù)，氣體傳感器包括上述各氣體傳感器實(shí)施例中的氣體傳感器；

18、在檢測到電池監(jiān)測參數(shù)的變化幅度首次超出預(yù)設(shè)的變化幅度閾值的情況下，發(fā)送光線切換指令至相連接的光源設(shè)備，以使光源設(shè)備切換發(fā)出的光線的類型，切換后的光線的波長短于切換前的光線的波長；

19、提取預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征數(shù)據(jù)，預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)包括氣體傳感器在光線的波長切換之后輸出的電池監(jiān)測參數(shù)；

20、對變化特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識(shí)別處理，得到電池泄露識(shí)別結(jié)果。

21、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過對貴金屬負(fù)載金屬氧化物氣體傳感器進(jìn)行光熱聯(lián)合激發(fā)測試，能夠很大程度上提高氣體傳感器的靈敏度，并且在保證靈敏度和檢測極限的情況下，讓氣體傳感器的穩(wěn)定性得到了大幅度的提升，當(dāng)首次檢測到對氣體傳感器輸出的電阻發(fā)生劇烈變化時(shí)，切換光線波長，能夠放大電池監(jiān)測參數(shù)的變化幅度，進(jìn)而使得基于變化幅度更為明顯的電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識(shí)別，得到的監(jiān)測結(jié)果更為準(zhǔn)確。

22、在一些實(shí)施例中，提取預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征數(shù)據(jù)包括：

23、提取第一預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征，第一預(yù)設(shè)時(shí)間段的起始點(diǎn)為光源設(shè)備切換光線的波長的時(shí)刻。

24、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過提取出光線切換之后的電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征數(shù)據(jù)，并基于該變換特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識(shí)別，不僅能夠顯著縮短氣體分類識(shí)別的時(shí)間，還能夠更為準(zhǔn)確地判斷電池是否發(fā)生泄露。

25、在一些實(shí)施例中，提取預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征數(shù)據(jù)包括：

26、提取第二預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征，第二預(yù)設(shè)時(shí)間段的起始點(diǎn)先于光源設(shè)備切換光線的波長的時(shí)刻，第二時(shí)間段的終點(diǎn)后于光源設(shè)備切換光線的波長的時(shí)刻。

27、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，提取出光線切換之前至光線切換之后的預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征數(shù)據(jù)，并基于該變換特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識(shí)別，不僅能夠更為全面準(zhǔn)確地反映出監(jiān)測過程中電池監(jiān)測參數(shù)的變化情況，提高電池泄露監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確度，且相較于傳統(tǒng)的提取整個(gè)監(jiān)測過程中的電池監(jiān)測參數(shù)，還能夠有效縮短氣體分類識(shí)別的時(shí)間。

28、在一些實(shí)施例中，對變化特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識(shí)別處理，得到電池泄露識(shí)別結(jié)果包括：

29、以變化特征數(shù)據(jù)為輸入，調(diào)用已訓(xùn)練的電池泄露識(shí)別模型對變化特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識(shí)別處理，得到電池泄露識(shí)別結(jié)果；

30、其中，電池泄露識(shí)別模型基于歷史電池監(jiān)測參數(shù)變化特征數(shù)據(jù)以及電池泄露標(biāo)注數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到。

31、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過調(diào)用已訓(xùn)練的電池泄露識(shí)別模型對變化特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識(shí)別處理，能夠準(zhǔn)確地識(shí)別電池泄露，并且能夠?qū)Σ煌愋偷男孤┣闆r進(jìn)行分類，提高電池監(jiān)測效率。

32、在一些實(shí)施例中，提取預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征數(shù)據(jù)包括：

33、根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)，生成電池監(jiān)測參數(shù)變化曲線；

34、提取電池監(jiān)測參數(shù)變化曲線的斜率特征數(shù)據(jù)，變化特征數(shù)據(jù)包括斜率特征數(shù)據(jù)。

35、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過提取電池監(jiān)測參數(shù)變化曲線的斜率特征，能夠準(zhǔn)確地判別電池監(jiān)測參數(shù)的變化幅度，相比較于直接對原始電池監(jiān)測參數(shù)進(jìn)行處理，能夠顯著縮短識(shí)別時(shí)間，簡化了數(shù)據(jù)處理過程，提高了處理速度和效率。

36、在一些實(shí)施例中，電池監(jiān)測參數(shù)包括電阻值；

37、根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)，生成電池監(jiān)測參數(shù)變化曲線包括：

38、根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電阻值，生成電阻變化曲線，電池監(jiān)測參數(shù)變化曲線包括電阻變化曲線。

39、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過提取電阻變化曲線的斜率特征，對電阻斜率特征進(jìn)行分類識(shí)別，能夠快速且準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)電池泄露識(shí)別分類，并且可以實(shí)時(shí)監(jiān)測電池泄露情況。

40、在一些實(shí)施例中，提取預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征數(shù)據(jù)之前，還包括：

41、對預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，數(shù)據(jù)預(yù)處理包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)歸一化以及特征選擇中的至少一種；

42、提取預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征數(shù)據(jù)包括：

43、提取數(shù)據(jù)預(yù)處理后預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征數(shù)據(jù)。

44、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過對電池監(jiān)測參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，能夠提高數(shù)據(jù)的規(guī)范性和質(zhì)量，減小一些噪聲數(shù)據(jù)對于電池泄露識(shí)別的結(jié)果的不利影響，提高電池泄露識(shí)別結(jié)果的準(zhǔn)確度。

45、第三方面，本技術(shù)還提供了一種電池泄露監(jiān)測系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括：電池、通信連接的氣體傳感器和控制器；

46、氣體傳感器包括如上述氣體傳感器實(shí)施例中的氣體傳感器，控制器用于執(zhí)行如上述電池泄露監(jiān)測方法實(shí)施例中的步驟監(jiān)測電池是否泄露。

47、第四方面，本技術(shù)提供了一種電池泄露監(jiān)測裝置。所述裝置包括：

48、數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取氣體傳感器在光熱聯(lián)合激發(fā)環(huán)境下輸出的電池監(jiān)測參數(shù)，氣體傳感器包括上述各氣體傳感器實(shí)施例中的氣體傳感器；

49、指令發(fā)送模塊，用于在檢測到電池監(jiān)測參數(shù)的變化幅度首次超出預(yù)設(shè)的變化幅度閾值的情況下，發(fā)送光線切換指令至相連接的光源設(shè)備，以使光源設(shè)備切換發(fā)出的光線的類型，切換后的光線的波長短于切換前的光線的波長；

50、數(shù)據(jù)提取模塊，用于提取預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)的變化特征數(shù)據(jù)，預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)電池監(jiān)測參數(shù)包括氣體傳感器在光線的波長切換之后輸出的電池監(jiān)測參數(shù)；

51、泄露識(shí)別模塊，用于對變化特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識(shí)別處理，得到電池泄露識(shí)別結(jié)果。

52、第五方面，本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備。所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述電池泄露監(jiān)測方法實(shí)施例中的步驟。

53、第六方面，本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述電池泄露監(jiān)測方法實(shí)施例中的步驟。

54、第七方面，本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述電池泄露監(jiān)測方法實(shí)施例中的步驟。

55、上述說明僅是本技術(shù)技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本技術(shù)的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本技術(shù)的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本技術(shù)的具體實(shí)施方式。