[发明专利]一种提示电池更换的指示系统

权利要求书

1.一种提示电池更换的指示系统，其特征在于，包括定时器模块、控制器模块、存储模块、数据处理模块以及电池测量模块；

所述定时器模块用于对电池测量模块采集电压数据进行定时；

所述电池测量模块用于受控制器模块控制进行定时电压数据采集；

所述数据处理模块用于对采集的电压数据进行滤波处理；

所述控制器模块用于控制定时器模块、存储模块、数据处理模块以及电池测量模块工作；还用于对每天内滤波后的累积电压数据进行均值计算以得到每天的平均电压，对累积的N1个平均电压进行指数移动平均计算以更新电压指数移动平均值，对累积的N2个电压指数移动平均值的一阶差分进行指数移动平均计算以更新差分指数移动平均值，依据新差分指数移动平均值确定实际择期更换指示阈值电压；还用于根据实际择期更换指示阈值电压对历史电压数据进行判定以触发择期更换指示；

所述存储模块用于存储电压数据、平均电压、电压指数移动平均值、差分指数移动平均值以及实际择期更换指示阈值电压。

2.根据权利要求1所述的提示电池更换的指示系统，其特征在于，所述控制器模块中，对每天内滤波后的累积电压数据进行均值计算以得到每天的平均电压，包括：

从每天内累积电压数据中提取电压数据的最大值和最小值，并计算最大值和最小值的差值后，将差值通过移位运算缩小一定倍数，将缩小后的差值作为调节量；

以最小值加上调节量的结果、最大值减去调节量的结果作为两个端点值，构建筛选范围；

依据筛选范围从每天内累积电压数据中筛选满足筛选范围的电压数据组成样本集合；

当样本集合为空时，以最大值和最小值的平均值作为每天的平均电压；

当样本集合不为空时，以样本集合内所有电压数据的平均值作为每天的平均电压。

3.根据权利要求1所述的提示电池更换的指示系统，其特征在于，所述控制器模块中，对累积的N1个平均电压进行指数移动平均计算以更新电压指数移动平均值，包括：

采用以下公式对平均电压进行指数移动平均计算：

其中，V_EMA_i表示第i次计算的的电压指数移动平均值，θ_i表示第i次计算的平均电压，β为权重因子，V_EMA_i-1表示第i-1次计算的电压指数移动平均值。

4.根据权利要求1所述的提示电池更换的指示系统，其特征在于，所述控制器模块中，对累积的N2个电压指数移动平均值的一阶差分进行指数移动平均计算以更新差分指数移动平均值，包括：

计算电压指数移动平均值之间的一阶差分后，采用以下公式对所有一阶差分结果进行指数移动平均计算：

其中，D_EMA_j表示第j次计算的差分指数移动平均值，μ_j表示第j次计算的一阶差分结果，α为权重因子，D_EMA_j-1表示第j-1次计算的差分指数移动平均值。

5.根据权利要求1所述的提示电池更换的指示系统，其特征在于，所述控制器模块中，依据差分指数移动平均值确定实际择期更换指示阈值电压，包括：

通过实验探究电池的特性并构建差分指数移动平均值与择期更换指示阈值电压的关系曲线；

依据关系曲线确定更新的差分指数移动平均值对应的实际择期更换指示阈值电压。

6.根据权利要求1所述的提示电池更换的指示系统，其特征在于，所述控制器模块中，根据实际择期更换指示阈值电压对历史电压数据进行判定以触发择期更换指示，包括：

当历史电压数据满足以下两个条件时，才能触发择期更换指示：

条件一：电压指数移动平均值小于实际择期更换指示阈值电压；

条件二：以当前为起始的历史N1个平均电压均小于实际择期更换指示阈值电压。