二次電池主動式云端電源管理系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種二次電池主動式云端電源管理系統，包含：一云端伺服管理模塊、至少一安裝于使用者的智能型行動裝置的使用端管理模塊、以及至少一用以采集二次電池的電性資訊的電路監控模塊；該云端伺服管理模塊和該使用端管理模塊具備網絡暨行動傳輸功能用以彼此相對執行數據的傳輸和接收；該電路監控模塊通過無線傳輸將電性資訊傳給該使用端管理模塊。本發明可主動掌控二次電池的電性資訊，并向使用者提供關于該二次電池的一般狀態信息或即時預警信息，期以主動式的監控及提醒服務，維護二次電池的使用效能和安全。
【專利說明】二次電池主動式云端電源管理系統
【技術領域】
[0001]本發明是關于二次電池管理方案，更詳而言之，是通過云端管理系統掌控二次電池的電性資訊，并向使用者提供關于該二次電池的一般狀態信息或即時預警信息，期以主動式的監控及提醒服務，維護二次電池的使用效能和安全。
【背景技術】
[0002]目前一般車輛啟動電池或設有電池的裝置(如UPS不斷電系統)所配備的電池管理系統，最主要在于電池的充電及放電監控，提供給車輛或裝置使用者的資訊，也僅限于通過車輛儀表板或裝置上的顯示儀器所顯示的電池剩余容量以及低電量警示，使用者所得知的電池狀態是極為粗略的，對于電池的種類、制造廠商、出廠時間、保固期剩余期間、電性狀態(例如:串聯數量、總電壓、分串電壓、溫度、充放電次數)、車輛時速與電池狀態的關系、以及應何時進行定期維修可說是一無所知，因此只有在車輛或裝置因電池故障而停滯，或電池狀態不佳導致航行里程縮短、行進間頓銼、馬力不足、爆沖、甚或是無法啟動引擎等問題時，才驚覺電池有問題而送廠維修，廠商的解決方案則是更換新電池或二手電池做為替代。
[0003]造成以上問題的主要原因是廠商和使用者之間缺乏主動管理的角色和機制。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是在提供一種二次電池主動式云端電源管理系統，包含云端伺服管理模塊、安裝于使用者的智能型行動裝置的使用端管理模塊、安裝于車輛或設有電池的裝置用以采集二次電池的電性資訊的電路監控模塊。通過云端伺服管理模塊掌控二次電池的電性資訊，并向使用者提供關于該二次電池的一般狀態信息或即時預警信息，期以主動式的監控及提醒服務，維護二次電池的使用效能和安全。
[0005]本發明通過使用者的智能型行動裝置所裝載的使用端管理模塊和安裝于車輛或設有電池的裝置的電路監控模塊即時采集二次電池的電性資訊，并封包定時上傳至云端伺服管理模塊，云端伺服管理模塊將所收到的電性資訊與數據庫所儲存的電池數據進行配對、比對及分析，進而將比對及分析結果轉換成一般狀態信息或即時預警信息。一般狀態信息以定時方式向使用端管理模塊傳遞，以便使用者通過該使用端管理模塊了解二次電池目前最新的電性資訊，即時預警信息以即時方式向使用端管理模塊傳遞，使用者可得到即時的警示而做相對的處理和因應。
[0006]達成上述目的的主要技術包括:
[0007]—云端伺服管理模塊、至少一安裝于使用者的智能型行動裝置的使用端管理模塊、以及至少一安裝于車輛或設有電池的裝置以采集二次電池的電性資訊的電路監控模塊；該云端伺服管理模塊和該使用端管理模塊具備網絡暨行動傳輸功能用以彼此相對執行數據的傳輸和接收；該電路監控模塊通過無線傳輸將電性資訊傳給使用端管理模塊；該電路監控模塊監控二次電池的電性資訊，并將該電性資訊發送給該使用端管理模塊，該使用端管理模塊將所接收的電性數據上傳該云端伺服管理模塊，該云端伺服管理模塊接收、處理、儲存從該使用端管理模塊所傳輸的即時電性數據，并將該即時電性數據與預設值進行比對，若比對結果在該預設值的容許范圍內，則產生一般狀態信息，若比對結果不在該預設值的容許范圍內，則產生即時預警信息；該云端伺服管理模塊以定時方式將一般狀態信息發送至該使用端管理模塊，以即時方式將即時預警信息發送至該使用端管理模塊。
[0008]本發明的有益效果在于:本發明二次電池主動式云端電源管理系統可與任何安裝有二次電池的設備或裝置配搭。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明云端伺服管理模塊、使用端管理模塊、電路監控模塊的連線示意圖。
[0010]圖2為本發明云端伺服管理模塊、使用端管理模塊、電路監控組的方塊圖。
[0011]附圖標記說明:
[0012]10-云端伺服管理模塊；11-會員管理單元；12-二次電池管理單元；13-二次電池即時監控單元；14-使用習慣監控單元；15-信息推播單元；16-互動管理單元；17-核心管理單元；30_使用端管理模塊；31_會員數據登錄單元；32_電性資訊即時接收單元；33_電性資訊定時發送單元；34_信息處理單元；35_云端資訊接收單元；36_云端資訊顯示界面；37-核心管理單元；50_電路監控模塊；51_檢測電路；52_發射器。
【具體實施方式】
[0013]如圖1及圖2，本發明二次電池主動式云端電源管理系統，主要包含云端伺服管理模塊10、安裝于使用者的智能型行動裝置的使用端管理模塊30、以及安裝于車輛或設有電池的裝置用以采集二次電池的電性資訊的電路監控模塊50。該云端伺服管理模塊10和使用端管理模塊30具備網絡暨行動傳輸功能用以執行數據的傳輸和接收，所述的網絡暨行動傳輸功能包含但不限于互聯網絡(Internet)、區域網絡(LAN)、廣域網絡(WAN)、無線網絡(Wireless)、WiF1、WiMAX、以及第三代(3G)、第三點五代(3.5G)、第四代(4G)行動通信所屬傳輸協定等技術。該電路監控模塊50是通過無線傳輸(如:藍牙)將信號傳給使用端管理模塊30。
[0014]該云端伺服管理模塊10，包含:
[0015]一會員管理單元11，用以接收、處理及儲存從使用端管理模塊30所傳輸的會員數據。
[0016]一二次電池管理單元12，用以接收、處理及儲存電池制造商所提供的二次電池基本數據和電性數據預設值；所述的基本數據包含但不限于二次電池出廠時間、二次電池種類、二次電池序號、串聯數；所述的電性數據預設值包含但不限于額定容量、額定電流、額定總電壓、額定分串電壓、充放電容許次數；電性數據預設值是與基本數據配對而設。
[0017]一二次電池即時監控單元13，用以接收、處理、儲存從使用端管理模塊30所傳輸的即時電性數據，并且將該即時電性數據與該二次電池管理單元12的電性數據預設值進行比對，若比對結果是在該預設值的容許范圍內，則產生一般狀態信息。若比對結果不在該預設值的容許范圍內，則產生即時預警信息。所述的一般狀態信息包含但不限于二次電池剩余容量、充放電次數、車輛時速、電流、總電壓、分串電壓、電池溫度、車輛時速、保固所剩時間、定期維修時間提醒等。所述的即時預警信息包含但不限于二次電池剩余容量低于安全范圍、電流異常、電壓異常、溫度異常、不正常放電等。
[0018]一使用習慣監控單元14，用以接收和記錄使用端管理模塊30連線上傳即時電性數據的日期和時間，并自最后一次的連線上傳的次日開始統計未連線上傳數據的連續天數，若該連續天數超過所訂的預設值，該使用習慣監控單元14即產生使用習慣預警信息。
[0019]一信息推播單元15，用以接收、處理、儲存上述的一般狀態信息、即時預警信息、使用習慣預警信息，并將該多個信息發送給對應的使用端管理模塊。
[0020]一互動管理單元16，用以接收、處理、儲存從使用端管理模塊30所傳輸的文字詢息或語音信息，并將該文字信息或語音信息發交二次電池制造廠或經銷商，由制造廠或經銷商回復。
[0021]一核心管控單元17，用以指揮、控制、命令、管理該云端伺服管理模塊10的以上各單元的運作。
[0022]該使用端管理模塊30，包含:
[0023]一會員數據登錄單元31，用以接收及處理從該使用者的智能型行動裝置所輸入的會員基本數據，并將該會員基本數據上傳至該云端伺服管理模塊10的會員管理單元11儲存。所述的會員基本數據包含但不限于帳號、密碼、連絡電話、使用車輛資訊(廠牌、年份、車型、CC數)、二次電池序號。該二次電池序號可米用QRCode輸入，或以一般輸入方式輸入。上述云端伺服管理模塊的會員管理單元接收該二次電池序號后，即自動與該二次電池管理單元的二次電池基本數據和電性數據預設值進行配對，即取得該二次電池序號所對應的二次電池出廠時間、二次電池種類、二次電池序號、串聯數、額定容量、額定電流、額定總電壓、額定分串電壓、充放電容許次數。
[0024]一電性資訊即時接收單元32，用以即時接收及儲存從該電路監控模塊50每秒所傳輸的二次電池的即時電性資訊。所述的即時電性資訊包含但不限于電池剩余容量、電池充放電次數、車輛時速、電池總電壓、電流、分串電壓、電池溫度。
[0025]一電性資訊定時發送單元33，用以將電性資訊即時接收單元32所儲存的即時電性資訊采封包方式定時(ex.每10分鐘)上傳至該云端伺服管理模塊10的二次電池即時監控單元13。
[0026]一信息處理單元34，用以接收及處理從該使用者的智能型行動裝置所輸入的文字信息或語音信息，并將該信息上傳至該云端伺服管理模塊10的互動管理單元16。
[0027]—云端資訊接收單元35，用以接收、儲存從該云端伺服管理模塊10的信息推播單元15及互動管理單元16所發送的一般狀態信息、即時預警信息、使用習慣預警信息、回復信息。
[0028]一云端資訊顯示界面36，以圖形化界面顯示該云端資訊接收單元35所處理的信息，供使用者讀取。
[0029]一核心管控單元37，用以指揮、控制、命令、管理該使用端管理模塊30的以上各單元的運作。
[0030]該電路監控模塊50，包含:
[0031]一檢測電路51，與二次電池系統電性連接，取得每秒該二次電池系統的即時電性資訊，該即時電性資訊包含但不限于電池剩余容量、電池充放電次數、車輛時速、電池總電壓、電流、分串電壓、電池溫度。[0032]一發射器52，與該檢測電路51電性連接，用以將其所取得的即時電性資訊發送至該使用端管理模塊30的電性資訊即時接收單元32。
[0033]茲將本發明云端伺服管理模塊10、使用端管理模塊30、以及電路監控模塊50的聯合運作說明如下。
[0034]使用者通過該使用端管理模塊30的會員數據登錄單元31向該云端伺服管理模塊10注冊為會員，該云端伺服管理模塊10的會員管理單元11更進一步將該會員所傳輸的二次電池序號與該二次電池管理單元12的二次電池基本數據和電性數據預設值進行配對連接。
[0035]當會員啟動車輛或設有電池的裝置并開啟其智能型行動裝置的使用端管理模塊30，該電路監控模塊的檢測電路51每秒取得該二次電池系統的即時電性資訊，通過該發射器發送給該使用端管理模塊30的電性資訊即時接收單元32。該電性資訊即時接收單元將所取得的每秒即時電性資訊儲存，再通過該電性資訊定時發送單元33將所存儲的每秒即時電性資訊以集合封包方式定時(ex.每10分鐘)上傳至該云端伺服管理模塊10的二次電池即時監控單元13 ;該二次電池即時監控單元13將該即時電性數據與該二次電池管理單元12的電性數據預設值進行即時比對，若比對結果是在該預設值的容許范圍內，則產生一般狀態信息。若比對結果不在該預設值的容許范圍內，則產生即時預警信息。
[0036]該信息推播單元15將該一般狀態信息以定時方式傳送給該會員的使用端管理模塊30的云端資訊接收單元35，再通過該云端資訊顯示界面36顯示于該會員的智能型行動裝置上供讀取，以了解二次電池的目前狀態。該信息推播單元15將該即時預警信息以即時方式傳送給該會員的使用端管理模塊30的云端資訊接收單元35，再通過該云端資訊顯示界面36顯示于該會員的智能型行動裝置上供即時的讀取。即時預警信息的主動推播可在二次電池出現異常警訊時即時的讓使用者知悉，讓使用者做主動相對的因應(例如:充電、提早進廠檢查維修)，不致等到二次電池沒電或損壞時才被動的送廠換新。當使用者做主動因應將二次電池提早送廠檢查維修時，可將該云端資訊顯示界面36所顯示的即時預警信息提供給檢修人員，使檢修人員可知悉二次電池的問題。
[0037]此外，該云端伺服管理模塊10的使用習慣監控單元14，會自該使用端管理模塊30最后一次連線上傳的次日起開始統記未連線上傳數據的連續天數，若連續天數超過所訂的預設值(例如10天)，該使用習慣監控單元14即產生一使用習慣預警信息，交由該信息推播單元15發送給該會員的使用端管理模塊30的云端資訊接收單元35，通過該云端資訊顯示界面36顯示，提醒該會員已有一段時間未連線上傳二次電池數據。
[0038]綜上所陳，本發明二次電池主動式云端電源管理系統掌控二次電池的電性資訊，并向使用者提供關于該二次電池的一般狀態信息或即時預警信息，期以主動式的監控及提醒服務，維護二次電池的使用效能和安全。該電路監控模塊50可安裝于燃料動力機車或汽車的啟動電池及其電路系統、電動機車或汽車的電池及其電路系統、不斷電系統(UPS)的電池和電路系統，因此本發明二次電池主動式云端電源管理系統可與任何安裝有二次電池的設備或裝置配搭。
【權利要求】
1.一種二次電池主動式云端電源管理系統，其特征在于，包含:一云端伺服管理模塊、至少一安裝于使用者的智能型行動裝置的使用端管理模塊、以及至少一用以采集二次電池的電性資訊的電路監控模塊；該云端伺服管理模塊和該使用端管理模塊具備網絡暨行動傳輸功能用以彼此相對執行數據的傳輸和接收；該電路監控模塊通過無線傳輸將電性資訊傳給該使用端管理模塊；該云端伺服管理模塊包括一二次電池管理單元，用以接收、處理及儲存二次電池制造商所提供的二次電池基本數據和電性數據預設值；一二次電池即時監控單元，用以接收、處理、儲存從該使用端管理模塊所傳輸的即時電性數據，并將該即時電性數據與該二次電池管理單元的電性數據預設值進行比對，若比對結果在該預設值的容許范圍內，則產生一般狀態信息，若比對結果不在該預設值的容許范圍內，則產生即時預警信息；一信息推播單元，用以接收、處理、儲存上述的一般狀態信息、即時預警信息，并將該信息發送給對應的使用端管理模塊；一核心管控單元，用以指揮、控制、命令、管理該云端伺服管理模塊的各單元的運作。
2.根據權利要求1所述的二次電池主動式云端電源管理系統，其特征在于，該使用端管理模塊，包含:一電性資訊即時接收單元，用以接收及儲存從該電路監控模塊即時傳輸的二次電池的即時電性資訊；一電性資訊定時發送單元，用以將電性資訊即時接收單元所儲存的即時電性資訊定時上傳至該云端伺服管理模塊的二次電池即時監控單元；一云端資訊接收單元，用以接收、儲存從該云端伺服管理模塊的信息推播單元所發送的一般狀態信息、即時預警信息；一云端資訊顯示界面，顯示該云端資訊接收單元所處理的信息；一核心管控單元，用以指揮、控制、命令、管理該使用端管理模塊的各單元的運作。
3.根據權利要求2所述二次電池主動式云端電源管理系統，其特征在于，該使用端管理模塊的電性資訊即時接收單元是即時接收及儲存從該電路監控模塊每秒所傳輸的二次電池的即時電性資訊；所述的即時電性資訊包含電池剩余容量、電池充放電次數、車輛時速、電池總電壓、電流、分串電壓、電池溫度。
4.根據權利要求2所述的二次電池主動式云端電源管理系統，其特征在于，該電路監控模塊包含:一檢測電路，與二次電池系統電性連接，取得該二次電池系統的即時電性資訊；一發射器，與該檢測電路電性連接，用以將其所取得的即時電性資訊發送至該使用端管理模塊的電性資訊即時接收單元。
5.根據權利要求1所述二次電池主動式云端電源管理系統，其特征在于，該云端伺服管理模塊更包含一會員管理單元，用以接收、處理及儲存從使用端管理模塊所傳輸的會員數據。
6.根據權利要求5所述二次電池主動式云端電源管理系統，其特征在于，該使用端管理模塊更包含一會員數據登錄單元，用以接收及處理從該使用者的智能型行動裝置所輸入的會員基本數據及二次電池序號。
7.根據權利要求1所述二次電池主動式云端電源管理系統，其特征在于，該云端伺服管理模塊更包含一使用習慣監控單元，用以接收和記錄該使用端管理模塊未連線上傳即時電性數據的連續天數，若該連續天數超過所訂的預設值，該使用習慣監控單元即產生使用習慣預警信息，通過該信息推播單元發送給該使用端管理模塊。
8.根據權利要求1所述二次電池主動式云端電源管理系統，其特征在于，該二次電池管理單元接收、處理及儲存的二次電池基本數據包括二次電池出廠時間、二次電池種類、二次電池序號、串聯數；該二次電池管理單元接收、處理及儲存的電性數據預設值包含額定容量、額定電流、額定總電壓、額定分串電壓、充放電容許次數。
9.根據權利要求1所述二次電池主動式云端電源管理系統，其特征在于，所述的一般狀態信息包含電池剩余容量、充放電次數、車輛時速、電流、總電壓、分串電壓、電池溫度、車輛時速、保固所剩時間、定期維修時間提醒；所述的即時預警信息包含電池剩余容量低于安全范圍、電流異常 、電壓異常、溫度異常、不正常放電。
10.根據權利要求1或2所述二次電池主動式云端電源管理系統，其特征在于，該云端伺服管理模塊更包含一互動管理單元，該使用端管理模塊更包含一信息處理單元，該信息處理單元接收及處理從該使用者的智能型行動裝置所輸入的文字信息或語音信息，并將該信息上傳至該互動管理單元。
【文檔編號】G01R31/36GK103630840SQ201210297540
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月20日 優先權日:2012年8月20日
【發明者】陳莆階 申請人:低碳動能開發股份有限公司