【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及攝像機電池充電，特別是一種攝像機智能電池的快充方法。
技術介紹
1、隨著專業視頻制作和直播行業的快速發展，攝像機作為核心設備的使用頻率和時長不斷提升，對電池的快速充電需求日益突出。然而，現有的攝像機電池充電技術主要采用固定的充電參數，缺乏對電池實際狀態的動態感知和智能調節能力，既無法保證充電效率，又容易造成電池過充或局部過熱等安全隱患。
2、傳統的充電方法往往忽視電池的使用歷史和損耗程度，無法針對不同狀態的電池制定個性化的充電策略，同時在充電過程中缺乏對溫度分布的精確監控和極化效應的有效抑制，這不僅影響了充電效率，還可能導致電池壽命的顯著下降，無法滿足專業攝像設備對電池性能和使用壽命的嚴格要求。
技術實現思路
1、鑒于現有技術的不足，提出了本專利技術。
2、因此，本專利技術所要解決的問題在于如何通過實時監測電池狀態參數并結合神經網絡模型進行充電過程的智能調控，實現安全高效充電與電池壽命的平衡。
3、為解決上述技術問題，本專利技術提供如下技術方案：
4、第一方面，本專利技術實施例提供了一種攝像機智能電池的快充方法，其包括采集攝像機電池的當前待機時長和充放電次數，根據待機時長和充放電次數生成電池損耗系數；將電池損耗系數輸入預先訓練的神經網絡模型中，神經網絡模型基于電池歷史運行數據建立電池損耗系數與安全充電功率的映射關系，通過前向傳播計算輸出適配當前電池狀態的充電功率上限值；采集電池殼體表面多個預設檢測點的溫度分布數據，將溫度
5、作為本專利技術所述攝像機智能電池的快充方法的一種優選方案，其中：根據待機時長和充放電次數生成電池損耗系數的步驟包括：將待機時長劃分為第一預設區間、第二預設區間和第三預設區間，第一預設區間對應第一權重系數，第二預設區間對應第二權重系數，第三預設區間對應第三權重系數；基于歷次充電截止電壓將充放電循環分為深度充電循環和淺度充電循環，深度充電循環對應深度充電衰減系數，淺度充電循環對應淺度充電衰減系數；采用待機時長的區間權重系數與對應的充電衰減系數的乘積計算電池損耗系數。
6、作為本專利技術所述攝像機智能電池的快充方法的一種優選方案，其中：通過前向傳播計算輸出適配當前電池狀態的充電功率上限值的步驟包括：基于電池損耗系數構建雙子模型結構；判斷電池損耗系數的數值區間并選擇對應的子模型；由選定子模型的輸入層接收電池損耗系數，經過隱藏層的線性變換和激活函數處理后，由輸出層生成充電功率上限值。
7、作為本專利技術所述攝像機智能電池的快充方法的一種優選方案，其中：基于電池損耗系數構建雙子模型結構包括：獲取電池歷史運行數據，電池歷史運行數據包括電池損耗系數和對應的充電參數，充電參數包括充電電流值、充電時長和電池容量值；根據電池損耗系數的損耗閾值將電池歷史運行數據劃分為高損耗數據子集和低損耗數據子集；構建第一子模型和第二子模型的網絡結構，網絡結構包括輸入層、隱藏層和輸出層；利用高損耗數據子集對第一子模型進行訓練，第一子模型的隱藏層采用第一激活函數組合，損失函數采用第一損失函數；利用低損耗數據子集對第二子模型進行訓練，第二子模型的隱藏層采用第二激活函數組合，損失函數采用第二損失函數；分別記錄第一子模型和第二子模型在對應損耗數據子集上的預測誤差，當連續kstop輪訓練的預測誤差變化量均小于預設誤差值時停止訓練。
8、作為本專利技術所述攝像機智能電池的快充方法的一種優選方案，其中：生成首輪動態充電功率曲線的步驟包括：在電池殼體表面設置溫度傳感器，溫度傳感器設置于電池正極端、負極端及中部區域；通過溫度傳感器采集各檢測點溫度數據，溫度傳感器包括位于電池正極端、負極端以及中部區域的檢測單元；通過溫度傳感器實時采集各檢測點的溫度數據，并計算相鄰檢測點之間的溫度梯度值；基于溫度數據構建溫度分布矩陣；將溫度分布矩陣與標準溫度區間對比，生成溫度修正系數；將充電功率上限值與溫度修正系數進行乘積運算，得到首輪動態充電功率曲線。
9、作為本專利技術所述攝像機智能電池的快充方法的一種優選方案，其中：根據電壓響應曲線的趨勢特征對首輪動態充電功率曲線進行修正的步驟包括：通過電壓采樣電路采集電池端電壓，電壓采樣電路的采樣頻率根據電壓變化速率調節；將電池端電壓數據按時間序列繪制成電壓響應曲線，采用分段線性擬合方法計算電壓響應曲線在不同時間段的斜率變化值；基于斜率變化值識別電池的極化特征，構建極化狀態評估模型，計算極化程度系數；根據極化程度系數對首輪動態充電功率曲線進行自適應修正，生成修正后的充電功率曲線。
10、作為本專利技術所述攝像機智能電池的快充方法的一種優選方案，其中：按照各時間段對應的功率值對電池充電的步驟包括：獲取修正后的充電功率曲線；基于修正后的充電功率曲線，將充電過程劃分為快充階段、恒流階段和涓流階段；在快充階段，按照修正后的充電功率曲線輸出第一功率值，其中第一功率值隨充電時間的推移呈階梯狀下降；當電池電壓達到預設轉換電壓時，進入恒流階段，輸出低于第一功率值的第二功率值；在涓流階段，輸出第三功率值進行補充充電，直至電池端電壓值達到額定電壓或充電電流低于預設截止電流；在各時間段內，基于電池端電壓和溫度數據對充電功率進行動態微調。
11、本專利技術的有益效果為：本專利技術通過引入神經網絡模型，建立電池損耗系數與安全充電功率的映射關系，實現了充電參數的智能化調整；采用雙子模型結構，針對不同損耗程度的電池分別訓練優化，提高了充電策略的適應性和準確性；通過多點溫度監測和分布分析，實現了對電池充電過程的精確溫度管理，有效預防局部過熱問題；基于電壓響應曲線分析電池極化特征，通過自適應功率調節有效抑制了充電過程中的極化效應；采用分段充電策略，實現了快充、恒流和涓流三個階段的無縫切換，既保證了充電效率，又延長了電池使用壽命。
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1.一種攝像機智能電池的快充方法，其特征在于：包括，
2.如權利要求1所述的攝像機智能電池的快充方法，其特征在于：所述根據所述待機時長和所述充放電次數生成電池損耗系數的步驟包括：
3.如權利要求1所述的攝像機智能電池的快充方法，其特征在于：所述通過前向傳播計算輸出適配當前電池狀態的充電功率上限值的步驟包括：
4.如權利要求3所述的攝像機智能電池的快充方法，其特征在于：所述基于電池損耗系數構建雙子模型結構包括：
5.如權利要求1所述的攝像機智能電池的快充方法，其特征在于：所述生成首輪動態充電功率曲線的步驟包括：
6.如權利要求1所述的攝像機智能電池的快充方法，其特征在于：根據所述電壓響應曲線的趨勢特征對所述首輪動態充電功率曲線進行修正的步驟包括：
7.如權利要求1所述的攝像機智能電池的快充方法，其特征在于：所述按照各時間段對應的功率值對所述電池充電的步驟包括：
【技術特征摘要】
1.一種攝像機智能電池的快充方法，其特征在于：包括，
2.如權利要求1所述的攝像機智能電池的快充方法，其特征在于：所述根據所述待機時長和所述充放電次數生成電池損耗系數的步驟包括：
3.如權利要求1所述的攝像機智能電池的快充方法，其特征在于：所述通過前向傳播計算輸出適配當前電池狀態的充電功率上限值的步驟包括：
4.如權利要求3所述的攝像機智能電池的快充方法，其特征在于：所述基于電池損...
【專利技術屬性】
技術研發人員：肖磊，王祿峰，
申請(專利權)人：北京方向華信電子有限公司，
類型：發明
國別省市：
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