对比文件名称:2011-09-07_CN102175921A_发明公开_CN102175921A 一种基于FPGA的便携式阻抗测量仪表
目标专利名称:1527电池单元电阻测量装置及方法、电池组CN113646649B
本次调用的模型名称:DeepSeek-R1
### 特征比对表格
| 第一栏:技术特征描述及公开性判断结果 | 第二栏:对比文件原文引用 | 第三栏:公开性论述 |
| 技术特征A:该电池单元电阻测量装置包括<br>《直接公开》 | [0007]:“一种基于FPGA的便携式阻抗测量仪表,其特点是:阻抗测量仪表包括微处理器模块、正弦信号发生器模块、自平衡电桥模块、自动增益调整模块、相敏解调模块、显示模块和电源模块。” | 对比文件公开了一种便携式阻抗测量仪表,包含多个功能模块,实质上构成了一种电阻测量装置。虽然未明确限定“电池单元”,但本领域技术人员可直接确定其可用于测量电池单元电阻,且整体结构属于同一技术领域,因此直接公开。 |
| 技术特征B:载波信号生成模块<br>《直接公开》 | [0007]:“正弦信号发生器模块”;[0009]:“正弦交流信号源由FPGA输出的SPWM信号和低通滤波器生成”;[0021]:“正弦信号频率可调,能够实现扫频功能。” | 对比文件的正弦信号发生器模块用于生成正弦交流激励信号,其作用与目标专利的载波信号生成模块相同(生成施加于测量对象的信号),因此直接公开。 |
| 技术特征C:该载波信号生成模块被配置为生成第一频率的载波信号和第二频率的载波信号<br>《直接公开》 | [0009]:“可实现扫频测量”;[0021]:“正弦信号频率可调,能够实现扫频功能。” | 对比文件的正弦信号发生器可产生不同频率的信号,扫频功能涵盖第一频率和第二频率的生成,直接公开。 |
| 技术特征D:所述第二频率与所述第一频率不同<br>《直接公开》 | [0009]:“可实现扫频测量”;[0024]:“在0~15.625kHz频率范围内,由SPWM信号产生的正弦波精度高”。 | 扫频测量意味着频率可调且不同频率之间必然不同,因此直接公开。 |
| 技术特征E:电阻单元<br>《直接公开》 | [0014]:“由系列精密电阻Rf1、Rf2、Rf3……以及微小电容Cf确定。” | 对比文件的精密电阻阵列构成一个电阻单元,用于阻抗测量中的反馈参考,直接公开。 |
| 技术特征F:该电阻单元包括第一电阻器和第二电阻器<br>《直接公开》 | [0014]:“系列精密电阻Rf1、Rf2、Rf3……”;[0025]:“精密反馈电阻有100Ω、1kΩ、10kΩ、100kΩ、1MΩ和10MΩ共6档”。 | 对比文件的电阻阵列包含多个电阻器,至少存在第一电阻器和第二电阻器,直接公开。 |
| 技术特征G:所述第二电阻器具有与所述第一电阻器不同的电阻值<br>《直接公开》 | [0025]:“精密反馈电阻有100Ω、1kΩ、10kΩ、100kΩ、1MΩ和10MΩ共6档”。 | 不同档位的电阻值明显不同,直接公开。 |
| 技术特征H:阻抗测量单元<br>《直接公开》 | [0007]:包括自平衡电桥模块、相敏解调模块;[0014]:详细描述了测量电路和计算公式。 | 自平衡电桥模块、相敏解调模块等共同构成阻抗测量单元,用于测量被测阻抗,直接公开。 |
| 技术特征I:该阻抗测量单元被配置为在向所述第一电阻器、所述第二电阻器和电池单元中的任何一个施加所述第一频率的载波信号或所述第二频率的载波信号的状态下,测量相应施加对象两端的阻抗值<br>《隐含公开》 | [0014]:“被测阻抗Zx连接在激励信号Us与运算放大器A的反相输入端”;[0025]:“电路增益由反馈阻抗 决定”;[0026]:“被测电压Uo经AD转换…”。 | 对比文件公开了阻抗测量单元在正弦激励(载波信号)施加于被测对象(包括电池单元)时测量输出电压从而计算阻抗。虽然未明确记载将第一、第二电阻器作为测量对象,但本领域技术人员根据自平衡电桥原理容易想到也可测量已知电阻(用于校准等),且该部分公开内容有可能与其他对比文件组合得到完整方案,故认定为隐含公开。 |
| 技术特征J:切换单元<br>《直接公开》 | [0014]:“模拟电子开关S1、S2、S3……由FPGA控制,用以改变测量电路增益”。 | 模拟电子开关构成切换单元,用于切换不同反馈电阻,直接公开。 |
| 技术特征K:该切换单元被配置为将所述第一电阻器、所述第二电阻器和所述电池单元中的任何一个选择性地连接至所述阻抗测量单元<br>《隐含公开》 | [0014]:“模拟电子开关S1、S2、S3……由FPGA控制,用以改变测量电路增益”;[0018]:“反馈电阻的接通或断开状态由FPGA经模拟电子开关来控制。” | 对比文件公开了切换单元用于选择反馈电阻,本质上是一种选择性连接。虽然具体切换对象不同,但本领域技术人员可合理推断该切换单元也能用于在不同测量对象(如已知电阻和电池单元)之间切换,且有可能与其他对比文件组合实现该配置,故隐含公开。 |
| 技术特征L:控制单元<br>《直接公开》 | [0007]:微处理器模块;[0018]:FPGA内部构建等功能单元。 | 微处理器模块和FPGA共同构成控制单元,用于控制各模块和计算,直接公开。 |
| 技术特征M:该控制单元被配置为基于由所述阻抗测量单元测量到的阻抗值来计算所述电池单元的内部电阻<br>《直接公开》 | [0014]:“根据Uo的测量结果,可由式(3)计算被测阻抗”;[0028]:“根据式(6)、(7)的解调结果确定测量信号的幅值和相位...再根据式(3)计算被测阻抗值。” | 控制单元根据测量值计算被测阻抗,当被测对象为电池单元时即计算其内部电阻,直接公开。 |
| 技术特征N:其中,所述控制单元<br>《直接公开》 | 同特征L引用。 | 此特征为对控制单元的再次提及,无额外限定,因此直接公开。 |
| 技术特征O:基于通过向所述第一电阻器和所述第二电阻器中的每个分别施加所述第一频率的载波信号和所述第二频率的载波信号而测量到的阻抗值来生成调整参数<br>《不公开》 | 无相关记载。 | 对比文件没有公开通过测量已知电阻阻抗来生成调整参数,其使用已知反馈电阻直接计算被测阻抗,不存在调整参数生成步骤,故不公开。 |
| 技术特征P:基于所述调整参数和通过向所述电池单元施加所述第一频率的载波信号和所述第二频率的载波信号而测量到的阻抗值,来计算所述电池单元的内部电阻<br>《不公开》 | 无相关记载。 | 由于对比文件没有调整参数,该特征不被公开。 |
| 技术特征Q:其中,所述第一频率为低频,所述电池单元的阻抗值为DC分量电阻和AC分量阻抗相加而获得的总阻抗值<br>《不公开》 | 无相关记载。 | 对比文件未区分低频下电池阻抗特性对应于总阻抗值,亦未针对电池模型进行此种关联,故不公开。 |
| 技术特征R:所述第二频率为高频,所述电池单元的阻抗值仅为所述DC分量电阻<br>《不公开》 | 无相关记载。 | 对比文件未公开高频下仅测量DC电阻的特性,不公开。 |
| 技术特征S:其中,所述第一频率的载波信号是频率等于或小于预设的第一参考频率的高阻抗载波信号<br>《不公开》 | [0024]提及频率范围,但未提及高阻抗特性;激励信号为电压源。 | 对比文件的正弦激励由电压源产生,并非高阻抗载波信号(恒流源),且未设第一参考频率,故不公开。 |
| 技术特征T:其中,所述第二频率的载波信号是频率等于或大于预设的第二参考频率的高阻抗载波信号<br>《不公开》 | 同特征S。 | 同样不公开。 |
| 技术特征U:其中,所述第一参考频率小于所述第二参考频率<br>《不公开》 | 无相关参考频率设置。 | 对比文件未公开任何参考频率,不公开。 |
| 技术特征V:其中,所述第一电阻器在所述电池单元处于开路电压状态时被设置为预期的最小电阻值<br>《不公开》 | 无相关设置。 | 对比文件未提及电阻器设置与电池开路电压关联,不公开。 |
| 技术特征W:其中,所述第二电阻器在所述电池单元处于开路电压状态时被设置为预期的最大电阻值<br>《不公开》 | 无相关设置。 | 不公开。 |
| 技术特征X:其中,所述阻抗测量单元还包括信号处理单元<br>《直接公开》 | [0007]:相敏解调模块;[0018]:“相敏解调模块由两个乘累加器构成”。 | 相敏解调模块即为信号处理单元,用于处理测量信号,直接公开。 |
| 技术特征Y:该信号处理单元用于针对每个测量到的阻抗信号生成同相的I信号和延迟90度的Q信号<br>《直接公开》 | [0027]:“定义同相参考信号r(n),正交参考信号q(n)分别为...则解调后的同相分量为...解调后的正交分量为...” | 对比文件明确公开了正交解调算法,生成同相分量和正交分量(I/Q信号),直接公开。 |
| 技术特征Z:基于所生成的I/Q信号从每个测量到的阻抗信号中去除噪声分量<br>《隐含公开》 | [0027]:“解调后的同相分量...正交分量...根据解调结果可确定测量信号的幅值和相位”;[0011]:“数字式的正交序列相敏解调模块...提取幅值和相位信息。” | 对比文件虽未明确提及“去除噪声”,但正交解调通过乘累加实现,本质上具有滤除谐波和噪声的功能,本领域技术人员可理解其能够去除噪声分量,因此隐含公开。 |
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