概述

（1） MEMS半导体气体传感器的研发 （2） 开展MEMS微阵列外围电路设计和验证 （3） 人工智能算法研究和硬件植入

需求详情

1.技术背景：锂电池在过热、过充、短路等异常情况下，可能发生热失控，导致电池内部温度急剧升高，进而产生氢气、甲烷、一氧化碳、乙烯等特异性气体，并可能引发火灾或爆炸，对人员安全及设备安全构成严重威胁，需要开发一种具有准确性、实时性和稳定性的监测锂电池热失控早期征兆并发出预警的装置。2.指标要求：（1） MEMS半导体气体传感器的研发针对热失控不同阶段产生的特异性气体（氢气、甲烷、一氧化碳、乙烯），进行气体传感器元件研制。在MEMS工艺设计的多悬梁微热板芯片上加载多种敏感材料，形成传感阵列。通过采用磁控溅射等方式实现敏感材料和MEMS器件的可靠黏附，形成气体传感元件。（2） 开展MEMS微阵列外围电路设计和验证基于前期自主研发和制造的MEMS半导体气体传感器，设计阵列电路，实现对气体浓度信号的实时采集；采集电路可以实现低功耗工作和正常采样两种模式；同时可以结合温度和压力传感器，实现多参数的同时采集，以用于后期预警模型的训练。（3） 人工智能算法研究和硬件植入基于前期训练完毕的算法和各类模型，将其移植到单片机中，形成热失控检测和预警装置样机，将其应用到相关消防产品上进行测试，通过三个月的连续测试，检验装置的长期稳定性和可靠性。算法性能指标：算法种类：气体分类、气体浓度回归、分级预警，准确度：95%、95%、95%。