CN115528329B - 一种蓄电池实时运行检测方法及检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蓄电池实时运行检测方法及检测系统,属于蓄电池领域,用于解决蓄电池在使用时无法实时兼顾以及使用前很少对蓄电池查看的问题,包括实时监测模块、既往分析模块、检测判定模块、内部分析模块和外部分析模块,所述外部分析模块用于对蓄电池的外部情况进行分析,所述内部分析模块用于对蓄电池的内部情况进行分析,所述既往分析模块用于对蓄电池的历史使用情况进行分析,所述实时监测模块用于对蓄电池运行时的实时运行状态进行监测,所述检测判定模块用于对蓄电池运行前和运行时的运行状态进行判定,生成检测异常信号或检测正常信号,本发明对蓄电池进行运行前后的实时检测,以保证蓄电池的正常运行。
Description
技术领域
本发明属于蓄电池领域,涉及实时运行检测技术,具体是一种蓄电池实时运行检测方法及检测系统。
背景技术
化学能转换成电能的装置叫化学电池,一般简称为电池。放电后,能够用充电的方式使内部活性物质再生——把电能储存为化学能;需要放电时再次把化学能转换为电能。将这类电池称为蓄电池,也称二次电池或铅酸蓄电瓶。所谓蓄电池即是贮存化学能量,于必要时放出电能的一种电气化学设备。
由于蓄电池为损耗性物件,使用时无法一直对蓄电池进行兼顾照看,部分工作人员在运行前会对蓄电池进行查看,但这只是局限于少部分人员,因此,如何对运行前后的蓄电池进行检测以保证蓄电池的正常运行是当下需要解决的问题;
为此,我们提出一种蓄电池实时运行检测方法及检测系统。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种蓄电池实时运行检测方法及检测系统。
本发明所要解决的技术问题为:
如何对蓄电池进行运行前后的实时检测以保证蓄电池的正常运行。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种蓄电池实时运行检测系统,包括数据采集模块、实时监测模块、既往分析模块、检测判定模块、内部分析模块、外部分析模块、显示模块、存储模块以及服务器,在蓄电池运行前,所述数据采集模块用于采集蓄电池的外部图像数据和内部液体数据并发送至服务器,所述服务器将外部图像数据发送至外部分析模块、将内部液体数据发送至内部分析模块;所述存储模块用于存储有蓄电池各个视角的标准图片、以及蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值;
所述外部分析模块用于对蓄电池的外部情况进行分析,生成外部正常信号或外部异常信号反馈至服务器;所述内部分析模块用于对蓄电池的内部情况进行分析,生成内部异常信号或内部正常信号反馈至服务器;所述服务器将外部正常信号、外部异常信号、内部异常信号或内部正常信号发送至检测判定模块;
在蓄电池运行时,所述存储模块用于记录不同蓄电池的历史运行数据和标准运行数据;所述既往分析模块用于对蓄电池的历史使用情况进行分析,得到蓄电池的运行误差区间反馈至服务器,所述服务器将运行误差区间发送至检测判定模块;所述数据采集模块用于采集蓄电池的实时运行数据并发送至服务器,所述服务器将实时运行数据发送至实时监测模块;
所述实时监测模块用于对蓄电池运行时的实时运行状态进行监测,得到蓄电池在实时监测时段内的运行误差值反馈至服务器,所述服务器将运行误差值发送至检测判定模块;
所述检测判定模块用于对蓄电池运行前和运行时的运行状态进行判定,生成检测异常信号或检测正常信号反馈至服务器,所述服务器将检测异常信号或检测正常信号发送至显示模块,所述显示模块将检测异常信号或检测正常信号进行显示。
进一步地,外部图像数据为蓄电池各个视角的实时图片;内部液体数据为蓄电池内部电解液的实时液位值和沉淀物的实时高度值;
历史运行数据为蓄电池的投入使用时间、故障次数以及每次故障时的维护时长;标准运行数据为蓄电池的标准电流区间、标准电压区间和标准温度区间;实时运行数据为蓄电池的实时电流值、实时电压值和实时温度值。
进一步地,所述外部分析模块的分析过程具体如下:
获取蓄电池同一视角的实时图片和标准图片;
将实时图片和标准图片划分若干个相同的图片方格,然后均以实时图片和标准图片的左上角为原点,依据位置坐标选取实时图片中的实时图片方格和选取标准图片中的标准图片方格;
而后获取实时图片方格中所有颜色的像素点和标准图片方格中所有颜色的像素点;
若实时图片方格中所有颜色像素点的数量与标准图片方格中所有颜色像素点的数量完全相等,则生成外部正常信号;
若实时图片方格中任一颜色像素点的数量与标准图片方格中对应颜色像素点的数量不相等,则生成外部异常信号。
进一步地,所述内部分析模块的分析过程具体如下:
获取蓄电池内部电解液的实时液位值和沉淀物的实时高度值;
而后获取蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值;
若实时液位值小于液位下限值或实时高度值大于高度上限值,则生成内部异常信号;
若实时液位值大于等于液位下限值且实时高度值小于等于高度上限值,则生成内部正常信号。
进一步地,所述检测判定模块的判定过程具体如下:
若接收到内部异常信号或外部异常信号,则生成检测异常信号;
若接收到内部正常信号或外部正常信号,则生成检测正常信号。
进一步地,所述既往分析模块的分析过程具体如下:
获取蓄电池的投入使用时间和服务器的当前时间,服务器的当前时间减去投入使用时间得到蓄电池的投入使用时长;
获取蓄电池的故障次数以及每次故障时的维护时长,每次故障时的维护时长相加求和除以故障次数得到蓄电池的维护均时长;
计算蓄电池的历史维护值;
若历史维护值小于第一历史维护阈值,则蓄电池的运行误差阈值为Y1;
若历史维护值大于等于第一历史维护阈值,且小于第二历史维护阈值,则蓄电池的运行误差阈值为Y2;
若历史维护值大于等于第二历史维护阈值,则蓄电池的运行误差阈值为Y3;其中,Y1、Y2和Y3均为固定数值的运行误差阈值,且Y1<Y2<Y3。
进一步地,所述实时监测模块用于对蓄电池运行时的实时运行状态进行监测,监测过程具体如下:
设定蓄电池的实时监测时段,并在实时监测时段内设定若干个时间点;
获取各个时间点时蓄电池对应的实时电流值、实时电压值和实时温度值;
而后获取蓄电池的标准运行数据,得到蓄电池的标准电流区间、标准电压区间和标准温度区间;
若实时电流值未处于标准电流区间中,则将对应时间点标记为电流异常时间点,若实时电压值未处于标准电压区间中,则将对应时间点标记为电压异常时间点,若实时温度值未处于标准温度区间中,则将对应时间点标记为温度异常时间点;
统计电流异常时间点的数量比对时间点的总数,得到电流异常时间点的时间点占比;
同理,按照以上步骤,计算得到电压异常时间点的时间点占比和温度异常时间点的时间点占比;
计算蓄电池在实时监测时段内的运行误差值。
进一步地,所述检测判定模块的判定过程具体如下:
获取蓄电池的运行误差阈值;
若蓄电池在实时监测时段内的运行误差值小于等于运行误差阈值,则生成检测正常信号;
若蓄电池在实时监测时段内的运行误差值大于运行误差阈值,则生成检测异常信号。
一种蓄电池实时运行检测方法,方法具体如下:
步骤S101,在蓄电池运行前,数据采集模块采集蓄电池的外部图像数据和内部液体数据,存储模块存储有蓄电池各个视角的标准图片、以及蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值;
步骤S102,外部分析模块对蓄电池的外部情况进行分析,生成外部正常信号或外部异常信号发送至检测判定模块;
步骤S103,内部分析模块对蓄电池的内部情况进行分析,生成内部异常信号或内部正常信号发送至检测判定模块;
步骤S104,检测判定模块对蓄电池运行前的运行状态进行判定,生成检测异常信号或检测正常信号发送至显示模块。
进一步地,蓄电池实时运行检测方法还包括;
步骤S201,在蓄电池运行时,存储模块记录不同蓄电池的历史运行数据和标准运行数据,并将历史运行数据发送至既往分析模块和标准运行数据发送至实时监测模块;
步骤S202,既往分析模块对蓄电池的历史使用情况进行分析,分析得到蓄电池的运行误差区间发送至检测判定模块;
步骤S203,数据采集模块采集蓄电池的实时运行数据,并将实时运行数据发送至实时监测模块;
步骤S204,实时监测模块对蓄电池运行时的实时运行状态进行监测,得到蓄电池在实时监测时段内的运行误差值发送至检测判定模块;
步骤S205,检测判定模块对蓄电池运行时的运行状态进行判定,生成检测异常信号或检测正常信号发送至显示模块。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明在蓄电池运行前,通过外部分析模块对蓄电池的外部情况进行分析,生成外部正常信号或外部异常信号发送至检测判定模块,再通过内部分析模块对蓄电池的内部情况进行分析,生成内部异常信号或内部正常信号发送至检测判定模块,最后利用检测判定模块对蓄电池运行前的运行状态进行判定,生成检测异常信号或检测正常信号,本发明对蓄电池进行运行前的实时检测,以保证蓄电池的正常运行;
2、本发明在蓄电池运行时,通过既往分析模块对蓄电池的历史使用情况进行分析,得到蓄电池的运行误差区间反馈至服务器,服务器将蓄电池的运行误差区间发送至检测判定模块,同时,通过实时监测模块对蓄电池运行时的实时运行状态进行监测,得到蓄电池在实时监测时段内的运行误差值发送至检测判定模块,检测判定模块对蓄电池运行时的运行状态进行判定,检测生成检测异常信号或检测正常信号,本发结合蓄电池的历史使用情况建立相适配的检测标准,而后通过适配的检测标准对蓄电池使用时的运行状态进行实时检测,从而保证蓄电池的正常运行。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的整体系统框图;
图2为本发明中蓄电池运行前的工作流程图;
图3为本发明中蓄电池运行时的工作流程图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1所示,现提出一种蓄电池实时运行检测系统,包括数据采集模块、实时监测模块、既往分析模块、检测判定模块、内部分析模块、外部分析模块、显示模块、存储模块以及服务器;
在蓄电池运行前,所述数据采集模块用于采集蓄电池的外部图像数据和内部液体数据,并将外部图像数据和内部液体数据发送至服务器,所述服务器将外部图像数据发送至外部分析模块,所述服务器将内部液体数据发送至内部分析模块;
需要具体说明的是,外部图像数据为蓄电池各个视角的实时图片;内部液体数据为蓄电池内部电解液的实时液位值和沉淀物的实时高度值;
所述存储模块用于存储有蓄电池各个视角的标准图片、以及蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值,并将蓄电池各个视角的标准图片发送至外部分析模块和将蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值发送至内部分析模块;
所述外部分析模块用于对蓄电池的外部情况进行分析,分析过程具体如下:
获取蓄电池同一视角的实时图片和标准图片;需要具体提及的是,标准图片为蓄电池上门窗紧闭且蓄电池的墙壁表面无任何脱落;
将实时图片和标准图片划分若干个相同的图片方格,然后均以实时图片和标准图片的左上角为原点,依据位置坐标选取实时图片中的实时图片方格和选取标准图片中的标准图片方格;
而后获取实时图片方格中所有颜色的像素点和标准图片方格中所有颜色的像素点;此处我们忽略蓄电池上存在灰尘、污垢等其他情况;
若实时图片方格中所有颜色像素点的数量与标准图片方格中所有颜色像素点的数量完全相等,则生成外部正常信号;
若实时图片方格中任一颜色像素点的数量与标准图片方格中对应颜色像素点的数量不相等,则生成外部异常信号;
所述外部分析模块将外部正常信号或外部异常信号反馈至服务器,所述服务器将外部正常信号或外部异常信号发送至检测判定模块;
所述内部分析模块用于对蓄电池的内部情况进行分析,分析过程具体如下:
获取蓄电池内部电解液的实时液位值和沉淀物的实时高度值;
而后获取蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值;
若实时液位值小于液位下限值或实时高度值大于高度上限值,则生成内部异常信号;
若实时液位值大于等于液位下限值且实时高度值小于等于高度上限值,则生成内部正常信号;
所述内部分析模块将内部异常信号或内部正常信号反馈至服务器,所述服务器将内部异常信号或内部正常信号发送至检测判定模块;
所述检测判定模块用于对蓄电池运行前的运行状态进行判定,判定过程具体如下:
若接收到内部异常信号或外部异常信号,则生成检测异常信号;
若接收到内部正常信号或外部正常信号,则生成检测正常信号;
所述检测判定模块将检测异常信号或检测正常信号反馈至服务器,所述服务器将检测异常信号或检测正常信号发送至显示模块,所述显示模块将检测异常信号或检测正常信号进行显示;
在蓄电池运行时,所述服务器内置有存储模块,所述存储模块用于记录不同蓄电池的历史运行数据和标准运行数据,并将历史运行数据发送至既往分析模块和将标准运行数据发送至实时监测模块;
需要具体说明的是,历史运行数据为蓄电池的投入使用时间、故障次数以及每次故障时的维护时长等;标准运行数据为蓄电池的标准电流区间、标准电压区间和标准温度区间;
所述既往分析模块用于对蓄电池的历史使用情况进行分析,分析过程具体如下:
获取蓄电池的投入使用时间和服务器的当前时间,服务器的当前时间减去投入使用时间得到蓄电池的投入使用时长TT;
获取蓄电池的故障次数GC以及每次故障时的维护时长,每次故障时的维护时长相加求和除以故障次数得到蓄电池的维护均时长JWT;
通过公式LW=TT×a1+GC×a2+JWT×a3计算得到蓄电池的历史维护值LW;式中,a1、a2和a3均为固定数值的权重系数,且a1、a2和a3的取值均大于零,在具体实施时,a1、a2和a3的取值只要不影响参数与结果值的正反比关系即可;
若历史维护值小于第一历史维护阈值X1,则蓄电池的运行误差阈值为Y1;
若历史维护值大于等于第一历史维护阈值X1,且小于第二历史维护阈值X2,则蓄电池的运行误差阈值为Y2;
若历史维护值大于等于第二历史维护阈值X2,则蓄电池的运行误差阈值为Y3;其中,X1和X2均为固定数值的历史维护阈值,且X1<X2,Y1、Y2和Y3均为固定数值的运行误差阈值,且Y1<Y2<Y3;
所述既往分析模块将蓄电池的运行误差区间反馈至服务器,所述服务器将蓄电池的运行误差区间发送至检测判定模块;
所述数据采集模块用于采集蓄电池的实时运行数据,并将实时运行数据发送至服务器,所述服务器将实时运行数据发送至实时监测模块;
需要具体说明的是,实时运行数据为蓄电池的实时电流值、实时电压值和实时温度值;
所述实时监测模块用于对蓄电池运行时的实时运行状态进行监测,监测过程具体如下:
设定蓄电池的实时监测时段,并在实时监测时段内设定若干个时间点;
获取各个时间点时蓄电池对应的实时电流值、实时电压值和实时温度值;
而后获取蓄电池的标准运行数据,得到蓄电池的标准电流区间、标准电压区间和标准温度区间;
若实时电流值未处于标准电流区间中,则将对应时间点标记为电流异常时间点,若实时电压值未处于标准电压区间中,则将对应时间点标记为电压异常时间点,若实时温度值未处于标准温度区间中,则将对应时间点标记为温度异常时间点;
统计电流异常时间点的数量比对时间点的总数,得到电流异常时间点的时间点占比LYZ;
同理,按照上述步骤,计算得到电压异常时间点的时间点占比YYZ和温度异常时间点的时间点占比WYZ;
通过公式YW=LYZ×b1+YYZ×b2+WYZ×b3计算得到蓄电池在实时监测时段内的运行误差值YW;式中,b1、b2和b3均为固定数值的权重系数,且b1、b2和b3的取值均大于零;
所述实时监测模块将蓄电池在实时监测时段内的运行误差值YW反馈至服务器,所述服务器将蓄电池在实时监测时段内的运行误差值YW发送至检测判定模块;
所述检测判定模块用于对蓄电池运行时的运行状态进行判定,判定过程具体如下:
获取上述计算得到的蓄电池的运行误差阈值;
若蓄电池在实时监测时段内的运行误差值小于等于运行误差阈值,则生成检测正常信号;
若蓄电池在实时监测时段内的运行误差值大于运行误差阈值,则生成检测异常信号;
所述检测判定模块将检测异常信号或检测正常信号反馈至服务器,所述服务器将检测异常信号或检测正常信号发送至显示模块,所述显示模块将检测异常信号或检测正常信号进行显示;
上述公式均是去量纲取其数值计算,公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式,权重系数和比例系数的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值,便于后续比较,关于权重系数和比例系数的大小,只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可。
实施例二
请参阅图2所示,基于统一发明的又一构思,现提出一种蓄电池实时运行检测方法,方法具体如下:
步骤S101,在蓄电池运行前,数据采集模块采集蓄电池的外部图像数据和内部液体数据,并将外部图像数据和内部液体数据发送至服务器,服务器将外部图像数据发送至外部分析模块,服务器将内部液体数据发送至内部分析模块,存储模块存储有蓄电池各个视角的标准图片、以及蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值,并将蓄电池各个视角的标准图片发送至外部分析模块和将蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值发送至内部分析模块;
步骤S102,外部分析模块对蓄电池的外部情况进行分析,获取蓄电池同一视角的实时图片和标准图片,将实时图片和标准图片划分若干个相同的图片方格,然后均以实时图片和标准图片的左上角为原点,依据位置坐标选取实时图片中的实时图片方格和选取标准图片中的标准图片方格,而后获取实时图片方格中所有颜色的像素点和标准图片方格中所有颜色的像素点,若实时图片方格中所有颜色像素点的数量与标准图片方格中所有颜色像素点的数量完全相等,则生成外部正常信号,若实时图片方格中任一颜色像素点的数量与标准图片方格中对应颜色像素点的数量不相等,则生成外部异常信号,外部分析模块将外部正常信号或外部异常信号反馈至服务器,服务器将外部正常信号或外部异常信号发送至检测判定模块;
步骤S103,内部分析模块对蓄电池的内部情况进行分析,获取蓄电池内部电解液的实时液位值和沉淀物的实时高度值,而后获取蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值,若实时液位值小于液位下限值或实时高度值大于高度上限值,则生成内部异常信号,若实时液位值大于等于液位下限值且实时高度值小于等于高度上限值,则生成内部正常信号,内部分析模块将内部异常信号或内部正常信号反馈至服务器,服务器将内部异常信号或内部正常信号发送至检测判定模块;
步骤S104,检测判定模块对蓄电池运行前的运行状态进行判定,若接收到内部异常信号或外部异常信号,则生成检测异常信号,若接收到内部正常信号或外部正常信号,则生成检测正常信号,检测判定模块将检测异常信号或检测正常信号反馈至服务器,服务器将检测异常信号或检测正常信号发送至显示模块,显示模块将检测异常信号或检测正常信号进行显示;
同时,请参阅图3所示,蓄电池实时运行检测方法还包括;
步骤S201,在蓄电池运行时,存储模块记录不同蓄电池的历史运行数据和标准运行数据,并将历史运行数据发送至既往分析模块和将标准运行数据发送至实时监测模块;
步骤S202,既往分析模块对蓄电池的历史使用情况进行分析,获取蓄电池的投入使用时间和服务器的当前时间,服务器的当前时间减去投入使用时间得到蓄电池的投入使用时长TT,获取蓄电池的故障次数GC以及每次故障时的维护时长,每次故障时的维护时长相加求和除以故障次数得到蓄电池的维护均时长JWT,通过公式LW=TT×a1+GC×a2+JWT×a3计算得到蓄电池的历史维护值LW,若历史维护值小于第一历史维护阈值X1,则蓄电池的运行误差阈值为Y1,若历史维护值大于等于第一历史维护阈值X1,且小于第二历史维护阈值X2,则蓄电池的运行误差阈值为Y2,若历史维护值大于等于第二历史维护阈值X2,则蓄电池的运行误差阈值为Y3,既往分析模块将蓄电池的运行误差区间反馈至服务器,服务器将蓄电池的运行误差区间发送至检测判定模块;
步骤S203,数据采集模块采集蓄电池的实时运行数据,并将实时运行数据发送至服务器,服务器将实时运行数据发送至实时监测模块;
步骤S204,实时监测模块对蓄电池运行时的实时运行状态进行监测,设定蓄电池的实时监测时段,并在实时监测时段内设定若干个时间点,获取各个时间点时蓄电池对应的实时电流值、实时电压值和实时温度值,而后获取蓄电池的标准运行数据,得到蓄电池的标准电流区间、标准电压区间和标准温度区间,若实时电流值未处于标准电流区间中,则将对应时间点标记为电流异常时间点,若实时电压值未处于标准电压区间中,则将对应时间点标记为电压异常时间点,若实时温度值未处于标准温度区间中,则将对应时间点标记为温度异常时间点,统计电流异常时间点的数量比对时间点的总数,得到电流异常时间点的时间点占比LYZ,同理,按照上述步骤,计算得到电压异常时间点的时间点占比YYZ和温度异常时间点的时间点占比WYZ,通过公式YW=LYZ×b1+YYZ×b2+WYZ×b3计算得到蓄电池在实时监测时段内的运行误差值YW,实时监测模块将蓄电池在实时监测时段内的运行误差值YW反馈至服务器,服务器将蓄电池在实时监测时段内的运行误差值YW发送至检测判定模块;
步骤S205,检测判定模块对蓄电池运行时的运行状态进行判定,获取上述计算得到的蓄电池的运行误差阈值,若蓄电池在实时监测时段内的运行误差值小于等于运行误差阈值,则生成检测正常信号,若蓄电池在实时监测时段内的运行误差值大于运行误差阈值,则生成检测异常信号,检测判定模块将检测异常信号或检测正常信号反馈至服务器,服务器将检测异常信号或检测正常信号发送至显示模块,显示模块将检测异常信号或检测正常信号进行显示。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (7)
1.一种蓄电池实时运行检测系统,其特征在于,包括数据采集模块、实时监测模块、既往分析模块、检测判定模块、内部分析模块、外部分析模块、显示模块、存储模块以及服务器,在蓄电池运行前,所述数据采集模块用于采集蓄电池的外部图像数据和内部液体数据并发送至服务器,所述服务器将外部图像数据发送至外部分析模块、将内部液体数据发送至内部分析模块;所述存储模块用于存储有蓄电池各个视角的标准图片、以及蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值;
所述外部分析模块用于对蓄电池的外部情况进行分析,生成外部正常信号或外部异常信号反馈至服务器;所述内部分析模块用于对蓄电池的内部情况进行分析,生成内部异常信号或内部正常信号反馈至服务器;所述服务器将外部正常信号、外部异常信号、内部异常信号或内部正常信号发送至检测判定模块;
在蓄电池运行时,所述存储模块用于记录不同蓄电池的历史运行数据和标准运行数据;所述既往分析模块用于对蓄电池的历史使用情况进行分析,得到蓄电池的运行误差区间反馈至服务器,所述服务器将运行误差区间发送至检测判定模块;所述数据采集模块用于采集蓄电池的实时运行数据并发送至服务器,所述服务器将实时运行数据发送至实时监测模块;
所述实时监测模块用于对蓄电池运行时的实时运行状态进行监测,得到蓄电池在实时监测时段内的运行误差值反馈至服务器,所述服务器将运行误差值发送至检测判定模块;
所述检测判定模块用于对蓄电池运行前和运行时的运行状态进行判定,生成检测异常信号或检测正常信号反馈至服务器,所述服务器将检测异常信号或检测正常信号发送至显示模块,所述显示模块将检测异常信号或检测正常信号进行显示;
所述既往分析模块的分析过程具体如下:
获取蓄电池的投入使用时间和服务器的当前时间,服务器的当前时间减去投入使用时间得到蓄电池的投入使用时长TT;
获取蓄电池的故障次数GC以及每次故障时的维护时长,每次故障时的维护时长相加求和除以故障次数得到蓄电池的维护均时长JWT;
通过公式LW=TT×a1+GC×a2+JWT×a3计算得到蓄电池的历史维护值LW;式中,a1、a2和a3均为固定数值的权重系数,且a1、a2和a3的取值均大于零;
若历史维护值小于第一历史维护阈值X1,则蓄电池的运行误差阈值为Y1;
若历史维护值大于等于第一历史维护阈值X1,且小于第二历史维护阈值X2,则蓄电池的运行误差阈值为Y2;
若历史维护值大于等于第二历史维护阈值X2,则蓄电池的运行误差阈值为Y3;其中,X1和X2均为固定数值的历史维护阈值,且X1<X2,Y1、Y2和Y3均为固定数值的运行误差阈值,且Y1<Y2<Y3;
所述实时监测模块用于对蓄电池运行时的实时运行状态进行监测,监测过程具体如下:
设定蓄电池的实时监测时段,并在实时监测时段内设定若干个时间点;
获取各个时间点时蓄电池对应的实时电流值、实时电压值和实时温度值;
而后获取蓄电池的标准运行数据,得到蓄电池的标准电流区间、标准电压区间和标准温度区间;
若实时电流值未处于标准电流区间中,则将对应时间点标记为电流异常时间点,若实时电压值未处于标准电压区间中,则将对应时间点标记为电压异常时间点,若实时温度值未处于标准温度区间中,则将对应时间点标记为温度异常时间点;
统计电流异常时间点的数量比对时间点的总数,得到电流异常时间点的时间点占比LYZ;
同理,计算得到电压异常时间点的时间点占比YYZ和温度异常时间点的时间点占比WYZ;
通过公式YW=LYZ×b1+YYZ×b2+WYZ×b3计算得到蓄电池在实时监测时段内的运行误差值YW;式中,b1、b2和b3均为固定数值的权重系数,且b1、b2和b3的取值均大于零。
2.根据权利要求1所述的一种蓄电池实时运行检测系统,其特征在于,外部图像数据为蓄电池各个视角的实时图片;内部液体数据为蓄电池内部电解液的实时液位值和沉淀物的实时高度值;
历史运行数据为蓄电池的投入使用时间、故障次数以及每次故障时的维护时长;标准运行数据为蓄电池的标准电流区间、标准电压区间和标准温度区间;实时运行数据为蓄电池的实时电流值、实时电压值和实时温度值。
3.根据权利要求1所述的一种蓄电池实时运行检测系统,其特征在于,所述外部分析模块的分析过程具体如下:
获取蓄电池同一视角的实时图片和标准图片;
将实时图片和标准图片划分若干个相同的图片方格,然后均以实时图片和标准图片的左上角为原点,依据位置坐标选取实时图片中的实时图片方格和选取标准图片中的标准图片方格;
而后获取实时图片方格中所有颜色的像素点和标准图片方格中所有颜色的像素点;
若实时图片方格中所有颜色像素点的数量与标准图片方格中所有颜色像素点的数量完全相等,则生成外部正常信号;
若实时图片方格中任一颜色像素点的数量与标准图片方格中对应颜色像素点的数量不相等,则生成外部异常信号。
4.根据权利要求1所述的一种蓄电池实时运行检测系统,其特征在于,所述内部分析模块的分析过程具体如下:
获取蓄电池内部电解液的实时液位值和沉淀物的实时高度值;
而后获取蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值;
若实时液位值小于液位下限值或实时高度值大于高度上限值,则生成内部异常信号;
若实时液位值大于等于液位下限值且实时高度值小于等于高度上限值,则生成内部正常信号。
5.根据权利要求1所述的一种蓄电池实时运行检测系统,其特征在于,所述检测判定模块的判定过程具体如下:
若接收到内部异常信号或外部异常信号,则生成检测异常信号;
若接收到内部正常信号或外部正常信号,则生成检测正常信号。
6.根据权利要求1所述的一种蓄电池实时运行检测系统,其特征在于,所述检测判定模块的判定过程具体如下:
获取蓄电池的运行误差阈值;
若蓄电池在实时监测时段内的运行误差值小于等于运行误差阈值,则生成检测正常信号;
若蓄电池在实时监测时段内的运行误差值大于运行误差阈值,则生成检测异常信号。
7.一种蓄电池实时运行检测方法,其特征在于,基于权利要求1-6任一项所述的蓄电池实时运行检测系统,方法具体如下:
步骤S101,在蓄电池运行前,数据采集模块采集蓄电池的外部图像数据和内部液体数据,存储模块存储有蓄电池各个视角的标准图片、以及蓄电池内部电解液的液位下限值和沉淀物的高度上限值;
步骤S102,外部分析模块对蓄电池的外部情况进行分析,生成外部正常信号或外部异常信号发送至检测判定模块;
步骤S103,内部分析模块对蓄电池的内部情况进行分析,生成内部异常信号或内部正常信号发送至检测判定模块;
步骤S104,检测判定模块对蓄电池运行前的运行状态进行判定,生成检测异常信号或检测正常信号发送至显示模块;
蓄电池实时运行检测方法还包括;
步骤S201,在蓄电池运行时,存储模块记录不同蓄电池的历史运行数据和标准运行数据,并将历史运行数据发送至既往分析模块和标准运行数据发送至实时监测模块;
步骤S202,既往分析模块对蓄电池的历史使用情况进行分析,分析得到蓄电池的运行误差区间发送至检测判定模块;
步骤S203,数据采集模块采集蓄电池的实时运行数据,并将实时运行数据发送至实时监测模块;
步骤S204,实时监测模块对蓄电池运行时的实时运行状态进行监测,得到蓄电池在实时监测时段内的运行误差值发送至检测判定模块;
步骤S205,检测判定模块对蓄电池运行时的运行状态进行判定,生成检测异常信号或检测正常信号发送至显示模块;
其中,所述既往分析模块的分析过程具体如下:
获取蓄电池的投入使用时间和服务器的当前时间,服务器的当前时间减去投入使用时间得到蓄电池的投入使用时长TT;
获取蓄电池的故障次数GC以及每次故障时的维护时长,每次故障时的维护时长相加求和除以故障次数得到蓄电池的维护均时长JWT;
通过公式LW=TT×a1+GC×a2+JWT×a3计算得到蓄电池的历史维护值LW;式中,a1、a2和a3均为固定数值的权重系数,且a1、a2和a3的取值均大于零;
若历史维护值小于第一历史维护阈值X1,则蓄电池的运行误差阈值为Y1;
若历史维护值大于等于第一历史维护阈值X1,且小于第二历史维护阈值X2,则蓄电池的运行误差阈值为Y2;
若历史维护值大于等于第二历史维护阈值X2,则蓄电池的运行误差阈值为Y3;其中,X1和X2均为固定数值的历史维护阈值,且X1<X2,Y1、Y2和Y3均为固定数值的运行误差阈值,且Y1<Y2<Y3;
其中,所述实时监测模块用于对蓄电池运行时的实时运行状态进行监测,监测过程具体如下:
设定蓄电池的实时监测时段,并在实时监测时段内设定若干个时间点;
获取各个时间点时蓄电池对应的实时电流值、实时电压值和实时温度值;
而后获取蓄电池的标准运行数据,得到蓄电池的标准电流区间、标准电压区间和标准温度区间;
若实时电流值未处于标准电流区间中,则将对应时间点标记为电流异常时间点,若实时电压值未处于标准电压区间中,则将对应时间点标记为电压异常时间点,若实时温度值未处于标准温度区间中,则将对应时间点标记为温度异常时间点;
统计电流异常时间点的数量比对时间点的总数,得到电流异常时间点的时间点占比LYZ;
同理,计算得到电压异常时间点的时间点占比YYZ和温度异常时间点的时间点占比WYZ;
通过公式YW=LYZ×b1+YYZ×b2+WYZ×b3计算得到蓄电池在实时监测时段内的运行误差值YW;式中,b1、b2和b3均为固定数值的权重系数,且b1、b2和b3的取值均大于零。
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CN115809187B (zh) * | 2023-01-17 | 2023-04-18 | 江苏领视达智能科技有限公司 | 一种基于大数据筛选的无边框平板显示器废品处理方法 |
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CN115991117B (zh) * | 2023-03-24 | 2023-07-28 | 深圳市今朝时代股份有限公司 | 基于数据处理的汽车电池运行环境监管系统 |
CN116012383B (zh) * | 2023-03-28 | 2023-06-09 | 山东鑫晟生物技术股份有限公司 | 用于硫酸软骨素生产监测的数据处理方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108621829A (zh) * | 2018-04-03 | 2018-10-09 | 深圳天唯北斗信息科技有限公司 | 电池管理方法、系统及计算机可读存储介质 |
CN114397596A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-04-26 | 郴州加宁科技有限公司 | 一种分布式直流电源柜的故障检测系统 |
CN114801751A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-07-29 | 深圳市今朝时代股份有限公司 | 一种基于数据分析的汽车电池故障预测系统 |
CN115100440A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-09-23 | 深圳市今朝时代股份有限公司 | 基于超级电容储能的电源监管反馈系统 |
CN115190975A (zh) * | 2020-03-12 | 2022-10-14 | 威斯克航空有限责任公司 | 实时电池故障检测和健康的状态监控 |
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Family Cites Families (2)
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JP2013009531A (ja) * | 2011-06-24 | 2013-01-10 | Yoshiaki Shiyafu | 蓄電池監視システム及び蓄電池監視方法、サーバ装置及び蓄電池制御装置並びにサーバ装置用プログラム及び蓄電池制御装置用プログラム |
JP6264147B2 (ja) * | 2014-03-28 | 2018-01-24 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電素子の運転状態推定装置、運転状態推定方法及び蓄電システム |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108621829A (zh) * | 2018-04-03 | 2018-10-09 | 深圳天唯北斗信息科技有限公司 | 电池管理方法、系统及计算机可读存储介质 |
CN115190975A (zh) * | 2020-03-12 | 2022-10-14 | 威斯克航空有限责任公司 | 实时电池故障检测和健康的状态监控 |
CN114397596A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-04-26 | 郴州加宁科技有限公司 | 一种分布式直流电源柜的故障检测系统 |
CN115267565A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-11-01 | 朝阳市加华电子有限公司 | 蓄电池监测系统 |
CN114801751A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-07-29 | 深圳市今朝时代股份有限公司 | 一种基于数据分析的汽车电池故障预测系统 |
CN115100440A (zh) * | 2022-08-22 | 2022-09-23 | 深圳市今朝时代股份有限公司 | 基于超级电容储能的电源监管反馈系统 |
Non-Patent Citations (1)
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