一种全自动电池电芯焊接生产线管理系统及使用方法与流程

本发明涉及电芯焊接管理技术领域，具体为一种全自动电池电芯焊接生产线管理系统及使用方法。

背景技术：

电芯，指单个含有正、负极的电化学电芯，一般不直接使用。区别于电池含有保护电路和外壳，可以直接使用。锂离子二次充电电池的组成是这样的：电芯+保护电路板，充电电池去除保护电路板就是电芯，它是充电电池中的蓄电部分，电芯的质量直接决定了充电电池的质量。

电芯分为铝壳电芯、软包电芯（又称“聚合物电芯”）、圆柱电芯三种。通常手机电池采用的为铝壳电芯，蓝牙等数码产品多采用软包电芯，笔记本电脑的电池采用圆柱电芯的串并联组合。电芯的主要特点为粒径小，比表面积大，颜色白，纯度高，电化学性能明显提高，可以用到钛酸锂电池材料和钴酸锂电池材料中。电芯生产加工过程中，需要对电芯上的特定部位焊接作业。

目前，自动化电芯焊接生产线还处于起步阶段，对生产线的监管还是采用人工进行监测，监测效率低，且无法实现对生产线的实时监测管理，生产线一旦出现故障，无法及时发现和处理。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种全自动电池电芯焊接生产线管理系统及使用方法，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种全自动电池电芯焊接生产线管理系统，包括数据采集模块、数据监测模块、数据库、中央处理模块、警示模块、电芯自动焊接模块、电芯检测模块和智能终端，所述数据采集模块、所述数据监测模块、所述数据库、电芯检测模块、电芯检测模块和所述智能终端的输出端均分别与所述中央处理模块的输入端连接，所述中央处理模块的输出端分别与所述数据采集模块、所述数据库、所述警示模块、电芯检测模块、电芯检测模块和所述智能终端的输入端连接，所述数据库的输出端与所述智能终端的输入端连接，所述数据采集模块和所述数据检测模块均分别与所述电芯自动焊接模块和电芯检测模块连接，所述数据采集模块包括视频采集单元、动作捕捉单元和烟雾采集单元，所述数据监测模块包括运行监测单元、温度监测单元、湿度监测单元和气体监测单元，所述中央处理模块包括中央处理单元、信息收发单元和存储单元，所述智能终端包括显示单元和输入单元，所述电芯检测模块包括次品剔除单元。

作为本发明的一种优选技术方案，所述智能终端为智能手机、平板电脑或联网计算机等其他智能设备。

作为本发明的一种优选技术方案，所述视频采集单元、所述动作捕捉单元和所述烟雾采集单元均设于电芯自动焊接设备安装处。

作为本发明的一种优选技术方案，所述警示模块包括警示灯和蜂鸣器，且所述警示灯和所述蜂鸣器均设于数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备安装处。

作为本发明的一种优选技术方案，所述运行监测单元与数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述存储单元包括云储存空间和本地储存器。

作为本发明的一种优选技术方案，所述次品剔除单元为机械手臂。

作为本发明的一种优选技术方案，所述温度监测单元、所述湿度监测单元和所述气体监测单元均分别设于数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备安装处。

本发明还提出了一种全自动电池电芯焊接生产线管理系统的使用方法，包括以下步骤：

s1．使用者通过所述智能终端的所述输入单元开启系统，所述智能终端向所述中央处理模块发送指令；

s2．所述中央处理模块接收指令后，运行系统，所述数据采集模块可对电芯自动焊接设备实时进行视频数据采集、动作数据捕捉和烟雾数据采集，并将数据传送给所述中央处理模块，所述数据监测模块可对数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备运行状态进行监测、温度数据进行监测、湿度数据进行监测、周围气体数据进行监测，并将监测数据传送给所述中央处理模块，所述电芯检测模块可对电芯进行质量检测，并将检测数据传送给所述中央处理模块；

s3．所述中央处理模块将接收到的电芯检测数据、视频数据、动作捕捉数据、烟雾数据，温度监测数据、湿度监测数据、气体采集数据和数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备运行监测数据通过所述中央处理单元进行分析处理；

s4．所述中央处理模块从所述数据库内将电芯正常检测数据、电芯自动焊接设备正常视频数据、正常动作数据和正常烟雾数据进行提取以及数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备运行状态、温湿度数据和气体数据进行提取，然后将数据分析处理后的结果与正常数据进行对比，可判断电芯检测数据是否合格，可判断电芯自动焊接设备的视频数据是否合理，可判断电芯自动焊接设备的动作数据是否合理，可判断电芯自动焊接设备周围烟雾数据是否合理，可判断数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备的运行状态是否合理，可判断数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备的温湿度数据是否合理，可判断数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备周围的气体数据是否合理，通过所述存储单元将数据对比结果进行存储，然后将数据对比结果传送给所述智能终端；

s5．当电芯检测数据数据不合格时，所述中央处理模块向所述电芯检测模块下达指令，所述次品剔除单元将不合格的电芯剔除；

s6．当对比结果显示电芯自动焊接设备视频数据、动作数据或烟雾数据出现异常时，可向所述警示模块下达指令进行警示，通过将问题设备发送到所述智能终端，所述智能终端通过所述显示单元进行显示，使用者根据对比结果，可根据电芯自动焊接设备的信息，到相应的电芯自动焊接设备安装处，对电芯自动焊接设备进行维护；

s7．当数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备或电芯自动焊接设备的运行数据、温度数据、湿度数据或气体数据出现异常时，可向所述警示模块下达指令进行警示，通过将问题设备发送到所述智能终端，所述智能终端通过所述显示单元进行显示，使用者根据对比结果，可根据数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备或电芯自动焊接设备的信息，到相应的安装处，对问题设备进行维护；

s8．设备维护后，所述中央处理模块将维护后的数据信息上传到所述数据库上，使用者可通过所述智能终端对数据库内的数据进行查看，可实时了解全自动电池电芯焊接生产线的各项数据，保证生产线的正常生产。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置数据采集模块，可对电芯自动焊接设备实时进行视频、动作捕捉和烟雾数据采集，并将数据传送给中央处理模块。

2、本发明通过设置数据监测模块，对数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备进行实时温度、湿度、气体监测和运行状态监测，并将数据传送给中央处理模块。

3、本发明通过设置中央处理模块和数据库，可对数据进行分析处理，并从数据库内提取系统相关设备正常数据进行对比，为监测数据提供分析对比的基础。

4、本发明通过设置电芯检测模块，可对电芯质量进行检测，并剔除次品。

5、本发明通过设置智能终端，可对系统进行控制，可对根据发送来的对比结果，对相应的设备进行维护，可使用智能终端对监测数据和正常数据进行查看，可实时了解全自动电池电芯焊接生产线的各项数据，保证生产线的正常生产。

附图说明

图1为本发明连接示意图。

图2为本发明系统设备管理流程示意图。

图3为本发明系统对电芯自动焊接设备和电芯管理流程示意图。

图中：1、数据采集模块；2、数据监测模块；3、数据库；4、中央处理模块；5、警示模块；6、电芯自动焊接模块；7、电芯检测模块；8、智能终端；9、视频采集单元；10、动作捕捉单元；11、烟雾采集单元；12、运行监测单元；13、温度监测单元；14、湿度监测单元；15、气体监测单元；16、中央处理单元；17、信息收发单元；18、存储单元；19、显示单元；20、输入单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种全自动电池电芯焊接生产线管理系统，包括数据采集模块1、数据监测模块2、数据库3、中央处理模块4、警示模块5、电芯自动焊接模块6、电芯检测模块7和智能终端8，数据采集模块1、数据监测模块2、数据库3、电芯检测模块6、电芯检测模块7和智能终端8的输出端均分别与中央处理模块4的输入端连接，中央处理模块4的输出端分别与数据采集模块1、数据库3、警示模块5、电芯检测模块6、电芯检测模块7和智能终端8的输入端连接，数据库3的输出端与智能终端8的输入端连接，数据采集模块1和数据检测模块2均分别与电芯自动焊接模块6和电芯检测模块7连接，数据采集模块1包括视频采集单元9、动作捕捉单元10和烟雾采集单元11，数据监测模块2包括运行监测单元12、温度监测单元13、湿度监测单元14和气体监测单元15，中央处理模块4包括中央处理单元16、信息收发单元17和存储单元18，智能终端8包括显示单元19和输入单元20，电芯检测模块7包括次品剔除单元21。

为了便于用户进行使用，本实施例中，优选的，智能终端8为智能手机、平板电脑或联网计算机等其他智能设备。

为了便于对电芯自动焊接设备进行数据采集，本实施例中，优选的，视频采集单元9、动作捕捉单元10和烟雾采集单元11均设于电芯自动焊接设备安装处。

为了便于对系统使用者进行警示，本实施例中，优选的，警示模块5包括警示灯和蜂鸣器，且警示灯和蜂鸣器均设于数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备安装处。

为了便于对数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备进行运行检测，本实施例中，优选的，运行监测单元12与数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备连接。

为了便于对数据进行存储，本实施例中，优选的，存储单元18包括云储存空间和本地储存器。

为了便于对电芯次品进行剔除，本实施例中，优选的，次品剔除单元21为机械手臂。

为了便于对数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备进行温湿度和气体数据监测，本实施例中，优选的，温度监测单元13、湿度监测单元14和气体监测单元15均分别设于数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备安装处。

其使用方法，包括以下步骤：

s1．使用者通过智能终端8的输入单元20开启系统，智能终端8向中央处理模块4发送指令；

s2．所述中央处理模块4接收指令后，运行系统，所述数据采集模块1可对电芯自动焊接设备实时进行视频数据采集、动作数据捕捉和烟雾数据采集，并将数据传送给所述中央处理模块4，所述数据监测模块2可对数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备运行状态进行监测、温度数据进行监测、湿度数据进行监测、周围气体数据进行监测，并将监测数据传送给所述中央处理模块4，所述电芯检测模块7可对电芯进行质量检测，并将检测数据传送给所述中央处理模块4；

s3．中央处理模块4将接收到的电芯检测数据、视频数据、动作捕捉数据、烟雾数据，温度监测数据、湿度监测数据、气体采集数据和数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备运行监测数据通过中央处理单元16进行分析处理；

s4．中央处理模块4从数据库3内将电芯正常检测数据、电芯自动焊接设备正常视频数据、正常动作数据和正常烟雾数据进行提取以及数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备运行状态、温湿度数据和气体数据进行提取，然后将数据分析处理后的结果与正常数据进行对比，可判断电芯检测数据是否合格，可判断电芯自动焊接设备的视频数据是否合理，可判断电芯自动焊接设备的动作数据是否合理，可判断电芯自动焊接设备周围烟雾数据是否合理，可判断数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备的运行状态是否合理，可判断数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备的温湿度数据是否合理，可判断数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备周围的气体数据是否合理，通过存储单元18将数据对比结果进行存储，然后将数据对比结果传送给智能终端8；

s5．当电芯检测数据数据不合格时，中央处理模块4向电芯检测模块7下达指令，次品剔除单元21将不合格的电芯剔除；

s6．当对比结果显示电芯自动焊接设备视频数据、动作数据或烟雾数据出现异常时，可向警示模块5下达指令进行警示，通过将问题设备发送到智能终端8，智能终端8通过显示单元19进行显示，使用者根据对比结果，可根据电芯自动焊接设备的信息，到相应的电芯自动焊接设备安装处，对电芯自动焊接设备进行维护；

s7．当数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备或电芯自动焊接设备的运行数据、温度数据、湿度数据或气体数据出现异常时，可向警示模块5下达指令进行警示，通过将问题设备发送到智能终端8，智能终端8通过显示单元19进行显示，使用者根据对比结果，可根据数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备或电芯自动焊接设备的信息，到相应的安装处，对问题设备进行维护；

s8．设备维护后，中央处理模块4将维护后的数据信息上传到数据库3上，使用者可通过智能终端8对数据库3内的数据进行查看，可实时了解全自动电池电芯焊接生产线的各项数据，保证生产线的正常生产。

本发明通过设置数据采集模块1，可对电芯自动焊接设备实时进行视频、动作捕捉和烟雾数据采集，并将数据传送给中央处理模块4；通过设置数据监测模块2，对数据采集设备、数据监测设备、电芯检测设备、次品剔除设备和电芯自动焊接设备进行实时温度、湿度、气体监测和运行状态监测，并将数据传送给中央处理模块4；通过设置中央处理模块4和数据库3，可对数据进行分析处理，并从数据库3内提取系统相关设备正常数据进行对比，为监测数据提供分析对比的基础；通过设置电芯检测模块7，可对电芯质量进行检测，并剔除次品；通过设置智能终端8，可对系统进行控制，可对根据发送来的对比结果，对相应的设备进行维护，可使用智能终端8对监测数据和正常数据进行查看，可实时了解全自动电池电芯焊接生产线的各项数据，保证生产线的正常生产。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。