状态监测设备及系统的制作方法

本技术涉及电解槽，尤其涉及状态监测设备及系统。

背景技术：

1、电解槽出厂后，由于运输、安装吊装、环境/工作温度、工作压力等变化因素，可能导致电解槽的压板位置变动，引起电解槽外形变化。电解槽外形变化到一定程度会导致电解槽槽体漏碱、漏气，从而带来潜在的安全或可靠性风险。

2、基于此，本技术提供了状态监测设备及系统，以解决上述现有技术中的问题。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供状态监测设备及系统，采用状态监测设备获取状态监测信息，实现电解槽外形是否变化的非接触式状态监测。

2、本技术的目的采用以下技术方案实现：

3、第一方面，本技术提供了一种用于电解槽的状态监测设备，所述电解槽包括沿其长度方向分别设置在两端的第一压板和第二压板，所述状态监测设备包括：

4、第一靶组，所述第一靶组的多个测距靶分别设置于所述第一压板的环面；

5、第二靶组，所述第二靶组的多个测距靶分别设置于所述第二压板的环面；

6、测距装置，所述测距装置用于获取所述电解槽的状态监测信息，所述状态监测信息包括所述第一靶组与所述第二靶组的每个测距靶的标识和靶距，所述靶距用于指示所述测距靶与相对应的预设监测位置之间的直线距离。

7、该技术方案的有益效果在于：一方面，将测距靶设置于端压板上，通过测距装置获取每个测距靶对应的靶距，即便电解槽在工作状态下，状态监测信息不会受到电磁干扰的影响，提高了电解槽状态监测的稳定性；另一方面，当槽体工作温度的波动和变化、槽体工作压力的波动和变化、垫片随着工作时间和温度的蠕变等因素使电解槽变形时，由于电解槽整体是由拉紧螺栓作用于端压板使槽体夹紧固定的，测距靶分别设置于第一压板和第二压板，通过测量每个测距靶得到的状态监测信息可以客观地反应电解槽整体的变形情况；又一方面，上述状态监测装置无需操作人员对电解槽进行接触式测量，避免了人员常规方式测量带来的触电、电解槽短路风险，安全性好。综上，通过测距装置作用于测距靶上以获取状态监测信息，实现对电解槽外形的非接触式状态监测，状态监测过程稳定性强、状态监测信息能客观反应电解槽整体的变形情况，安全性好，可提前预判电解槽槽体漏碱、漏气的风险。

8、在一些可选的实施方式中，所述第一靶组的每个测距靶和所述第二靶组的每个测距靶一一对应，且所述第一靶组的测距靶和相对应的所述第二靶组的测距靶对称设置。

9、该技术方案的有益效果在于：第一靶组和第二靶组的测距靶对称设置，得到的状态监测信息能客观反应电解槽有没有产生形变，避免测量误差的产生。

10、在一些可选的实施方式中，所述第一靶组的测距靶的数量不小于4个，所述第一靶组的测距靶分布在所述第一压板的环面的同一圆周上。

11、该技术方案的有益效果在于：每个端压板对应的测距靶在端压板环面同一圆周上分布，用较少的测距靶能够实现对端压板(电解槽)是否形变的测量。

12、在一些可选的实施方式中，所述第一靶组的每个测距靶可拆卸地与所述第一压板连接；所述第二靶组的每个测距靶可拆卸地与所述第二压板连接。

13、该技术方案的有益效果在于：可拆卸的测距靶，有利于用户定期或不定期对测距靶进行检查或检测，并对有损坏的测距靶进行更换，降低了状态监测设备的使用成本。

14、在一些可选的实施方式中，所述状态监测设备还包括移动装置，所述移动装置用于固定所述测距装置，并带动所述测距装置按照预设路线获取所述第一靶组与所述第二靶组的每个测距靶的靶距。

15、该技术方案的有益效果在于：一方面，可以减少测距装置的数量，降低状态监测设备的成本；另一方面，通过单个测距装置实现对多个测距靶测距的可重复性测距，不需要操作人员手动移动测距装置进行测距，用户体验好；又一方面，每次测量都按照预设路线进行，有助于保证(测距)数据有序性和一致性，使得后期数据分析和处理更加顺利。

16、在一些可选的实施方式中，所述状态监测设备还包括报警装置，所述报警装置包括声音报警装置、光报警装置或声光报警装置中的至少一种。

17、该技术方案的有益效果在于：通过报警装置进行报警，可以引起操作人员的注意，使操作人员能第一时间获知电解槽的状态监测结果。

18、第二方面，本技术还提供了一种状态监测系统，所述状态监测系统包括第一方面任意一项所述的状态监测设备，所述状态监测系统还包括处理器，所述处理器被配置成实现以下步骤：

19、获取电解槽的状态初始信息；

20、当检测到所述电解槽满足预设监测条件时，利用测距装置获取状态监测信息；

21、根据所述状态监测信息和所述状态初始信息，获取所述电解槽的监测状态，所述监测状态用于指示需要警示或者不需要警示；

22、其中，所述预设监测条件是以下至少一种：距离上一次获取所述状态监测信息的时长达到第一预设时长；

23、执行针对所述电解槽的目标操作后，其中，所述目标操作包括电解槽维护、电解槽复机中的任意一种。

24、该技术方案的有益效果在于：在满足预设监测条件时，才获取状态监测信息。也就是说，无需对电解槽进行无间断监测，通过对第一压板、第二压板的测距靶的测距就能实现电解槽的状态监测。上述技术方案在减省状态监测系统能耗的前提下，得到客观反应电解槽整体的变形情况的监测状态，

25、在一些可选的实施方式中，在所述当检测到所述电解槽满足预设监测条件时，利用测距装置获取状态监测信息后，所述处理器还被配置成执行以下步骤：

26、当所述电解槽的监测状态指示不需要警示时，延长所述第一预设时长，并将延长后的所述第一预设时长作为新的第一预设时长；和/或，

27、当所述电解槽的监测状态指示需要警示时，利用报警装置发出警示信号；缩短所述第一预设时长，并将缩短后的所述第一预设时长并作为新的第一预设时长。

28、该技术方案的有益效果在于：当状态监测信息变化不大时，可以延长第一预设时长，在监测状态指示不需要警示时减少电解槽的监测和判断次数，降低了信息处理频率，人性化地节省了的资源占用。

29、在一些可选的实施方式中，当所述第一预设时长小于或等于第二预设时长时，所述处理器还被配置成执行以下步骤：

30、控制所述报警装置将所述电解槽的监测状态发送至云服务器和/或用户设备。

31、该技术方案的有益效果在于：将监测状态发送至云服务器、用户设备，可以使用户在异地调取云服务器中的数据，或通过用户设备读取电解槽的监测状态，用户能够不受距离影响及时了解电解槽的运行状态，便于管理层人员及时了解生产一线的设备状态。随着科技的发展和日趋复杂的制造过程，管理层人员及时了解一线的设备状态已经成为日常经营的必要要求，因此相比于在电解槽本地进行警示，企业可以利用状态监测系统实现合理的监控，及时发现机器故障并有效的解决问题，从而保证生产顺利进行。

32、在一些可选的实施方式中，所述处理器被进一步配置成采用以下方式获取所述电解槽的监测状态：

33、s1：获取所述状态监测信息和所述状态初始信息之间的相似度；

34、s2：当所述相似度不小于预设相似度时，将所述状态监测信息和所述状态初始信息输入至状态分类模型，以得到所述电解槽对应的监测状态；

35、s3：当所述监测相似度小于预设相似度时，利用所述测距装置获取新的状态监测信息，并重新执行s1。

36、该技术方案的有益效果在于：一方面，当监测相似度小于预设相似度时，当前时刻对应的状态监测信息与状态初始信息相差较大，可以判断监测过程受到(例如电解槽周边环境的)干扰，此时获取新的状态监测信息，并将新获取的状态监测信息和状态初始信息进行比对以得到新的相似度，受到干扰后获取的状态监测信息不会输入状态分类模型，减少了状态监测系统的计算量；另一方面，利用状态监测信息和状态初始信息获取电解槽对应的监测状态，无需对电解槽进行实时不间断地监测，能减省状态监测系统的能耗；又一方面，对输入状态分类模型的监测数据进行前置筛选，将不符合要求(小于预设相似度)的监测数据进行排除，利用该系统得到的监测状态的准确性较高，可以满足用户对电解槽监测的高准确度的实际需求。