一种基于物联网的负极设备运行自动化监测系统及方法与流程

本发明涉及负极设备运行监测，具体为一种基于物联网的负极设备运行自动化监测系统及方法。

背景技术：

1、负极设备应用于许多领域，在这些领域中通常要求负极设备保持高效、稳定和可靠的性能，而负极设备运行时的复杂环境条件也会对负极设备的性能和寿命产生负面影响，因此需要对负极设备的制备运行状态进行实时监测分析，通过物联网能够实时监测负极设备的制备运行数据，使得设备操作人员能够及时了解负极设备的运行情况，以此识别负极设备制备运行中的异常和故障，并提供相应的预警提示，对负极设备及时采取措施并进行调整和维护，以减少因负极设备制备运行故障导致增加的停机时间，由此提高负极设备的操作性能和制备运行效率。

2、例如公告号为cn111762497b的专利申请，公开了一种保护电池安全的方法及设备，包括：获取监测设备发送的目标电池的状态信息；在数据库中查找所述目标电池标识对应的目标参考性能参数；当所述目标性能参数的数值不属于所述目标参考性能参数的数值范围时，基于所述目标性能参数生成目标异常信息；确定与所述目标异常信息以及所述当前位置信息均匹配的目标异常处理策略；基于所述目标异常处理策略处理所述目标异常信息，上述方案，通过比较监测设备发送的电池状态信息以及电池标准信息，确定当前电池的状态是否异常，及时对异常电池进行相应的处理，实现了对电池的实时监控，保证了电池的安全。

3、但本技术在实现本技术实施例的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：上述申请在获取目标电池的状态信息中，缺乏电池内部的部件对应的状态信息，例如负极的运行状态，而负极的运行状态会与其制备运行监测状态有很大程度上的关联，如若不对负极中的运行状态监测分析，会导致生成的目标异常信息并不准确，因此无法实现对电池异常的有效处理，同时也无法确保电池的安全性。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于物联网的负极设备运行自动化监测系统及方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：本发明第一方面提供了一种基于物联网的负极设备运行自动化监测系统，包括：历史干扰数据判定模块，用于获取负极设备的历史干扰数据，进而评估负极设备的历史干扰评估系数，通过负极设备的历史干扰评估系数判定负极设备的历史干扰程度；设备制备运行异常预警提示模块，用于通过物联网监测负极设备的制备运行信息，评估负极设备的制备运行异常评定值，由此对负极设备的制备运行异常程度进行预警提示；所述负极设备的制备运行异常评定值，表示通过负极设备的历史干扰评估系数、粉体材料的制备运行效益程度系数、集流体的制备运行效益程度系数以及电解质的制备运行效益程度系数，综合评估负极设备的制备运行异常程度的数据；所述负极设备的历史干扰评估系数，表示通过负极设备的历史制备运作评价指数以及环境干扰评价指数综合评价负极设备的历史干扰程度的数据；所述粉体材料的制备运行效益程度系数，表示通过粉体材料的密度、孔隙率以及比容量综合评价粉体材料的制备运行效益程度的数据；所述集流体的制备运行效益程度系数，表示通过集流体的传输阻力、释放电子流以及导电层厚度综合评价集流体的制备运行效益程度的数据；所述电解质的制备运行效益程度系数，表示通过电解质的导电率以及溶解度综合评价电解质的制备运行效益程度的数据。

3、作为进一步的方案，所述对负极设备的制备运行异常程度进行预警提示，具体过程为：

4、将负极设备的制备运行异常评定值与预设的制备运行异常评定阈值进行比对，若负极设备的制备运行异常评定值高于预设的制备运行异常评定阈值，则对负极设备的制备运行异常程度进行预警提示。

5、作为进一步的方案，所述负极设备的历史干扰评估系数，表示通过负极设备的历史制备运作评价指数以及负极设备的环境干扰评价指数，综合评估负极设备的历史干扰程度的数据。

6、作为进一步的方案，所述粉体材料的制备运行效益程度系数，具体数据获取分析过程为：

7、根据负极设备的制备组建流程，将负极设备的制备组建流程划分为粉体材料制备流程、集流体制备流程以及电解质制备流程，并依据负极设备的制备运行信息，分别得到粉体材料的制备运行信息、集流体的制备运行信息以及电解质的制备运行信息；通过粉体材料的制备运行信息，获取粉体材料的质量以及体积，由此经由比值处理得到粉体材料的密度值；依据粉体材料的制备运行信息，提取粉体材料的孔隙总体积，并与粉体材料的体积相比得到粉体材料的孔隙率；获取粉体材料在设定的设备监测时段内的电荷存储量，与粉体材料的质量相比得到粉体材料的比容量；从负极运行平台中提取粉体材料的密度参照值、孔隙界定率以及比容量界定值，综合评估粉体材料的制备运行效益程度系数。

8、作为进一步的方案，所述集流体的制备运行效益程度系数，具体数据获取分析过程为：

9、根据集流体的制备运行信息，并将设定的设备监测时段划分为各监测时间点，提取集流体在各监测时间点下的电阻值，同时依据负极运行平台定义的各电阻值区间对应的传输阻力，匹配得到集流体在各监测时间点下的传输阻力；获取集流体的导电层厚度，并依据集流体的制备运行信息，提取集流体在设定的设备监测时段内的释放电子流总量；从负极运行平台中提取集流体的传输界定阻力、释放电子流界定值以及导电层适配厚度，由此分析集流体的制备运行效益程度系数。

10、作为进一步的方案，所述电解质的制备运行效益程度系数，具体数据获取分析过程为：

11、根据电解质的制备运行信息，提取电解质在各监测时间点下的导电率，同时获取电解质的溶解度；从负极运行平台中提取电解质的导电界定率，综合评估电解质的制备运行效益程度系数。

12、作为进一步的方案，所述负极设备的历史制备运作评价指数，具体数据获取分析过程为：

13、根据负极设备的历史干扰数据，其中历史干扰数据包括历史制备运作数据以及环境干扰数据；依据负极设备的历史制备运作数据，提取负极设备在设定的历史干扰时段内的充电次数以及放电次数，由此得到负极设备在历史干扰时段内的各次充电所属充电速率以及各次放电所属放电速率；将历史干扰时段划分为各干扰时间点，获取负极设备在各干扰时间点下的运作温度；从负极运行平台中提取负极设备的充电参考速率、放电参考速率以及适配温度，综合分析负极设备的历史制备运作评价指数。

14、作为进一步的方案，所述负极设备的环境干扰评价指数，具体数据获取分析过程为：

15、依据负极设备的环境干扰数据，提取负极设备所属区域在设定的历史干扰时段内的平均气压值、氧气平均含量以及电磁干扰最大强度；从负极运行平台中提取负极设备的气压参照值、氧气适配含量以及电磁干扰许可强度，综合评估负极设备的环境干扰评价指数。

16、本发明第二方面提供了应用于上述基于物联网的负极设备运行自动化监测系统的方法，包括：历史干扰数据判定，获取负极设备的历史干扰数据，判定负极设备的历史干扰程度；设备制备运行异常预警提示，通过物联网监测负极设备的制备运行信息，评估负极设备的制备运行异常评定值，由此对负极设备的制备运行异常程度进行预警提示。

17、相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：

18、（1）本发明通过提供一种基于物联网的负极设备运行自动化监测系统及方法，首先获取负极设备的历史干扰数据，判定负极设备的历史干扰程度，并通过物联网监测负极设备的制备运行信息，综合评估负极设备的制备运行异常评定值，由此对负极设备的制备运行异常程度进行预警提示，使得负极设备能够保持高效、稳定和可靠的性能，并减少因干扰数据对负极设备的性能产生的负面影响。

19、（2）本发明通过分析负极设备的历史制备运作数据以及环境干扰数据，分别评估负极设备的历史制备运作评价指数以及环境干扰评价指数，综合判定负极设备的历史干扰评估系数，为后续分析负极设备的制备运行异常评定值提供更准确、详细的数据依据，且能够提高负极设备的操作性能以及制备运行效率。

20、（3）本发明通过物联网监测负极设备的制备运行信息，分别评定粉体材料的制备运行效益程度系数、集流体的制备运行效益程度系数以及电解质的制备运行效益程度系数，并综合评估负极设备的制备运行异常评定值，且对负极设备的制备运行异常程度进行预警提示，使得设备操作人员能够及时了解负极设备的运行情况，以此识别负极设备的异常和故障，并提供相应的预警提示，对负极设备及时进行调整和维护，以减少因负极设备故障导致的停机时间。