燃料电池的温度监测系统技术方案

本发明专利技术公开了燃料电池的温度监测系统，属于燃料电池技术领域。为解决现有温控系统难以对温度变化趋势进行有效预测的问题，本发明专利技术的数据处理单元对温度监测单元所检测的检测数据进行分析处理，智能警报单元根据数据处理单元所生成检测数据图像进行预警预测，根据预测结果生成预警警报，温度控制单元根据燃料电池的温度检测结果控制进行温控操作，保证电池处于一个适宜的运行温度，智能警报单元在控温时对操作者发起温控警报，此外在电池温度的变化趋势趋近温控阈值时，会对操作者发起预警警报，使得燃料电池在达到异常温度之前就得到有效的预测和处理，相对于高温警报降温而言，可以有效避免电池达到异常温度，有效提高电池的使用寿命。使用寿命。使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池的温度监测系统


[0001]本专利技术涉及燃料电池
，特别涉及燃料电池的温度监测系统。

技术介绍

[0002]燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高；另外，燃料电池用燃料和氧气作为原料，同时没有机械传动部件，故排放出的有害气体极少，使用寿命长。由此可见，从节约能源和保护生态环境的角度来看，燃料电池是最有发展前途的发电技术。燃料电池在使用时需要对其温度进行良好的把控，防止出现使用以外。
[0003]已有相关专利，比如公开号CN214588934U公开了一种燃料电池测试台及其温度监测保护系统，其燃料电池测试台温度监测保护系统包括：燃料电池系统，安装在测试台上；至少一个热成像监测器，设置在所述燃料电池系统的周边，用于实时采集所述燃料电池系统的热成像数据；控制端，与所述热成像监测器连接，用于接收所述热成像数据，并在所述热成像数据超过预设温度时，启动保护程序。该专利的温度监测更全面，且能够与测试台的保护功能进行有效联动，有利于燃料电池测试台的使用和保护。
[0004]上述专利其实在实际的操作中还存在以下问题：
[0005]1、现有技术下的燃料电池温度检测系统往往是在电池温度超标后进行降温操作，然而这样操作往往还是会是电池经历高温时期，从而长期运行下去，往往还是会对电池带来损伤，难以在电池达到高温之前就进行一定的操作。
[0006]2、现有技术下的燃料电池温控设备大多仅会对温度进行检测，却无法对未来的温度进行预测，从而使得操作者在使用时往往需要自己本人对温度的变化进行预测，在达到警报温度值钱，往往都无法收到及时的通知，无法提前进行处理。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供燃料电池的温度监测系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：燃料电池的温度监测系统，包括：
[0009]燃料电池系统，用于实现通信以及生成人机界面交互功能，通过控制平台登入系统，人机交互生成控制数据并向指令解读单元发送信号；
[0010]温度监测单元，用于对燃料电池的温度实时温度进行检测，并获得电池温度及检测数据；
[0011]数据处理单元，用于对温度监测单元所检测的检测数据进行分析处理，并根据处理结果输出检测数据图像；
[0012]温度显示单元，用于对温度监测单元所检测的燃料电池温度情况进行显示；
[0013]温度控制单元，用于根据温度监测单元的电池温度检测结果对燃料电池进行温度控制，所述温度控制分为降温控制以及保温控制，在检测结果显示燃料电池温度较高时，启动降温控制，在检测结果显示燃料电池温度较低时，启动保温控制；
[0014]智能警报单元，用于对燃料电池系统进行智能警报，所述智能警报分为温控警报和预警警报，所述温控警报用于根据温度控制单元的温控设备运行情况进行警报，在温控设备运行过程中发起温控警报，所述预警警报用于根据数据处理单元所生成检测数据图像进行预警预测，根据预测结果生成预警警报；
[0015]工作日志单元，用于对温度监测单元、温度控制单元和智能警报单元的运行情况进行日志生成；
[0016]控制平台，用于对燃料电池系统发送控制指令并接收燃料电池系统所回传的数据信息，对温度监测单元、数据处理单元、工作日志单元、温度显示单元、温度控制单元和智能警报单元进行控制。
[0017]进一步的，所述燃料电池系统包括人机交互模块，人机交互模块用于生成人机交互界面，通过人机交互模块对温度监测单元、数据处理单元、工作日志单元、温度显示单元、温度控制单元和智能警报单元的实时操控信息以及操作指令实时情况进行显示，同时操作者通过人机交互模块对温度监测单元、数据处理单元、工作日志单元、温度显示单元、温度控制单元和智能警报单元进行实时操控，从而对燃料电池的温度监测系统进行控制。
[0018]进一步的，所述温度监测单元包括：
[0019]电池测温模块，用于对燃料电池的温度进行实时的检测，并将检测结果发送至数据采集模块进行实时记录；
[0020]数据采集模块，用于对电池测温模块所检测的燃料电池的温度进行记录，记录时对燃料电池的温度进行时间戳匹配，时间戳根据燃料电池的温度检测时的时间进行确定，每个时间戳匹配具有唯一燃料电池的温度，所述燃料电池的温度与其匹配的时间戳合并成时间区间温度；
[0021]数据输出模块，用于对数据采集模块所生成的时间区间温度进行数据传输，传输至数据处理单元。
[0022]进一步的，所述数据处理单元包括：
[0023]时间采集模块，用于对燃料电池供电运行时间进行采集，生成时间数据；
[0024]联合分析模块，用于对时间区间温度和时间数据进行结合，对燃料电池在运行过程中的温度变化趋势进行生成，生成温度变化曲线；
[0025]温度预测模块，用于对温度变化曲线进行智能预测分析，对未来一定时间内的燃料电池温度增减区间进行预测。
[0026]进一步的，所述工作日志单元包括：
[0027]日志生成模块，用于对温度监测单元、温度控制单元和智能警报单元的运行情况进行日志生成；
[0028]日志检索模块，用于供操作者对日志生成模块所生成的日志进行检索和查看。
[0029]进一步的，所述温度显示单元包括：
[0030]数据交互模块，用于在温度监测单元检测到燃料电池温度后与燃料电池系统进行数据交互，通过人机界面对染料电池温度进行实时展示。
[0031]进一步的，所述温度控制单元包括：
[0032]阈值设定模块，用于对燃料电池的安全温度阈值进行设定，温度比对模块工作时引用阈值设定模块内部安全温度阈值；
[0033]温度比对模块，用于将温度监测单元所检测的燃料电池温度与安全温度阈值进行比对，在燃料电池温度临近或低于最低安全温度阈值时，生成保温控制指令，在燃料电池温度临近或高于最高安全温度阈值时，生成降温控制指令；
[0034]设备控制模块，根据温度比对模块所生成的控制指令对相对应的温控设备进行启闭控制。
[0035]进一步的，所述智能警报单元包括：
[0036]温控警报模块，用于在设备控制模块实时温控设备后发送温控警报；
[0037]预警警报模块，用于根据温度预测模块的预测结果确定是否生成预警警报，在预测结果显示未来一定运行时间后燃料电池的运行温度会临近最低或最高安全温度阈值时，发出预警警报。
[0038]进一步的，所述温度预测模块，包括：
[0039]预测子模块，用于根据所述温度变化曲线的整体分析，初步确定燃料电池的预测变化趋势；
[0040]提取子模块，用于当确定所述预测变化趋势为上升趋势时，从所述温度变化曲线中选取预设数量个大于第一预设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.燃料电池的温度监测系统，其特征在于，包括：燃料电池系统，用于实现通信以及生成人机界面交互功能，通过控制平台登入系统，人机交互生成控制数据并向指令解读单元发送信号；温度监测单元，用于对燃料电池的温度实时温度进行检测，并获得电池温度及检测数据；数据处理单元，用于对温度监测单元所检测的检测数据进行分析处理，并根据处理结果输出检测数据图像；温度显示单元，用于对温度监测单元所检测的燃料电池温度情况进行显示；温度控制单元，用于根据温度监测单元的电池温度检测结果对燃料电池进行温度控制，所述温度控制分为降温控制以及保温控制，在检测结果显示燃料电池温度较高时，启动降温控制，在检测结果显示燃料电池温度较低时，启动保温控制；智能警报单元，用于对燃料电池系统进行智能警报，所述智能警报分为温控警报和预警警报，所述温控警报用于根据温度控制单元的温控设备运行情况进行警报，在温控设备运行过程中发起温控警报，所述预警警报用于根据数据处理单元所生成检测数据图像进行预警预测，根据预测结果生成预警警报；工作日志单元，用于对温度监测单元、温度控制单元和智能警报单元的运行情况进行日志生成；控制平台，用于对燃料电池系统发送控制指令并接收燃料电池系统所回传的数据信息，对温度监测单元、数据处理单元、工作日志单元、温度显示单元、温度控制单元和智能警报单元进行控制。2.如权利要求1所述的燃料电池的温度监测系统，其特征在于：所述燃料电池系统包括人机交互模块，人机交互模块用于生成人机交互界面，通过人机交互模块对温度监测单元、数据处理单元、工作日志单元、温度显示单元、温度控制单元和智能警报单元的实时操控信息以及操作指令实时情况进行显示，同时操作者通过人机交互模块对温度监测单元、数据处理单元、工作日志单元、温度显示单元、温度控制单元和智能警报单元进行实时操控，对燃料电池的温度监测系统进行控制。3.如权利要求1所述的燃料电池的温度监测系统，其特征在于：所述温度监测单元包括：电池测温模块，用于对燃料电池的温度进行实时的检测，并将检测结果发送至数据采集模块进行实时记录；数据采集模块，用于对电池测温模块所检测的燃料电池的温度进行记录，记录时对燃料电池的温度进行时间戳匹配，时间戳根据燃料电池的温度检测时的时间进行确定，每个时间戳匹配具有唯一燃料电池的温度，所述燃料电池的温度与其匹配的时间戳合并成时间区间温度；数据输出模块，用于对数据采集模块所生成的时间区间温度进行数据传输，传输至数据处理单元。4.如权利要求3所述的燃料电池的温度监测系统，其特征在于：所述数据处理单元包括：时间采集模块，用于对燃料电池供电运行时间进行采集，生成时间数据；
联合分析模块，用于对时间区间温度和时间数据进行结合，对燃料电池在运行过程中的温度变化趋势进行生成，生成温度变化曲线；温度预测模块，用于对温度变化曲线进行智能预测分析，对未来一定时间内的燃料电池温度增减区间进行预测。5.如权利要求1所述的燃料电池的温度监测系统，其特征在于：所述工作日志单元包括：日志生成模块，用于对温度监测单元、温度控制单元和智能警报单元的运行情况进行日志生成；日志检索模块，用于供操作者对日志生成模块所生成的日志进行检索和查看。6.如权利要求1所述的燃料电池的温度监测系统，其特征在于：所述温度显示单元包括：数据交互模块，用于在温度监测单元检测到燃料电池温度后与燃料电池系统进行数据交互，通过人机界面对染料电池温度进行实时展示。7.如权利要求4所述的燃料电池的温度监测系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨忠高，杨源生，江其金，黄柏南，李海风，
申请(专利权)人：广东技术师范大学，
类型：发明
国别省市：