【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铅蓄电池故障诊断，尤其涉及一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统。
技术介绍
1、常用的充电电池除了锂电池之外，铅蓄电池也是非常重要的一个电池系统，铅蓄电池其体积和重量一直无法获得有效的改善，因此目前最常见还是使用在汽车、摩托车发动机上，铅酸电池最大的改良，则是新近采用高效率氧气重组技术完成水分再生，借此达到完全密封不需加水的目的，而制成的“免加水电池”其寿命可长达4年；
2、但是，在铅蓄电池使用过程中和静置过程中，往往会出现铅蓄电池的故障，从而影响其正常的工作效率，常见的故障检测是对应的技术人员通过多个检测设备对铅蓄电池进行检测，然后依据技术人员的经验进行判断损坏的原因，且往往在损坏后才能发现部件损坏，耗费人力资源，且降低工作效率，无法依据状态分析的数据进行提前预警，增加铅蓄电池运行的安全性；
3、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。
技术实现思路
1、(1)本专利技术的目的在于提供一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统，去解决上述提出的技术缺陷，本专利技术通过从动态和静态两个角度进行全面性评估分析，有助于提高分析结果的准确性，同时有助于对铅蓄电池进行合理化管控，以降低铅蓄电池的故障风险，增加铅蓄电池的使用寿命，即从动态下的运行状态、运行表现以及结合基本参数进行分析，以判断铅蓄电池整体运行安全性是否合格，以提高铅蓄电池运行安全性和监管预警效果，而从静态下的静态安全进行分析，以判断铅蓄电池静态下安全性是否合理，进而有助于为铅蓄电
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统，包括服务器、数据采集单元、静态评估单元、运行监管单元、呈现特征单元、融合故障单元、预警管理单元以及安全评估单元；
3、当服务器生成运管指令时，并将运管指令发送至数据采集单元和静态评估单元，数据采集单元在接收到运管指令后，立即采集铅蓄电池的放电数据和表现数据，放电数据包括运行异变值和受损影响值，表现数据包括外表现评估值和内表现评估值，并将放电数据和表现数据分别发送至运行监管单元和呈现特征单元，运行监管单元在接收到放电数据后，立即对放电数据进行运行状态监管评估分析，将得到的运行评估系数y发送至融合故障单元；
4、呈现特征单元在接收到表现数据后，立即对表现数据进行特征表现监管评估分析，将得到的异常信号经安全评估单元发送至预警管理单元；
5、融合故障单元在接收到运行评估系数y后，立即采集铅蓄电池的基本参数，基本参数包括故障倍率值和设备管理值，并对基本参数进行整体运行安全评估操作，将得到的动态风险评估系数d发送至安全评估单元，将得到的高风险信号经安全评估单元发送至预警管理单元；
6、静态评估单元在接收到运管指令后，立即采集铅蓄电池的静态数据，静态数据包括参数异变值和环境约束值，并对静态数据进行安全评估监管操作，将得到的预警信号经安全评估单元发送至预警管理单元；
7、安全评估单元在接收到动态风险评估系数d后，并对动态风险评估系数d进行深入式安全评估操作，将得到的反馈指令发送至预警管理单元。
8、优选的，所述运行监管单元的运行状态监管评估分析过程如下：
9、获取到铅蓄电池的运行时间段，并将其标记为时间阈值，将时间阈值划分为i个子时间段，i为大于零的自然数，获取到时间阈值内铅蓄电池的运行异变值yb，运行异变值yb表示铅蓄电池的放电温浮值、放电速率跨度值、放电电流波动值超出对应预设阈值所对应的总个数，放电温浮值表示子时间段所对应放电温度超出预设放电温度阈值所对应个数，放电速率跨度值表示子时间段内平均放电速率的最大值和最小值之间的差值，放电电流波动值表示子时间段内放电电流波动幅度超出预设放电电流波动幅度阈值所对应的次数；
10、获取到时间阈值内铅蓄电池的受损影响值，受损影响值表示铅蓄电池在使用时长内受到的撞击次数与受损总面积经数据归一化处理后得到的积值，使用时长表示铅蓄电池开始投入使用时刻到当前时刻之间时长，将异变风险值与其内部录入存储的预设异变风险值阈值进行比对分析，若异变风险值大于预设异变风险值阈值，则将异变风险值大于预设异变风险值阈值的部分标记为运行阻碍值yz；
11、根据公式的运行评估系数，其中，a1和a2分别为异变风险值yb和运行阻碍值yz的预设比例因子系数，a1和a2均为大于零的正数，a3为预设补偿因子系数，取值为1.226，y为运行评估系数。
12、优选的，所述呈现特征单元的特征表现监管评估分析过程如下：
13、获取到各个子时间段内铅蓄电池的外表现评估值，外表现评估值表示子时间段内铅蓄电池的平均异响值超出预设平均异响值阈值的部分与鼓包体积经数据归一化处理后的积值，同时获取到各个子时间段内铅蓄电池的内表现评估值，内表现评估值表示内参数数据超出预设阈值的个数，内参数数据包括内温度变化值、析气速度跨度值，析气速度跨度值表示子时间段内铅蓄电池内析气速度的最大值和最小值，并将外表现评估值和内表现评估值经数据归一化处理后的积值标记为状态特征系数，以子时间段的个数为x轴，以状态特征系数为y轴建立直角坐标系，通过描点的方式绘制状态特征系数曲线，从状态特征系数曲线中获取到所有上升段线段的总长度与所有下降段线段的总长度之比，并将其标记为特征趋势值，并将特征趋势值与其内部录入存储的预设特征趋势值阈值进行比对分析：
14、若特征趋势值与预设特征趋势值阈值之间的比值小于1，则不生成任何信号；
15、若特征趋势值与预设特征趋势值阈值之间的比值大于等于1，则生成异常信号。
16、优选的，所述融合故障单元的整体运行安全评估操作过程如下：
17、t1：获取到时间阈值内铅蓄电池的故障倍率值gb，故障倍率值gb表示相连故障次数之间时长的最大值和最小值之间的差值与故障频率经数据归一化处理后得到的积值，同时从呈现特征单元中调取特征趋势值tz；
18、t12：获取到时间阈值内铅蓄电池的设备管理值，设备管理值表示管理参数所对应数值小于预设阈值的个数，管理参数包括维护次数、维护时长，并将设备管理值与存储的预设设备管理值阈值进行比对分析，若设备管理值大于预设设备管理值阈值，则将设备管理值大于预设设备管理值阈值的部分标记为设备风险值，标号为sb；
19、t13：根据公式得到动态安全评估系数d，并将动态风险评估系数d与其内部录入存储的预设动态安全评估系数阈值进行比对分析：
20、若动态风险评估系数d小于预设动态安全评估系数阈值，则不生成任何信号；
21、若动态风险评估系数d大于等于预设动态安全评估系数阈值，则生成高风险信号。
22、优选的，所述静态评估单元的安全评估监管操作过程如下：
23、s1：获取到各个子时间段内铅蓄电池的参数异变值，参数异变值表示静态下状态参数的数值超出预设阈值的个数，状态参数包括温度变化值、电解液密度本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统，其特征在于，包括服务器、数据采集单元、静态评估单元、运行监管单元、呈现特征单元、融合故障单元、预警管理单元以及安全评估单元；
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统，其特征在于，所述运行监管单元的运行状态监管评估分析过程如下：
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统，其特征在于，所述呈现特征单元的特征表现监管评估分析过程如下：
4.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统，其特征在于，所述融合故障单元的整体运行安全评估操作过程如下：
5.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统，其特征在于，所述静态评估单元的安全评估监管操作过程如下：
6.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统，其特征在于，所述安全评估单元的深入式安全评估操作过程如下：
【技术特征摘要】
1.一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统，其特征在于，包括服务器、数据采集单元、静态评估单元、运行监管单元、呈现特征单元、融合故障单元、预警管理单元以及安全评估单元；
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统，其特征在于，所述运行监管单元的运行状态监管评估分析过程如下：
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的铅蓄电池故障智能诊断系统，其特征在于，所述呈现特征单元的特征表现监管...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴建斌，赵纪军，陈驰，吴月丰，
申请(专利权)人：长兴太湖能谷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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