用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法与流程

专利检索2025-06-12  7


本发明涉及电池生产,特别涉及用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法。


背景技术:

1、随着新能源汽车、新能源存储等领域的飞速发展,电池技术也不断发展,电池产业规模日益扩大;目前,电池生产过程中常采用单色光源对材料进行照射,检测电池生产缺陷,通过传感器对电池状态进行监测,确保电池生产的安全性;然而,电池生产过程复杂多变,当电池生产材料变化时,单色光源无法满足电池生产需求,此外,现有监测技术芯片的时钟频率固定,无法适应复杂的电池生产环境以及无法根据后续设计进行相应监测频率调整,进而导致电池生产质量无法保证,电池生产性能受限。

2、因此,本发明提供用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法。


技术实现思路

1、本发明提供用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,用以通过根据电池生产的当前状态以及历史数据分析需求,确定用于电池生产当前状态的数据采集频率;确定各光源对应的电池生产特征,建立光源与电池生产的适配映射关系;根据数据采集频率以及适配映射关系,对用于电池生产的生产光照环境下的照明光源进行自适应调整,进而控制图像传感器对生产电池进行图像采集;对图像采集结果进行分析,判断自适应调整后的光源是否可行;既实现了复杂电池生产环境下的多光源照射,又通过数据采集频率进行自适应数据采集,实现了对电池生产过程的准确、高效监测。

2、本发明提供用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,包括:

3、步骤1:根据电池生产的当前状态以及历史数据分析需求,确定用于电池生产当前状态的数据采集频率;

4、步骤2:确定各光源对应的电池生产特征,建立光源与电池生产的适配映射关系;

5、步骤3:根据数据采集频率以及适配映射关系,对用于电池生产的生产光照环境下的照明光源进行自适应调整,进而控制图像传感器对生产电池进行图像采集;

6、步骤4:对图像采集结果进行分析,判断自适应调整后的光源是否可行。

7、根据本发明提供的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,根据电池生产的当前状态以及历史数据分析需求,确定用于电池生产当前状态的数据采集频率,包括:

8、获取电池生产的各项数据,确定电池生产的当前状态,并确定用于电池生产当前状态的当前采集频率,其中,电池生产的各项数据包括:电池生产材料数据、电池生产图像数据、电池生产环境数据以及电池生产性能数据;

9、根据历史数据分析需求,建立用于电池生产的数据采集频率与电池生产状态的第一自适应调整关系;

10、对用于电池生产的各项数据进行单位时间内的持续监测,来构建相应的采集频率曲线,并分析所述采集频率曲线的波动率以及频率方差;

11、按照所述波动率、当前采集频率以及频率方差,确定用于电池生产的频率范围;

12、;

13、;

14、其中,表示预设率;表示基于采集频率曲线中最大采集频率q01与最小采集频率q02的下限设置函数;表示基于采集频率曲线中最大采集频率q01与最小采集频率q02的上限设置函数;

15、将所述频率范围与所述第一自适应调整关系进行比较,得到若干匹配频率;

16、基于所述若干匹配频率对所述当前采集频率进行自适应调整,得到数据采集频率。

17、根据本发明提供的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,得到数据采集频率之后,还包括:

18、对所述电池生产材料进行质量检测,当判定所述电池生产材料的质量检测合格后用于电池生产;

19、对电池生产过程中的各项数据进行关键数据标记,确保各关键数据均有对应传感器进行数据监测识别;

20、获取用于电池生产的平台性能,当监测到所述确定用于电池生产当前状态的数据采集频率的所需平台性能大于用于电池生产的预设平台性能时,则需对所述数据采集频率进行调整;

21、否则,保持所述数据采集频率不变。

22、根据本发明提供的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,确定各光源对应的电池生产特征,包括:

23、根据用于电池生产的生产光照环境下的历史照明光源,从历史记录数据库中获取对应图像传感器所监测的用于电池生产的历史图像数据;

24、对所述历史图像数据进行图像预处理,获取规格一致的灰度图像;

25、根据预设特征提取策略提取灰度图像的特征,并进行归一化处理,获取对应历史照明光源对应的电池生产特征。

26、根据本发明提供的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,建立光源与电池生产的适配映射关系,包括:

27、根据电池生产的检测需求,确定用于电池生产所需检测的图像特征类型以及图像特征检测准确度;

28、根据所述图像特征类型,选择对应颜色的光源,并根据所述图像特征检测准确度对选定的光源进行参数调节以及进行数据存储,其中,调整后的光源参数包括:光源颜色、光强以及发射角度;

29、按照调整后的光源参数以及电池生产材料进行电池生产模拟,当监测到用于电池生产的各材料在电池生产模拟中的图像特征类型检测以及图像特征检测准确度均满足电池生产的检测需求时,建立光源与电池生产的适配映射关系;

30、根据历史记录数据库,对所述光源与电池生产的适配映射关系进行校验;

31、若随机选择的校验历史光源与所述适配映射关系一致,则判定所述适配映射关系合格;

32、否则,基于随机选择的校验历史光源以及电池生产材料对电池生产进行二次模拟以及二次校验。

33、根据本发明提供的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,根据数据采集频率以及适配映射关系,对用于电池生产的生产光照环境下的照明光源进行自适应调整,包括:

34、根据所述适配映射关系,设定用于电池生产的初始光源参数;

35、根据所述数据采集频率,获取初始光源参数设定下的电池生产的目标数据,并进行实时分析处理;

36、根据用于电池生产的传感器,构建用于电池生产的传感器网络,获取所述传感器网络的各传感器节点;

37、判断各传感器节点所收集的数据是否存在相关性;

38、若存在,将对应传感器所收集的数据进行融合处理,其中,相关性包括:空间相关性以及时间相关性;

39、对融合处理后的收集数据进行拟合处理,当拟合参数不大于预设稀疏基常数时,判定拟合处理完成,此时,获取融合处理后的收集数据的稀疏基,并对原有收集数据进行稀疏处理;

40、根据所述数据采集频率获取数据采集窗口,且结合稀疏处理后的收集数据,确定数据采集窗口的数据量,来对稀疏处理后的收集数据进行随机观测;

41、将随机观测结果进行迭代优化,当迭代次数不小于预设迭代次数时,迭代优化完成,并确定迭代优化后数据的稀疏度以及各数据采集窗口的最小观测量;

42、从历史记录数据库随机采集数据构建训练样本,当所述训练样本的训练观测量达到所述最小观测量时,获取对应训练样本的训练稀疏度,若训练稀释度不小于所述迭代优化后数据的稀疏度,则停止对所述训练样本的训练;

43、根据训练结果,获取当前光源的数据采集效率以及数据采集质量,计算得到当前光源的照明评分;

44、;

45、其中,f表示当前光源的照明评分;ti1表示第i1个传感器进行自适应数据收集的时间;t表示传感器进行自适应数据收集的标准时间;表示第j1个数据采集窗口的采集数据;表示第j1个数据采集窗口的数据稀疏度;表示数据的2范数;1表示光源的数据采集效率对光源的照明评分的影响权重;2表示光源的数据采集质量对光源的照明评分的影响权重;n1表示用于电池生产的传感器数量;m1表示用于电池生产的自适应数据采集的数据采集窗口的数量;y1表示数据采集质量;

46、若当前光源的照明评分大于预设光源照明评分且存在已有光源的照明评分大于当前光源的照明评分时,判定需对用于电池生产的生产光照环境下的照明光源进行自适应调整;

47、若当前光源的照明评分不大于预设光源照明评分时,判定需对用于电池生产的生产光照环境下的照明光源进行颜色组合,计算颜色组合的光源的照明评分,对用于电池生产的生产光照环境下的照明光源进行自适应调整;

48、否则,判定当前光源可用于电池生产,不需要进行自适应调整。

49、根据本发明提供的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,控制图像传感器对生产电池进行图像采集,包括:

50、预设所述图像传感器的触发条件;

51、当检测到电池生产过程中产生所述触发条件时,控制图像传感器对生产电池进行图像采集,其中,所述触发条件包括:用户操作触发条件以及电池生产触发条件。

52、根据本发明提供的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,对图像采集结果进行分析,判断自适应调整后的光源是否可行,包括:

53、对图像采集结果进行图像质量分析,当监测到图像特征检测准确度满足电池生产的检测需求时,判定自适应调整后的光源可行;

54、否则,获取自适应调整后的光源照明评分,若存在大于所述光源照明评分的光源,对光源进行颜色组合,根据颜色组合结果对光源进行二次自适应调整。

55、本发明提供的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,通过根据电池生产的当前状态以及历史数据分析需求,确定用于电池生产当前状态的数据采集频率;确定各光源对应的电池生产特征,建立光源与电池生产的适配映射关系;根据数据采集频率以及适配映射关系,对用于电池生产的生产光照环境下的照明光源进行自适应调整,进而控制图像传感器对生产电池进行图像采集;对图像采集结果进行分析,判断自适应调整后的光源是否可行;解决了复杂电池生产环境下的多光源照射问题,取得了对电池生产过程的准确、高效监测的有益效果。

56、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

57、下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。


技术特征:

1.用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,其特征在于,根据电池生产的当前状态以及历史数据分析需求,确定用于电池生产当前状态的数据采集频率,包括:

3.根据权利要求2所述的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,其特征在于,得到数据采集频率之后,还包括:

4.根据权利要求1所述的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,其特征在于,确定各光源对应的电池生产特征,包括:

5.根据权利要求1所述的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,其特征在于,建立光源与电池生产的适配映射关系,包括:

6.根据权利要求1所述的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,其特征在于,根据数据采集频率以及适配映射关系,对用于电池生产的生产光照环境下的照明光源进行自适应调整,包括:

7.根据权利要求1所述的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,其特征在于,控制图像传感器对生产电池进行图像采集,包括:

8.根据权利要求1所述的用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法,其特征在于,对图像采集结果进行分析,判断自适应调整后的光源是否可行,包括:


技术总结
本发明提供了用于电池生产的传感器与光源的自适应数据采集方法。涉及电池生产技术领域,其方法包括:根据电池生产的当前状态以及历史数据分析需求,确定用于电池生产当前状态的数据采集频率;确定各光源对应的电池生产特征,建立光源与电池生产的适配映射关系;根据数据采集频率以及适配映射关系,对用于电池生产的生产光照环境下的照明光源进行自适应调整,进而控制图像传感器对生产电池进行图像采集;对图像采集结果进行分析,判断自适应调整后的光源是否可行;既实现了复杂电池生产环境下的多光源照射,又通过数据采集频率进行自适应数据采集,实现了对电池生产过程的准确、高效监测。

技术研发人员:杨牧,郝宏基,庞国迎,方亮,郝瀚
受保护的技术使用者:钛玛科(北京)工业科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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