[發明專利]一種提高廢舊電池回收利用率的電池粉碎控制系統

在審

• 申請號: 202210888079.0
• 申請日: 2022-07-27
• 公開（公告）號: CN115069398A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 王伶伶
• 申請（專利權）人: 江蘇思伽循環科技有限公司
• 主分類號: B02C25/00
• 分類號: B02C25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及人工智能領域，具體涉及一種提高廢舊電池回收利用率的電池粉碎控制系統。包括圖像采集模塊，采集電池碎片物料灰度圖像；排列方式確定模塊，獲取所有像素點的灰度差均值序列并劃分為多個子序列，對得到的多個子序列進行排序，獲取子序列的所有排列方式；排列概率計算模塊，對子序列重新進行分配，計算重新分配后每種排列方式的最終排列概率；破碎程度計算模塊，計算電池物料的破碎程度；破碎輥筒調控模塊，對破碎機的功率和破碎輥筒的間距進行調控。本發明根據電池的破碎程度控制破碎機的運行功率與破碎輥筒之間的距離，能夠到達最優的運行功率，減少了能源損耗。

技術領域

本發明涉及人工智能領域，具體涉及一種提高廢舊電池回收利用率的電池粉碎控制系統。

背景技術

相對于鉛酸電池和鎳鎘電池，鋰離子電池中不含毒害大的重金屬元素鉻、汞、鉛等，被認定為綠色能源，對環境污染相對較小，也是我國政府提倡的新能源產品，但廢舊鋰離子電池中的正負極材料和電解液等對環境和人類健康仍有重要影響，目前已經將鋰離子電池歸為包含各類毒性物質最多的電池，具有易燃性、浸出毒性、腐蝕性、反應性的有毒有害性電池，如果將鋰離子電池隨意丟棄，其中含有的銅、鈷、鎳、鋰、鋁等金屬以及電解液、有機溶劑和電池循環過程中產生的副產物都將對環境造成污染。

廢舊電池危害的大小不但取決于廢電池中污染物的種類及其含量，而且與廢電池的收集、處理、處置方式密切相關，對于廢電池的回收利用，目前主要有火法和濕法；所謂的濕法是利用酸對廢電池進行浸取，發生反應生成可溶性鹽；而采取濕法酸溶必須建立在前端的電池破碎、高效分離基礎上，才能實現工業化處理規模；目前對電池進行破碎的過程中，由于電池型號不同，而破碎輥筒的間距在破碎前已經人為設定好，導致破碎后的廢電池碎片大小不一，無法進行進一步的濕法酸溶，同時對不同型號的電池破碎機采用的功率都是固定的，會導致在破碎不同型號電池時功率過大造成浪費或功率過小，破碎效率不高等情況出現。

因此需要一種能自適應調整破碎機功率和輥筒間距，破碎速度快且破碎精度高的電池回收用初步破碎控制系統，針對這種情況，本發明提出了一種提高廢舊電池回收利用率的電池粉碎控制系統。

發明內容

本發明提供一種提高廢舊電池回收利用率的電池粉碎控制系統，以解決現有的問題，包括圖像采集模塊，采集電池碎片物料灰度圖像；排列方式確定模塊，獲取所有像素點的灰度差均值序列進行空間重構，對得到的多個子序列進行排序，獲取所有排列方式；排列概率計算模塊，對子序列重新進行分配，計算重新分配后每種排列方式的最終排列概率；破碎程度計算模塊，計算電池物料的破碎程度；破碎輥筒調控模塊，對破碎機的功率和破碎輥筒的間距進行調控。

根據本發明提出的技術手段，根據料斗內廢舊電池的破碎程度控制破碎機的運行功率與破碎輥筒之間的距離，保證破碎機到達最優的運行功率，從而減少傳統固定功率下的能源損耗，通過本發明提出的手段不僅可以對不同破碎程度的碎片進行針對性破碎，并且保證了破碎殘渣的破碎程度一致，從而使對廢舊電池的浸取時達到最大的回收率，減少資源的浪費，同時在調控后繼續對參數進行修正，在提高了破碎精度的同時也保證了破碎機的工作效率。

本發明采用如下技術方案：一種提高廢舊電池回收利用率的電池粉碎控制系統，包括圖像采集模塊、排列方式確定模塊、排列概率計算模塊、破碎程度計算模塊以及破碎輥筒調控模塊；

圖像采集模塊，用于采集破碎后電池碎片物料灰度圖像。

排列方式確定模塊，用于計算破碎后電池物料灰度圖像中每個像素點與其鄰域內像素點的灰度差均值，獲取所有像素點的灰度差均值序列；

將灰度差均值序列以設定的嵌入維數分為多個子序列，獲取每個子序列中各個像素點灰度差均值的位置，根據每個像素點灰度差均值的大小對每個子序列中灰度差均值的位置進行排序，得到每個子序列的排列方式，根據設定的嵌入維數確定出所有排列方式的總數。

排列概率計算模塊，用于根據每個子序列中像素點的灰度差均值計算對應子序列的偏置值，根據每個子序列的偏置值與閾值大小判斷該子序列是否需要重新分配；