一种基于大数据分析的电感元件质量评估系统及方法与流程

本发明属于电感元件领域，具体的说是一种基于大数据分析的电感元件质量评估系统及方法。

背景技术：

1、电感，也叫做电感器或线圈，是一种用来储存和释放磁能的电子元器件，它由一个绕铜线或其他导体材料制成的线圈构成，在通电时会产生磁场，当电流改变时，磁场也会随之改变，这种改变的磁场会产生电磁感应，从而在电感器中产生电动势和电流，电感在电路中有着“通直流阻交流”的作用，现有技术在进行电感质量评估时大多通过对电感外观进行分析评估，但是现有技术无法通过对电感运行数据进行电感运行进行综合评估，无法通过电感的运行特点数据对其生产质量进行综合分析，导致电感生产检测的准确性和评估效率较低，现有技术中均存在上述问题；

2、例如在授权公布号为cn115564767b的中国专利中公开了一种基于机器视觉的电感绕线质量监测方法。该方法包括：获取电感线圈的多张灰度图像；获取灰度图像中的线圈反光区域以及线圈反光区域的骨架区域，基于骨架区域获取对应的拟合优度进而得到骨架笔直度；基于骨架区域将线圈反光区域划分为第一部分和第二部分，基于第一部分和第二部分中垂线上每个像素点到线圈反光区域的边缘的欧式距离得到第一序列和第二序列，以得到形状变化度，结合第一序列和第二序列之间的相关性以及两个序列中所有的突变值得到形状显著度；根据骨架笔直度和形状显著度得到绕线规整度，根据绕线规整度对电感线圈的绕线质量进行评价；提高了绕线质量监测的准确性；

3、同时在申请公布号为cn114267530a的中国专利中公开了一体式电感生产的技术领域，具体公开了用于生产一体式电感的生产线，包括：电感成型装置，用于制取第一电感半成品；电感表面处理装置，用于对所述第一电感半成品的表面进行处理，以制取第二电感半成品；激光剥漆装置，用于对所述第二电感半成品进行激光剥漆操作，使所述第二电感半成品的引脚外露，以制取剥漆电感半成品；电镀装置，用于对所述剥漆电感半成品的引脚进行电镀操作，以制取电镀电感成品。本发明通过设置电感表面处理装置以及电镀装置，分别对电感整体、电感表面和电感的引脚分别进行处理，使生产出来的电感成品质量好，同时检测包装装置能够对不符合要求的电感进行识别，从而有效地保证了最终产出的电感成品的质量的优点；

4、以上专利均存在本背景技术提出的问题：现有技术无法通过对电感运行数据进行电感运行进行综合评估，无法通过电感的运行特点数据对其生产质量进行综合分析，导致电感生产检测的准确性和评估效率较低，为了解决这些问题，本技术设计了一种基于大数据分析的电感元件质量评估系统及方法。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提出了一种基于大数据分析的电感元件质量评估系统及方法，本发明获取需要评估的电感元件，将电感元件安装在测试电路上的指定位置，获取电感元件的设计参数，信号输出模组向电感元件中输入设定电压的直流电和交流电信号，信号接收模组接收经过电感元件的输出信号，对接收到的直流信号和交流信号进行分离，将获取的输入信号的交流信号、输出信号中的交流信号和实时温度数据导入交流信号去除效果判断模型中进行交流信号去除效果评估，将获取的输入信号的直流信号和输出信号中的直流信号导入直流信号保留效果判断模型中进行直流信号保留效果评估，将交流信号去除效果评估结果、直流信号保留效果评估结果导入电感质量分析策略中进行电感质量分析，根据电感质量分析结果进行电感质量预警，通过对电感运行数据进行电感运行进行综合评估，通过电感的运行特点数据对其生产质量进行综合分析，提高了对电感生产检测的准确性和评估效率。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种基于大数据分析的电感元件质量评估方法，其包括以下具体步骤：

4、获取需要评估的电感元件，将电感元件安装在测试电路上的指定位置，获取电感元件的设计参数；

5、信号输出模组向电感元件中输入设定电压的直流电和交流电信号，其中交流电的频率为电感元件的设定消除交流频率阈值的100%-110%，信号接收模组接收经过电感元件的输出信号，对接收到的直流信号和交流信号进行分离；

6、将获取的输入信号的交流信号、输出信号中的交流信号和实时温度数据导入交流信号去除效果判断模型中进行交流信号去除效果评估；

7、将获取的输入信号的直流信号和输出信号中的直流信号导入直流信号保留效果判断模型中进行直流信号保留效果评估；

8、将交流信号去除效果评估结果、直流信号保留效果评估结果导入电感质量分析策略中进行电感质量分析，根据电感质量分析结果进行电感质量预警。

9、在此需要说明的是，所述获取需要评估的电感元件，将电感元件安装在测试电路上的指定位置，获取电感元件的设计参数的具体步骤为：

10、s11、获取需要评估的电感元件，并设计检测电路，其中，检测电路至少包括一个用于向电感元件释放设定电压的直流电和交流电信号的信号输出模组、一个用于安装电感元件的安装组件和一个用于经过电感元件的输出信号的信号接收模组，将需要检测的电感元件安装在检测电路的安装组件上；

11、s12、获取电感元件的安全运行温度和消除交流频率阈值，其中，消除交流频率阈值为设定的阻止通过的交流频率范围的最小值；

12、在此需要具体说明的是，所述将获取的输入信号的交流信号和输出信号中的交流信号导入交流信号去除效果判断模型中进行交流信号去除效果评估包括以下具体步骤：

13、s31、获取输入信号中的交流信号的波形图和输出信号中的交流信号的波形图，将输入信号中的交流信号的波形图和输出信号中的交流信号的波形图置于同一比例尺下，进行输出交流信号与输入交流信号的时间长度上的对应，获取输入交流信号随着时间的变化图像和输出交流信号随着时间的变化图像；

14、s32、将获取的输入交流信号随着时间的变化图像、输出交流信号随着时间的变化图像和电感元件的实时温度数据导入交流信号去除系数计算公式中计算交流信号去除系数，其中，交流信号去除系数计算公式为：，其中，t为测试时间，为测试t时刻的电感元件的输出交流信号的电压值，为测试t时刻的电感元件的输出交流信号的电压值，为测试t时刻的电感元件的输入交流信号的电压值，dt为时间积分，||为绝对值符号。

15、在此需要说明的是，将获取的输入信号的直流信号和输出信号中的直流信号导入直流信号保留效果判断模型中进行直流信号保留效果评估的具体步骤为：

16、s41、获取输入信号中的直流信号的波形图和输出信号中的直流信号的波形图，将输入信号中的直流信号的波形图和输出信号中的直流信号的波形图置于同一比例尺下，进行输出直流信号与输入直流信号的时间长度上的对应，获取输入直流信号随着时间的变化图像和输出直流信号随着时间的变化图像；

17、s42、将获取的输入直流信号随着时间的变化图像和输出直流信号随着时间的变化图像导入直流信号保留系数计算公式中进行直流信号保留系数的计算，其中，直流信号保留系数计算公式为：，其中，为t时刻的直流信号的保留难度系数，为输出直流信号的电压值，为输入直流信号的电压值，其中，t时刻的直流信号的保留难度系数的计算公式为：。

18、在此需要说明的是，所述将交流信号去除效果评估结果、直流信号保留效果评估结果导入电感质量分析策略中进行电感质量分析包括以下具体步骤：s51、获取计算得到的交流信号去除系数和直流信号保留系数；

19、s52、将获取得到的交流信号去除系数和直流信号保留系数导入电感质量分析值计算公式中计算电感质量分析值，其中，电感质量分析值计算公式为：，其中，n为测试批次的电感总数，为设定的评价分数，优选为10，为交流信号去除占比，为第i个电感的交流信号去除系数，为第i个电感的直流信号保留系数；

20、s53、将获取的电感质量分析值除以设定的评价分数得到电感评分值。

21、在此需要说明的是，这里的交流信号去除占比、温度占比系数、交流占比系数和设定的评价分数的取值方式为：获取至少5000组待测试的电感，对电感进行人工质量判断，同时将待测试的电感数据导入电感质量分析值计算公式中计算电感质量分析值，将计算得到的电感质量分析值与人工质量判断结果导入拟合软件中，输出符合最高人工质量判断结果准确率的交流信号去除占比、温度占比系数、交流占比系数和设定的评价分数的取值；

22、在此需要说明的是，所述根据电感质量分析结果进行电感质量预警的具体步骤为：

23、s44、若计算得到的需要检测的电感批次的电感评分值大于等于0.95，则对应批次电感的质量判断合格；

24、若计算得到的需要检测的电感批次的电感评分值大于等于0.8且小于0.95，则对应批次电感的质量判断为三级异常预警；

25、若计算得到的需要检测的功率放大器批次的平均评分值大于等于0.7且小于0.8，则对应批次电感的质量判断为二级异常预警；

26、若计算得到的需要检测的功率放大器批次的平均评分值小于0.7，则对应批次电感的质量判断为一级异常预警。

27、一种基于大数据分析的电感元件质量评估系统，其基于上述一种基于大数据分析的电感元件质量评估方法实现，其具体包括测试单元、实验数据采集单元、交流信号去除效果评估单元、直流信号保留效果评估单元、电感质量预警单元和控制单元，所述测试单元用于获取需要评估的电感元件，将电感元件安装在测试电路上的指定位置，获取电感元件的设计参数，所述实验数据采集单元用于信号输出模组向电感元件中输入设定电压的直流电和交流电信号，信号接收模组接收经过电感元件的输出信号，对接收到的直流信号和交流信号进行分离。

28、在此需要具体说明的是，所述交流信号去除效果评估单元用于将获取的输入信号的交流信号、输出信号中的交流信号和实时温度数据导入交流信号去除效果判断模型中进行交流信号去除效果评估，所述直流信号保留效果评估单元用于将获取的输入信号的直流信号和输出信号中的直流信号导入直流信号保留效果判断模型中进行直流信号保留效果评估，所述电感质量预警单元用于将交流信号去除效果评估结果、直流信号保留效果评估结果导入电感质量分析策略中进行电感质量分析，根据电感质量分析结果进行电感质量预警。

29、在此需要具体说明的是，所述控制单元用于控制测试单元、实验数据采集单元、交流信号去除效果评估单元、直流信号保留效果评估单元和电感质量预警单元的运行。

30、一种电子设备，包括：处理器和存储器，其中，所述存储器中存储有可供处理器调用的计算机程序；

31、所述处理器通过调用所述存储器中存储的计算机程序，执行上述的一种基于大数据分析的电感元件质量评估方法。

32、一种计算机可读存储介质，储存有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上述的一种基于大数据分析的电感元件质量评估方法。

33、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

34、本发明获取需要评估的电感元件，将电感元件安装在测试电路上的指定位置，获取电感元件的设计参数，信号输出模组向电感元件中输入设定电压的直流电和交流电信号，信号接收模组接收经过电感元件的输出信号，对接收到的直流信号和交流信号进行分离，将获取的输入信号的交流信号、输出信号中的交流信号和实时温度数据导入交流信号去除效果判断模型中进行交流信号去除效果评估，将获取的输入信号的直流信号和输出信号中的直流信号导入直流信号保留效果判断模型中进行直流信号保留效果评估，将交流信号去除效果评估结果、直流信号保留效果评估结果导入电感质量分析策略中进行电感质量分析，根据电感质量分析结果进行电感质量预警，通过对电感运行数据进行电感运行进行综合评估，通过电感的运行特点数据对其生产质量进行综合分析，提高了对电感生产检测的准确性和评估效率。