[發明專利]一種基于ARM的廢氣凈化實時監控方法及其監控系統

在審

• 申請號: 201611115375.8
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN106657297A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 周梓榮;徐勇軍;舒雨鋒;張海鷹
• 申請（專利權）人: 東莞理工學院;東莞職業技術學院;廣東國云環保設備有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04N5/14;H04N5/225;H04N7/18;G01N27/00;G08C17/02
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 陳正興

技術領域

本發明涉及廢氣凈化領域，尤其涉及一種基于ARM的廢氣凈化實時監控方法及其監控系統。

背景技術

對應不同工業廢氣處理，工業廢氣凈化器種類繁多。目前市場上的工業廢氣空氣凈化器都大同小異，樣式高度雷同，性能相差不大，并不能滿足消費者的需求，而且也不利于工業廢氣凈化器生產廠家的長遠發展壯大。

當前工業廢氣處理設備存在自動化程度低，無法實時獲得廢氣處理效果及廢氣處理設備外信息等缺點，具體存在如下問題：

（1）廢氣處理凈化設備信息孤立，當廢氣凈化設備功能弱化或者故障時，不能實時獲得氣體凈化的數據，無法及時進行檢修；

（2）當廢氣處理的濃度產生變化時，不能適時改變工業廢氣凈化設備的運行功率，無法滿足廢氣處理的性能要求和節能要求；

（3）工業廢氣處理設備不能實現遠程客戶端適時監測和控制，在一些特殊情況下不能及時對工業廢氣處理設備進行控制。

發明內容

針對上述不足，本發明的目的在于提供一種基于ARM的廢氣凈化實時監控方法及其監控系統，實現對廢氣凈化室內外相關信息的實時監控，監視穩定性高，數據傳輸安全可靠方便。

本發明為達到上述目的所采用的技術方案是：

一種基于ARM的廢氣凈化實時監控方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）設置廢氣凈化實時監控系統，其包括ARM微處理器、監控服務器、安防監控模塊、氣體濃度檢測模塊、攝像模塊、錄音模塊、日志系統模塊、圖像處理模塊、通信模塊、人機界面模塊、存儲器及移動終端，其中，所述ARM微處理器與監控服務器之間通過通信模塊相互通訊，所述移動終端與ARM微處理器之間通過監控服務器連接，所述安防監控模塊、氣體濃度檢測模塊、攝像模塊、錄音模塊、日志系統模塊、圖像處理模塊、人機界面模塊與存儲器分別連接至ARM微處理器，所述安防監控模塊與日志系統模塊連接；

（2）ARM微處理器通過API接口分別訪問傳感器驅動程序與安防監控模塊驅動程序，并分別向氣體濃度檢測模塊與安防監控模塊發送控制碼及數據，氣體濃度檢測模塊與安防監控模塊響應，氣體濃度檢測模塊采集廢氣凈化室內氣體濃度數據并回傳至ARM微處理器，執行步驟（3）；同時，安防監控模塊對廢氣凈化室外的當前狀態進行監控和評估，執行步驟（4）；

（3）ARM微處理器接收氣體濃度數據，判斷氣體濃度數據是否超出預設值，若超出，則通過通信模塊將氣體濃度數據發送至監控服務器，再由監控服務器將氣體濃度數據傳輸至移動終端，并顯示于人機界面模塊上；否則不斷重復該步驟；

（4）安防監控模塊對數據進行處理分析，并判斷是否有異常，若有異常，安防監控模塊首先向日志系統模塊發送相應的異常信號，以便日志系統模塊記錄相應的事件，同時將異常信號回傳至ARM微處理器，ARM微處理器通過API接口分別訪問攝像模塊驅動程序與錄音模塊驅動程序，并分別向攝像模塊和錄音模塊發送控制碼及數據，攝像模塊和錄音模塊響應開啟，進行攝像和錄音記錄當前廢氣凈化室外信息，攝像模塊和錄音模塊將記錄到的信息回傳至ARM微處理器，接著，執行步驟（5）；否則不斷重復該步驟；

（5）ARM微處理器控制圖像處理模塊對攝像模塊攝取到的每幀圖像進行運動目標檢測，獲得運動目標檢測結果；通信模塊將運動目標檢測結果以IP數據包的方式發送至監控服務器，再由監控服務器將運動目標檢測結果傳輸至移動終端。

作為本發明的進一步改進，所述步驟（5）中運動目標檢測具體包括以下步驟：

（5.1）首先采集一幅背景圖像保存到內存，之后將每幀采集的圖像和背景圖像做差，記錄下此時動態圖像和背景圖像相減后連續區域的像素數M；如果M小于閾值T，則證明沒有運動目標侵入監視場景，用當前幀更換背景，此次判斷結束；如果M大于閾值T，證明為光線突然變化或有運動目標侵入，把此圖像放入一動態內存中；

（5.2）繼續采集第二幀圖像，并把第二幀圖像與背景圖像進行差運算， 若相減后像素數小于閾值T，則證明是瞬間的微弱的光線變化，不做任何響應；若相減后像素數大于預定值T，則把它放入另一個的動態內存種，以便進一步判斷；