[發(fā)明專利]基于云端數(shù)據(jù)庫的粉塵檢測報(bào)警系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010564373.7
• 申請(qǐng)日: 2020-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN111595745A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃婧雯;談俊燕;楊雪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)常州校區(qū)
• 主分類號(hào): G01N15/06
• 分類號(hào): G01N15/06;G08B21/12;G06F16/27;G06F16/26;G06F9/54
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發(fā)明公開了一種基于云端數(shù)據(jù)庫的粉塵檢測報(bào)警系統(tǒng)，包括粉塵數(shù)據(jù)采集模塊，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測空間中的粉塵量并將所采集的信號(hào)實(shí)時(shí)傳送到云端數(shù)據(jù)庫；云平臺(tái)模塊，接收粉塵數(shù)據(jù)采集模塊傳送的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存時(shí)序數(shù)據(jù)庫，并對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，將統(tǒng)計(jì)的結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊；實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊，通過向云平臺(tái)發(fā)送的訂閱主題不間斷的接收實(shí)施數(shù)據(jù)，并比較是否超過設(shè)定的閾值范圍發(fā)出報(bào)警信息。本發(fā)明所開發(fā)的基于云端數(shù)據(jù)庫所建立的粉塵檢測報(bào)警系統(tǒng)，能夠在無人環(huán)境下也能準(zhǔn)確監(jiān)測環(huán)境數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了一種穩(wěn)定、方便、高效的無人粉塵監(jiān)測管理系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于安全生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種基于云端數(shù)據(jù)庫的粉塵檢測報(bào)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著國家經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速健康發(fā)展和新時(shí)期“工業(yè)4.0”規(guī)劃的提出，我國的工業(yè)實(shí)力持續(xù)增強(qiáng)，并朝智能化綠色化無人化方向迅速發(fā)展。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，由于其本身屬性，生產(chǎn)環(huán)境較為復(fù)雜，特殊行業(yè)中甚至具有高危險(xiǎn)性。工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的粉塵因素構(gòu)成了工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的危險(xiǎn)性。例如2014年昆山中榮金屬制品公司生產(chǎn)車間爆炸事件便是鋁合金生產(chǎn)車間粉塵引起的爆炸事故，造成的負(fù)面影響極其惡劣。在工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)生產(chǎn)環(huán)境中的粉塵進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并及時(shí)采取相應(yīng)措施，能夠大幅度的防范此類惡性事故的發(fā)生。利用網(wǎng)絡(luò)與軟件的監(jiān)控，可避免在這過程中浪費(fèi)人力物力，正好符合當(dāng)今方便快捷的工作節(jié)奏。因此可以利用物聯(lián)網(wǎng)以及各類傳感技術(shù)，能夠?qū)⑽矬w與互聯(lián)網(wǎng)相連接，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警、控制維護(hù)等功能。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提出一種基于云端數(shù)據(jù)庫的粉塵檢測報(bào)警系統(tǒng)。

實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于云端數(shù)據(jù)庫的粉塵檢測報(bào)警系統(tǒng)，包括粉塵數(shù)據(jù)采集模塊、云平臺(tái)模塊和實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊；

粉塵數(shù)據(jù)采集模塊，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測空間中的粉塵量并將所采集的信號(hào)實(shí)時(shí)傳送到云端數(shù)據(jù)庫；

云平臺(tái)模塊，接收粉塵數(shù)據(jù)采集模塊傳送的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存時(shí)序數(shù)據(jù)庫，并對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，將統(tǒng)計(jì)的結(jié)果發(fā)送至實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊；

實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊，通過向云平臺(tái)發(fā)送的訂閱主題不間斷的接收實(shí)施數(shù)據(jù)，并比較是否超過設(shè)定的閾值范圍發(fā)出報(bào)警信息。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述粉塵數(shù)據(jù)采集模塊包括

粉塵濃度探測模塊，獲取單位體積內(nèi)顆粒的等效粒徑以及不同粒徑的顆粒數(shù)目；

模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，將粉塵濃度探測模塊輸入的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；

控制芯片，用于接收模數(shù)轉(zhuǎn)換電路輸入的數(shù)字信號(hào)，輸出粉塵濃度測定值；

以及通信模塊，用于與云平臺(tái)模塊進(jìn)行通信傳輸數(shù)據(jù)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述云平臺(tái)模塊包括

通信模塊，通過使用MQTT通信協(xié)議與粉塵數(shù)據(jù)采集模塊和云平臺(tái)模塊傳送數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)庫模塊，被配置根據(jù)所獲取的粉塵數(shù)據(jù)中所包含的主題，各個(gè)主題所對(duì)應(yīng)的內(nèi)容和信息，將其整合一條數(shù)據(jù)行進(jìn)行存儲(chǔ)；

查詢模塊，被配置為根據(jù)所接收到的查詢請(qǐng)求采用分段查詢法從數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的查詢模塊中包括分段模塊和統(tǒng)計(jì)分析模塊，

分段模塊，被配置為對(duì)請(qǐng)求查詢時(shí)間段內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分段；

統(tǒng)計(jì)分析模塊，被配置為先按照分段的時(shí)間依次對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析分析統(tǒng)計(jì)，每完成一段的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)將該段的統(tǒng)計(jì)結(jié)果與之前統(tǒng)計(jì)的結(jié)果進(jìn)行比較，獲取變化趨勢(shì)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的分段模塊基于實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊向云平臺(tái)發(fā)送的訂閱主題對(duì)請(qǐng)求查詢時(shí)間段內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢統(tǒng)計(jì)。