[發明專利]一種危化品智能存儲柜實時監測方法及系統

在審

• 申請號: 202110987219.5
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113704690A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 王龍生
• 申請（專利權）人: 無錫賽弗安全裝備有限公司
• 主分類號: G06F17/16
• 分類號: G06F17/16;G06K9/62;G01K7/16;G01N27/12
• 代理公司: 無錫睿升知識產權代理事務所(普通合伙) 32376
• 代理人: 張悅

1.一種危化品智能存儲柜實時監測方法，其特征在于，所述方法包括：

存儲柜監測裝置實時監測存儲柜的溫濕度、危化品泄漏氣體濃度，并將監測到的數據信息上傳到存儲柜監測終端；

存儲柜監測終端利用聚類算法對接收到的數據信息進行分析，判斷存儲柜區域是否存在危化品；

若監測到存儲柜區域中存在危化品，存儲柜監測終端立刻語音通知存儲柜管理人員疏散周圍人員；

存儲柜監測終端確定危化品的位置，通知存儲柜管理人員清理存儲柜中的危化品。

2.如權利要求1所述的一種危化品智能存儲柜實時監測方法，其特征在于，所述存儲柜監測裝置實時監測存儲柜的溫濕度、危化品泄漏氣體濃度，包括：

所述存儲柜監測裝置進行實時監測的流程為：

1)存儲柜監測裝置的氣體濃度監測裝置將監測到的電壓值進行轉換：

其中：

x表示氣體濃度監測裝置監測到的電壓值；

V表示氣體濃度監測裝置的標準電壓；

x′為轉換后的電壓值；

利用12位的AD轉換器將轉換后的電壓值轉換為數字量；

2)存儲柜監測裝置的溫濕度信息監測裝置根據單片機指令輸出溫濕度數據，一次完整輸出的數據為40位，讀取輸出數據時，單片機不斷的切換單總線的收發狀態；

3)存儲柜監測裝置利用WIFI將監測到的數據信息傳輸到存儲柜監測終端，數據信息傳輸間隔為1s。

3.如權利要求2所述的一種危化品智能存儲柜實時監測方法，其特征在于，所述存儲柜監測終端接收數據信息，包括：

存儲柜監測終端接收到存儲柜區域的數據信息，對于任意存儲柜區域r，接收到的數據信息格式為：

其中：

t表示存儲柜監測終端在t時刻接收到的數據信息；

m表示存儲柜區域的特征信息數量，包括存儲柜區域內不同存儲柜的溫濕度信息、氣體濃度信息；

r_t,m表示存儲柜監測終端在t時刻接收到的第m種特征數據信息；

R_t表示存儲柜監測終端在t時刻接收到的數據信息。

4.如權利要求3所述的一種危化品智能存儲柜實時監測方法，其特征在于，所述存儲柜監測終端利用聚類算法對接收到的數據信息進行分析，包括：

所述聚類算法的流程為：

1)確定聚類數量為c，并從數據信息R中隨機選取c個R_c作為聚類中心C＝{ω₁,ω₂,…,ω_c}；

2)計算數據信息R的隸屬度矩陣U，其中隸屬度矩陣中的元素u_ij為：

其中：

h表示模糊因子，將其設置為2.2；

u_ij表示時刻i的數據信息屬于聚類中心ω_j的隸屬度值；

3)設置聚類算法的目標函數：

4)對目標函數使用拉格朗日乘子法，分別對隸屬度值以及聚類中心進行求導，得到隸屬度和聚類中心的更新公式：

其中：

h表示模糊因子，將其設置為2.2；

5)重復步驟2)-4)，直到隸屬度和聚類中心更新次數達到Max，將Max設置為50；計算每次更新迭代后的目標函數值，將最小目標函數值所對應的聚類中心作為最終聚類算法的聚類中心，并判斷當前t+1時刻的數據信息R_t+1是否為聚類中心，若R_t+1為聚類中心，則說明此時的存儲柜區域存在危化品。

5.如權利要求4所述的一種危化品智能存儲柜實時監測方法，其特征在于，所述存儲柜監測終端立刻語音通知存儲柜管理人員疏散周圍人員，包括：

若存儲柜監測終端監測到存儲柜區域內存在危化品，存儲柜監測終端則將該存儲柜區域對應的數據信息進行標注，并將標注后的數據信息上傳到云端黑匣子；并立刻語音通知該存儲柜區域的存儲柜管理人員疏散存儲柜周圍人員；

若存儲柜監測終端未監測到存儲柜區域到危化品，存儲柜監測終端則將該存儲柜區域對應的數據信息直接上傳到云端黑匣子。