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基于大数据的工业环境检测方法及系统

阅读：512发布：2024-01-05

专利汇可以提供基于大数据的工业环境检测方法及系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种基于大数据的工业环境检测方法及系统，涉及工业环境监测技术领域。本发明包括处理器、数据采集模块、信号放大器、局域网络、远程监控模块、数据处理模块和显示模块，处理器的输入端与A/D转换器的输出端电连接，A/D转换器的输入端与无线信号传输器的输出端电连接，无线信号传输器的输入端与信号放大器的输出端电连接，信号放大器的输入端与数据采集模块的输出端电连接，处理器的输入端分别与电源模块和按键模块的输出端电连接。本发明的技术便于定点采集数据，使用方便便捷，且节约了大量的劳动力，提高了数据采集的效率和准确性，采集数据的代表性高，便于检测各个位置处的工业数据。，下面是基于大数据的工业环境检测方法及系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.基于大数据的工业环境检测系统，包括处理器、数据采集模块、信号放大器、局域网络、远程监控模块、数据处理模块和显示模块，其特征在于：
所述处理器的输入端与A/D转换器的输出端电连接，所述A/D转换器的输入端与无线信号传输器的输出端电连接，所述无线信号传输器的输入端与信号放大器的输出端电连接，所述信号放大器的输入端与数据采集模块的输出端电连接；
所述处理器的输入端分别与电源模块和按键模块的输出端电连接，所述处理器的输入端分别与数据处理模块的输出端电连接；
所述处理器的输出端与局域网络的输入端电连接，所述局域网络的输出端与显示模块的输入端电连接，所述局域网络的输出端与远程监控模块的输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的基于大数据的工业环境检测系统，其特征在于：所述数据采集模块包括空气数据采集模块和废水数据采集模块。
3.根据权利要求1所述的基于大数据的工业环境检测系统，其特征在于：所述数据处理模块包括数据库和数据储存器。
4.根据权利要求1所述的基于大数据的工业环境检测系统，其特征在于：所述远程监控模块包括手机模块和电脑模块。
5.根据权利要求1所述的基于大数据的工业环境检测系统，其特征在于：所述显示模块包括LED显示器和LED显示驱动模块。
6.根据权利要求2所述的基于大数据的工业环境检测系统，其特征在于：所述空气数据采集模块包括一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化物传感器、粉尘浓度传感器和离子传感器。
7.根据权利要求2所述的基于大数据的工业环境检测系统，其特征在于：所述废水数据采集模块包括硫化物传感器、PH值传感器、金属离子传感器和氧化物传感器。
8.根据权利要求6所述的基于大数据的工业环境检测系统，其特征在于：所述一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化物传感器、粉尘浓度传感器和离子传感器安置在车间以及烟气排放处的数据采集点位置处。
9.根据权利要求7所述的基于大数据的工业环境检测系统，其特征在于：所述硫化物传感器、PH值传感器、金属离子传感器和氧化物传感器安置在废水临时存储池内部的数据采集点处点位置处。
10.如权利要求1-9任意一所述的基于大数据的工业环境检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化物传感器、粉尘浓度传感器和离子传感器安置在车间以及烟气排放处的数据采集点位置处，将硫化物传感器、PH值传感器、金属离子传感器和氧化物传感器安置在废水临时存储池内部的数据采集点处位置处；
S2：通过数据采集模块中的废水数据采集模块和空气数据采集模块，检测工业环境中废气的一氧化碳、二氧化碳、硫化物、粉尘浓度和颗粒物浓度以及废水中的硫化物、酸碱度、重金属和氧化物浓度；
S3：数据采集模块将检测到的数据信息通过信号放大器处理后传送至无线信号传输器；
S4：无线信号传输器将接受的数据传输到A/D转换器内，A/D转换器处理接收的数据后传送至处理器内；
S5：处理器将接收到的采集数据与数据库中的正常数据进行比较，并将采集数据储存在数据存储器内；
S6：处理器通过局域网络将各种采集数据和正常数据对比的结果传输到远程监控模块和显示模块上；
S7：显示模块将接收的数据经过LED显示驱动模块处理后通过LED显示器实时显示接收的数据；
S8：远程监控模块将接收到的检测的数据显示在管理者的手机或电脑上，便于检测人员随时查看。

说明书全文

基于大数据的工业环境检测方法及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及工业环境监测技术领域，具体为基于大数据的工业环境检测方法及系统。

背景技术

[0002] 目前，工业环境检测系统是本领域亟待解决的技术问题，尤其是冶金企业的炼钢车间，厂房内粉尘主要来源于铁水倒灌站、铁水预处理、转炉冶炼、精炼冶炼、废钢切割、钢包修砌、中包倾翻以及板坯精轧等，工业加工制造过程中产生大量的废气和废水，部分废气产生后随车间内空气流通飘散，污染外界环境，且废水排放到外界污染外界环境。为了解决这一问题，人们采用大量的检测装置检测废气和废水灯污染物，有效地对工业环境进行实时了检测，然而当检测人员不在检测中心操作室时，这种检测装置却不能为监控人员提供实时的工业环境数据，因此需要采取措施，以使监控人员随时了解工业环境情况以便安排工作。

发明内容

[0003] 针对现有技术的不足，本发明提供了基于大数据的工业环境检测方法及系统，解决了检测人员不在检测中心操作室时，不能为监控人员提供实时的工业环境数据的问题。

[0004] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0005] 基于大数据的工业环境检测系统，包括处理器、数据采集模块、信号放大器、局域网络、远程监控模块、数据处理模块和显示模块，所述处理器的输入端与A/D转换器的输出端电连接，所述A/D转换器的输入端与无线信号传输器的输出端电连接，所述无线信号传输器的输入端与信号放大器的输出端电连接，所述信号放大器的输入端与数据采集模块的输出端电连接，所述处理器的输入端分别与电源模块和按键模块的输出端电连接，所述处理器的输入端分别与数据处理模块的输出端电连接，所述处理器的输出端与局域网络的输入端电连接，所述局域网络的输出端与显示模块的输入端电连接，所述局域网络的输出端与远程监控模块的输入端电连接。

[0006] 优选的，所述数据采集模块包括空气数据采集模块和废水数据采集模块。

[0007] 优选的，所述数据处理模块包括数据库和数据储存器。

[0008] 优选的，所述远程监控模块包括手机模块和电脑模块。

[0009] 优选的，所述显示模块包括LED显示器和LED显示驱动模块。

[0010] 优选的，所述空气数据采集模块包括一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化物传感器、粉尘浓度传感器和离子传感器。

[0011] 优选的，所述废水数据采集模块包括硫化物传感器、PH值传感器、金属离子传感器和氧化物传感器。

[0012] 优选的，所述一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化物传感器、粉尘浓度传感器和离子传感器安置在车间以及烟气排放处的数据采集点位置处。

[0013] 优选的，所述硫化物传感器、PH值传感器、金属离子传感器和氧化物传感器安置在废水临时存储池内部的数据采集点处点位置处。

[0014] 本发明还提出了基于大数据的工业环境检测方法，包括以下步骤：

[0015] S1：将一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化物传感器、粉尘浓度传感器和离子传感器安置在车间以及烟气排放处的数据采集点位置处，将硫化物传感器、PH值传感器、金属离子传感器和氧化物传感器安置在废水临时存储池内部的数据采集点处位置处；

[0016] S2：通过数据采集模块中的废水数据采集模块和空气数据采集模块，检测工业环境中废气的一氧化碳、二氧化碳、硫化物、粉尘浓度和颗粒物浓度以及废水中的硫化物、酸碱度、重金属和氧化物浓度；

[0017] S3：数据采集模块将检测到的数据信息通过信号放大器处理后传送至无线信号传输器；

[0018] S4：无线信号传输器将接受的数据传输到A/D转换器内，A/D转换器处理接收的数据后传送至处理器内；

[0019] S5：处理器将接收到的采集数据与数据库中的正常数据进行比较，并将采集数据储存在数据存储器内；

[0020] S6：处理器通过局域网络将各种采集数据和正常数据对比的结果传输到远程监控模块和显示模块上；

[0021] S7：显示模块将接收的数据经过LED显示驱动模块处理后通过LED显示器实时显示接收的数据；

[0022] S8：远程监控模块将接收到的检测的数据显示在管理者的手机或电脑上，便于检测人员随时查看。

[0023] 本发明提供了基于大数据的工业环境检测方法及系统，具备以下有益效果：

[0024] (1)本发明，通过数据采集模块中的废水数据采集模块和空气数据采集模块中的一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化物传感器、粉尘浓度传感器、离子传感器、硫化物传感器、PH值传感器、金属离子传感器和氧化物传感器，检测工业环境中废气的一氧化碳、二氧化碳、硫化物、粉尘浓度和颗粒物浓度以及废水中的硫化物、酸碱度、重金属和氧化物浓度，便于定点采集数据，使用方便便捷，且节约了大量的劳动力，提高了数据采集的效率和准确性，采集数据的代表性高，便于检测各个位置处的工业数据；

[0025] (2)本发明，通过设置的信号放大器和无线信号传输器，将采集的数据信号放大后再传输，便于数据的传输，避免传输过程中数据的丢失，且增大了数据采集布置的范围，增加了数据采集的广度和传输的距离，便于大范围的检测废气和废水内的各项数据；

[0026] (3)本发明，通过设置的远程监控模块将检测的数据显示在管理者的手机或电脑上，方便管理者随时随地查看,大大的提高了农业数据化管理的便利性；

[0027] (4)本发明，通过处理器将接收到的采集数据与数据库中的正常数据进行比较，并将采集数据储存在数据存储器内，便于检测人员后期查看检测数据，且方便数据的管理，处理器通过局域网络将各种采集数据和正常数据对比的结果传输到显示模块内的LED显示器上显示出来，便于观看数据对比结果。附图说明

[0028] 图1为本发明系统示意图；

[0029] 图2为本发明系统中数据采集模块示意图。

具体实施方式

[0030] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0031] 请参阅图1-2所示，本发明提供的一种实施例；基于大数据的工业环境检测系统，包括处理器、数据采集模块、信号放大器、局域网络、远程监控模块、数据处理模块和显示模块，处理器的输入端与A/D转换器的输出端电连接，处理器的型号为TurionX2UltraZM-85，A/D转换器的输入端与无线信号传输器的输出端电连接，无线信号传输器的输入端与信号放大器的输出端电连接，信号放大器的输入端与数据采集模块的输出端电连接，数据采集模块包括空气数据采集模块和废水数据采集模块，空气数据采集模块包括一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化物传感器、粉尘浓度传感器和离子传感器，一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化物传感器、粉尘浓度传感器和离子传感器安置在车间以及烟气排放处的数据采集点位置处，废水数据采集模块包括硫化物传感器、PH值传感器、金属离子传感器和氧化物传感器，硫化物传感器、PH值传感器、金属离子传感器和氧化物传感器安置在废水临时存储池内部的数据采集点处位置处，一氧化碳传感器的型号为TGS5141，二氧化碳传感器的型号为TGS4160，硫化物传感器的型号为MQ136，粉尘浓度传感器的型号为GCG1000，离子传感器的型号为威尼尔NH4/CA/CL/NO3-BTA离子传感器，PH值传感器的型号为EUTTCH405-60，金属离子传感器的型号为YY0000173，氧化物传感器的型号为GT-1000-NOX,处理器的输入端分别与电源模块和按键模块的输出端电连接，处理器的输入端分别与数据处理模块的输出端电连接，数据处理模块包括数据库和数据储存器，处理器的输出端与局域网络的输入端电连接，局域网络的输出端与显示模块的输入端电连接，显示模块包括LED显示器和LED显示驱动模块，局域网络的输出端与远程监控模块的输入端电连接，远程监控模块包括手机模块和电脑模块。

[0032] 本发明还提出了基于大数据的工业环境检测方法，包括以下步骤：

[0033] S1：将一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化物传感器、粉尘浓度传感器和离子传感器安置在车间以及烟气排放处的数据采集点位置处，将硫化物传感器、PH值传感器、金属离子传感器和氧化物传感器安置在废水临时存储池内部的数据采集点处点位置处；

[0034] S2：通过数据采集模块中的废水数据采集模块和空气数据采集模块，检测工业环境中废气的一氧化碳、二氧化碳、硫化物、粉尘浓度和颗粒物浓度以及废水中的硫化物、酸碱度、重金属和氧化物浓度；

[0035] S3：数据采集模块将检测到的数据信息通过信号放大器处理后传送至无线信号传输器；

[0036] S4：无线信号传输器将接受的数据传输到A/D转换器内，A/D转换器处理接收的数据后传送至处理器内；

[0037] S5：处理器将接收到的采集数据与数据库中的正常数据进行比较，并将采集数据储存在数据存储器内；

[0038] S6：处理器通过局域网络将各种采集数据和正常数据对比的结果传输到远程监控模块和显示模块上；

[0039] S7：显示模块将接收的数据经过LED显示驱动模块处理后通过LED显示器实时显示接收的数据；

[0040] S8：远程监控模块将接收到的检测的数据显示在管理者的手机或电脑上，便于检测人员随时查看。

[0041] 工作原理：本发明运行时，通过数据采集模块中的废水数据采集模块和空气数据采集模块中的一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化物传感器、粉尘浓度传感器、离子传感器、硫化物传感器、PH值传感器、金属离子传感器和氧化物传感器，检测工业环境中废气的一氧化碳、二氧化碳、硫化物、粉尘浓度和颗粒物浓度以及废水中的硫化物、酸碱度、重金属和氧化物浓度，数据采集模块将检测到的数据信息通过信号放大器处理后传送至无线信号传输器，无线信号传输器将接受的数据传输到A/D转换器内，A/D转换器处理接收的数据后传送至处理器内，处理器将接收到的采集数据与数据库中的正常数据进行比较，并将采集数据储存在数据存储器内，处理器通过局域网络将各种采集数据和正常数据对比的结果传输到远程监控模块和显示模块上，显示模块将接收的数据经过LED显示驱动模块处理后通过LED显示器实时显示接收的数据，远程监控模块将接收到的检测的数据显示在管理者的手机或电脑上，便于检测人员随时查看。

[0042] 综上可得，本发明通过设置的处理器、数据采集模块、信号放大器、局域网络、远程监控模块、数据处理模块和显示模块，解决了检测人员不在检测中心操作室时，不能为监控人员提供实时的工业环境数据的问题。

[0043] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

[0044] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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