一种用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测设备、方法与流程

1.本发明属于状态检测领域，涉及一种用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测设备、方法。


背景技术：

2.烟花爆竹属于易燃、易爆物品，在其生产、经营、储存、运输和燃放的全过程中都涉及安全问题，始终是安全生产工作的重点。近年来，北京及一些大城市逐渐实施“禁改限”，随之也给城市安全带来了新的问题。
3.城市烟花爆竹安全状态不良的根本原因之一在于缺乏先进的信息采集及交流系统，包括现场的实时监控与经营信息。为有效地保障城市烟花爆竹的安全经营，必须运用现代化信息化的科技手段，按照国家《烟花爆竹安全管理条例》和危险化学品安全管理的相关法律法规的要求，遵循重大危险源监控的技术思路，在企业现场建设设计合理、功能可靠的监控系统，实现基于现场实时监测数据的多媒体联动，多用途智能报警监视硬件设备和配套的业务管理软件的信息融合，并构建网络化的政府监管平台，从企业现场监控和政府监管监察两个角度强化烟花爆竹管理。
4.现有技术，例如专利cn111442937a，通过传感器感知并接入岗位智能分析设备的方式，获取涉药机械设备的运行情况，结合安全生产要求，完成对生产企业的监管。具体地，其虽涉及基于传感器的机械设备状态监测方案，也是基于电压、电流、温湿执行监测，并通过阈值来判断是否异常，但是这样的检测方案过于单一，且一旦长时间工作后，数据发生漂移，或者正常状态下的对于环境不同的时间也会演变出不同的正常参数值范围。而传统的单一的阈值判断方法不能适应上述场景导致判断容易不准确，也不便于在云端或者控制端执行数据的历史分析。为此，本发明提出一种用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测设备、方法，旨在解决上述技术缺陷。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提出一种用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测设备、方法，旨在解决现有技术中的评估不准确以及分级不便利的技术问题。
6.为了实现上述目的，提出一种用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测设备，包括如下模块：采集模块，根据预定时间间隔，基于感测元件采集当前涉药机械的参数信息；所述感测元件至少包括：图像传感器、温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测器；处理与分析模块，将所述参数信息发送至控制器，基于所述控制器对各参数信息进行处理分析，得到机械运行状态；建立机械设备id，机械运行状态、参数信息的第一映射关系，并存储；报警模块，基于所述机械运行状态，确定是否触发报警。
7.所述机械运行状态包括：正常状态，疑似异常状态，异常状态；所述控制器包括第一处理器以及第二处理器；所述第一处理器用于接收包括温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测器在内的参数信息；所述第二处理器接收图像传感器采集的图像信息。
8.所述第一处理器用于：获取历史同一时间段内的正常状态下的参数信息；将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若均处于第一波动范围内，则确定当前机械运行状态为正常状态；和/或，将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若存在大于第一波动范围且小于第二波动范围的参数信息，则确定当前机械运行状态为疑似异常状态；和/或，将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若存在大于第二波动范围的参数信息，则确定当前机械运行状态为异常状态。
9.所述基于所述机械运行状态，确定是否触发报警，包括：若所述机械运行状态属于疑似异常状态，则将异常参数信息以及对应的第一映射关系发送至用户终端，并提示用户确认状态是否异常；若所述机械运行状态属于异常状态，则直接触发报警；并将异常参数信息以及对应的第一映射关系发送至用户终端。
10.所述第二处理器，包括：获取图像传感器发送的机械运行图像；所述第二处理器基于所述机械运行图像进行图像分析，是否存在烟雾和/或花火；若存在烟雾和/或花火，则将机械运行状态设置为异常状态，触发报警；若不存在烟雾和/或花火，则获取第一处理器确定的机械运行状态，并根据第一处理器确定的机械运行状态来确定机械设备的最终运行状态；并根据所述最终运行状态确定是否报警。
11.此外，还提出一种用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测方法，包括如下步骤：根据预定时间间隔，基于感测元件采集当前涉药机械的参数信息；所述感测元件至少包括：图像传感器、温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测器；将所述参数信息发送至控制器，基于所述控制器对各参数信息进行处理分析，得到机械运行状态；建立机械设备id，机械运行状态、参数信息的第一映射关系，并存储；基于所述机械运行状态，确定是否触发报警。
12.所述机械运行状态包括：正常状态，疑似异常状态，异常状态；所述控制器包括第一处理器以及第二处理器；所述第一处理器用于接收包括温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测器在内的参数信息；所述第二处理器接收图像传感器采集的图像信息。
13.所述第一处理器用于：获取历史同一时间段内的正常状态下的参数信息；将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若均处于第一波动范围内，则确定当前机械运行状态为正常状态；
和/或，将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若存在大于第一波动范围且小于第二波动范围的参数信息，则确定当前机械运行状态为疑似异常状态；和/或，将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若存在大于第二波动范围的参数信息，则确定当前机械运行状态为异常状态。
14.所述基于所述机械运行状态，确定是否触发报警，包括：若所述机械运行状态属于疑似异常状态，则将异常参数信息以及对应的第一映射关系发送至用户终端，并提示用户确认状态是否异常；若所述机械运行状态属于异常状态，则直接触发报警；并将异常参数信息以及对应的第一映射关系发送至用户终端。
15.所述第二处理器，包括：获取图像传感器发送的机械运行图像；所述第二处理器基于所述机械运行图像进行图像分析，是否存在烟雾和/或花火；若存在烟雾和/或花火，则将机械运行状态设置为异常状态，触发报警；若不存在烟雾和/或花火，则获取第一处理器确定的机械运行状态，并根据第一处理器确定的机械运行状态来确定机械设备的最终运行状态；并根据所述最终运行状态确定是否报警。
16.本发明所提供的用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测设备，通过根据预定时间间隔，基于感测元件采集当前涉药机械的参数信息；所述感测元件至少包括：图像传感器、温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测器；将所述参数信息发送至控制器，基于所述控制器对各参数信息进行处理分析，得到机械运行状态；建立机械设备id，机械运行状态、参数信息的第一映射关系，并存储；基于所述机械运行状态，确定是否触发报警。本发明，通过各传感参数对当前烟花爆竹涉药机械运行状态进行综合分析监测，并结合多方面的指标执行确定状态的确定并报警，保证了状态监测的准确性与可靠性。
附图说明
17.图1为本发明实施例用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测设备结构图。
18.图2为本发明实施例用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测方法流程图。
具体实施方式
19.以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明，并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
20.本实施例中，提出一种用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测设备、方法，旨在提高现有技术中的烟花爆竹涉药机械状态监测的准确性与可靠性的技术问题。
21.为了实现上述目的，如图1所示，提出一种用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测设备，包括如下模块：采集模块，根据预定时间间隔，基于感测元件采集当前涉药机械的参数信息；所述感测元件至少包括：图像传感器、温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测
器；具体地，本实施例进行采集参数的图像传感器、温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测器具备多种通信接口，如以太网口、rs232、ｒs485，满足不同企业、不同系统的通信要求，且支持多种标准通信协议，包括 opc、modbus 等协议。采集频率到达秒级，可根据需要自定义数据上报频率，默认数据上报频率为分钟级。
22.处理与分析模块，将所述参数信息发送至控制器，基于所述控制器对各参数信息进行处理分析，得到机械运行状态；建立机械设备id，机械运行状态、参数信息的第一映射关系，并存储；具体地，支持参数信息的加密传输，是否加密可以根据需要选择，保证企业数据信息安全。
23.报警模块，基于所述机械运行状态，确定是否触发报警。
24.所述机械运行状态包括：正常状态，疑似异常状态，异常状态；所述控制器包括第一处理器以及第二处理器；所述第一处理器用于接收包括温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测器在内的参数信息；所述第二处理器接收图像传感器采集的图像信息。
25.所述第一处理器用于：获取历史同一时间段内的正常状态下的参数信息；将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若均处于第一波动范围内，则确定当前机械运行状态为正常状态；和/或，将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若存在大于第一波动范围且小于第二波动范围的参数信息，则确定当前机械运行状态为疑似异常状态；和/或，将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若存在大于第二波动范围的参数信息，则确定当前机械运行状态为异常状态。
26.具体地，本实施例，也可以通过第一次监测时或者正常监测时，可以基于人工干预设置或调整阈值，可设置高位报警和低位报警阈值，来判断当前的基于温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测器在内的参数信息，是否都在预定的阈值范围内，若在，则规定为正常状态，超过阈值自动向系统发送报警信息。但是随着季节性的变化或者是室内长时间慢性的演变情况，会出现数据的趋势性的变化，为此，还可以根据历史情况进行分析数据，一开始可以通过阈值判断正常状态，而后，存储历史正常状态下的监测的传感器的参数信息；通过建立机械设备id，机械运行状态、参数信息的第一映射关系，并存储；还可以将该第一映射关系上传到云平台。此外，获取历史同一时间段内的正常状态下的参数信息，比如对于前后两天来讲，因为昼夜原因，很多传感器参数会变化；历史同一时间段可以是前后两天时间的3-5点，12-14点，等等。其中，可以是获取历史同一时间段若干次正常状态下的参数信息，比如可以是10次，然后，得到该若干次参数信息的平均值，得到每个传感器参数对应的正常状态下的稳定参数值，并在正常状态下参数值上下波动5%或10%都属于正常状态范围；若波动范围超过10%以及在20%之间则确定为疑似异常状态；若波动范围超过20%则确定当前机械运行状态为异常状态。当然，本设备在首次一个周期内使用时，要进行及时的人工干预，调整正常参数。
27.所述基于所述机械运行状态，确定是否触发报警，包括：若所述机械运行状态属于疑似异常状态，则将异常参数信息以及对应的第一映射关系发送至用户终端，并提示用户确认状态是否异常；若所述机械运行状态属于异常状态，则直接触发报警；并将异常参数信息以及对应的第一映射关系发送至用户终端。
28.具体地，本实施例，对于疑似异常状态，则将异常参数信息以及对应的第一映射关系发送至用户终端，并利用如电话铃等方式，来提醒用户，用户通过获取第一映射关系得知对应机械id的机械情况，亦或者，可以通过控制器来实时打开图像传感器可以远程观察图像情况，并根据异常参数，来辅助人工判断是否异常。
29.所述第二处理器，包括：获取图像传感器发送的机械运行图像；所述第二处理器基于所述机械运行图像进行图像分析，是否存在烟雾和/或花火；若存在烟雾和/或花火，则将机械运行状态设置为异常状态，触发报警；若不存在烟雾和/或花火，则获取第一处理器确定的机械运行状态，并根据第一处理器确定的机械运行状态来确定机械设备的最终运行状态；并根据所述最终运行状态确定是否报警。
30.具体地，本实施例，对于基于图像的烟雾和/或花火检测，可以借助现有技术中的深度学习的一些检测算法，这里不多介绍。本实施例，还刻意结合大数据人工智能算法，分析和挖掘不同参数数据之间的关系和趋势，按对各危险源的危险状态进行分析。综合危险源相关信息，汇总辖区内的历史数据，分析特定场景的企业及危险源风险度变化，对风险未来趋势进行预测和企业分布提出合理化建议。
31.此外，如图2所示，还提出一种用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测方法，包括如下步骤：根据预定时间间隔，基于感测元件采集当前涉药机械的参数信息；所述感测元件至少包括：图像传感器、温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测器；将所述参数信息发送至控制器，基于所述控制器对各参数信息进行处理分析，得到机械运行状态；建立机械设备id，机械运行状态、参数信息的第一映射关系，并存储；基于所述机械运行状态，确定是否触发报警。
32.所述机械运行状态包括：正常状态，疑似异常状态，异常状态；所述控制器包括第一处理器以及第二处理器；所述第一处理器用于接收包括温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测器在内的参数信息；所述第二处理器接收图像传感器采集的图像信息。
33.所述第一处理器用于：获取历史同一时间段内的正常状态下的参数信息；将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若均处于第一波动范围内，则确定当前机械运行状态为正常状态；和/或，将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若存在大于第一波动范围且小于第二波动范围的参数信息，则确定当前机械运行状态为疑似异常状态；
和/或，将当前参数信息与历史同一时间段的正常状态下的参数信息进行比对，若存在大于第二波动范围的参数信息，则确定当前机械运行状态为异常状态。
34.所述基于所述机械运行状态，确定是否触发报警，包括：若所述机械运行状态属于疑似异常状态，则将异常参数信息以及对应的第一映射关系发送至用户终端，并提示用户确认状态是否异常；若所述机械运行状态属于异常状态，则直接触发报警；并将异常参数信息以及对应的第一映射关系发送至用户终端。
35.所述第二处理器，包括：获取图像传感器发送的机械运行图像；所述第二处理器基于所述机械运行图像进行图像分析，是否存在烟雾和/或花火；若存在烟雾和/或花火，则将机械运行状态设置为异常状态，触发报警；若不存在烟雾和/或花火，则获取第一处理器确定的机械运行状态，并根据第一处理器确定的机械运行状态来确定机械设备的最终运行状态；并根据所述最终运行状态确定是否报警。
36.在本发明实施例的方案中，本发明所提供的用于烟花爆竹涉药机械运行状态测量检测设备，通过根据预定时间间隔，基于感测元件采集当前涉药机械的参数信息；所述感测元件至少包括：图像传感器、温湿度传感器、压力传感器、烟雾传感器、电压/电流感测器；将所述参数信息发送至控制器，基于所述控制器对各参数信息进行处理分析，得到机械运行状态；建立机械设备id，机械运行状态、参数信息的第一映射关系，并存储；基于所述机械运行状态，确定是否触发报警。本发明，通过各传感参数对当前烟花爆竹涉药机械运行状态进行综合分析监测，并结合多方面的指标执行确定状态的确定并报警，保证了状态监测的准确性与可靠性。
37.需要说明的是，应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现。也可以全部以硬件的形式实现。还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和偏移处理。该类修改、改进和偏移处理在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、偏移处理仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。
38.此外，本领域技术人员可以理解，本说明书的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对它们的任何新的和有用的改进。相应地，本说明书的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件（包括固件、常驻软件、微码等）执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。此外，本说明书的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。
39.需要说明的是，如果本说明书附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本说明书所述内容有不一致或冲突的地方，以本说明书的描述、定义和/或术语的使用为准。
40.最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其它的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。