[发明专利]一种电子产品生产线粉尘监测点优化方法

说明书

技术领域

本发明属于粉尘监测领域，具体涉及一种电子产品生产线粉尘监测点优化方法。

背景技术

粉尘爆炸，指粉尘在爆炸极限范围内，遇到热源（明火或温度），火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间，化学反应速度极快，同时释放大量的热，形成很高的温度和很大的压力，系统的能量转化为机械功以及光和热的辐射，具有很强的破坏力。因此对于粉尘的监测尤为重要。

目前，为了实现实时粉尘监控，提出了很多方案，如申请号：201320360396.1，发明名称为“一种工业粉尘在线自动监控系统”利用智能粉尘监测仪、数据采集单元、数据传输单元和终端监控单元组成的物联网环境监测数据采集监控站，实现了粉尘数据采集及实时监控，但是这个监控系统中的监测点的设置多数为随机设置或者根据经验设置，导致监测点浪费或者监测点位置不准确等问题，由此可见，对监测点的优化尤为重要。

目前也提出一些监测节点优化的方法，如申请号：201410202917.X，发明名称为基于遗传算法的河流局域无线传感器节点分布优化方法的发明专利，通过遗传算法将河流局部区域监测节点分布优化问题转化为0/1规划问题，通过染色体的遗传、交叉及变异等遗传算法操作，并通过适应度值的比较最终实现监测节点的合理分布优化选取；

遗传算法（Genetic Algorithm）是一类借鉴生物界的进化规律（适者生存，优胜劣汰遗传机制）演化而来的随机化搜索方法。它是由美国的J.Holland教授1975年首先提出，其主要特点是直接对结构对象进行操作，不存在求导和函数连续性的限定；具有内在的隐并行性和更好的全局寻优能力；采用概率化的寻优方法，能自动获取和指导优化的搜索空间，自适应地调整搜索方向，不需要确定的规则。遗传算法的这些性质，已被人们广泛地应用于组合优化、机器学习、信号处理、自适应控制和人工生命等领域。它是现代有关智能计算中的关键技术；

遗传算法是一种较为复杂的算法，其计算量也比较大，对设备要求比较高，如果将该方法应用的环境较为简单的情况下，如用于电子产品生产线监测，这种环境下由于电子产品生产过程中产生大量的铝粉，当铝粉浓度达到一定的值在空气中或遇明火会产生爆炸，所以一般仅需监测铝粉浓度即可，这样如果采用遗传算法显然耗能比较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是一种简单、耗能小且又可以解决传统根据经验预设监测点而导致监测点浪费或不准确问题的电子产品生产线粉尘监测点优化方法。

本发明为解决上述技术问题，本发明电子产品生产线粉尘监测点优化方法，包括以下步骤：

步骤A、预设若干监测点和一个监控中心，所述每个监测点设有无线传感模块，监控中心设有无线接收模块和数据存储模块，每个监测点的无线传感模块实时发送监测数据至监控中心，数据存储模块用于存储接收的监测数据以及预设基准值；

步骤B、构建监测点拓扑图：将每个监测点作为拓扑图的顶点，将相邻两个顶点之间距离大于距离门限值R的两个顶点的连线作为拓扑图的边；

步骤 C、设置监测周期，在一个监测周期内，判断所有监测点数据的平均值是否均大于等于预设基准值，若是，则该拓扑图中的监测点均为敏感点，所述敏感点为监测数据的平均值大于等于预设基准值的监测点，拓扑图无需更新；否则，执行步骤D；

步骤D、判断是否仅存在一个监测数据平均值小于预设基准值的监测点，若是，则删除该监测点，更新拓扑图后执行步骤E；否则删除监测数据平均值最小的监测点，更新拓扑图后执行步骤E；

步骤E、增加一个监测点，继续更新拓扑图后重复执行步骤C-步骤E，直至拓扑图中的所有监测点均为敏感点，则当前拓扑图中的监测点为监测周期内优化后的监测点。

进一步的改进方案，本发明电子产品生产线粉尘监测点优化方法中，所述无线传感模块为无线粉尘传感器，无线粉尘传感器的型号为JZH-103。

进一步的改进方案，本发明电子产品生产线粉尘监测点优化方法中，预设基准值为铝粉浓度37mg/m³。

进一步的改进方案，本发明电子产品生产线粉尘监测点优化方法中，敏感点为监测数据中铝粉浓度大于等于37 mg/m³的监测点。

进一步的改进方案，本发明电子产品生产线粉尘监测点优化方法中，所述距离门限值R=3m。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明通过构建监测点拓扑图时，通过预设距离门限值来保证相邻监测点的距离不能太近，由于监测点距离太近，其监测数据相近的可能性较大，这样可以减少资源的浪费；