[发明专利]一种基于大数据的工业环境实时监测系统

说明书

本发明公开一种基于大数据的工业环境实时监测系统，包括环境参数采集模块、环境参数预处理模块、环境参数分析模块、手动输入模块、管理数据库、管理服务器、预警模块与显示终端；本发明提供的基于大数据的工业环境实时监测系统，通过车间各高度段内的空气温度、空气湿度、有害气体浓度进行采集和预处理，分析车间内的环境比例系数，并根据车间的环境比例系数判定预警级别，进而对车间环境进行预警，提高了车间有害气体浓度采集的准确性，能够合理的根据预警级别，采取针对性的有效措施，避免重大安全事故的发生。

技术领域

本发明涉及工业环境监测技术领域，涉及到一种基于大数据的工业环境实 时监测系统。

背景技术

随着现代工业的不断发展，各类工业企业如制造领域，化工领域排放的各 种类污染源也随之急剧增加，尤其是企业生产车间，在生产过程中，排放到作 业场所空气中的有害气体不仅直接影响作业者的安全与健康，而且污染周边环 境。为了控制有害气体对作业人员健康的影响，需要对生产作业环境进行监测。 传统的监测方法是在生产车间内单一放置一个气体监测仪器，监测空气中的有 害气体浓度，当有害气体浓度超标时进行预警；这种监测方法属单点监测，没 有考虑到气体密度与大气压强的关系，一个车间内空间高度不同，大气压强不 同，其气体的浓度值就不同，因此传统的监测方法不能全面多角度监测车间环 境中的气体浓度，准确率不高，同时传统监测方法中的预警只是单纯的预警， 也无法根据车间环境中的有害气体浓度大小采取针对性的预警措施，存在预警 笼统化的问题，为了解决以上问题，现设计一种基于大数据的工业环境实时监 测系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于大数据的工业环境实时监测系统，解决了 背景技术中存在的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于大数据的工业环境实时监测系统，包括环境参数采集模块、环境 参数预处理模块、环境参数分析模块、手动输入模块、管理数据库、管理服务 器、预警模块与显示终端；

环境参数预处理模块与环境参数采集模块连接，环境参数分析模块分别与 环境参数预处理模块、手动输入模块和管理数据库连接，管理服务器分别与环 境参数分析模块、显示终端和预警模块连接；

环境参数采集模块包括温度传感器、湿度传感器和有害气体浓度传感器， 用于实时对车间内的环境参数进行采集，并将采集到的空气温度、空气湿度和 有害气体浓度信息发送环境参数预处理模块，有害气体为SO₂、NO₂和CO。所述 温度传感器、湿度传感器和有害气体浓度传感器采用空间立体垂直网格化分布 的布置方式，所述温度传感器用于实时检测车间内各个高度的空气温度，湿度 传感器实时检测车间内各个高度的空气湿度，有害气体浓度传感器用于实时检 测车间内空气中的SO₂、NO₂、CO浓度，有害气体浓度传感器为SO₂、NO₂、CO浓 度传感器。

所述环境参数预处理模块用于接收环境参数采集模块采集的空气温度、空 气湿度和有害气体浓度，并对接收到的环境参数信息进行预处理，对接收的空 气温度、空气湿度和有害气体浓度按照车间内传感器放置的空间高度进行划分， 并统计各高度下的空气温度、空气湿度和有害气体浓度的平均值，获取每个高 度下环境参数集合Q_W(q_w1,q_w2,...,q_wh,q_w5)，q_wh表示为在第h个高度下第w个环 境参数对应的平均数值，h＝1,2,3,4,5；h表示为传感器放置的空间高度，w表 示为环境参数，w等于p1,p2,p3,p4,p5,p1,p2,p3,p4,p5分别表示为车间内的空 气温度、空气湿度、SO₂浓度、NO₂浓度和CO浓度，环境参数预处理模块将不同 高度对应的环境参数集合发送至环境参数分析模块。