[发明专利]一种仓库环境监控系统和方法

权利要求书

1.一种仓库环境监控系统，其特征在于，包括：温湿度采集模块、异构传感器接入模块和工控机监控模块；

所述温湿度采集模块，包括若干个模拟量温湿度传感器、若干个RS-485温湿度传感器以及若干个ZigBee温湿度传感器；

所述异构传感器接入模块，包括模拟量采集单元、RS-485集线器和ZigBee无线网关，分别用于将模拟量温湿度传感器、RS-485温湿度传感器、ZigBee温湿度传感器与工控机监控模块数据连接；

所述工控机监控模块，包括工控计算机、环境监控子模块、算法封装子模块和传感器异常状态监测子模块，工控计算机用于安装仓库环境监控相关软件；环境监控子模块用于显示仓库内的传感器采集到的数据并在温湿度超标时联动中央空调系统；算法封装子模块基于图形化编程工具Node-RED，用于封装环境监控相关算法；传感器异常状态监测子模块用于监测和分析传感器的异常状态。

2.如权利要求1所述的一种仓库环境监控系统，其特征在于，所述模拟量采集单元通过模拟量信号传输可接入8个所述模拟量温湿度传感器；RS-485集线器可接入8个RS-485温湿度传感器；ZigBee无线网关可接入65个ZigBee温湿度传感器。

3.如权利要求1所述的一种仓库环境监控系统，其特征在于，所述算法封装子模块包括环境监测算法单元、中央空调联动控制算法单元、联动控制延迟触发算法单元和传感器自适应采样算法单元；

所述环境监测算法单元，用于存储和显示模拟量温湿度传感器、RS-485温湿度传感器和ZigBee温湿度传感器采集到的数据，并为每一个传感器设置温湿度报警上下限，当采集到的温湿度超限时进行报警；

所述中央空调联动控制算法单元，用于根据环境监测算法单元发出的温湿度越限信息自动分析、选择应联动的中央空调，自动分析和设置所选空调应设置的运行参数；

所述联动控制延迟触发算法单元，用于控制不同中央空调开启的时间间隔；

所述自适应采样算法单元，用于根据自定义的采样周期，每隔X个周期采样一次，计算该X个周期的采样数据个数的均方差，再根据预定义的区间范围选择新的采样周期，以降低采样频率。

4.如权利要求3所述的一种仓库环境监控系统，其特征在于，所述传感器异常状态监测子模块包括传感器通信异常监测子模块以及传感器数据异常监测子模块；

传感器通信异常监测子模块，用于实时监测ZigBee温湿度传感器与所述工控机监控模块之间的通信状态；

传感器数据异常监测子模块，用于实时监测模拟量温湿度传感器、RS-485温湿度传感器、ZigBee温湿度传感器的工作状态。

5.如权利要求4所述的一种仓库环境监控系统，其特征在于，所述传感器通信异常监测子模块包括传感器与无线网关通信异常监测单元、工控机与无线网关通信异常监测单元；

传感器与无线网关通信异常监测单元，通过检测当前ZigBee温湿度传感器本次上传的温度数值与上次上传的温度数值是否在预设时间内相等或判断当前ZigBee温湿度传感器采集的数据是否为零监测ZigBee无线网关与ZigBee温湿度传感器之间的通信状态；

工控机与无线网关通信异常监测单元，通过监测工控机配置IP地址合法性以及工控机与ZigBee无线网关连接超时时间或连接失败次数来检测ZigBee网关与工控机之间的通信状态。

6.如权利要求4所述的一种仓库环境监控系统，其特征在于，所述传感器数据异常监测子模块包括密封房间内的数据异常监测单元和单向风式通道内数据异常监测单元；

密封房间内的数据异常监测单元，基于每一个布设于密封房间内的模拟量温湿度传感器、RS-485温湿度传感器、ZigBee温湿度传感器所采集到的温湿度值与房间内平均温湿度值的偏差率判断该温湿度传感器采集的数据值是否异常；

单向风式通道内数据异常监测单元，基于每一个布设于密封房间内的模拟量温湿度传感器、RS-485温湿度传感器、ZigBee温湿度传感器所采集到的温湿度值与其余温湿度传感器的数据值之间湿度百分比值的浮动率判断该温湿度传感器采集的数据值是否异常。