[发明专利]一种厂房跟随式环境参数监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及工业生产环境监测领域，具体是一种厂房跟随式环境参数监测系统。

背景技术

当前工业生产日趋精细化，对厂房生产环境的要求逐渐增加。温湿度、细颗粒物含量、气体浓度等因素的变化会影响工艺重复性，增加产品质量控制的难度(例如精密农业、食品、酿造、化妆品、医药、纺织等行业)，还会引起安全事故(例如煤矿、化工等)。

生鲜冷链、糕点、烘培食品、医药等行业要求原料、半成品和成品始终保存在理想环境中，对每一步工序的环境温度有明确的要求，温度异常会影响产品质量。例如《出口水产品生产企业注册卫生规范》的7.7.2条指出，加工车间的温度不应高于21℃(加热工序除外)。产品经冷冻后进行包装时，包装间的温度不超过10℃。7.7.3条指出，加工过程中，应控制产品的内部温度和暴露时间。若在加工过程中产品的内部温度在21℃以上，则加工产品的累计暴露时间不应超过2个小时；若在加工过程中产品的内部温度在21℃以下、10℃以上，则加工产品的累计暴露时间不应超过6个小时；若在加工过程中产品的内部温度在21℃上下波动时，则加工产品超过21℃以上的累计暴露时间不得超过2小时，加工产品超过10℃以上的累计暴露时间不得超过4小时。9.2.3条指出，预冷库(或保鲜库)的温度应控制在0-4℃之间，冷藏库温度应控制在-18℃以下，速冻库温度应控制在-28℃以下；干制品等其他成品库的温度、湿度应满足产品特性要求。

霉菌污染是糕点、烘培食品加工过程中重要污染源，一般要求温度不超过24℃，湿度不高于55％RH。

国家《药品生产质量管理规范》(GMP)(1998年修订)的规定，对于非无菌药品(指法定药品标准中未列无菌检查项目的制剂)的生产环境一般要求温度在18℃-26℃，相对湿度在45％--65％以内，同时对空气的洁净度提出明确要求。

由于缺乏有效的监控手段，难以准确掌握产品实际所处的环境温湿度，因此带来产品质量风险。例如：工厂下班后断电，冷库、冷柜只能依靠隔热层保温，而储藏的产品的实际温度不能准确掌握。这种情况在销售速冻食品的超市尤其突出。在食品安全日益关注的今天，存储条件不理想破坏产品质量已成为食品行业需要亟待解决的问题。

近年来无线传感器网络以实时性、成本低、快速部署等优点，广泛应用于监测领域。一种无线传感GSM的仓库监控系统(公开号CN103869790A)是将各种类型的传感器节点安装在仓库内某个固定的位置(例如墙壁、天花板)。这是目前在工业生产环境监测领域典型方式。用于环境监测的无线传感器网络节点装置(公开号CN100464268C)公布了一种用于长时间恶劣环境监测的传感器节点，也是安装在固定位置，是静止不动的。由于传感器节点只能监测其附近区域，为覆盖整个区域，需要安装相当数量的传感器节点，而出于成本考虑，传感器节点的间隔往往远大于监测范围，因此仍然存在遗漏的风险。

一种基于无线传感器网络的校园考勤系统(公开号CN103729900A)则是将无线传感器网络应用于考勤系统，而基于无线传感器网络的低功耗停车位状态收集方法(公开号CN103702402A)则将其用于停车场车位管理。这三者的传感器节点均安装在固定位置，是静止不动的。

一种优化的移动无线传感器网络节点定位方法(公开号CN103813450A)公布的是运动的传感器节点确定自身位置的方法，未涉及具体应用。移动无线传感器网络简易数据收集方法(公开号CN101827422B)提出将无线传感器网络的信号接收器(sink)安装在移动平台上，并在该网络的覆盖区域内运动，接收附近的传感器节点的信息,传感器节点安装在固定位置，是静止不动的。

综上所述，现有的厂房生产环境参数监测的方案，基于成本的考虑，存在很大的监测参数遗漏风险，从而有可能破坏产品质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种既降低了遗漏风险又减少所需的传感器节点数量，从而降低成本的厂房跟随式环境参数监测系统。