[发明专利]一种基于物联网的环境智能管理系统

权利要求书

1.一种基于物联网的环境智能管理系统，其特征在于：包括粉尘浓度检测模块、氧化物检测模块、环境参数检测模块、噪音对比分析模块、环境参数存储数据库、颗粒含量分析模块、数据预筛选处理模块、管理云服务器、智能显示终端和移动灭尘机构；

粉尘浓度检测模块包括若干PM2.5传感器，PM2.5传感器用于检测各检测子区域内空气中PM2.5可入肺颗粒物以及PM10可吸入颗粒物的数值，并将检测的各检测子区域内PM2.5可入肺颗粒物以及PM10可吸入颗粒物的数值发送至颗粒含量分析模块；

氧化物检测模块由若干二氧化硫传感器组成，分别安装在各检测子区域内，用于实时检测所在检测子区域内的二氧化硫的浓度，并将检测的二氧化硫浓度发送至数据预筛选处理模块；

环境参数检测模块用于实时对各检测子区域内的噪音参数、空气中的湿度以及设备运行时的温度数值进行检测，并将各检测子区域内的噪音音量发送至噪音对比分析模块，将各检测子区域内空气中的湿度以及设备运行时的温度数值发送至数据预筛选处理模块；

环境参数存储数据库用于存储工厂内设定的各噪音级别噪音级别分别为1，2，3，4，各噪音级别对应的噪音范围分别为X1-X2,X2-X3,X3-X4,X4-X5和人体能够承受的各噪音级别的时长E1、E2、E3和E4，以及各噪音级别对人体耳朵承受能力的损坏系数分别gZ1,gZ2,gZ3,gZ4,gZ1＜gZ2＜gZ3＜gZ4,其中，X1大于工厂设定的安全噪音音量阈值；

噪音对比分析模块用于接收环境参数检测模块中噪音量检测单元发送的噪音音量，并将检测的噪音音量与环境参数存储数据库中存储的各噪音级别对应的噪音范围进行对比，统计出各噪音级别内累计的噪音时长，并将累计的各噪音级别对应的累计噪音时长发送至管理云服务器；

颗粒含量分析模块分别与各PM2.5传感器连接，用于接收各PM2.5传感器发送的所在检测子区域内的PM2.5可入肺颗粒物以及PM10可吸入颗粒物的数值，对接收的PM2.5可入肺颗粒物以及PM10可吸入颗粒物的数值进行数据分析处理，分析粉尘颗粒含量对应的危险系数，并将粉尘颗粒含量对应的危险系数发送至管理云服务器；

数据预筛选处理模块用于接收环境参数检测模块发送的空气中湿度以及各设备运行时的温度数值,并接收氧化物检测模块发送的二氧化硫浓度，对各设备运行时的温度进行优化推演，获得该检测子区域内的综合温度危险干扰系数，并将以固定时间段T提取空气中的湿度和二氧化硫浓度，得到时间段湿度集合和时间段二氧化硫浓度集合，再分别将时间段湿度集合与设定的标准工厂湿度范围进行对比、时间段二氧化硫浓度集合与设定的二氧化硫浓度阈值进行对比，得到时间段湿度对比集合和时间段二氧化硫浓度对比集合，同时，数据预筛选处理模块提取出检测的次数中湿度超过标准工厂湿度范围最大值的次数以及二氧化硫浓度超过二氧化硫浓度阈值的次数，数据预筛选处理将检测子区域内的综合温度危险干扰系数、时间段湿度对比集合、时间段二氧化硫浓度对比集合以及检测的次数中湿度超过标准工厂湿度范围最大值的次数和二氧化硫浓度超过二氧化硫浓度阈值的次数发送至管理云服务器；

管理云服务器用于接收颗粒含量分析模块发送的检测子区域内粉尘颗粒含量对应的危险系数、接收数据筛选处理模块发送的检测子区域内的综合温度危险干扰系数，根据粉尘颗粒含量对应的危险系数以及综合温度危险干扰系数统计在当前工厂环境中存在的爆炸预计危险系数D表示为检测的工厂环境存在的爆炸预计危险系数，δi_u表示为第u个检测子区域内第i个固定时间段内的综合温度危险干扰系数，λi_u表示为第u个检测子区域内第i个固定时间段内粉尘颗粒含量对应的危险系数，爆炸预计危险系数越大，表明发生爆炸的危险系数越高，并将爆炸预计危险系数与设定爆炸预计危险系数进行对比，若大于设定的安全爆炸预计危险系数阈值，则管理云服务器提取大于设定的安全爆炸预计危险系数阈值的检测子区域的位置至移动灭尘机构，并控制移动灭尘机构对大于设定的安全爆炸预计危险系数阈值的检测子区域内的粉尘进行处理；

同时，管理云服务器接收数据预筛选处理模块发送的时间段湿度对比集合、时间段二氧化硫浓度对比集合以及检测的次数中湿度超过标准工厂湿度范围最大值的次数和二氧化硫浓度超过二氧化硫浓度阈值的次数，并接收噪音对比分析模块发送的各噪音级别对应的累计噪音时长，提取环境参数存储数据库中人体能够承受的各噪音级别的时长以及各噪音级别对人体耳朵承受能力的损坏系数，且管理云服务器结合粉尘颗粒含量对应的危险系数以及综合温度危险干扰系数，综合分析工厂里待检测的检测子区域内的作业环境匹配抑制系数Π，管理云服务器发送检测子区域内的爆炸预计危险系数以及作业环境匹配抑制系数发送至智能显示终端；

智能显示终端用于接收管理云服务器发送的检测子区域内的爆炸预计危险系数以及作业环境匹配抑制系数，并对接收的爆炸预计危险系数以及作业环境匹配抑制系数进行显示。