[发明专利]危险源及环境监测报警系统及方法

摘要

本发明公开了一种危险源及环境监测报警系统及方法，该系统包括：至少一个无线数据采集单元，用于采集被监测危险源及其周围环境的监测数据；数据接收单元，用于通过无线方式远程接收并处理监测数据，并对无线数据采集单元进行配置和控制；以及数据管理单元，用于通过分析监测数据确定报警级别，并根据报警级别做出相应的报警响应。本发明在采集到的危险源的相关数据超标时，能够及时综合判断所处的报警级别并及时做出相应的报警响应，还有效解决了现有监测方式带来的对人体危害大、监测周期长、存在疏漏、反应不及时、数据汇总效率低、采集精度易受到线缆长度影响等问题。 1

主权项

1.一种危险源及环境监测报警系统，其特征在于，包括：

至少一个无线数据采集单元，用于采集被监测危险源及其周围环境的监测数据；

数据接收单元，与所述无线数据采集单元连接，用于通过无线方式远程接收并处理所述监测数据，并对所述无线数据采集单元进行配置和控制；以及，

数据管理单元，与所述数据接收单元连接，用于通过分析所述监测数据确定报警级别，并根据所述报警级别做出相应的报警响应。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无线数据采集单元包括采集传感器和无线模块，所述采集传感器通过所述无线模块与所述数据接收单元连接；其中，所述采集传感器为气体传感器、温湿度传感器、PM2.5传感器、流量传感器、压力传感器、光电传感器、红外传感器中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据接收单元包括RF电路和至少一个数据处理电路，所述RF电路与各所述数据处理电路连接；其中，所述RF电路还用于与所述无线数据采集单元连接，各所述数据处理电路还用于与所述数据管理单元连接。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数据处理电路包括Semtech SX1301 SOC芯片。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据管理单元包括CPU模块以及分别与所述CPU模块连接的触摸屏、喇叭、高分贝报警器和SSD硬盘，所述CPU模块还通过有线网络或者4G无线网络与外部的远端应急平台连接。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述CPU模块采用Freescale Cortex‑A9i.MX6Q平台处理器。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的系统，还包括供电单元，所述供电单元分别与所述数据接收单元和所述数据管理单元连接。

8.一种环境监测报警方法，其特征在于，包括：

获取被监测的至少一个危险源及其周围环境的至少一个监测数据；

根据所述监测数据及其对应的权重系数，以及上限值和下限值，确定所述危险源的综合监测数据及其对应的综合上限值和综合下限值；

若所述综合监测数据处于所述综合上限值和所述综合下限值限定的范围内，且各所述监测数据均处于所述监测数据对应的上限值和下限值限定的范围内时，不做出报警响应；否则，确定报警级别并做出相应的报警响应。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述危险源的综合监测数据及其对应的综合上限值和综合下限值分别按照下式计算得出：

Mx＝M₁×β₁+M₂×β₂+...+M_n×β_n，

MxH＝M₁H×β₁+M₂H×β₂+...+M_nH×β_n，

MxL＝M₁L×β₁+M₂L×β₂+...+M_nL×β_n，

且MxL＜Mxn＜MxH；

其中，Mx为危险源X的综合监测数据，MxH和MxL分别为对应的综合上限值和综合下限值；

M₁～M_n分别为危险源X的n个监测数据，β₁～β_n分别为n个监测数据对应的权重系数，M₁H/M₁L～M_nH/M_nL分别为n个监测数据对应的上限值和下限值，且β₁+β₂+……+β_n＝1。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述报警级别分为一级报警、二级报警和三级报警；其中，

若所述综合监测数据不处于所述综合上限值和所述综合下限值限定的范围内或任意一个所述监测数据不处于所述监测数据对应的上限值和下限值限定的范围内时，或者，若|(MxN/Mx(N‑1))×θ‑1|≤0.25时，确定所述报警级别为一级报警；

若0.25＜|(MxN/Mx(N‑1))×θ‑1|≤0.5时，确定所述报警级别为二级报警；

若|(MxN/Mx(N‑1))×θ‑1|＞0.5时，确定所述报警级别为三级报警；

其中，MxN为本次采集的危险源X的综合监测数据，Mx(N‑1)为上次采集的危险源X的综合监测数据，θ为修正系数。