基于物联网的环境数据巡检采集方法及系统技术方案

本申请公开了一种基于物联网的环境数据巡检采集方法及系统，其涉及环境检测技术领域，该方法包括如下步骤：将待巡检区域划分为多个基础区域；基于待巡检区域内生产设备的基础信号强度为生产设备圈定信号圈；基于所有基础区域和所有信号圈生成最佳巡检路线；根据最佳巡检路线进行环境巡检并采集各个基础区域的环境数据；在环境巡检过程中采集任意基础区域的环境数据时不处于信号圈内，则采集完当前基础区域的环境数据后，根据环境数据生成当前基础区域的环境评分等级；若处于信号圈内，则接收信号圈对应的生产设备的设备数据，基于设备数据调整基础评分等级。本申请具有可以及时监测生产设备造成的环境影响的效果。监测生产设备造成的环境影响的效果。监测生产设备造成的环境影响的效果。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的环境数据巡检采集方法及系统


[0001]本申请涉及环境检测
，尤其是涉及一种基于物联网的环境数据巡检采集方法及系统。

技术介绍

[0002]在传统的大型生产厂房中包含众多生产设备，许多种类的生产设备在生产过程中会对周围环境造成污染，因此生产环境问题是所有生产厂房需要解决的重大问题。随着科技的不断进步，传统生产厂房也在逐渐向智能化发展，还未完全转化为智能化厂房之前，生产厂房内依然需要工作人员进行手动操作。在生产过程中，可以采用巡检机器人在生产厂房内进行环境巡检，通过采集到的数据分析并监测厂房内的环境情况，当厂房内出现恶劣的环境情况时可以及时通知相关人员进行处理，以保障生产厂房内工作人员的生命安全。
[0003]针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在有以下缺陷：由于巡检机器人的巡检路线需要避开厂房内的生产设备，若生产设备出现故障，可能会对生产设备附近的环境造成恶劣影响，此时巡检机器人难以及时监测到生产设备造成的环境影响，而导致环境情况分析出现偏差。

技术实现思路

[0004]为了改善巡检机器人难以及时监测到生产设备造成的环境影响的缺陷，本申请提供一种基于物联网的环境数据巡检采集方法及系统。
[0005]第一方面，本申请提供一种基于物联网的环境数据巡检采集方法，包括如下步骤：将待巡检区域划分为多个基础区域；基于所述待巡检区域内生产设备的基础信号强度为所述生产设备圈定信号圈；基于所有基础区域和所有信号圈生成最佳巡检路线；根据所述最佳巡检路线进行环境巡检并采集各个基础区域的环境数据；在所述环境巡检过程中采集任意基础区域的环境数据时，判断是否处于所述信号圈内；若不处于所述信号圈内，则采集完当前基础区域的环境数据后，根据所述环境数据生成当前基础区域的环境评分等级；若处于所述信号圈内，则接收所述信号圈对应的生产设备的设备数据；采集完当前基础区域的环境数据后，根据所述环境数据生成当前基础区域的基础评分等级；基于所述设备数据调整所述基础评分等级，得到当前基础区域的环境评分等级。
[0006]通过采用上述技术方案，生产厂房内的生产设备通常分散设置，且生产设备中的信号发送装置具有一定的信号发送范围，可以将信号发送范围预先设定为对应生产设备异常时对周围环境的影响范围，因此先圈定出所有生产设备的信号圈，再对待巡检区域以最佳巡检路线进行分区域巡检，以采集各个基础区域中的环境数据并生成环境评分等级，在
最佳巡检路线的巡检过程中会接收到所有生产设备所发出的设备数据，从而根据生产设备的设备数据对生产设备信号圈所覆盖的基础区域的评分等级进行调整，最终得到所有基础区域的环境评分等级。
[0007]可选的，所述基于所述待巡检区域内生产设备的基础信号强度为所述生产设备圈定信号圈包括如下步骤：获取生产设备位于所述待巡检区域的位置信息；构建信号衰减模型；将所述生产设备的基础信号强度代入所述信号衰减模型，计算所述生产设备进行稳定信号传输的最远距离；结合所述最远距离和所述位置信息圈定所述生产设备的信号圈。
[0008]通过采用上述技术方案，根据生产设备异常时对周围环境的影响范围，预先配置好生产设备中信号发送装置的基础信号强度，构建出关联信号传播距离和信号衰减之间关系的信号衰减模型，再利用信号衰减模型对生产设备的基础信号强度进行计算，计算出生产设备进行稳定信号传输且生产设备异常时对周围环境影响的最远距离，再以最远距离为半径，生产设备的位置信息为圆心，圈定出生产设备的信号圈。
[0009]可选的，所述基于所有基础区域和所有信号圈生成最佳巡检路线包括如下步骤：根据所有信号圈的圈定范围逐个在所述基础区域中生成信号范围；定位所述基础区域中的障碍物位置；基于所述障碍物位置和所述信号范围生成所述基础区域的基础巡检路线；结合所有基础区域的基础巡检路线生成最佳巡检路线。
[0010]通过采用上述技术方案，以基础区域为最小生成单位进行路线生成，再将所有基础区域生成的基础巡检路线进行串联，生成出最佳巡检路线。在基础巡检路线的生成过程中，将所有信号圈的范围分别在各个基础区域的范围中进行覆盖，并定位出基础区域中所有障碍物的障碍物位置，再结合信号圈在基础区域中覆盖的信号范围和障碍物位置生成出基础区域的基础巡检路线，根据基础巡检路线进行巡检时可以避开基础区域内的所有障碍物，并接收到覆盖到基础区域的所有生产设备的设备数据。
[0011]可选的，所述基础区域的多个区域边界组成规则图形，所述基于所述障碍物位置和所述信号范围生成所述基础区域的基础巡检路线包括如下步骤：判断所述基础区域的区域边界外是否属于所述待巡检区域；若属于所述待巡检区域，则将对应的区域边界标记为路线起止边界；若不属于所述待巡检区域，则不为对应的区域边界进行标记；判断所述基础区域中是否包含一个信号范围或多个信号范围；若不包含所述信号范围，则结合对应基础区域的路线起止边界和所述障碍物位置生成对应基础区域的基础巡检路线；若包含一个信号范围，则结合对应基础区域的路线起止边界、信号范围的中心点和所述障碍物位置生成对应基础区域的基础巡检路线；若包含多个信号范围，则将产生范围交汇的多个信号范围的交汇点标记为巡检点，并将未产生所述范围交汇的信号范围的范围中心点标记为所述巡检点；结合对应基础区域的路线起止边界、所述巡检点和所述障碍物位置生成对应基础
区域的基础巡检路线。
[0012]通过采用上述技术方案，先判断基础区域的区域边界是否有其他相邻的基础区域，若有，则该区域边界可以作为对应基础区域中基础巡检路线的起止点，因此该区域边界标记为路线起止边界，再结合基础区域内所覆盖的信号范围数量和基础区域内障碍物位置生成出基础区域的基础巡检路线，当基础区域内没有覆盖信号范围时，则直接以路线起止边界生成基础巡检路线，并避开障碍物；当基础区域覆盖有信号范围时，则需要以路线起止边界为起止点，以避开所有障碍物并经过所有信号范围为条件生成基础巡检路线。
[0013]可选的，所述环境数据包括有害气体浓度和粉尘浓度，所述采集完当前基础区域的环境数据后，根据所述环境数据生成当前基础区域的基础评分等级包括如下步骤：当达到当前基础区域的区域边界时，判断所述有害气体浓度是否超出预设的气体浓度阈值；若所述有害气体浓度超出所述气体浓度阈值，则为所述当前基础区域生成第一基础评分等级，所述第一基础评分等级为最低评分等级；若所述有害气体浓度未超出所述气体浓度阈值，则基于所述当前基础区域的粉尘浓度生成所述当前基础区域的基础评分等级。
[0014]通过采用上述技术方案，当达到当前基础区域的区域边界时，说明当前基础区域已巡检完成，此时需要根据该基础区域的有害气体浓度和粉尘浓度生成基础评分等级，由于有害气体浓度对生产厂房内工作人员的危害较大，因此当有害气体浓度超出气体浓度阈值时，对应的基础区域将会被划分为最低评分等级，以警告相关人员及时对该基础区域进行处理。
[0015]可选的，所述基于所述当前基础区域的粉尘浓度生成所述当前基础区域的基础评分等级包括如下步骤：判断所述粉尘浓度是否超出预设的第一粉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的环境数据巡检采集方法，其特征在于，包括如下步骤：将待巡检区域划分为多个基础区域；基于所述待巡检区域内生产设备的基础信号强度为所述生产设备圈定信号圈；基于所有基础区域和所有信号圈生成最佳巡检路线；根据所述最佳巡检路线进行环境巡检并采集各个基础区域的环境数据；在所述环境巡检过程中采集任意基础区域的环境数据时，判断是否处于所述信号圈内；若不处于所述信号圈内，则采集完当前基础区域的环境数据后，根据所述环境数据生成当前基础区域的环境评分等级；若处于所述信号圈内，则接收所述信号圈对应的生产设备的设备数据；采集完当前基础区域的环境数据后，根据所述环境数据生成当前基础区域的基础评分等级；基于所述设备数据调整所述基础评分等级，得到当前基础区域的环境评分等级。2.根据权利要求1所述的基于物联网的环境数据巡检采集方法，其特征在于，所述基于所述待巡检区域内生产设备的基础信号强度为所述生产设备圈定信号圈包括如下步骤：获取生产设备位于所述待巡检区域的位置信息；构建信号衰减模型；将所述生产设备的基础信号强度代入所述信号衰减模型，计算所述生产设备进行稳定信号传输的最远距离；结合所述最远距离和所述位置信息圈定所述生产设备的信号圈。3.根据权利要求1所述的基于物联网的环境数据巡检采集方法，其特征在于，所述基于所有基础区域和所有信号圈生成最佳巡检路线包括如下步骤：根据所有信号圈的圈定范围逐个在所述基础区域中生成信号范围；定位所述基础区域中的障碍物位置；基于所述障碍物位置和所述信号范围生成所述基础区域的基础巡检路线；结合所有基础区域的基础巡检路线生成最佳巡检路线。4.根据权利要求3所述的基于物联网的环境数据巡检采集方法，其特征在于，所述基础区域的多个区域边界组成规则图形，所述基于所述障碍物位置和所述信号范围生成所述基础区域的基础巡检路线包括如下步骤：判断所述基础区域的区域边界外是否属于所述待巡检区域；若属于所述待巡检区域，则将对应的区域边界标记为路线起止边界；若不属于所述待巡检区域，则不为对应的区域边界进行标记；判断所述基础区域中是否包含一个信号范围或多个信号范围；若不包含所述信号范围，则结合对应基础区域的路线起止边界和所述障碍物位置生成对应基础区域的基础巡检路线；若包含一个信号范围，则结合对应基础区域的路线起止边界、信号范围的中心点和所述障碍物位置生成对应基础区域的基础巡检路线；若包含多个信号范围，则将产生范围交汇的多个信号范围的交汇点标记为巡检点，并将未产生所述范围交汇的信号范围的范围中心点标记为所述巡检点；
结合对应基础区域的路线起止边界、所述巡检点和所述障碍物位置生成对应基础区域的基础巡检路线...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘杰，刘亿，刘建，肖传凤，
申请(专利权)人：深圳市福禄思科技有限公司，
类型：发明
国别省市：