一种融合多传感器的监测系统及方法技术方案

本发明专利技术提出一种融合多传感器的监测系统及方法，所述融合多传感器的监测系统包括设置有机械臂、第一通讯模块、第一数据处理模块的智能巡视终端，安装于管道连接处并设置有第二通讯模块的压力检测装置，用于处理至少一个所述智能巡视终端和/或至少一个所述压力检测装置所采集的数据的数据处理服务器，与所述数据处理服务器连接用于根据所述数据处理服务器传输的数据来判断是否存在气体泄露并根据判断结果发送处理指令的中央服务器。通过智能巡视终端和压力检测装置采集数据，利用数据处理服务器对采集到的数据进行处理分析，再由中央服务器综合判断是否存在气体泄漏，不仅能准确判断管道泄漏情况，而且能准确定位泄漏位置。而且能准确定位泄漏位置。而且能准确定位泄漏位置。

【技术实现步骤摘要】
一种融合多传感器的监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及工业检测
，具体涉及一种融合多传感器的监测系统及方法。

技术介绍

[0002]目前，工业中和生活中均大量用到储存和输送压缩气体的管道，在压缩气体管道运输过程中，由于各种因素的影响，管道经常发生泄漏，不仅造成资源浪费，而且存在严重安全隐患。因此，对压缩气体管道进行泄漏检测非常必要，而管道连接处则是泄漏高发部位，需要进行重点监测。
[0003]但是，现有的方案一般仅是根据单一传感器采集到的气体压力变化来判断管道是否泄漏，这种方法不仅不能准确判断管道泄漏情况，更无法准确定位泄漏位置。

技术实现思路

[0004]本专利技术正是基于上述问题，提出了一种融合多传感器的监测系统及方法，通过智能巡视终端和压力检测装置采集数据，利用数据处理服务器对采集到的数据进行处理，再由中央服务器综合判断是否存在气体泄漏，不仅能准确判断管道泄漏情况，而且能准确定位泄漏位置。
[0005]有鉴于此，本专利技术的一方面提出了一种融合多传感器的监测系统，包括：
[0006]智能巡视终端，其设置有机械臂、第一通讯模块、第一数据处理模块；
[0007]设置于管道连接处的压力检测装置，所述压力检测装置设置有第二通讯模块；
[0008]用于处理至少一个所述智能巡视终端和/或至少一个所述压力检测装置所采集的数据的数据处理服务器；
[0009]与所述数据处理服务器连接用于根据所述数据处理服务器传输的数据来判断是否存在气体泄露并根据判断结果发送处理指令的中央服务器；
[0010]所述中央服务器还用于在根据已有数据无法判断是否存在气体泄露时，发送数据重处理指令至所述数据处理服务器或发送数据采集指令至所述智能巡视终端和/或所述压力检测装置。
[0011]优选地，所述机械臂为可伸缩结构，其前端设置有检测部；
[0012]所述检测部为一可贴合到管道外壁的弧形结构，且其弧度可调节；
[0013]所述检测部设置有用于采集气体的气味检测模块、用于检测所述管道表面温度的温度检测模块、用于检测所述管道周围是否存在超声波的超声检测模块、用于检测所述管道表面的压力值的压力检测模块和用于获取图像数据的摄像模块。
[0014]优选地，所述压力检测模块用于采集第一压力数据，并将所述第一压力数据通过所述第一通讯模块发送至所述数据处理服务器；
[0015]所述压力检测装置用于采集第二压力数据，并将所述第二压力数据通过所述第二通讯模块发送至所述数据处理服务器；
[0016]所述数据处理服务器用于将所述第一压力数据和所述第二压力数据进行预处理
和特征提取后，将处理后的数据发送至所述中央服务器。
[0017]优选地，所述气味检测模块用于采集第一气味数据并将所述第一气味数据传输至所述第一数据处理模块；
[0018]所述温度检测模块用于采集第一温度数据并将所述第一温度数据传输至所述第一数据处理模块；
[0019]所述超声检测模块用于采集第一声音数据并将所述第一声音数据传输至所述第一数据处理模块；
[0020]所述摄像模块用于采集第一图像数据并将所述第一图像数据传输至所述第一数据处理模块；
[0021]所述第一数据处理模块用于分别对所述第一气味数据、所述第一温度数据、所述第一声音数据和所述第一图像数据进行预处理，并将处理后的数据打包发送至所述数据处理服务器进行特征提取；
[0022]所述数据处理服务器用于将经过特征提取处理的数据发送至所述中央服务器；
[0023]所述中央服务器用于将所述数据处理服务器传送的数据输入训练好的神经网络模型，所述神经网络模型输出气体是否泄漏的判断结果。
[0024]优选地，所述智能巡视终端还包括通过输送气管连接的气体收集装置和气体净化装置；
[0025]所述气体收集装置设置在所述机械臂上，用于在存在气体泄漏时收集目标气体；
[0026]所述气体净化装置设置在所述智能巡视终端本体内，用于在所述目标气体为有毒气体时，对所述目标气体进行净化处理。
[0027]本专利技术的另一方面提供一种融合多传感器的监测方法，应用于如上所述的融合多传感器的监测系统，所述融合多传感器的监测系统包括：设置有机械臂、第一通讯模块、第一数据处理模块和压力检测模块的智能巡视终端；设置于管道连接处、包括第二通讯模块的压力检测装置；用于处理至少一个所述智能巡视终端和/或至少一个所述压力检测装置所采集的数据的数据处理服务器；与所述数据处理服务器连接用于根据所述数据处理服务器传输的数据来判断是否存在气体泄露并根据判断结果发送处理指令的中央服务器，所述融合多传感器的监测方法包括：
[0028]所述压力检测装置采集连接处的第二压力数据，并将所述第二压力数据和所述压力检测装置的位置信息通过所述第二通讯模块发送至所述数据处理服务器；
[0029]所述数据处理服务器将所述第二压力数据进行预处理和特征提取后，将处理后的数据发送至所述中央服务器；
[0030]所述中央服务器结合历史压力数据，判断所述第二压力数据疑似存在异常时，发送包含所述位置信息的数据采集指令至所述智能巡视终端和所述压力检测装置；
[0031]所述智能巡视终端根据所述位置信息导航行驶至所述压力检测装置所处位置；
[0032]所述智能巡视终端通过压力检测模块采集第一压力数据并通过所述第一通讯模块发送至所述数据处理服务器；
[0033]所述压力检测装置同步采集当前第二压力数据并通过所述第二通讯模块发送至所述数据处理服务器；
[0034]所述数据处理服务器将所述第一压力数据和所述当前第二压力数据进行预处理
和特征提取后，将处理后的数据发送至所述中央服务器；
[0035]所述中央服务器根据所述数据处理服务器传输的数据来判断是否存在气体泄露并根据判断结果发送处理指令；
[0036]所述中央服务器在根据已有数据无法判断是否存在气体泄露时，发送数据重处理指令至所述数据处理服务器或发送数据采集指令至所述智能巡视终端和/或所述压力检测装置。
[0037]优选地，所述机械臂为可伸缩结构，其前端设置有检测部；
[0038]所述检测部为一可贴合到管道外壁的弧形结构，且其弧度可调节；所述检测部设置有用于采集气体的气味检测模块、用于检测所述管道表面温度的温度检测模块、用于检测所述管道周围是否存在超声波的超声检测模块和用于获取图像数据的摄像模块，所述中央服务器根据所述数据处理服务器传输的数据来判断是否存在气体泄露的步骤具体包括：
[0039]所述气味检测模块采集第一气味数据并将所述第一气味数据传输至所述第一数据处理模块；
[0040]所述温度检测模块采集第一温度数据并将所述第一温度数据传输至所述第一数据处理模块；
[0041]所述超声检测模块采集第一声音数据并将所述第一声音数据传输至所述第一数据处理模块；
[0042]所述摄像模块用于采集第一图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种融合多传感器的监测系统，其特征在于，包括：智能巡视终端，其设置有机械臂、第一通讯模块、第一数据处理模块；设置于管道连接处的压力检测装置，所述压力检测装置设置有第二通讯模块；用于处理至少一个所述智能巡视终端和/或至少一个所述压力检测装置所采集的数据的数据处理服务器；与所述数据处理服务器连接用于根据所述数据处理服务器传输的数据来判断是否存在气体泄露并根据判断结果发送处理指令的中央服务器；所述中央服务器还用于在根据已有数据无法判断是否存在气体泄露时，发送数据重处理指令至所述数据处理服务器或发送数据采集指令至所述智能巡视终端和/或所述压力检测装置。2.根据权利要求1所述的融合多传感器的监测系统，其特征在于，所述机械臂为可伸缩结构，其前端设置有检测部；所述检测部为一可贴合到管道外壁的弧形结构，且其弧度可调节；所述检测部设置有用于采集气体的气味检测模块、用于检测所述管道表面温度的温度检测模块、用于检测所述管道周围是否存在超声波的超声检测模块、用于检测所述管道表面的压力值的压力检测模块和用于获取图像数据的摄像模块。3.根据权利要求2所述的融合多传感器的监测系统，其特征在于，所述压力检测模块用于采集第一压力数据，并将所述第一压力数据通过所述第一通讯模块发送至所述数据处理服务器；所述压力检测装置用于采集第二压力数据，并将所述第二压力数据通过所述第二通讯模块发送至所述数据处理服务器；所述数据处理服务器用于将所述第一压力数据和所述第二压力数据进行预处理和特征提取后，将处理后的数据发送至所述中央服务器。4.根据权利要求3所述的融合多传感器的监测系统，其特征在于，所述气味检测模块用于采集第一气味数据并将所述第一气味数据传输至所述第一数据处理模块；所述温度检测模块用于采集第一温度数据并将所述第一温度数据传输至所述第一数据处理模块；所述超声检测模块用于采集第一声音数据并将所述第一声音数据传输至所述第一数据处理模块；所述摄像模块用于采集第一图像数据并将所述第一图像数据传输至所述第一数据处理模块；所述第一数据处理模块用于分别对所述第一气味数据、所述第一温度数据、所述第一声音数据和所述第一图像数据进行预处理，并将处理后的数据打包发送至所述数据处理服务器进行特征提取；所述数据处理服务器用于将经过特征提取处理的数据发送至所述中央服务器；所述中央服务器用于将所述数据处理服务器传送的数据输入训练好的神经网络模型，所述神经网络模型输出气体是否泄漏的判断结果。5.根据权利要求1
‑
4任一所述的融合多传感器的监测系统，所述智能巡视终端还包括通过输送气管连接的气体收集装置和气体净化装置；
所述气体收集装置设置在所述机械臂上，用于在存在气体泄漏时收集目标气体；所述气体净化装置设置在所述智能巡视终端本体内，用于在所述目标气体为有毒气体时，对所述目标气体进行净化处理。6.一种融合多传感器的监测方法，应用于如权利要求1
‑
5所述的融合多传感器的监测系统，其特征在于，所述融合多传感器的监测系统包括：设置有机械臂、第一通讯模块、第一数据处理模块和压力检测模块的智能巡视终端；设置于管道连接处、包括第二通讯模块的压力检测装置；用于处理至少一个所述智能巡视终端和/或至少一个所述压力检测装置所采集的数据的数据处理服务器；与所述数据处理服务器连接用于根据所述数据处理服务器传输的数据来判断是否存在气体泄露并根据判断结果发送处理指令的中央服务器，所述融合多传感器的监测方法包括：所述压力检测装置采集连接处的第二压力数据，并将所述第二压力数据和所述压力检测装置的位置信息通过所述第二通讯模...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾昌武，李鸿峰，谭国豪，黄筱炼，
申请(专利权)人：深圳市玄羽科技有限公司，
类型：发明
国别省市：