CN107172395B - 基于互联网的车间监测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的基于互联网的车间监测系统及方法,该系统中车间实时监测仪对车间环境进行拍摄，当判断视频数据中存在温度变化异常时，截取包含有温度变化异常的视频段，定义为车间可疑视频，并通过所述通讯单元发送给移动终端；移动终端用于供工作人员对接收的车间可疑视频进行筛选，并将筛选后的车间可疑视频上传至服务器；服务器根据车间可疑视频中异常情况生成提醒命令，并发送给车间终端；车间终端显示接收到的提醒命令并进行预警。该系统夜间通过红外相机拍摄车间的环境图片，实现对车间环境的实时监测。当出现异常，例如火灾或盗窃，能及时将拍摄的视频上报。

Description

基于互联网的车间监测系统及方法

技术领域

本发明属于互联网技术领域，具体涉及基于互联网的车间监测系统及方法。

背景技术

车间是制造业企业的重要单元，是企业生产的基本实施组织。很多企业都会设有很多车间，车间中设有各种大型设备，例如车床、生产线、产品等。由于车间内存放大量设备和产品，所以一般车间都要做好防火防盗措施，特别是夜间。现有的车间主要依靠巡逻实现夜间巡逻实现防火防盗监测，工作人员定时定点对各个车间进行巡逻，如发现异常再采取相应措施，但是该方法耗费的人力成本较大，且发现异常的延时性较大，不能在发生火灾或盗窃的第一时间察觉。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供亟需提供基于互联网的车间监测系统及方法,能够实时对车间环境进行监测，能够及时上报火灾或盗窃情况。

基于互联网的车间监测系统,包括移动终端、服务器、多个车间终端以及车间实时监测仪；

所述车间实时监测仪安装在车间内；所述车间实时监测仪包括控制单元、红外相机和通讯单元；

所述红外相机用于对车间环境进行拍摄，获得视频数据；

所述控制单元用于实时对得到的视频数据进行分析，当判断视频数据中存在温度变化异常时，截取包含有温度变化异常的视频段，定义为车间可疑视频，并通过所述通讯单元发送给移动终端；

所述移动终端用于供工作人员对接收的车间可疑视频进行筛选，并将筛选后的车间可疑视频上传至服务器；

所述服务器根据车间可疑视频中异常情况生成提醒命令，并发送给车间终端；

所述车间终端显示接收到的提醒命令并进行预警。

优选地，所述车间实时监测仪上还设置有位置单元，位置单元上预设有车间ID；

所述控制单元还用于读取所述位置单元的车间ID，并将车间可疑视频和车间ID进行打包，发送给移动终端；

所述移动终端还用于将所述筛选后的车间可疑视频及其对应的车间ID上传至服务器；

所述服务器上将每个车间ID与负责该车间管理的车间终端进行绑定；还用于根据接收到的车间ID筛选出该车间ID对应的车间终端，并生成提醒命令，并发送给该车间终端。

优选地，所述车间实时监测仪截取所述包含有温度变化异常的视频段，对视频段的每一帧图片进行分析，并获得温度变化异常面积最大的图片，定义为可疑程度判定图片；所述车间可疑视频还包括所述可疑程度判定图片；所述车间实时监测仪还用于将包含有所述视频段和所述可疑程度判定图片的车间可疑视频发送给所述移动终端；

所述移动终端接收并按接收时间顺序缓存所述车间可疑视频和所述车间ID；当所述缓存的某条车间可疑视频被点击查看时，读取该车间可疑视频并显示车间可疑视频中的可疑程度判定图片，当检测到该车间可疑视频的播放动作时，播放所述该车间可疑视频中的视频段。

优选地，所述车间可疑视频的播放动作为向上滑动移动终端屏幕。

优选地，当所述移动终端检测到向下滑动移动终端屏幕时，将当前查看的车间可疑视频和对应的车间ID打包上传至服务器；当所述移动终端检测到向右滑动移动终端屏幕时，删除当前读取的车间可疑视频和对应的车间ID；读取下一条车间可疑视频。

基于互联网的车间监测方法，在上述基于互联网的车间监测系统上运行，其中车间实时监测仪包括以下步骤：

启动车间实时监测仪对车间环境进行拍摄，获得视频数据；

对得到的视频数据进行分析，当判断视频数据中存在温度变化异常时，截取包含有温度变化异常的视频段；

对所述视频段的每一帧图片进行分析，并获得温度变化异常面积最大的图片，定义为可疑程度判定图片；

将视频段与可疑程度判定图片进行打包，形成所述车间可疑视频；

读取所述位置单元的车间ID，并将车间可疑视频和车间ID进行打包；

通过所述通讯单元上传。

基于互联网的车间监测方法，在上述基于互联网的车间监测系统上运行，其中移动终端包括以下步骤：

接收并按接收时间顺序缓存所述车间可疑视频和车间ID；

当检测到某条车间可疑视频被点击查看时，读取该车间可疑视频并显示该车间可疑视频中的可疑程度判定图片；

当检测到向上滑动移动终端屏幕时，播放当前读取的车间可疑视频中的视频段；

当检测到向下滑动移动终端屏幕时，将当前读取的车间可疑视频和对应的车间ID打包上传至所述服务器；

当检测到向右滑动移动终端屏幕时，删除当前读取的车间可疑视频和对应的车间ID；读取下一条车间可疑视频。

由上述技术方案可知，本发明提供的基于互联网的车间监测系统及方法，夜间通过红外相机拍摄车间的环境图片，实现对车间环境的实时监测。当出现异常，例如火灾或盗窃，能及时将拍摄的视频上报。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为基于互联网的车间监测系统的结构框图。

图2为基于互联网的车间监测方法中车间实时监测仪的处理流程图。

图3为基于互联网的车间监测方法中移动终端的处理流程图。

图4为车间实时监测仪的立体图。

图5为车间实时监测仪的剖视图。

图6为线夹的立体图。

图7为线夹的正视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例：

基于互联网的车间监测系统,包括移动终端、服务器、多个车间终端以及车间实时监测仪；

所述车间实时监测仪安装在车间内；所述车间实时监测仪包括控制单元、红外相机和通讯单元；

所述红外相机用于对车间环境进行拍摄，获得视频数据；

所述控制单元用于实时对得到的视频数据进行分析，当判断视频数据中存在温度变化异常时，截取包含有温度变化异常的视频段，定义为车间可疑视频，并通过所述通讯单元发送给移动终端；此时车间实时监测仪完成对车间异常环境的初步筛选，筛选出红外视频中疑似火灾或盗窃的视频段。

所述移动终端用于供工作人员对接收的车间可疑视频进行筛选，并将筛选后的车间可疑视频上传至服务器；由于红外相机存在误差，通过工作人员实现二次筛选，提高了检测结果的准确度。即工作人员通过移动终端查看接收到的车间可疑视频，当确定是火灾或盗窃时，才上传给服务器。

所述服务器根据车间可疑视频中异常情况生成提醒命令，并发送给车间终端；所述车间终端显示接收到的提醒命令。服务器生成提醒命令发送给车间终端，帮助车间终端的工作人员了解车间的异常情况，并进行报警或救援。

所述车间终端显示接收到的提醒命令并进行预警。

该系统通过红外相机实现车间监测，夜间通过红外相机拍摄车间的环境图片，实现对车间环境的实时监测。当出现异常，例如火灾或盗窃，能及时将拍摄的视频上报。该系统依据红外辐射的基本原理，使用红外辐射的分析方法来对车间异常环境进行测量，该方法采用非接触式测量，测量结果具有可视性，可以通过视频显示测量结果。检测速度快，可用于夜间车间在线监测。控制单元截取包含有温度变化异常的视频段传给移动终端，方便移动终端查看。

为了提高服务器的提醒精度。所述车间实时监测仪上还设置有位置单元，位置单元上预设有车间ID；所述控制单元还用于读取所述位置单元的车间ID，并将车间可疑视频和车间ID进行打包，发送给移动终端；

所述移动终端还用于将所述筛选后的车间可疑视频及其对应的车间ID上传至服务器；

所述服务器上将每个车间ID与负责该车间管理的车间终端进行绑定；还用于根据接收到的车间ID筛选出该车间ID对应的车间终端，并生成提醒命令，并发送给该车间终端。所述服务器将该异常的提醒信息发只送给该车间的管理人员，提高服务器的提醒精度。

本实施例还提供了一种结构简单、成本低的车间实时监测仪，如图4-7所示，包括中空的外壳1、设置在外壳1上方的固定架2、设置在外壳1内部的电路板5、红外相机7以及市电插头10；

外壳1四周侧壁正对红外相机7的位置具有透光层3，所述透光层3沿着外壳四周侧壁围绕呈环形；

所述电路板5上还设有控制器、供电接口和驱动电机6，所述驱动电机6与所述控制器电连接；所述驱动电机6的输出轴与所述红外相机7固定，使得所述驱动电机6的输出轴在水平平面内转动时，能够带动所述红外相机7在水平平面内转动；所述供电接口通过电源线9穿出外壳1外表面连接至市电插头10。

该车间实时监测仪，夜间通过红外相机拍摄车间的环境图片，由于红外相机能够准确地在夜间感应环境变化，实现对车间环境的实时监测。当出现异常，例如火灾或盗窃，能及时将拍摄的图片上报。该仪器可以安装在车间的天花板上，红外相机可以在水平平面内360度转动，能够全面拍摄车间四周的情况。外壳四周正对红外相机的位置设有透光层，不妨碍红外相机的拍摄。该车间实时监测仪通过市电供电。电源线从靠近插座的位置穿出外壳接市电插头，减少了电源线暴露在外壳外表面的部分，保证了外壳外表面的整洁。

还包括设置在外壳1内部与所述电路板电连接的WIFI模块和通讯模块。红外相机拍摄的照片通过通讯模块上传至外部设备。WIFI模块用于连接车间的WIFI网络。

为了更好地固定电路板，所述电路板5安装在外壳1的底板上，外壳1底板上正对所述电路板5的边沿设有多个限位卡柱4，所述限位卡柱4正对电路板5的侧面向内凹陷形成缺口，所述电路板5通过其边沿卡接在所述缺口中固定。电路板卡接在缺口，能够防止电路板晃动。为了保证均匀受力，所述限位卡柱均匀分布在电路板四周。限位卡柱的端部形成向下的倾斜面，起到引导作用。

为了更好地固定红外相机，所述红外相机7通过连接杆8悬挂在所述外壳1的顶板上。所述连接杆8的端部与所述红外相机7转动连接，保证了红外相机360度转动。

为了保证电线的整洁。所述电源线9整体为由多根导线相互缠绕形成的线束。所述电源线9沿着所述外壳的内壁走线。

本实施例提供多个线夹固定电源线。还包括多个沿着所述外壳的内壁并列设置的线夹11，所述电源线9通过卡接在所述线夹11内走线。所述线夹包括上夹部和下夹部；所述上夹部包括半环形的第一卡接件、以及设置在第一卡接件上的第一连接杆，第一连接杆的端部设有公头；所述上夹部包括与所述第一卡接件相同的第二卡接件、以及设置在第二卡接件上的第二连接杆，第二连接杆的端部设与所述公头相适配的母头；所述上夹部和下夹部通过第一卡接件和第二卡接件插接连接。所述公头的外表面为圆弧面，所述第一卡接件和第二卡接件可转动连接。

固定电源线时，将电源线卡接在线夹中，保证了电源线不容易脱落，该线夹的上夹部和下夹部具有相同的卡接件，电源线从卡接件的缺口卡入卡接件中。该线夹的上夹部和下夹部可以相对转动，这样，首先将上夹部和下夹部中第一卡接件和第二卡接件的缺口对准，然后通过公头母头插接。然后将电源线从第一卡接件和第二卡接件的缺口卡入第一卡接件和第二卡接件中。最后旋转上夹部或下夹部，使得第一卡接件和第二卡接件的缺口不对准，这样能够更好地保证电源线不脱落。

所述车间实时监测仪截取所述包含有温度变化异常的视频段，对视频段的每一帧图片进行分析，并获得温度变化异常面积最大的图片，定义为可疑程度判定图片；所述车间可疑视频还包括所述可疑程度判定图片；所述车间实时监测仪还用于将包含有所述视频段和所述可疑程度判定图片的车间可疑视频发送给所述移动终端；

所述移动终端接收并按接收时间顺序缓存所述车间可疑视频和所述车间ID；当所述缓存的某条车间可疑视频被点击查看时，读取该车间可疑视频并显示车间可疑视频中的可疑程度判定图片，当检测到该车间可疑视频的播放动作时，播放所述该车间可疑视频中的视频段。

为了提高移动终端的工作人员的筛选速度，移动终端在读取车间可疑视频时，先显示温度变化异常面积最大的可疑程度判定图片，假如工作人员已经从该可疑程度判定图片判断出该车间不存在异常时，不需要观看车间可疑视频中的视频段，可以直接忽略该车间可疑视频。当工作人员从该可疑程度判定图片判断出该段车间存在异常，且需要查看具体细节时，可以执行播放动作，当移动终端检测到播放动作时，播放视频段，使得工作人员了解具体的细节。之所以定义温度变化异常面积最大的图片为可疑程度判定图片，是为了让工作人员直观地看到该车间的异常情况，并能够快速地判断该车间是否真实存在异常情况。

为了减少移动终端工作人员的筛选操作，移动终端通过检测手指滑动移动终端屏幕的动作来执行相应的操作。所述车间可疑视频的播放动作为向上滑动移动终端屏幕。当所述移动终端检测到向下滑动移动终端屏幕时，将当前查看的车间可疑视频和对应的车间ID打包上传至服务器；当所述移动终端检测到向右滑动移动终端屏幕时，删除当前读取的车间可疑视频和对应的车间ID；读取下一条车间可疑视频。

当向上滑动，播放视频段。向下滑动，说明该车间确实存在异常，需要报备给服务器，将数据打包上传至服务器；向右滑动说明已经筛选完上一条车间可疑视频，需要筛选下一条车间可疑视频，此时不需要工作人员执行删除上一条车间可疑视频，或者是读取下一条车间可疑视频的操作，移动终端自动删除上一条车间可疑视频，读取下一条车间可疑视频，操作方便快捷，工作人员只需要滑动移动终端的屏幕即可以完成相关操作，缩短了工作人员的筛选时间。

基于互联网的车间监测方法，在上述基于互联网的车间监测系统上运行，其中车间实时监测仪包括以下步骤：

启动车间实时监测仪对车间环境进行拍摄，获得视频数据；

对得到的视频数据进行分析，当判断视频数据中存在温度变化异常时，截取包含有温度变化异常的视频段；

对所述视频段的每一帧图片进行分析，并获得温度变化异常面积最大的图片，定义为可疑程度判定图片；

将视频段与可疑程度判定图片进行打包，形成所述车间可疑视频；

读取所述位置单元的车间ID，并将车间可疑视频和车间ID进行打包；

通过所述通讯单元上传。该方法在判断车间存在异常后，才获取可疑程度判定图片和车间ID，减小了车间实时监测仪的整机功耗，避免了频繁获取可疑程度判定图片和车间ID的情况。

基于互联网的车间监测方法，在上述基于互联网的车间监测系统上运行，其中移动终端包括以下步骤：

接收并按接收时间顺序缓存所述车间可疑视频和车间ID；

当检测到某条车间可疑视频被点击查看时，读取该车间可疑视频并显示该车间可疑视频中的可疑程度判定图片；

当检测到向上滑动移动终端屏幕时，播放当前读取的车间可疑视频中的视频段；

当检测到向下滑动移动终端屏幕时，将当前读取的车间可疑视频和对应的车间ID打包上传至所述服务器；

当检测到向右滑动移动终端屏幕时，删除当前读取的车间可疑视频和对应的车间ID；读取下一条车间可疑视频。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (5)

1.基于互联网的车间监测系统,其特征在于，包括移动终端、服务器、多个车间终端以及车间实时监测仪；

所述车间实时监测仪安装在车间内；所述车间实时监测仪包括控制单元、红外相机和通讯单元；

所述红外相机用于对车间环境进行拍摄，获得视频数据；

所述控制单元用于实时对得到的视频数据进行分析，当判断视频数据中存在温度变化异常时，截取包含有温度变化异常的视频段，定义为车间可疑视频，并通过所述通讯单元发送给移动终端；

所述移动终端用于供工作人员对接收的车间可疑视频进行筛选，并将筛选后的车间可疑视频上传至服务器；

所述服务器根据车间可疑视频中异常情况生成提醒命令，并发送给车间终端；

所述车间终端显示接收到的提醒命令并进行预警；

所述车间实时监测仪上还设置有位置单元，位置单元上预设有车间ID；

所述控制单元还用于读取所述位置单元的车间ID，并将车间可疑视频和车间ID进行打包，发送给移动终端；

所述移动终端还用于将所述筛选后的车间可疑视频及其对应的车间ID上传至服务器；

所述服务器上将每个车间ID与负责该车间管理的车间终端进行绑定；还用于根据接收到的车间ID筛选出该车间ID对应的车间终端，并生成提醒命令，并发送给该车间终端；

所述车间实时监测仪截取所述包含有温度变化异常的视频段，对视频段的每一帧图片进行分析，并获得温度变化异常面积最大的图片，定义为可疑程度判定图片；所述车间可疑视频还包括所述可疑程度判定图片；所述车间实时监测仪还用于将包含有所述视频段和所述可疑程度判定图片的车间可疑视频发送给所述移动终端；

所述移动终端接收并按接收时间顺序缓存所述车间可疑视频和所述车间ID；当所述缓存的某条车间可疑视频被点击查看时，读取该车间可疑视频并显示车间可疑视频中的可疑程度判定图片，当检测到该车间可疑视频的播放动作时，播放所述该车间可疑视频中的视频段。

2.根据权利要求1所述基于互联网的车间监测系统，其特征在于，所述车间可疑视频的播放动作为向上滑动移动终端屏幕。

3.根据权利要求1所述基于互联网的车间监测系统，其特征在于，

当所述移动终端检测到向下滑动移动终端屏幕时，将当前查看的车间可疑视频和对应的车间ID打包上传至服务器；当所述移动终端检测到向右滑动移动终端屏幕时，删除当前读取的车间可疑视频和对应的车间ID；读取下一条车间可疑视频。

4.基于互联网的车间监测方法，其特征在于，在权利要求1所述基于互联网的车间监测系统上运行，其中车间实时监测仪包括以下步骤：

启动车间实时监测仪对车间环境进行拍摄，获得视频数据；

对得到的视频数据进行分析，当判断视频数据中存在温度变化异常时，截取包含有温度变化异常的视频段；

对所述视频段的每一帧图片进行分析，并获得温度变化异常面积最大的图片，定义为可疑程度判定图片；

将视频段与可疑程度判定图片进行打包，形成所述车间可疑视频；

读取所述位置单元的车间ID，并将车间可疑视频和车间ID进行打包；

通过所述通讯单元上传。

5.基于互联网的车间监测方法，其特征在于，在权利要求1所述基于互联网的车间监测系统上运行，其中移动终端包括以下步骤：

接收并按接收时间顺序缓存所述车间可疑视频和车间ID；

当检测到某条车间可疑视频被点击查看时，读取该车间可疑视频并显示该车间可疑视频中的可疑程度判定图片；

当检测到向上滑动移动终端屏幕时，播放当前读取的车间可疑视频中的视频段；

当检测到向下滑动移动终端屏幕时，将当前读取的车间可疑视频和对应的车间ID打包上传至所述服务器；

当检测到向右滑动移动终端屏幕时，删除当前读取的车间可疑视频和对应的车间ID；读取下一条车间可疑视频。