CN111866114A - 基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统 - Google Patents

基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统 Download PDF

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CN111866114A CN202010675316.6A CN202010675316A CN111866114A CN 111866114 A CN111866114 A CN 111866114A CN 202010675316 A CN202010675316 A CN 202010675316A CN 111866114 A CN111866114 A CN 111866114A
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Abstract

本发明公开了基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统，包括数据采集模块、数据处理模块、数据分析模块、数据库、处理器、监测模块、灭菌除湿模块、警报模块、数据传输模块和显示模块；所述数据采集模块用于采集包装纸箱生产的数据信息，该数据信息包括设备工作信息、工作环境信息和包装纸箱信息，该设备工作信息包含设备工作电压信息和设备工作电流信息；该工作环境信息包含空气含菌量信息和空气湿度信息；该包装纸箱信息包含包装纸箱重量信息和包装纸箱体积信息；本发明可以解决不能基于物联网对包装纸箱生产的自动化设备数据进行监测的问题，以及监测的效果不佳，导致包装纸箱生产的成品不佳的问题。

Description

基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，具体为基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统。
背景技术
包装纸箱是用于包装各种商品物资的纸张，一般具有较高的物理强度及一定的抗水性；物联网技术是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理；物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。
公开号CN109765155A公开了一种基于物联网的智能供电降尘监测系统，属于降尘监测领域，该系统包括降尘杆、服务器平台和用户终端，降尘杆包括杆体，杆体上设置有降尘缸、太阳能板和智能监测设备，降尘缸底部设置有微量天平，太阳能板为智能监测设备和微量天平供电；智能监测设备包括GPRS无线传输模块，微量天平实时测量降尘缸的重量并将测量得到的重量数据发送到智能监测设备，智能监测设备通过GPRS无线传输模块将重量数据上传到服务器平台，服务器平台对重量数据进行分析与监控，用户终端从服务器平台获取分析与监控后得到的降尘数据。该发明充分融合无线通信技术、物联网技术，结合大气降尘大数据分析与监控平台，对大气降尘监测设备的数据信息进行管理。现有的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统存在一定的缺陷，包括：不能基于物联网对包装纸箱生产的自动化设备数据进行监测的问题，以及监测的效果不佳，导致包装纸箱生产的成品不佳的问题；为此，我们提出基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统。
发明内容
本发明的目的在于提供基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统，本发明所要解决的技术问题为：
(1)如何解决实现基于物联网对包装纸箱生产的自动化设备数据进行监测的问题；通过数据采集模块采集包装纸箱生产的数据信息，该数据信息包括设备工作信息、工作环境信息和包装纸箱信息，该设备工作信息包含设备工作电压信息和设备工作电流信息；该工作环境信息包含空气含菌量信息和空气湿度信息；该包装纸箱信息包含包装纸箱重量信息和包装纸箱体积信息，并将数据信息传输至数据处理模块和数据库，通过数据处理模块对数据信息进行处理操作，得到数据处理信息，并将数据处理信息传输至数据分析模块；通过数据分析模块对数据处理信息进行分析操作，得到数据分析信息，并将数据分析信息传输至处理器和监测模块；通过监测模块接收数据分析模块发送的数据分析信息并进行监测，各个模块之间的联系可以通过物联网技术实现，可以有效提高对数据监控的准确性和实时性；可以解决基于物联网对包装纸箱生产的自动化设备数据进行监测的问题；
(2)如何解决监测的效果不佳，导致包装纸箱生产的成品不佳的问题；通过获取设备工作信息、工作环境信息和包装纸箱信息，该设备工作信息包含设备工作电压信息和设备工作电流信息；该工作环境信息包含空气含菌量信息和空气湿度信息；该包装纸箱信息包含包装纸箱重量信息和包装纸箱体积信息，通过对各个信息的分析和处理，从设备、包装纸箱以及工作环境多个因素进行监测和分析，有效提高了监测的效果，克服了监测数据的单一性使得监测的效果不佳的缺陷，通过对各个监测数据的处理并及时进行显示和警报提醒，可以有效提高对异常情况的处理效率，降低异常情况对包装纸箱工作的影响，可以解决现有技术中监测的效果不佳，导致包装纸箱生产的成品不佳的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统，包括数据采集模块、数据处理模块、数据分析模块、数据库、处理器、监测模块、灭菌除湿模块、警报模块、数据传输模块和显示模块；
所述数据采集模块用于采集包装纸箱生产的数据信息，该数据信息包括设备工作信息、工作环境信息和包装纸箱信息，该设备工作信息包含设备工作电压信息和设备工作电流信息；该工作环境信息包含空气含菌量信息和空气湿度信息；该包装纸箱信息包含包装纸箱重量信息和包装纸箱体积信息，并将数据信息传输至数据处理模块和数据库，所述数据处理模块用于对数据信息进行处理操作，得到数据处理信息，并将数据处理信息传输至数据分析模块；
所述数据分析模块用于对数据处理信息进行分析操作，得到数据分析信息，并将数据分析信息传输至处理器和监测模块；
所述监测模块用于接收数据分析模块发送的数据分析信息并进行监测，具体的工作步骤包括：
步骤一：获取数据分析信息中的第一匹配数据、第二匹配数据和第三匹配数据；
步骤二：对第一匹配数据进行分析，并生成第一监测信号，向处理器和警报模块发送第一监测信号，利用第一监测信号通过处理器调整设备工作的电压和电流；
步骤三：对第二匹配数据进行分析，并生成第二监测信号，向处理器、灭菌除湿模块和警报模块发送第二监测信号，利用第二监测信号通过处理器和灭菌除湿模块调整空气中的含菌量；
步骤四：对第三匹配数据进行分析，并生成第三监测信号，向处理器、灭菌除湿模块和警报模块发送第三监测信号，利用第三监测信号通过处理器和灭菌除湿模块调整空气中的湿度；
所述警报模块用于对监测信号进行分析并生成警报信号或正常信号。
作为本发明的进一步改进方案：所述数据处理模块用于对数据信息进行处理操作，具体的操作步骤包括：
S21：获取设备工作信息，将设备工作信息中的设备工作电压信息标定为设备工作电压数据，并将设备工作电压数据设定为DYi，i＝1,2,3......n；将设备工作电流信息标定为设备工作电流数据，并将设备工作电流数据设定为DLi，i＝1,2,3......n；
S22：利用预设的工作电压权重将设备工作电压数据进行工作电压等级划分，并进行降序排列；利用预设的工作电流权重将设备工作电流数据进行工作电流等级划分，并进行降序排列；
S23：获取工作环境信息，将工作环境信息中的空气含菌量信息标定为空气含菌量数据，并将空气含菌量数据设定为KXi，i＝1,2,3......n；将空气湿度信息标定为空气湿度数据，并将空气湿度数据设定为KSi，i＝1,2,3......n；
S24：利用预设的含菌量权重将空气含菌量数据进行含菌量等级划分，并进行降序排列；利用预设的湿度权重将空气湿度数据进行湿度等级划分，并进行降序排列；
S25：获取包装纸箱信息，将包装纸箱信息中的包装纸箱重量信息标定为包装纸箱重量数据，将包装纸箱重量数据设定为BZi，i＝1,2,3......n；将包装纸箱体积信息标定为包装纸箱体积数据，并将包装纸箱体积数据设定为BTi，i＝1,2,3......n；
S26：利用预设的重量权重将包装纸箱重量数据根据进行重量等级划分，并进行降序排列；利用预设的体积权重将包装纸箱体积数据进行体积等级划分，并进行降序排列。
作为本发明的进一步改进方案：所述数据分析模块用于对数据处理信息进行分析操作，具体的操作步骤包括：
S31：获取降序排列后的设备工作电压数据DYi和设备工作电流数据DLi，选取两个不同的第一时间点和第二时间点，计算第二时间点和第一时间点的差值，利用设备工作状态计算式
Figure BDA0002583828790000051
获取设备的工作状态值；其中，QGZi表示为设备的工作状态值，α表示为预设的电压状态因子，β表示为预设的电流状态因子，TC表示为第二时间点和第一时间点的差值，DY0表示为预设的标准电压值，DL0表示为预设的标准电流值；利用预设的工作状态范围将工作状态值进行匹配分析，得到第一匹配数据；
S32：获取降序排列后的空气含菌量数据KXi和空气湿度数据KSi，获取第一时间点和第二时间点时空气中的第一含菌量和第二含菌量，利用含菌量状态计算式
Figure BDA0002583828790000052
获取空气中的含菌量状态值；其中，QXZi表示为空气中的含菌量状态值，χ表示为预设的含菌量状态因子，TJ表示为第一含菌量和第二含菌量的采集空间值，KX1表示为第一含菌量，KX2表示为第二含菌量；利用预设的含菌量状态范围将含菌量状态值进行匹配分析，得到第二匹配数据；
S33：获取降序排列后的空气湿度数据KSi，获取第一时间点和第二时间点时空气中的第一湿度值和第二湿度值，利用湿度状态计算式
Figure BDA0002583828790000053
获取空气中的湿度状态值；其中，QSZi表示为空气中的湿度状态值，δ表示为预设的湿度状态因子，KS1表示为第一湿度值，KS2表示为第二湿度值；利用预设的湿度状态范围将湿度状态值进行匹配分析，得到第三匹配数据。
作为本发明的进一步改进方案：所述警报模块用于对监测信号进行分析并生成警报信号或正常信号，具体的工作步骤包括：
S41：获取第一监测信号，若第一监测信号中的工作状态值超出工作状态范围，则生成第一警报信号；若第一监测信号中的工作状态值属于工作状态范围，则生成第一正常信号；分别将第一警报信号和第一正常信号设定为GZBi，i＝1,2,3......n和GZZi，i＝1,2,3......n；
S42：获取第二监测信号，若第二监测信号中的含菌量状态值超出含菌量状态范围，则生成第二警报信号；若第二监测信号中的含菌量状态值属于含菌量状态范围，则生成第二正常信号；分别将第二警报信号和第二正常信号设定为HJBi，i＝1,2,3......n和HJZi，i＝1,2,3......n；
S43：获取第三监测信号，若第三监测信号中的湿度状态值超出湿度状态状态范围，则生成第三警报信号；若第三监测信号中的湿度状态值属于湿度状态范围，则生成第三正常信号；分别将第三警报信号和第三正常信号设定为SDBi，i＝1,2,3......n和SDZi，i＝1,2,3......n；
S44：将第一警报信号或第一正常信号、第二警报信号或第二正常信号和第三警报信号或第三正常信号发送至服务器和显示模块。
作为本发明的进一步改进方案：所述灭菌除湿模块包含杀菌机和除湿机，用于对空气中超标的细菌进行杀菌处理和对空气中超标的湿气进行除湿处理，所述数据传输模块用于接收和传输各种数据和信号；所述显示模块用于接收和显示各种数据、警报信号和正常信号。
本发明公开的各个方面的有益效果：
(1)本发明公开的一方面，通过数据采集模块采集包装纸箱生产的数据信息，该数据信息包括设备工作信息、工作环境信息和包装纸箱信息，该设备工作信息包含设备工作电压信息和设备工作电流信息；该工作环境信息包含空气含菌量信息和空气湿度信息；该包装纸箱信息包含包装纸箱重量信息和包装纸箱体积信息，并将数据信息传输至数据处理模块和数据库，通过数据处理模块对数据信息进行处理操作，得到数据处理信息，并将数据处理信息传输至数据分析模块；通过数据分析模块对数据处理信息进行分析操作，得到数据分析信息，并将数据分析信息传输至处理器和监测模块；通过监测模块接收数据分析模块发送的数据分析信息并进行监测，各个模块之间的联系可以通过物联网技术实现，可以有效提高对数据监控的准确性和实时性；可以解决基于物联网对包装纸箱生产的自动化设备数据进行监测的问题。
(2)本发明公开的另一方面，通过获取设备工作信息、工作环境信息和包装纸箱信息，该设备工作信息包含设备工作电压信息和设备工作电流信息；该工作环境信息包含空气含菌量信息和空气湿度信息；该包装纸箱信息包含包装纸箱重量信息和包装纸箱体积信息，通过对各个信息的分析和处理，从设备、包装纸箱以及工作环境多个因素进行监测和分析，有效提高了监测的效果，克服了监测数据的单一性使得监测的效果不佳的缺陷，通过对各个监测数据的处理并及时进行显示和警报提醒，可以有效提高对异常情况的处理效率，降低异常情况对包装纸箱工作的影响，可以解决现有技术中监测的效果不佳，导致包装纸箱生产的成品不佳的问题。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统的系统框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统，包括数据采集模块、数据处理模块、数据分析模块、数据库、处理器、监测模块、灭菌除湿模块、警报模块、数据传输模块和显示模块；
所述数据采集模块用于采集包装纸箱生产的数据信息，该数据信息包括设备工作信息、工作环境信息和包装纸箱信息，该设备工作信息包含设备工作电压信息和设备工作电流信息；该工作环境信息包含空气含菌量信息和空气湿度信息；该包装纸箱信息包含包装纸箱重量信息和包装纸箱体积信息，并将数据信息传输至数据处理模块和数据库，所述数据处理模块用于对数据信息进行处理操作，得到数据处理信息，并将数据处理信息传输至数据分析模块；其中，所述数据处理模块用于对数据信息进行处理操作，具体的操作步骤包括：
S21：获取设备工作信息，将设备工作信息中的设备工作电压信息标定为设备工作电压数据，并将设备工作电压数据设定为DYi，i＝1,2,3......n；将设备工作电流信息标定为设备工作电流数据，并将设备工作电流数据设定为DLi，i＝1,2,3......n；
S22：利用预设的工作电压权重将设备工作电压数据进行工作电压等级划分，并进行降序排列；利用预设的工作电流权重将设备工作电流数据进行工作电流等级划分，并进行降序排列；
S23：获取工作环境信息，将工作环境信息中的空气含菌量信息标定为空气含菌量数据，并将空气含菌量数据设定为KXi，i＝1,2,3......n；将空气湿度信息标定为空气湿度数据，并将空气湿度数据设定为KSi，i＝1,2,3......n；
S24：利用预设的含菌量权重将空气含菌量数据进行含菌量等级划分，并进行降序排列；利用预设的湿度权重将空气湿度数据进行湿度等级划分，并进行降序排列；
S25：获取包装纸箱信息，将包装纸箱信息中的包装纸箱重量信息标定为包装纸箱重量数据，将包装纸箱重量数据设定为BZi，i＝1,2,3......n；将包装纸箱体积信息标定为包装纸箱体积数据，并将包装纸箱体积数据设定为BTi，i＝1,2,3......n；
S26：利用预设的重量权重将包装纸箱重量数据根据进行重量等级划分，并进行降序排列；利用预设的体积权重将包装纸箱体积数据进行体积等级划分，并进行降序排列。
所述数据分析模块用于对数据处理信息进行分析操作，得到数据分析信息，并将数据分析信息传输至处理器和监测模块；其中，所述数据分析模块用于对数据处理信息进行分析操作，具体的操作步骤包括：
S31：获取降序排列后的设备工作电压数据DYi和设备工作电流数据DLi，选取两个不同的第一时间点和第二时间点，计算第二时间点和第一时间点的差值，利用设备工作状态计算式
Figure BDA0002583828790000091
获取设备的工作状态值；其中，QGZi表示为设备的工作状态值，α表示为预设的电压状态因子，β表示为预设的电流状态因子，TC表示为第二时间点和第一时间点的差值，DY0表示为预设的标准电压值，DL0表示为预设的标准电流值；利用预设的工作状态范围将工作状态值进行匹配分析，得到第一匹配数据；
S32：获取降序排列后的空气含菌量数据KXi和空气湿度数据KSi，获取第一时间点和第二时间点时空气中的第一含菌量和第二含菌量，利用含菌量状态计算式
Figure BDA0002583828790000101
获取空气中的含菌量状态值；其中，QXZi表示为空气中的含菌量状态值，χ表示为预设的含菌量状态因子，TJ表示为第一含菌量和第二含菌量的采集空间值，KX1表示为第一含菌量，KX2表示为第二含菌量；利用预设的含菌量状态范围将含菌量状态值进行匹配分析，得到第二匹配数据；
S33：获取降序排列后的空气湿度数据KSi，获取第一时间点和第二时间点时空气中的第一湿度值和第二湿度值，利用湿度状态计算式
Figure BDA0002583828790000102
获取空气中的湿度状态值；其中，QSZi表示为空气中的湿度状态值，δ表示为预设的湿度状态因子，KS1表示为第一湿度值，KS2表示为第二湿度值；利用预设的湿度状态范围将湿度状态值进行匹配分析，得到第三匹配数据。
所述监测模块用于接收数据分析模块发送的数据分析信息并进行监测，具体的工作步骤包括：
步骤一：获取数据分析信息中的第一匹配数据、第二匹配数据和第三匹配数据；
步骤二：对第一匹配数据进行分析，并生成第一监测信号，向处理器和警报模块发送第一监测信号，利用第一监测信号通过处理器调整设备工作的电压和电流；
步骤三：对第二匹配数据进行分析，并生成第二监测信号，向处理器、灭菌除湿模块和警报模块发送第二监测信号，利用第二监测信号通过处理器和灭菌除湿模块调整空气中的含菌量；
步骤四：对第三匹配数据进行分析，并生成第三监测信号，向处理器、灭菌除湿模块和警报模块发送第三监测信号，利用第三监测信号通过处理器和灭菌除湿模块调整空气中的湿度；
所述警报模块用于对监测信号进行分析并生成警报信号或正常信号，具体的工作步骤包括：
S41：获取第一监测信号，若第一监测信号中的工作状态值超出工作状态范围，则生成第一警报信号；若第一监测信号中的工作状态值属于工作状态范围，则生成第一正常信号；分别将第一警报信号和第一正常信号设定为GZBi，i＝1,2,3......n和GZZi，i＝1,2,3......n；
S42：获取第二监测信号，若第二监测信号中的含菌量状态值超出含菌量状态范围，则生成第二警报信号；若第二监测信号中的含菌量状态值属于含菌量状态范围，则生成第二正常信号；分别将第二警报信号和第二正常信号设定为HJBi，i＝1,2,3......n和HJZi，i＝1,2,3......n；
S43：获取第三监测信号，若第三监测信号中的湿度状态值超出湿度状态状态范围，则生成第三警报信号；若第三监测信号中的湿度状态值属于湿度状态范围，则生成第三正常信号；分别将第三警报信号和第三正常信号设定为SDBi，i＝1,2,3......n和SDZi，i＝1,2,3......n；
S44：将第一警报信号或第一正常信号、第二警报信号或第二正常信号和第三警报信号或第三正常信号发送至服务器和显示模块。
所述灭菌除湿模块包含杀菌机和除湿机，用于对空气中超标的细菌进行杀菌处理和对空气中超标的湿气进行除湿处理，所述数据传输模块用于接收和传输各种数据和信号；所述显示模块用于接收和显示各种数据、警报信号和正常信号。
本发明实施例在工作时，利用数据采集模块采集包装纸箱生产的数据信息；其中，包装纸箱可以包含但不限于普通包装纸箱、专用包装纸箱、商标纸、防油包装纸箱或者防潮包装纸箱等等；该数据信息包括设备工作信息、工作环境信息和包装纸箱信息，该设备工作信息包含设备工作电压信息和设备工作电流信息；该工作环境信息包含空气含菌量信息和空气湿度信息；该包装纸箱信息包含包装纸箱重量信息和包装纸箱体积信息，并将数据信息传输至数据处理模块和数据库，利用数据处理模块对数据信息进行处理操作，得到数据处理信息，并将数据处理信息传输至数据分析模块；其中，所述数据处理模块用于对数据信息进行处理操作，具体的操作步骤包括：
获取设备工作信息，将设备工作信息中的设备工作电压信息标定为设备工作电压数据，将设备工作电流信息标定为设备工作电流数据；
利用预设的工作电压权重将设备工作电压数据进行工作电压等级划分，并进行降序排列；利用预设的工作电流权重将设备工作电流数据进行工作电流等级划分，并进行降序排列；其中，工作电压权重和工作电流权重根据不同类型的生产设备的参数进行设定；
获取工作环境信息，将工作环境信息中的空气含菌量信息标定为空气含菌量数据；将空气湿度信息标定为空气湿度数据；
利用预设的含菌量权重将空气含菌量数据进行含菌量等级划分，并进行降序排列；利用预设的湿度权重将空气湿度数据进行湿度等级划分，并进行降序排列；其中，空气含菌量数据属于≥600cfu/m3且≤800cfu/m3预设的含菌量权重可以为5，空气含菌量数据属于≥400cfu/m3且≤599cfu/m3预设的含菌量权重可以为10，空气含菌量数据属于≤399cfu/m3预设的含菌量权重可以为15；空气湿度数据属于45％RH～55％RH预设的湿度权重可以为10，空气湿度数据属于55％RH～65％RH预设的湿度权重可以为15，空气湿度数据属于65％RH～75％RH预设的湿度权重可以为5；
获取包装纸箱信息，将包装纸箱信息中的包装纸箱重量信息标定为包装纸箱重量数据；将包装纸箱体积信息标定为包装纸箱体积数据；
利用预设的重量权重将包装纸箱重量数据根据进行重量等级划分，并进行降序排列；利用预设的体积权重将包装纸箱体积数据进行体积等级划分，并进行降序排列；其中，包装纸箱载体重量数据属于0～2t预设的重量权重可以为5，包装纸箱载体重量数据属于2.1～4t预设的重量权重可以为10，包装纸箱载体重量数据属于4.1～6t预设的重量权重可以为15；包装纸箱载体体积数据属于0～2m3预设的体积权重可以为5，包装纸箱载体体积数据属于2.1～4m3预设的体积权重可以为10，包装纸箱载体体积数据属于4.1～6m3预设的体积权重可以为15；
所述数据分析模块用于对数据处理信息进行分析操作，得到数据分析信息，并将数据分析信息传输至处理器和监测模块；其中，所述数据分析模块用于对数据处理信息进行分析操作，具体的操作步骤包括：
获取降序排列后的设备工作电压数据和设备工作电流数据，选取两个不同的第一时间点和第二时间点，计算第二时间点和第一时间点的差值，利用设备工作状态计算式获取设备的工作状态值；利用预设的工作状态范围将工作状态值进行匹配分析，得到第一匹配数据；例如，第一时间点可以为8点，第二时间点可以为9点，第二时间点和第一时间点的差值为60，单位可以为分钟，工作状态范围可以根据各个不同型号的设备参数进行预设；
获取降序排列后的空气含菌量数据和空气湿度数据，获取第一时间点和第二时间点时空气中的第一含菌量和第二含菌量，利用含菌量状态计算式获取空气中的含菌量状态值；利用预设的含菌量状态范围将含菌量状态值进行匹配分析，得到第二匹配数据；其中，含菌量状态范围可以根据不同类型的包装纸箱的生产标准要求进行设定；
获取降序排列后的空气湿度数据，获取第一时间点和第二时间点时空气中的第一湿度值和第二湿度值，利用湿度状态计算式获取空气中的湿度状态值；利用预设的湿度状态范围将湿度状态值进行匹配分析，得到第三匹配数据。其中，湿度状态范围可以根据不同类型的包装纸箱的生产标准要求进行设定。
所述监测模块用于接收数据分析模块发送的数据分析信息并进行监测，具体的工作步骤包括：
获取数据分析信息中的第一匹配数据、第二匹配数据和第三匹配数据；
对第一匹配数据进行分析，并生成第一监测信号，向处理器和警报模块发送第一监测信号，利用第一监测信号通过处理器调整设备工作的电压和电流；
对第二匹配数据进行分析，并生成第二监测信号，向处理器、灭菌除湿模块和警报模块发送第二监测信号，利用第二监测信号通过处理器和灭菌除湿模块调整空气中的含菌量；
对第三匹配数据进行分析，并生成第三监测信号，向处理器、灭菌除湿模块和警报模块发送第三监测信号，利用第三监测信号通过处理器和灭菌除湿模块调整空气中的湿度；
所述警报模块用于对监测信号进行分析并生成警报信号或正常信号，具体的工作步骤包括：
获取第一监测信号，若第一监测信号中的工作状态值超出工作状态范围，则生成第一警报信号；若第一监测信号中的工作状态值属于工作状态范围，则生成第一正常信号；
获取第二监测信号，若第二监测信号中的含菌量状态值超出含菌量状态范围，则生成第二警报信号；若第二监测信号中的含菌量状态值属于含菌量状态范围，则生成第二正常信号；
获取第三监测信号，若第三监测信号中的湿度状态值超出湿度状态状态范围，则生成第三警报信号；若第三监测信号中的湿度状态值属于湿度状态范围，则生成第三正常信号；
将第一警报信号或第一正常信号、第二警报信号或第二正常信号和第三警报信号或第三正常信号发送至服务器和显示模块。
所述灭菌除湿模块包含杀菌机和除湿机，杀菌机的型号可以为BF-BG-25g，除湿机的型号可以为SD-138L，用于对空气中超标的细菌进行杀菌处理和对空气中超标的湿气进行除湿处理，所述数据传输模块用于接收和传输各种数据和信号；所述显示模块用于接收和显示各种数据、警报信号和正常信号。
与现有技术方案相比，本发明公开的一方面，通过数据采集模块采集包装纸箱生产的数据信息，该数据信息包括设备工作信息、工作环境信息和包装纸箱信息，该设备工作信息包含设备工作电压信息和设备工作电流信息；该工作环境信息包含空气含菌量信息和空气湿度信息；该包装纸箱信息包含包装纸箱重量信息和包装纸箱体积信息，并将数据信息传输至数据处理模块和数据库，通过数据处理模块对数据信息进行处理操作，得到数据处理信息，并将数据处理信息传输至数据分析模块；通过数据分析模块对数据处理信息进行分析操作，得到数据分析信息，并将数据分析信息传输至处理器和监测模块；通过监测模块接收数据分析模块发送的数据分析信息并进行监测，各个模块之间的联系可以通过物联网技术实现，可以有效提高对数据监控的准确性和实时性；可以解决基于物联网对包装纸箱生产的自动化设备数据进行监测的问题。
本发明公开的另一方面，通过获取设备工作信息、工作环境信息和包装纸箱信息，该设备工作信息包含设备工作电压信息和设备工作电流信息；该工作环境信息包含空气含菌量信息和空气湿度信息；该包装纸箱信息包含包装纸箱重量信息和包装纸箱体积信息，通过对各个信息的分析和处理，从设备、包装纸箱以及工作环境多个因素进行监测和分析，有效提高了监测的效果，克服了监测数据的单一性使得监测的效果不佳的缺陷，通过对各个监测数据的处理并及时进行显示和警报提醒，可以有效提高对异常情况的处理效率，降低异常情况对包装纸箱工作的影响，可以解决现有技术中监测的效果不佳，导致包装纸箱生产的成品不佳的问题。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统，其特征在于，包括数据采集模块、数据处理模块、数据分析模块、数据库、处理器、监测模块、灭菌除湿模块、警报模块、数据传输模块和显示模块；
所述数据采集模块用于采集包装纸箱生产的数据信息，该数据信息包括设备工作信息、工作环境信息和包装纸箱信息，该设备工作信息包含设备工作电压信息和设备工作电流信息；该工作环境信息包含空气含菌量信息和空气湿度信息；该包装纸箱信息包含包装纸箱重量信息和包装纸箱体积信息，并将数据信息传输至数据处理模块和数据库，所述数据处理模块用于对数据信息进行处理操作，得到数据处理信息，并将数据处理信息传输至数据分析模块；
所述数据分析模块用于对数据处理信息进行分析操作，得到数据分析信息，并将数据分析信息传输至处理器和监测模块；
所述监测模块用于接收数据分析模块发送的数据分析信息并进行监测，具体的工作步骤包括：
步骤一：获取数据分析信息中的第一匹配数据、第二匹配数据和第三匹配数据；
步骤二：对第一匹配数据进行分析，并生成第一监测信号，向处理器和警报模块发送第一监测信号，利用第一监测信号通过处理器调整设备工作的电压和电流；
步骤三：对第二匹配数据进行分析，并生成第二监测信号，向处理器、灭菌除湿模块和警报模块发送第二监测信号，利用第二监测信号通过处理器和灭菌除湿模块调整空气中的含菌量；
步骤四：对第三匹配数据进行分析，并生成第三监测信号，向处理器、灭菌除湿模块和警报模块发送第三监测信号，利用第三监测信号通过处理器和灭菌除湿模块调整空气中的湿度；
所述警报模块用于对监测信号进行分析并生成警报信号或正常信号。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统，其特征在于，所述数据处理模块用于对数据信息进行处理操作，具体的操作步骤包括：
S21：获取设备工作信息，将设备工作信息中的设备工作电压信息标定为设备工作电压数据，并将设备工作电压数据设定为DYi，i＝1,2,3......n；将设备工作电流信息标定为设备工作电流数据，并将设备工作电流数据设定为DLi，i＝1,2,3......n；
S22：利用预设的工作电压权重将设备工作电压数据进行工作电压等级划分，并进行降序排列；利用预设的工作电流权重将设备工作电流数据进行工作电流等级划分，并进行降序排列；
S23：获取工作环境信息，将工作环境信息中的空气含菌量信息标定为空气含菌量数据，并将空气含菌量数据设定为KXi，i＝1,2,3......n；将空气湿度信息标定为空气湿度数据，并将空气湿度数据设定为KSi，i＝1,2,3......n；
S24：利用预设的含菌量权重将空气含菌量数据进行含菌量等级划分，并进行降序排列；利用预设的湿度权重将空气湿度数据进行湿度等级划分，并进行降序排列；
S25：获取包装纸箱信息，将包装纸箱信息中的包装纸箱重量信息标定为包装纸箱重量数据，将包装纸箱重量数据设定为BZi，i＝1,2,3......n；将包装纸箱体积信息标定为包装纸箱体积数据，并将包装纸箱体积数据设定为BTi，i＝1,2,3......n；
S26：利用预设的重量权重将包装纸箱重量数据根据进行重量等级划分，并进行降序排列；利用预设的体积权重将包装纸箱体积数据进行体积等级划分，并进行降序排列。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统，其特征在于，所述数据分析模块用于对数据处理信息进行分析操作，具体的操作步骤包括：
S31：获取降序排列后的设备工作电压数据DYi和设备工作电流数据DLi，选取两个不同的第一时间点和第二时间点，计算第二时间点和第一时间点的差值，利用设备工作状态计算式
Figure FDA0002583828780000031
获取设备的工作状态值；其中，QGZi表示为设备的工作状态值，α表示为预设的电压状态因子，β表示为预设的电流状态因子，TC表示为第二时间点和第一时间点的差值，DY0表示为预设的标准电压值，DL0表示为预设的标准电流值；利用预设的工作状态范围将工作状态值进行匹配分析，得到第一匹配数据；
S32：获取降序排列后的空气含菌量数据KXi和空气湿度数据KSi，获取第一时间点和第二时间点时空气中的第一含菌量和第二含菌量，利用含菌量状态计算式
Figure FDA0002583828780000032
获取空气中的含菌量状态值；其中，QXZi表示为空气中的含菌量状态值，χ表示为预设的含菌量状态因子，TJ表示为第一含菌量和第二含菌量的采集空间值，KX1表示为第一含菌量，KX2表示为第二含菌量；利用预设的含菌量状态范围将含菌量状态值进行匹配分析，得到第二匹配数据；
S33：获取降序排列后的空气湿度数据KSi，获取第一时间点和第二时间点时空气中的第一湿度值和第二湿度值，利用湿度状态计算式
Figure FDA0002583828780000033
获取空气中的湿度状态值；其中，QSZi表示为空气中的湿度状态值，δ表示为预设的湿度状态因子，KS1表示为第一湿度值，KS2表示为第二湿度值；利用预设的湿度状态范围将湿度状态值进行匹配分析，得到第三匹配数据。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统，其特征在于，所述警报模块用于对监测信号进行分析并生成警报信号或正常信号，具体的工作步骤包括：
S41：获取第一监测信号，若第一监测信号中的工作状态值超出工作状态范围，则生成第一警报信号；若第一监测信号中的工作状态值属于工作状态范围，则生成第一正常信号；分别将第一警报信号和第一正常信号设定为GZBi，i＝1,2,3......n和GZZi，i＝1,2,3......n；
S42：获取第二监测信号，若第二监测信号中的含菌量状态值超出含菌量状态范围，则生成第二警报信号；若第二监测信号中的含菌量状态值属于含菌量状态范围，则生成第二正常信号；分别将第二警报信号和第二正常信号设定为HJBi，i＝1,2,3......n和HJZi，i＝1,2,3......n；
S43：获取第三监测信号，若第三监测信号中的湿度状态值超出湿度状态状态范围，则生成第三警报信号；若第三监测信号中的湿度状态值属于湿度状态范围，则生成第三正常信号；分别将第三警报信号和第三正常信号设定为SDBi，i＝1,2,3......n和SDZi，i＝1,2,3......n；
S44：将第一警报信号或第一正常信号、第二警报信号或第二正常信号和第三警报信号或第三正常信号发送至服务器和显示模块。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的包装纸箱生产自动化设备数据监测系统，其特征在于，所述灭菌除湿模块包含杀菌机和除湿机，用于对空气中超标的细菌进行杀菌处理和对空气中超标的湿气进行除湿处理，所述数据传输模块用于接收和传输各种数据和信号；所述显示模块用于接收和显示各种数据、警报信号和正常信号。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111894814A (zh) * 2020-07-29 2020-11-06 杭州佐华科技有限公司 一种用于发电系统的故障处理系统及方法

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