CN112053036A - 基于物联网的智能马桶检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的智能马桶检测系统及方法，检测部包括图像识别器、风温传感器、水温传感器、电压传感器、电流传感器和RFID；检测部设置若干个，每个检测部与数据采集单元通过物联网盒子连接，物联网盒子根据检测部的RFID识别不同的检测部，将检测部检测的设备的参数、环境和状态信息进行数据加密、融合和封装后，发送给数据采集单元；识别检测单元包括读写器和扫码器，读取智能马桶的检测状态和检测数据；数据处理单元对数据采集单元采集到的数据进行检验过程管理。本发明采集各检测工位的检测数据，将原来孤立在各个检测工位的检测数据与后端服务器进行了联网，应用服务器检索、提取检测数据并按照一定格式呈现到检测终端。

Description

基于物联网的智能马桶检测系统及方法

技术领域

本发明属于检测领域，特别涉及一种基于物联网的智能马桶检测系统及方法。

背景技术

智能马桶作为传统陶瓷与家用电器产业的跨界产品，最早起源于美国，主要用于医疗和老人保健，后来加入了座圈加热、温水洗净、暖风烘干等功能，逐渐在家庭中普及。近几年，随着智能马桶产品在国内市场中的推广，越来越受到消费者的喜爱，相关功能也越来越完善，如自动翻盖功能是目前最受欢迎的功能之一。

目前，现场检验过程中存在以下几方面问题：①现场检验原始记录需要现场抄录，由于检验数量多时间有限等原因，有可能由于笔误抄错、信息漏抄等原因造成数据的不准确性；②抄写的纸质记录需要带回到办公室经过人工录入PC端的管理系统中去生成报告，造成了数据传递过程中的不及时性；③无法在检验现场核对被检设备信息是否正确，无法实时查阅设备的基础信息以及变更信息，给检验带来了极大不便。给现场判别是否存在非法改造带来了一定的难度。检验过程涉及的检规标准较多，检验人员现场查阅不便；④企业需要亲自到检验机构填单检验，取报告的时候也不清楚什么时间报告出具完毕可以领取，存在很多用户来取报告的时候发现报告还未流转完毕，造成用户白跑一趟；⑤在检测智能马桶时，同一台智能马桶样品需在不同实验室流转，目前暂未现行有效的方法来了解样品处于检测哪一阶段，而一个标准的不符合项目可能会影响下一个相关标准的判断等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种智能马桶检测系统，包括检测部、数据采集单元、识别检测单元、数据处理单元、管理单元和应用部，其中，

所述检测部包括图像识别器、风温传感器、水温传感器、电压传感器、电流传感器和RFID；检测部设置若干个，每个检测部与数据采集单元通过物联网盒子连接，物联网盒子根据检测部的RFID识别不同的检测部，将检测部检测的设备的参数、环境和状态信息进行数据加密、融合和封装后，发送给数据采集单元；所述识别检测单元与数据采集单元连接，识别检测单元包括读写器和扫码器，读取智能马桶的检测状态和相关检测数据；所述数据采集单元与数据处理单元和管理单元分别连接，管理单元控制数据采集单元对检测部的采集，数据处理单元对数据采集单元采集到的数据进行检验过程管理，即对采集的数据进行录入表单、数据处理和生成报告；所述管理单元包括库存管理子单元和系统管理子单元，库存管理子单元对被检测的智能马桶的出入库进行管理和记录，系统管理子单元对检测人员、检测类别、检测权限和系统日志进行管理和记录，管理单元还与应用部连接，所述应用部包括检测终端和管理终端，检测终端供检测人员进入系统以进行检测操作，管理终端对整个系统的运行状态进行监控。

优选地，所述水温传感器为热电偶式。

优选地，所述风温传感器为热电偶式。

优选地，所述系统管理子单元包括展示层、控制层、服务层、对象关系映射层和数据服务层，展示层和控制层为权限控制，服务层为日志分析、监控及统计分析，数据服务层包括数据库和缓存，数据库存入对象关系映射层输入的数据，缓存暂存服务层的数据。

基于上述目的，本发明还提供了一种基于物联网的智能马桶检测方法，包括以下步骤：

S10，基础数据管理；

S20，检验过程管理；

S30，库存管理；

S40，系统管理；

S10，基础数据管理包括名称规范管理、检测标准管理、原始记录模板管理、报告模板管理和实验室管理，其中，

名称规范管理为，按类型定义所有智能马桶的术语和类型集合，保持名称规范一致；

检测标准管理包括新增、修改、删除、查找检验标准及检验项目，定义相关检验项目，包括检验项目名称、检验项目编号和描述，设定该检验项目属于哪项检验依据；

原始记录模板管理为允许有权限用户进行自定义编辑，修改后保存在服务端，后续的原始记录录入都会调出修改后的版本，修改原始记录模板后须重新指定最终体现到检验报告上的单元格信息，即检验结果和结论，原始记录模板与检验项目为一对多关系，一个检验项目对应一份原始记录或一份原始记录内包含多个检验项目；

报告模板管理为允许有权限用户进行自定，实现办公室电脑终端与数据处理终端数据同步；

实验室管理为做不同的检测项目时需在不同的实验室，需实验室的基础数据以便后续的库存管理；

S20，检验过程管理包括样品管理、订单管理、审核管理、样品统计和检验项目统计，其中，

样品管理为送检单位、订单编号、产品型号、检测条例和产品名称的录入、编辑与批量导入，打印送检产品编号的条码，拍摄送检智能马桶的照片，通过编号、名称或厂家名称的字段快速查询送检产品的信息；

订单管理为订单信息的增删改查和自动导入，包括样品编号、委托单位、送样时间、产品名称、规格型号、样品特性、质量等级、数量和单位，同时与样品信息关联；指定订单的样品检验依据和检验项目；登记和修改某样品某检测项的原始记录数据；原始记录数据计算；暂存和提交原始记录，提交后将检验结果、结论体现在检验报告中；还包括检验报告管理，检验样品指定检验依据和检验项目后，自动生成一份空的检验报告，随着原始记录的登记录入并提交检验结果、结论，检验报告中的内容实时更新，最终形成完整的检验报告，报告内容生成后允许有权限用户进行编辑，调出某份未完成检验报告信息时，包括已提交和未提交的原始记录，设置检验报告为已检验完成状态后，其相对应的样品原始记录将作为原始数据依据存档，可随时调出查看，但不可修改重新录入；若要修改，需根据体系要求进行申请然后复制，形成新的一份报告并在此基础上修改；

审核管理中对样品的产品名称、审核状态、检验类别、检验日期与检验结论均可通过关键词或订单类型进行检索，设置审核过程，审核过程分为到样、检验完成、提交报告、审核和批准；

样品统计中可自定义开始时间与结束时间之间的样品锁定数量、检验完成数、未检查数、报告完成数、样品总数并制作成柱状图显示；

检验项目统计中可自定义开始时间至结束时间或者检索公司名称、订单号来显示检验项目统计，内容包括测试名称、检测项名称、合格数、不合格数和未检测数。

优选地，所述S30，库存管理包括库房库位管理和出入库管理，其中，

库房库位管理为对库房里的智能马桶存放库位进行编号，并一一登记；

出入库管理为出入库时进行入库和出库的操作，对于入库超过预设期限的智能马桶进行超期提示，对库房里信息进行统计，形成报表，报表能够进行导出或打印操作。

优选地，所述S40，系统管理包括用户管理、角色管理、权限管理、系统业务日志和系统异常日志，其中，

用户管理为对本系统中的用户进行编辑；角色管理为编辑系统角色种类；权限管理为将本系统用户绑定特定角色权限；系统业务日志为未经查询可直接查看业务内容、操作人姓名、事件级别、功能代码和时间，并可以通过关键词查询；系统异常日志包括系统发生异常时的信息。

与现有技术相比，本发明自动采集各检测工位的检测数据，将原来孤立在各个检测工位的检测数据与后端服务器进行了联网，应用服务器检索、提取检测数据并按照一定格式呈现到检测终端、手机终端及办公区的相关人员。数据采集单元中设置数据采集发送服务器，在其中起到了物联网检测的关键的第一步，将各个检测工位的传感设备、检测设备与整个网络进行了实时连接。数据处理单元中设置了数据接收服务器负责处理数据采集发送服务器发送的数据，在进行解码后存入管理单元中的数据库，应用部中设置应用服务器根据不同的业务种类、业务需求及显示终端分别将数据以不同的方式呈现到电脑终端或手机终端。实现了整个基于物联网的智能马桶智慧检测系统的工作流程。

本发明用于智能马桶检测的全生命周期过程中，使得不同实验间的检测互联互通，自动化程度高，进行高效协同；数据分析直观、易解读，进而辅助监管单位的进行高效的决策，促进智能马桶检测检验的发展；有效提高智能马桶质量和品质的提升。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明实施例智能马桶检测系统的结构框图；

图2为本发明实施例智能马桶检测方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

系统实施例参见图1，包括检测部10、数据采集单元20、识别检测单元30、数据处理单元40、管理单元50和应用部60，其中，

检测部10包括图像识别器、风温传感器、水温传感器、电压传感器、电流传感器和RFID；检测部10设置若干个，每个检测部10与数据采集单元20通过物联网盒子连接，物联网盒子根据检测部10的RFID识别不同的检测部10，将检测部10检测的设备的参数、环境和状态信息进行数据加密、融合和封装后，发送给数据采集单元20；识别检测单元30与数据采集单元20连接，识别检测单元30包括读写器和扫码器，读取智能马桶的检测状态和相关检测数据，智能马桶进入检测部10，检测部10可为实验室，扫码器读取智能马桶数据，进行库存的管理进程，其他实验室检测人员通过移动终端扫二维码进入系统读取该智能马桶当前的检测环节和检测信息。在每一个检测实验室，配备无线网络，检测人员能实时了解智能马桶检测情况；数据采集单元20与数据处理单元40和管理单元50分别连接，管理单元50控制数据采集单元20对检测部10的采集，数据采集单元20实时采集相关设备的检测数据，将数据反馈到数据处理单元40，再到管理单元50中，以供检测人员在原始记录中进行采集，同时，相关人员可以通过页面可实时查看数据，可以监控数据的正确性。数据处理单元40对数据采集单元20采集到的数据进行检验过程管理，即对采集的数据进行录入表单、数据处理和生成报告；管理单元50包括库存管理子单元和系统管理子单元，库存管理子单元对被检测的智能马桶的出入库进行管理和记录，系统管理子单元对检测人员、检测类别、检测权限和系统日志进行管理和记录，管理单元50还与应用部60连接，应用部60包括检测终端和管理终端，检测终端供检测人员进入系统以进行检测操作，管理终端对整个系统的运行状态进行监控。

将各实验室信息及时通过数据采集单元20收集在数据处理单元40中，对数据进行处理，能够快速而全面地收集检测各个环节产生的信息，并通过大数据处理手段进行集成和深度挖掘，总结其中的规律，提出解决方案，反馈到检测项目的对应环节，实现检测信息的智能化管理。同时，通过大数据处理对所采集的信息进行集成分析，找出其合理的解决方案，预防和降低智能马桶检测过程中可能出现的风险与不确定性，同时有助于管理人员可以更好调度实验室的人员安排。

操作人员可以通过应用部60了解到智能马桶检测所需要的信息，在检测开始时，获得检测任务信息。在检测结束时，可读取检测结果信息，包括合格与否、有无问题等信息。通过物联网盒子在智能马桶检测中输入相关编号，按照既定规范，实时采集在各个检测环节产生的源信息，对检测流程进行智能化管理，进而实现信息的交换和通信。

水温传感器为热电偶式；风温传感器为热电偶式；电压传感器为霍尔电压传感器；电流传感器为开合式电流变送器霍尔开环式，电压传感器和电流传感器对智能马桶中控制器等有源器件进行电压和电流的采集。

系统管理子单元包括展示层、控制层、服务层、对象关系映射层和数据服务层，展示层和控制层为权限控制，服务层为日志分析、监控及统计分析，数据服务层包括数据库和缓存，数据库存入对象关系映射层输入的数据，缓存暂存服务层的数据。

检测数据的实时采集是智能马桶检测中提高检测效率的主要因素，数据的采集是物联网盒子通过端口用modbus协议读取数据采集单元20中的数据，继而转发数据到服务器。设定通过wifi局域网定时向服务器数据Socket端口发送数据，服务器将数据保存在内存中。在检测过程中，检测人员需要获取该数据，则通过应用部60请求服务器想要的设备数据，通过http协议获取数据，在应用部60进行显示。

方法实施例，参见图2，一种基于物联网的智能马桶检测方法，包括以下步骤：

S10，基础数据管理；

S20，检验过程管理；

S30，库存管理；

S40，系统管理；

S10，基础数据管理包括名称规范管理、检测标准管理、原始记录模板管理、报告模板管理和实验室管理，其中，

名称规范管理为，按类型定义所有智能马桶的术语和类型集合，保持名称规范一致；

检测标准管理包括新增、修改、删除、查找检验标准及检验项目，定义相关检验项目，包括检验项目名称、检验项目编号和描述，设定该检验项目属于哪项检验依据；

原始记录模板管理为允许有权限用户进行自定义编辑，修改后保存在服务端，后续的原始记录录入都会调出修改后的版本，修改原始记录模板后须重新指定最终体现到检验报告上的单元格信息，即检验结果和结论，原始记录模板与检验项目为一对多关系，一个检验项目对应一份原始记录或一份原始记录内包含多个检验项目；

报告模板管理为允许有权限用户进行自定，实现办公室电脑终端与数据处理终端数据同步；

实验室管理为做不同的检测项目时需在不同的实验室，需实验室的基础数据以便后续的库存管理；

S20，检验过程管理包括样品管理、订单管理、审核管理、样品统计和检验项目统计，其中，

样品管理为送检单位、订单编号、产品型号、检测条例和产品名称的录入、编辑与批量导入，打印送检产品编号的条码，拍摄送检智能马桶的照片，通过编号、名称或厂家名称的字段快速查询送检产品的信息；

订单管理为订单信息的增删改查和自动导入，包括样品编号、委托单位、送样时间、产品名称、规格型号、样品特性、质量等级、数量和单位，同时与样品信息关联；指定订单的样品检验依据和检验项目；登记和修改某样品某检测项的原始记录数据；原始记录数据计算；暂存和提交原始记录，提交后将检验结果、结论体现在检验报告中；还包括检验报告管理，检验样品指定检验依据和检验项目后，自动生成一份空的检验报告，随着原始记录的登记录入并提交检验结果、结论，检验报告中的内容实时更新，最终形成完整的检验报告，报告内容生成后允许有权限用户进行编辑，调出某份未完成检验报告信息时，包括已提交和未提交的原始记录，设置检验报告为已检验完成状态后，其相对应的样品原始记录将作为原始数据依据存档，可随时调出查看，但不可修改重新录入；若要修改，需根据体系要求进行申请然后复制，形成新的一份报告并在此基础上修改；

审核管理中对样品的产品名称、审核状态、检验类别、检验日期与检验结论均可通过关键词或订单类型进行检索，设置审核过程，审核过程分为到样、检验完成、提交报告、审核和批准；

样品统计中可自定义开始时间与结束时间之间的样品锁定数量、检验完成数、未检查数、报告完成数、样品总数并制作成柱状图显示；

检验项目统计中可自定义开始时间至结束时间或者检索公司名称、订单号来显示检验项目统计，内容包括测试名称、检测项名称、合格数、不合格数和未检测数。

S30，库存管理包括库房库位管理和出入库管理，其中，

库房库位管理为对库房里的智能马桶存放库位进行编号，并一一登记；

出入库管理为出入库时进行入库和出库的操作，对于入库超过预设期限的智能马桶进行超期提示，对库房里信息进行统计，形成报表，报表能够进行导出或打印操作。

S40，系统管理包括用户管理、角色管理、权限管理、系统业务日志和系统异常日志，其中，

用户管理为对本系统中的用户进行编辑；角色管理为编辑系统角色种类；权限管理为将本系统用户绑定特定角色权限；系统业务日志为未经查询可直接查看业务内容、操作人姓名、事件级别、功能代码和时间，并可以通过关键词查询；系统异常日志包括系统发生异常时的信息。

方法实施例参见系统实施例，不再赘述。

Claims (7)

1.一种基于物联网的智能马桶检测系统，其特征在于，包括检测部、数据采集单元、识别检测单元、数据处理单元、管理单元和应用部，其中，

所述检测部包括图像识别器、风温传感器、水温传感器、电压传感器、电流传感器和RFID；检测部设置若干个，每个检测部与数据采集单元通过物联网盒子连接，物联网盒子根据检测部的RFID识别不同的检测部，将检测部检测的设备的参数、环境和状态信息进行数据加密、融合和封装后，发送给数据采集单元；所述识别检测单元与数据采集单元连接，识别检测单元包括读写器和扫码器，读取智能马桶的检测状态和检测数据；所述数据采集单元与数据处理单元和管理单元分别连接，管理单元控制数据采集单元对检测部的采集，数据处理单元对数据采集单元采集到的数据进行检验过程管理，即对采集的数据进行录入表单、数据处理和生成报告；所述管理单元包括库存管理子单元和系统管理子单元，库存管理子单元对被检测的智能马桶的出入库进行管理和记录，系统管理子单元对检测人员、检测类别、检测权限和系统日志进行管理和记录，管理单元还与应用部连接，所述应用部包括检测终端和管理终端，检测终端供检测人员进入系统以进行检测操作，管理终端对整个系统的运行状态进行监控。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述水温传感器为热电偶式。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述风温传感器为热电偶式。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统管理子单元包括展示层、控制层、服务层、对象关系映射层和数据服务层，展示层和控制层为权限控制，服务层为日志分析、监控及统计分析，数据服务层包括数据库和缓存，数据库存入对象关系映射层输入的数据，缓存暂存服务层的数据。

5.一种采用权利要求1-4之一所述系统的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10，基础数据管理；

S20，检验过程管理；

S30，库存管理；

S40，系统管理；

S10，基础数据管理包括名称规范管理、检测标准管理、原始记录模板管理、报告模板管理和实验室管理，其中，

名称规范管理为，按类型定义所有智能马桶的术语和类型集合，保持名称规范一致；

检测标准管理包括新增、修改、删除、查找检验标准及检验项目，定义相关检验项目，包括检验项目名称、检验项目编号和描述，设定该检验项目属于哪项检验依据；

原始记录模板管理为允许有权限用户进行自定义编辑，修改后保存在服务端，后续的原始记录录入都会调出修改后的版本，修改原始记录模板后须重新指定最终体现到检验报告上的单元格信息，即检验结果和结论，原始记录模板与检验项目为一对多关系，一个检验项目对应一份原始记录或一份原始记录内包含多个检验项目；

报告模板管理为允许有权限用户进行自定义，实现办公室电脑终端与数据处理终端数据同步；

实验室管理为做不同的检测项目时需在不同的实验室，需实验室的基础数据以便后续的库存管理；

S20，检验过程管理包括样品管理、订单管理、审核管理、样品统计和检验项目统计，其中，

样品管理为送检单位、订单编号、产品型号、检测项目和产品名称的录入、编辑与批量导入，打印送检产品编号的条码，拍摄送检智能马桶的照片，通过编号、名称或厂家名称的字段快速查询送检产品的信息；

订单管理为订单信息的增删改查和自动导入，包括样品编号、委托单位、送样时间、产品名称、规格型号、样品特性、质量等级、数量和单位，同时与样品信息关联；指定订单的样品检验依据和检验项目；登记和修改某样品某检测项的原始记录数据；原始记录数据计算；暂存和提交原始记录，提交后将检验结果、结论体现在检验报告中；还包括检验报告管理，检验样品在报告提交后，自动生成一份空的检验报告，随着原始记录的登记录入并提交检验结果、结论，检验报告中的内容实时更新，最终形成完整的检验报告，报告内容生成后允许有权限用户进行编辑，调出某份未完成检验报告信息时，包括已提交和未提交的原始记录，设置检验报告为已检验完成状态后，其相对应的样品原始记录将作为原始数据依据存档，可随时调出查看，但不可修改重新录入；若要修改，需根据体系要求进行申请然后复制，形成新的一份报告并在此基础上修改；

审核管理中对样品的产品名称、审核状态、检验类别、检验日期与检验结论均可通过关键词或订单类型进行检索，设置审核过程，审核过程分为到样、检验完成、提交报告、审核和批准；

样品统计中可自定义开始时间与结束时间之间的样品锁定数量、检验完成数、未检查数、报告完成数、样品总数并制作成柱状图显示；

检验项目统计中可自定义开始时间至结束时间或者检索公司名称、订单号来显示检验项目统计，内容包括测试名称、检测项名称、合格数、不合格数和未检测数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述S30，库存管理包括库房库位管理和出入库管理，其中，

库房库位管理为对库房里的智能马桶存放库位进行编号，并一一登记；

出入库管理为出入库时进行入库和出库的操作，对于入库超过预设期限的智能马桶进行超期提示，对库房里信息进行统计，形成报表，报表能够进行导出或打印操作。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述S40，系统管理包括用户管理、角色管理、权限管理、系统业务日志和系统异常日志，其中，

用户管理为对本系统中的用户进行编辑；角色管理为编辑系统角色种类；权限管理为将本系统用户绑定特定角色权限；系统业务日志为未经查询可直接查看业务内容、操作人姓名、事件级别、功能代码和时间，并可以通过关键词查询；系统异常日志包括系统发生异常时的信息。

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