CN113031466A - 一种化工车间低功耗大屏幕led监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，其包括现场监控电子看板及设置于该看板内的低功耗控制系统，该低功耗控制系统包括信息采集模块，信息采集模块的输出端电连接信息传输模块的输入端，信息传输模块的输出端电连接滤波器的输入端，滤波器的输出端电连接中央处理器的输入端。通过光线传感器和声音传感器分别检测室内的光线强弱以及音量大小，通过对比模块将电子看板屏幕发出的光线以及声音与室内的光线与声音进行对比，当电子看板的光线过强时，通过控制节点单元控制光线调节模块对电子看板的发出的光照强度进行自动调节；当电子看板的声音过大对声音大小进行自动调节，达到低功耗目的。

Description

一种化工车间低功耗大屏幕LED监控系统

技术领域

本发明涉及电子看板技术领域，具体为一种化工车间低功耗大屏幕LED监控系统。

背景技术

目前化工厂中在进行化学生产中均需要用到各类化学反应设备，在化学反应的过程中会释放一些有害物质对车间现场的工作人员的健康造成影响，因此实现化学反应器设备的远程监控就显得尤为重要，现有的化学反应设备多数不具备工作状态监控功能，操作人员实时在化学反应设备现场进行操作存在较大的安全隐患。

现有技术中，中国发明专利申请号201720595509.4公开了一种化学反应器远程监控装置，其包括壳体，壳体的上方设有一摄像头组件，壳体的外部设有显示屏，显示屏的下方设有按键，壳体的内部设有控制器，壳体的侧面联接一轴套，轴套的外部设有一探针，探针通过内部导线连接检测模块，控制器电气连接检测模块、显示屏、按键和摄像头组件，壳体的侧面还设有ZigBee协调器，所述ZigBee协调器通过ZigBee控制节点连接化学反应器，壳体的外部还设有ZigBee信息采集节点，ZigBee信息采集节点连接检测模块，Zigbee信息采集节点和Zigbee控制节点通过ZigBee协调器与控制器连接实现数据通讯，控制器通过无线传输模块与远程终端实现数据通讯。

但是上述现有技术中，该化学反应远程监控装置功耗高、监控功能较少，满足不了企业的多种监控需求，特别是对于设备反应过程及环境变化的即时监测。为此我们提出了一种化工车间低功耗大屏幕LED监控系统。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，以解决现有化工车间低功耗监控系统LED功耗高、监控功能少等问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，包括现场监控电子看板及设置于该看板内的低功耗控制系统；所述低功耗控制系统包括信息采集模块，所述信息采集模块的输出端电连接信息传输模块的输入端，所述信息传输模块的输出端电连接滤波器的输入端，所述滤波器的输出端电连接中央处理器的输入端，所述中央处理器的输出端分别电连接第一计时器、第二计时器、控制节点单元、警报模块和LED显示模块的输入端，所述中央处理器分别双向电连接存储模块和对比模块，所述中央处理器的输入端电连接控制模块的输出端，所述第一计时器的输出端电连接反馈模块的输入端，所述反馈模块的输出端电连接休眠模块的输入端，所述休眠模块的输出端电连接中央处理器的输入端，所述第二计时器的输出端电连接自关机模块的输入端，所述自关机模块的输出端电连接驱动模块的输入端，所述驱动模块的输出端电连接中央处理器的输入端，所述警报模块的输出端电连接语音提示模块的输入端。

所述的现场监控电子看板，包括壳体，其特征在于：所述壳体的顶部活动套接有传感器套板，所述传感器套板内设有多个传感器、其底部固定连接有集尘罩，所述壳体的两侧均开设有第一传感器阵列槽，所述第一传感器阵列槽的内部设有多个传感器、外部固定连接有第一防尘网；所述壳体的正面通过螺丝螺纹连接有前盖，所述前盖正面的顶部固定连接有探测棒；所述前盖正面的两侧均开设有第二传感器阵列槽，所述第二传感器阵列槽的内部设有多个传感器、外部固定连接有第二防尘网；所述的探测棒的上方部位设有一摄像头。

所述壳体的底部活动连接有托架，所述托架底部的两侧均固定连接有螺纹套，所述螺纹套的内部螺纹连接有螺纹杆，且螺纹杆的顶端贯穿托架的底部并与壳体的底部螺纹连接，所述托架的底部固定连接有支撑柱，所述支撑柱的底部固定连接有套管，所述套管的底部插接有调节柱，所述套管的一侧螺纹连接有固定杆，且固定杆的一端贯穿套管的一侧并与固定杆的内部插接，所述调节柱的底部固定连接有支撑座。

优选的，所述信息采集模块包括光线传感器和声音传感器。

优选的，所述对比模块包括第一对比模块和第二对比模块。

优选的，所述控制节点单元包括控制节点一和控制节点二，所述控制节点一和控制节点二的输出端分别电连接光线调节模块和声音调节模块的输入端。

优选的，所述控制模块包括激活模块和定时模块。

优选的，所述滤波器采用有源滤波器。

(三)有益效果

本发明提供的化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，具备以下有益效果：

(1)本发明通过集成化设计，将电子看板、传感器及处理器等设计为一体，可以完成化工车间各种设备的多种参数和指标的监控，以及对于化学反应设备运行状态及其外部环境的同步监控；该化学反应监控装置结构紧凑、易于使用，使用范围较大，且可以实现多种参数的监控，且功耗低。

(2)本发明通过设置信息采集模块、中央处理器、第一计时器、第二计时器、对比模块、警报模块和控制模块，通过光线传感器和声音传感器分别检测室内的光线强弱以及音量大小，然后将信息传给中央处理器，由中央处理器将信息传给对比模块，通过对比模块将电子看板屏幕发出的光线以及声音与室内的光线与声音进行对比，当电子看板的光线过强时，通过控制节点单元控制光线调节模块对电子看板的发出的光照强度进行调节，自动适应室内的照明情况、光线强弱，一方面节能，同时也可保护监控人员的视力。

(3)本发明当电子看板的声音过大时，通过控制节点单元控制声音调节模块对电子看板的发出的声音大小进行调节，当室内长时间处于黑暗状态下，休眠模块驱动中央处理器使屏幕处于息屏状态，以节省电能，并且通过控制模块还可以对电子看板进行定时播放，防止电子看板在无人状态下仍然工作，浪费电能，从而达到降低功耗的目的。

附图说明

图1为本发明低功耗控制系统的模块组成结构示意图。

图2为本发明电子看板的整体结构示意图。

图3为图2中A处的放大结构示意图。

图中：1壳体、2传感器套板、3集尘罩、4第一传感器阵列槽、5第一防尘网、6前盖、7螺丝、8探测棒、9伸缩套、10第二传感器阵列槽、11第二防尘网、12托架、13螺纹套、14螺纹杆、15支撑柱、16套管、17固定杆、18调节柱、19支撑座、20防滑垫。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，本发明提供的化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，其包括现场监控电子看板及设置于该看板内的低功耗控制系统；LED屏幕为42吋以上大屏幕，如55吋、60吋等；该低功耗控制系统包括信息采集模块，信息采集模块包括光线传感器和声音传感器，通过光线传感器和声音传感器分别检测室内的光线强弱以及音量大小，信息采集模块的输出端电连接信息传输模块的输入端，信息传输模块的输出端电连接滤波器的输入端，滤波器的输出端电连接中央处理器的输入端，滤波器采用有源滤波器，采用有源滤波器可以大大降低信息在传输中受到的干扰，中央处理器的输出端分别电连接第一计时器、第二计时器、控制节点单元、警报模块和LED显示模块的输入端，控制节点单元包括控制节点一和控制节点二，控制节点一和控制节点二的输出端分别电连接光线调节模块和声音调节模块的输入端，中央处理器分别双向电连接存储模块和对比模块，对比模块包括第一对比模块和第二对比模块，然后将信息传给中央处理器，由中央处理器将信息传给对比模块，通过第一对比模块和第二对比模块分别将电子看板屏幕发出的光线以及声音与室内的光线与声音进行对比，当电子看板的光线过强时，通过控制节点单元控制光线调节模块对电子看板的发出的光照强度进行调节，以适应室内的光线大小，同样的，当电子看板的声音过大时，通过控制节点单元控制声音调节模块对电子看板的发出的声音大小进行调节，中央处理器的输入端电连接控制模块的输出端，控制模块包括激活模块和定时模块，第一计时器的输出端电连接反馈模块的输入端，反馈模块的输出端电连接休眠模块的输入端，休眠模块的输出端电连接中央处理器的输入端，当室内长时间处于黑暗状态下，由第一计时器进行计时，计时时长可以为半小时或一小时，达到计时时长后，休眠模块驱动中央处理器使屏幕处于息屏状态，大大节省电能，第二计时器的输出端电连接自关机模块的输入端，自关机模块的输出端电连接驱动模块的输入端，驱动模块的输出端电连接中央处理器的输入端，并且通过控制模块还可以对电子看板进行定时播放，由定时模块设定定时的时长，由第二计时器进行计时，达到时间后，自关机模块发生命令给驱动模块，进行关机，防止电子看板在无人状态下仍然工作，浪费电能，从而达到了低功耗的目的，警报模块的输出端电连接语音提示模块的输入端，当声音过大时，警报模块驱动语音提示模块进行语音报警。

参见图2及图3，所述的现场监控电子看板，包括壳体1，所述壳体1的顶部活动套接有传感器套板2，所述传感器套板2内设有多个传感器、其底部固定连接有集尘罩3，其具体设有多个粉尘微粒成分分析传感器，对化学反应产生的外部粉尘微粒进行监控；所述壳体1的两侧均开设有第一传感器阵列槽4，所述第一传感器阵列槽4的内部设有多个传感器、外部固定连接有第一防尘网5；其具体设有气体成分与气体浓度阵列传感器，对化学反应产生的外部气体进行监控；所述壳体1的正面通过螺丝7螺纹连接有前盖6，所述前盖6正面的顶部固定连接有探测棒8，用于探测反应容器内的温度、酸碱度、成分等进行综合感应和监控；所述前盖6正面的两侧均开设有第二传感器阵列槽10，所述第二传感器阵列槽10的内部内部设有多个传感器、外部固定连接有第二防尘网11；其具体设有温度传感器、湿度传感器、气压传感器，对外部环境温湿度和气压进行监控；所述的探测棒8的上方部位设有一摄像头21，用来对反应容器及其生产现场进行视频监控。

所述第一防尘网5和第二防尘网11的外表面开设有防尘孔，且防尘孔的直径大小为零点零五，通过壳体1顶部套接的传感器套板2方便安装拆卸，通过传感器套板2底部的集尘罩3对壳体1进行防护，减少落尘，通过壳体1两侧开设的第一传感器阵列槽4和前盖6正面开设的第二传感器阵列槽10进行信息收集和感应；

通过第一防尘网5和第二防尘网11在保护的同时减少灰尘进入壳体1的内部，影响化学反应监控装置的使用寿命，该方便调节的化学反应监控装置结构简单，使用方便，实用效果好，壳体1的底部活动连接有托架12，托架12的内部开设有卡槽，且卡槽的大小与壳体1的底部相适配，托架12底部的两侧均固定连接有螺纹套13，螺纹套13的内部螺纹连接有螺纹杆14，且螺纹杆14的顶端贯穿托架12的底部并与壳体1的底部螺纹连接，螺纹杆14的底端固定连接有扭块，且扭块为不锈钢金属块，托架12的底部固定连接有支撑柱15，支撑柱15的底部固定连接有套管16，套管16的底部插接有调节柱18，调节柱18的一侧开设有螺纹孔，且螺纹孔的大小与固定杆17的大小相适配，套管16的一侧螺纹连接有固定杆17，且固定杆17的一端贯穿套管16的一侧并与固定杆17的内部插接，调节柱18的底部固定连接有支撑座19，支撑座19的底部固定连接有防滑垫20，且防滑垫20的底部开设有防滑纹，通过壳体1底部套接的托架12其支撑限位的作用，通过托架12底部的螺纹杆14固定壳体1，避免壳体1滑落，通过前盖6正面顶部的伸缩套9，方便工作人员手动握持，通过调节柱18和套管16的配合调节高度，通过固定杆17限位。

本发明工作时，通过光线传感器和声音传感器分别检测室内的光线强弱以及音量大小，然后将信息传给中央处理器，由中央处理器将信息传给对比模块，通过对比模块将电子看板屏幕发出的光线以及声音与室内的光线与声音进行对比，当电子看板的光线过强时，通过控制节点单元控制光线调节模块对电子看板的发出的光照强度进行调节，以适应室内的光线大小，同样的，当电子看板的声音过大时，通过控制节点单元控制声音调节模块对电子看板的发出的声音大小进行调节，当室内长时间处于黑暗状态下，休眠模块驱动中央处理器使屏幕处于息屏状态，大大节省电能，并且通过控制模块还可以对电子看板进行定时播放，防止电子看板在无人状态下仍然工作，浪费电能，从而达到了低功耗的目的。

综上可得，该化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，通过设置信息采集模块、中央处理器、第一计时器、第二计时器、对比模块、警报模块和控制模块，解决了现有大屏幕LED电子看板功耗高、功能少等问题。

需要说明的是，该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，其特征在于：包括现场监控电子看板，设置于该看板内的低功耗控制系统；所述低功耗控制系统包括信息采集模块，所述信息采集模块的输出端电连接信息传输模块的输入端，所述信息传输模块的输出端电连接滤波器的输入端，所述滤波器的输出端电连接中央处理器的输入端，所述中央处理器的输出端分别电连接第一计时器、第二计时器、控制节点单元、警报模块和LED显示模块的输入端，所述中央处理器分别双向电连接存储模块和对比模块，所述中央处理器的输入端电连接控制模块的输出端，所述第一计时器的输出端电连接反馈模块的输入端，所述反馈模块的输出端电连接休眠模块的输入端，所述休眠模块的输出端电连接中央处理器的输入端，所述第二计时器的输出端电连接自关机模块的输入端，所述自关机模块的输出端电连接驱动模块的输入端，所述驱动模块的输出端电连接中央处理器的输入端，所述警报模块的输出端电连接语音提示模块的输入端。

2.根据权利要求1所述的化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，其特征在于：所述的现场监控电子看板，包括壳体，该壳体的顶部活动套接有传感器套板，所述传感器套板内设有多个传感器、其底部固定连接有集尘罩，所述壳体的两侧均开设有第一传感器阵列槽，所述第一传感器阵列槽的内部设有多个传感器、外部固定连接有第一防尘网；所述壳体的正面通过螺丝螺纹连接有前盖，所述前盖正面的顶部固定连接有探测棒；所述前盖正面的两侧均开设有第二传感器阵列槽，所述第二传感器阵列槽的内部设有多个传感器、外部固定连接有第二防尘网；所述的探测棒的上方部位设有一摄像头。

3.根据权利要求2所述的化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，其特征在于：所述壳体的底部活动连接有托架，所述托架底部的两侧均固定连接有螺纹套，所述螺纹套的内部螺纹连接有螺纹杆，且螺纹杆的顶端贯穿托架的底部并与壳体的底部螺纹连接，所述托架的底部固定连接有支撑柱，所述支撑柱的底部固定连接有套管，所述套管的底部插接有调节柱，所述套管的一侧螺纹连接有固定杆，且固定杆的一端贯穿套管的一侧并与固定杆的内部插接，所述调节柱的底部固定连接有支撑座。

4.根据权利要求1所述的化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，其特征在于：所述信息采集模块包括光线传感器和声音传感器。

5.根据权利要求1所述的化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，其特征在于：所述对比模块包括第一对比模块和第二对比模块。

6.根据权利要求1所述的化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，其特征在于：所述控制节点单元包括控制节点一和控制节点二，所述控制节点一和控制节点二的输出端分别电连接光线调节模块和声音调节模块的输入端。

7.根据权利要求1所述的化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，其特征在于：所述控制模块包括激活模块和定时模块。

8.根据权利要求1所述的化工车间低功耗大屏幕LED监控系统，其特征在于：所述滤波器采用有源滤波器。

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