CN114019229A - 一种基于互联网的环保设备监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于互联网的环保设备监控系统，包括无线传感模块、无线数据终端、云服务器和监控子系统；无线数据终端与若干无线传感模块通过局域网进行组网并通讯；云服务器配置有设备信息库，每一个无线传感模块和无线数据终端均登记在该设备信息库中；其中，无线传感器模块被配置用于检测环保设备的用电数据并传输至无线数据终端；无线数据终端被配置用于接收用电数据并上传至云服务器，以及从云服务器获取组网名单并据此与现场的无线传感器进行重新组网。本发明能够对环保设备的运行情况进行实时监控。
Description
技术领域
本发明涉及环保领域，涉及一种基于互联网的环保设备监控系统。
背景技术
为了强制企业对污染物进行处理，国家法律法规规定了企业需要安装相应的环保设备来处理废水、废气、废物等污染物。由于环保设备都是安装在企业内并且由企业使用，政府部门因时间、监督人员有限等原因，难以全天候的对企业进行监督。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种基于互联网的环保设备监控系统，其能够对环保设备的运行情况进行实时监控。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种基于互联网的环保设备监控系统，包括无线传感模块、无线数据终端、云服务器和监控子系统；所述无线数据终端与若干无线传感模块通过局域网进行组网并通讯；所述云服务器配置有设备信息库，每一个无线传感模块和无线数据终端均登记在该设备信息库中；其中，
所述无线传感器模块被配置用于检测环保设备的用电数据并传输至无线数据终端；
所述无线数据终端被配置用于接收所述用电数据并上传至云服务器，以及从云服务器获取组网名单并据此与现场的无线传感器进行重新组网；其中，所述组网名单包含一台无线数据终端和至少一台用于与该无线数据终端组网的无线传感模块；
所述云服务器被配置用于从无线数据终端接收并存储用电数据并对用电数据进行分析处理以得到相应的用电行为数据；
所述监控子系统承载于移动终端或PC端，被配置用于供监控用户从云服务器获取用电行为数据和设备信息库的数据，以及根据设备信息库的数据创建所述组网名单并上传至云服务器。
优选地, 所述无线数据终端还被配置为将组网结果回传至云服务器。
优选地, 还包括企业子系统，所述企业子系统承载于移动终端，被配置为用于：
供企业用户向云服务器上报环保设备信息，所述环保设备信息至少包含设备名称、设备类型、设备功能以及设备安装位置；
从云服务器获取用电行为数据；
以及向监控子系统发送组网名单的更新请求，所述更新请求包含对无线传感模块的数量的增减、更换；
所述监控子系统还被配置为对所述更新请求进行审核，并根据审核结果更新对应的组网名单；所述无线数据终端获取最新的组网名单，并据此在局域网中添加或剔除对应的无线传感模块。
优选地,所述监控子系统还被配置为用于：
供监控用户创建更新名单，所述更新名单中包含若干无线数据终端；其中，若干所述无线数据终端已经处于运行状态；
按照预设策略将同一更新名单中的若干无线数据终端，在对应的组网名单中进行调换，从而生成若干新的组网名单，并将新的组网名单下发至对应的无线数据终端；
所述无线数据终端上安装有摄像头，且侧面安装有四根旋翼组件，所述无线数据终端配置有飞控系统，用于驱动所述旋翼组件工作；所述无线数据终端还被配置为在接收到新的组网名单后，根据新的组网名单确认调换对象，然后飞行至对应的调换对象处。
优选地,所述无线数据终端配置有起降平台，所述起降平台配置有无线充电模块，所述无线数据终端配置有无线感应充电线圈，所述无线感应充电线圈与无线数据终端的电源模块电连接；所述起降平台还配置有定位模块和第一起降引导模块，用于上报定位信息以及引导无线数据终端起降。
优选地,还包括终端存储站，所述终端存储站用于存储一定区域内的无线数据终端；所述终端存储站包括环形主体以及环绕所述环形主体设置的环形盖板；所述环形主体的侧面沿周身间隔设置若干存储仓；所述环形主体上还设置有用于驱动所述环形盖板上下活动的驱动组件；
所述环形主体内安装有控制系统，所述控制系统与无线数据终端和云服务器通讯；所述驱动组件与控制系统电连接；所述控制系统配置有第二起降引导模块，用于上报定位信息以及引导无线数据终端起降。
优选地,所述无线数据终端被配置为在进入存储仓后，执行重置程序，并在执行完毕后，重新从云服务器获取组网名单。
优选地,所述无线数据终端还被配置为在成功组网后，根据企业用户上报的环保设备信息，飞行至合适的位置，并对环保设备进行拍摄，再将拍摄数据上传至云服务器，以供监控子系统获取。
本发明技术效果主要体现在以下方面：
1、利用无线传感模块获取环保设备的用电数据，并据此分析环保设备用电行为，从而无需监管人员现场巡查；
2、在环保设备长期停机时，可将无线数据终端调度至终端存储站暂存；
3、企业用户可通过企业子系统上报企业内的设备情况，以及请求更新无线传感模块的数量。
附图说明
图1为实施例中环保设备监控系统的示意图；
图2为实施例中无线传感模块的安装示意图；
图3为实施例中左壳体的示意图；
图4为实施例中钳形铁芯的安装示意图；
图5为实施例中终端存储站的示意图；
图6为实施例中无线数据终端的示意图。
附图标记：100、云服务器；200、监控子系统；300、企业用户子系统；400、无线数据终端；410、旋翼组件；500、无线传感模块；510、左壳体；511、侧壳；512、第一容纳槽；520、右壳体；530、钳形铁芯；540、第一弹性部件；550、接触传感器；600、供电线缆；700、终端存储站；710、环形主体；711、存储仓；720、环形盖板；730、驱动组件；800、立杆；910、起降平台；920、电控滑移罩；930、安装架；940、驱动器；。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
参照图1，本实施例提供了一种基于互联网的环保设备监控系统，包括无线传感模块500、无线数据终端400、云服务器100、企业用户子系统300和监控子系统200。
无线数据终端400与若干无线传感模块500通过局域网进行组网并通讯，例如可以通过LoRa、ZETA等无线技术进行组网。组网后，无线数据终端400从局域网中的各个无线传感模块500接收用电数据并上传至云服务器100。云服务器100被配置用于从无线数据终端400接收并存储用电数据并对用电数据进行分析处理以得到相应的用电行为数据。
云服务器100配置有设备信息库，每一个无线传感模块500和无线数据终端400均登记在该设备信息库中，具体是，政府部门将采购的无线传感模块500和无线数据终端400通过监控子系统200进行信息录入，每一个无线传感模块500和无线数据终端400均具有唯一的识别码。
监控子系统200承载于移动终端或PC端，包括监控模块、组网管理模块和审核模块。其中，监控模块用于供监控用户从云服务器100获取用电行为数据，监管用户可通过用电行为数据知晓对应企业的环保设备是否正常工作。另外，不同类型的环保设备，其电参数均存在差异，设备信息库中存储有对应环保设备的电参数信息，云服务器100通过对比实际的采样值和设备信息库中的值，从而判断环保设备运行是否异常，并通过监控模块通知监管用户。审核模块用于对更新请求进行审核，并根据审核结果更新对应的组网名单。无线数据终端400获取最新的组网名单，并据此在局域网中添加或剔除对应的无线传感模块500。
组网管理模块用于从云服务器100调取设备信息库的数据，以及根据设备信息库的数据创建组网名单并上传至云服务器100。具体地，监管部门根据企业的信息以及上报的环保设备的数量，为其配置对应数量的无线数据终端400和无线传感模块500，然后在系统中将这些无线数据终端400和无线传感模块500组合在一张组网名单中即可；即：组网名单包含一台无线数据终端400和至少一台用于与该无线数据终端400组网的无线传感模块500。另外，无线数据终端400将组网结果回传至云服务器100，供监控子系统200调取结果。
企业子系统承载于移动终端，包括上报模块、信息模块和更新模块；其中，上报模块用于供企业用户向云服务器100上报环保设备信息，环保设备信息至少包含设备名称、设备类型、设备功能以及设备安装位置。其中，设备安装位置通过调用移动终端的定位功能自动确认。信息模块用于从云服务器100获取用电行为数据，即：企业用户可通过信息模块实时查看自身企业的用电行为数据，以及各个无线传感模块500的工作状态。更新模块用于向监控子系统200发送组网名单的更新请求，更新请求包含对无线传感模块500的数量的增减、更换；例如企业需要增加或减少环保设备的数量，同时，对应的无线传感模块500的数量也要增加或减少。
参照图，无线传感模块500包括外壳以及安装在外壳内的第一控制模块、第一电源模块、第一无线通讯模块和电流电压检测模块；外壳整体呈空心圆柱形，包括左壳体510和右壳体520，作为一种选择，将第一控制模块、第一电源模块、第一无线通讯模块和电流电压检测模块的主要部分均安装在左壳体510内。左壳体510与右壳体520的两侧均通过螺栓固定；左壳体510与右壳体520的接触处安装有接触传感器，接触传感器与第一控制模块电连接；电流电压检测模块采用钳形铁芯530，钳形铁芯530分为左芯体和右芯体，左壳体510的内部开设有供左芯体安装的第一容纳槽512，第一容纳槽512内设置有第一弹性部件540，以将左芯体向第一容纳槽512外推出一段距离；右壳体520的内部开设有供右芯体安装的第二容纳槽，第二容纳槽内设置有第二弹性部件，以将右芯体向第二容纳槽外推出一段距离。当左壳体510与右壳体520固定时，左芯体与右芯体的端头紧密抵触。第一电源模块的输入端与电流电压检测模块电连接，以能够获取输入电压。具体地，左壳体510的侧面一体设置有上连接板，右壳体520的侧面一体设置有下连接板，上连接板和下连接板通过螺栓固定。另外，上连接板朝向下连接板的一面安装有接触传感器，该接触传感器与第一控制模块电连接；当上连接板与下连接板分离时，第一控制模块则通过接触传感器的输出信号识别到这一状态，进而上报告警信息。
第一电源模块的输入端与电流电压检测模块电连接，以能够获取输入电压。该电流电压检测模块的感应部件采用钳形铁芯530，钳形铁芯530安装在外壳的端部，具体可用螺钉固定在左壳体510或右壳体520的端面上；在安装时，先将上连接板与下连接板分开，使左壳体510与右壳体520呈相对张开状态，同时打开钳形铁芯530，然后将供电线缆600套入到左壳体510与右壳体520之间，然后松开钳形铁芯530，钳形铁芯530能够自然复位，钳形铁芯530的结构可采用与目前的钳形电流表上的结构，在未受外力作用时能够保持在闭合状态。最后用螺栓将上连接板与下连接板锁紧。
因此，电流压电检测模块通过钳形铁芯530获取供电线缆600的感应电流信号，经过放大滤波等常规处理后，输入至第一控制模块；第一控制模块则通过第一无线通讯模块发送至无线数据终端400。
另外，无线数据终端400还从云服务器100获取组网名单并据此与现场的无线传感器进行重新组网，如上面内容所述，当有新的无线传感模块500要加入时，企业用户将新的无线传感模块500安装完毕，然后通过企业用户子系统300发送组网请求，监管人员通过监控子系统200接收到请求后，操作（通过监控子系统200发送指令）无线数据终端400重新组网，无线数据终端400接收到指令后，重新扫描可识别范围内的无线传感模块500，然后根据组网名单将对应的无线传感模块500纳入局域网中。
无线数据终端400上安装有摄像头，且侧面安装有四根旋翼组件，无线数据终端400配置有飞控系统，用于驱动旋翼组件工作。无线数据终端400配置有起降平台，起降平台通过安装架固定在墙体或其它位置。起降平台配置有无线充电模块，无线数据终端400配置有无线感应充电线圈，无线感应充电线圈与无线数据终端400的电源模块电连接；起降平台还配置有定位模块和第一起降引导模块，用于上报定位信息以及引导无线数据终端400起降。该第一起降引导模块采用蓝牙通讯，即：无线数据终端400与第一起降引导模块均内置蓝牙模块，当无线数据终端400飞行至合适位置时，通过蓝牙定位实现精准降落。起降平台上安装有可前后移动的电控滑移罩，电控滑移罩由驱动器驱动。驱动器的控制端与起降平台的第二控制模块电连接，第二控制模块与无线数据终端通过蓝牙通讯，当无线数据终端400要起飞时，向第二控制模块发送指令，第二控制模块立即控制电控滑移罩移开；当无线数据终端要降落完成时，第二控制模块立即控制电控滑移罩复位。
另外，为了代替监控人员现场监控，无线数据终端400还被配置为在成功组网后，根据企业用户上报的环保设备信息，飞行至合适的位置（即企业用户在上报环保设备信息时录入的位置信息），并对环保设备进行拍摄，再将拍摄数据上传至云服务器100，以供监控子系统200获取。
本实施例中，还在一定区域范围内设置终端存储站700，用于存储无线数据终端400。终端存储站700包括环形主体710以及环绕环形主体710设置的环形盖板720；环形主体710的侧面沿周身间隔设置若干存储仓711；环形主体710上还设置有用于驱动环形盖板720上下活动的驱动组件730；该驱动组件730可以是电动推杆。
环形主体710内安装有控制系统，控制系统包括控制器、通讯模块、电源模块（从电网取电或采用太阳能取电）。控制系统与无线数据终端400和云服务器100通讯；上述的驱动组件730与控制系统电连接；控制器配置有第二起降引导模块，用于上报定位信息以及引导无线数据终端400起降。
进而，当企业放假停工，或者由于其它原因造成环保设备长期停机时，云服务器100通过用电行为数据监测到这一状态，立即向对应的无线数据终端400发送回调指令，无线数据终端400接收到指令后，控制旋翼组件工作，并飞至对应的终端存储站700处。当到达合适位置后，终端存储站700进行通讯，在第二起降引导模块的引导下进入到其中一个存储仓711中。值得说明的时，当无线数据终端400到达时，控制系统立即控制环形盖板720上移，以打开存储仓711，当所有的无线数据终端400均进入对应的存储仓711后，控制系统控制环形盖板720复位。
另外，监控用户还可通过组网管理模块创建更新名单，更新名单中包含若干无线数据终端400；其中，若干无线数据终端400已经处于运行状态，即已经被企业纳入使用。监控用户在系统中将一定区域内的无线数据终端400作为一个团体，建立一个更新名单，然后制定调换策略，例如随机对调，或者按照一定编号顺序，排序调换。调换完成后，系统生成新的组网名单，并将新的组网名单下发至对应的无线数据终端400。
无线数据终端400还被配置为在接收到新的组网名单后，根据新的组网名单确认调换对象，然后飞行至对应的调换对象处。具体过程是，在新的组网名单确认后，监控子系统200向各个无线数据终端400发送指令，在设定时到达时，相应的无线数据终端400统一先飞入到所在区域的终端存储站700内，进入后执行重置程序，并在执行完毕后，重新从云服务器100获取组网名单。最后根据新的组网名单，再飞回到对应企业内的起降平台上。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (8)
1.一种基于互联网的环保设备监控系统，其特征是,包括无线传感模块(500)、无线数据终端(400)、云服务器(100)和监控子系统(200)；所述无线数据终端(400)与若干无线传感模块(500)通过局域网进行组网并通讯；所述云服务器(100)配置有设备信息库，每一个无线传感模块(500)和无线数据终端(400)均登记在该设备信息库中；其中，
所述无线传感器模块被配置用于检测环保设备的用电数据并传输至无线数据终端(400)；
所述无线数据终端(400)被配置用于接收所述用电数据并上传至云服务器(100)，以及从云服务器(100)获取组网名单并据此与现场的无线传感器进行重新组网；其中，所述组网名单包含一台无线数据终端(400)和至少一台用于与该无线数据终端(400)组网的无线传感模块(500)；
所述云服务器(100)被配置用于从无线数据终端(400)接收并存储用电数据并对用电数据进行分析处理以得到相应的用电行为数据；
所述监控子系统(200)承载于移动终端或PC端，被配置用于供监控用户从云服务器(100)获取用电行为数据和设备信息库的数据，以及根据设备信息库的数据创建所述组网名单并上传至云服务器(100)。
2.根据权利要求1所述的一种基于互联网的环保设备监控系统，其特征是, 所述无线数据终终端(400)还被配置为将组网结果回传至云服务器(100)。
3.根据权利要求3所述的一种基于互联网的环保设备监控系统，其特征是, 还包括企业子系统，所述企业子系统承载于移动终端，被配置为用于：
供企业用户向云服务器(100)上报环保设备信息，所述环保设备信息至少包含设备名称、设备类型、设备功能以及设备安装位置；
从云服务器(100)获取用电行为数据；
以及向监控子系统(200)发送组网名单的更新请求，所述更新请求包含对无线传感模块(500)的数量的增减、更换；
所述监控子系统(200)还被配置为对所述更新请求进行审核，并根据审核结果更新对应的组网名单；所述无线数据终端(400)获取最新的组网名单，并据此在局域网中添加或剔除对应的无线传感模块(500)。
4.根据权利要求3所述的一种基于互联网的环保设备监控系统，其特征是,所述监控子系统(200)还被配置为用于：
供监控用户创建更新名单，所述更新名单中包含若干无线数据终端(400)；其中，若干所述无线数据终端(400)已经处于运行状态；
按照预设策略将同一更新名单中的若干无线数据终端(400)，在对应的组网名单中进行调换，从而生成若干新的组网名单，并将新的组网名单下发至对应的无线数据终端(400)；
所述无线数据终端(400)上安装有摄像头，且侧面安装有四根旋翼组件，所述无线数据终端(400)配置有飞控系统，用于驱动所述旋翼组件工作；所述无线数据终端(400)还被配置为在接收到新的组网名单后，根据新的组网名单确认调换对象，然后飞行至对应的调换对象处。
5.根据权利要求4所述的一种基于互联网的环保设备监控系统，其特征是,所述无线数据终端(400)配置有起降平台，所述起降平台配置有无线充电模块，所述无线数据终端(400)配置有无线感应充电线圈，所述无线感应充电线圈与无线数据终端(400)的电源模块电连接；所述起降平台还配置有定位模块和第一起降引导模块，用于上报定位信息以及引导无线数据终端(400)起降。
6.根据权利要求5所述的一种基于互联网的环保设备监控系统，其特征是,还包括终端存储站(700)，所述终端存储站(700)用于存储一定区域内的无线数据终端(400)；所述终端存储站(700)包括环形主体(710)以及环绕所述环形主体(710)设置的环形盖板(720)；所述环形主体(710)的侧面沿周身间隔设置若干存储仓(711)；所述环形主体(710)上还设置有用于驱动所述环形盖板(720)上下活动的驱动组件(730)；
所述环形主体(710)内安装有控制系统，所述控制系统与无线数据终端(400)和云服务器(100)通讯；所述驱动组件(730)与控制系统电连接；所述控制系统配置有第二起降引导模块，用于上报定位信息以及引导无线数据终端(400)起降。
7.根据权利要求6所述的一种基于互联网的环保设备监控系统，其特征是,所述无线数据终端(400)被配置为在进入存储仓(711)后，执行重置程序，并在执行完毕后，重新从云服务器(100)获取组网名单。
8.根据权利要求1所述的一种基于互联网的环保设备监控系统，其特征是, 所述无线数据终端(400)还被配置为在成功组网后，根据企业用户上报的环保设备信息，飞行至合适的位置，并对环保设备进行拍摄，再将拍摄数据上传至云服务器(100)，以供监控子系统(200)获取。
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