CN117324148B - 一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及混凝土生产现场粉尘监测领域，具体公开一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，本发明通过获取混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，分析各粉尘子区域的粉尘隐患指数，判断各粉尘子区域的粉尘是否超标，并进行预警，及时发现和解决粉尘污染问题，确保生产过程的安全性；获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度和粉尘的颗粒物堆积速率，并获取各指定粉尘子区域的空气湿度、风力等级和空间体积，综合分析得到除尘机器在各指定粉尘子区域适宜的喷洒高度、喷洒水流强度和喷洒时长，进而对除尘机器的工作参数进行调控，能够提高粉尘净化效率，同时节省能源。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土生产现场粉尘监测领域，涉及到一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统。
背景技术
混凝土生产过程中会产生大量的粉尘，如果不进行及时和有效的监测和控制，可能会对工人的健康和安全造成严重影响。混凝土生产现场的粉尘中可能含有一些有害物质，如二氧化硅和二氧化碳等，长期暴露在这些有害粉尘中可能导致呼吸道疾病、肺部疾病等健康问题；同时，粉尘排放会对周围环境造成污染，对植被和水体等产生负面影响；其次，粉尘的积聚会对设备和机械设施造成磨损，影响生产效率和设备寿命。因此，对混凝土生产现场粉尘进行监测，具有重要意义。
现有的混凝土生产现场粉尘的监测方法存在一些不足：1.监测点设置不合理：现有方法大都采用随机的方式在混凝土生产现场布设粉尘检测点，没有考虑到粉尘分布差异和粉尘检测点位置差异可能对监测结果造成的影响，进而使得现有方法设置混凝土生产现场中粉尘监测点的位置不合理，无法覆盖到全面的监测范围，或者对于可能产生较高浓度粉尘的区域监测不够密集，从而使得监测结果的全面性和代表性不足。
2.监测结果利用不充分：现有方法在获取混凝土生产现场粉尘浓度的监测结果后，未能充分利用数据进行除粉尘的控制和管理，如根据各粉尘区域的粉尘特点，分析除尘机器在各粉尘区域适宜的工作参数，如喷洒高度、喷洒水流强度和喷洒时长等，进而可能使得粉尘区域的粉尘净化效率和净化效果不理想，还可能浪费能源。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，实现对混凝土生产现场粉尘监测的功能。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：本发明提供一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，包括：粉尘子区域粉尘浓度监测模块：用于获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，分析混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数。
粉尘子区域粉尘超标判断模块：用于根据混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数，判断混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘是否超标，统计粉尘超标的各粉尘子区域，将其记为各指定粉尘子区域，并进行预警。
除尘机器适宜喷洒高度分析模块：用于获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒高度。
除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块：用于获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的环境信息，并获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点粉尘的颗粒物堆积速率，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度。
除尘机器适宜喷洒时长分析模块：用于获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空间体积，结合除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒时长。
除尘机器适宜工作参数反馈模块：用于将除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒高度、适宜喷洒水流强度和适宜喷洒时长反馈至除尘机器的控制终端，进而对除尘机器的工作参数进行调控。
数据库：用于存储粉尘浓度的允许接触限值。
在上述实施例的基础上，所述粉尘子区域粉尘浓度监测模块的具体分析过程包括：获取混凝土生产现场需要监测粉尘的区域，将其记为混凝土生产现场的粉尘区域，按照预设的原则对混凝土生产现场的粉尘区域进行划分，得到混凝土生产现场的各粉尘子区域。
按照预设的等高度原则对混凝土生产现场的各粉尘子区域进行划分，得到混凝土生产现场各粉尘子区域的各高度层。
按照预设的粉尘检测点布设原则在混凝土生产现场各粉尘子区域的各高度层中布设各粉尘检测点，得到混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层的各粉尘检测点。
在上述实施例的基础上，所述粉尘子区域粉尘浓度监测模块的具体分析过程还包括：设定监测周期的时长，按照预设的等时间间隔原则在监测周期内设置各采样时间点，获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，将其记为，/>表示第/>个采样时间点的编号，/>，/>表示第/>个粉尘子区域的编号，/>，/>表示第/>个高度层的编号，/>，/>表示第/>个粉尘检测点的编号，/>。
在上述实施例的基础上，所述粉尘子区域粉尘浓度监测模块的具体分析过程还包括：将监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度代入分析公式/>得到混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数/>，其中/>表示采样时间点的数量，/>表示预设的第/>个高度层的影响因子，/>，/>表示粉尘检测点的数量，/>表示数据库中存储的粉尘浓度的允许接触限值，/>表示监测周期内第/>个采样时间点混凝土生产现场第/>个粉尘子区域第/>个高度层中第/>个粉尘检测点的粉尘浓度。
在上述实施例的基础上，所述粉尘子区域粉尘超标判断模块的具体分析过程为：将混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数与预设的粉尘隐患指数预警值进行比较，若混凝土生产现场某粉尘子区域的粉尘隐患指数大于预设的粉尘隐患指数预警值，则混凝土生产现场该粉尘子区域的粉尘超标，统计粉尘超标的各粉尘子区域，将其记为各指定粉尘子区域，将各指定粉尘子区域的编号发送至混凝土生产现场的安全监管部门。
在上述实施例的基础上，所述除尘机器适宜喷洒高度分析模块的具体分析过程包括：根据监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，筛选得到监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，将其记为，/>表示第/>个指定粉尘子区域的编号，。
通过分析公式得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层的粉尘比例系数/>，其中/>表示预设的粉尘比例系数的修正因子，/>表示高度层的数量。
在上述实施例的基础上，所述除尘机器适宜喷洒高度分析模块的具体分析过程还包括：将混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层的粉尘比例系数进行相互比较，获取最大粉尘比例系数对应的高度层，将其记为目标高度层，统计得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域的目标高度层，将混凝土生产现场各指定粉尘子区域的目标高度层对应的高度作为除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒高度。
在上述实施例的基础上，所述除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块的具体分析过程包括：获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的环境信息，得到监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空气湿度和风力等级，将监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空气湿度记为。
设定各风力等级对应的风力强度系数，根据监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的风力等级，筛选得到监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域风力等级对应的风力强度系数，将其记为监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的风力强度系数，并表示为。
将监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空气湿度和风力强度系数/>代入分析公式/>得到监测周期内混凝土生产现场各指定粉尘子区域的促进粉尘扩散因子/>，其中/>表示预设的促进粉尘扩散因子的修正系数，/>分别表示预设的空气湿度和风力等级的权重因子，/>，/>表示预设的空气湿度阈值，/>表示自然常数，/>表示预设的风力强度系数的阈值。
在上述实施例的基础上，所述除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块的具体分析过程还包括：获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点粉尘的颗粒物堆积速率，将其记为，通过分析公式得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域中粉尘的参考颗粒物堆积速率/>。
将混凝土生产现场各指定粉尘子区域中粉尘的参考颗粒物堆积速率代入预设的粉尘的颗粒物堆积速率与除尘机器喷洒水流强度之间的关系函数，得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域中粉尘参考颗粒物堆积速率对应的除尘机器喷洒水流强度，将其记为混凝土生产现场各指定粉尘子区域的基准除尘机器喷洒水流强度，并表示为。
通过分析公式得到除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度/>，其中/>表示适宜喷洒水流强度的补偿量。
在上述实施例的基础上，所述除尘机器适宜喷洒时长分析模块的具体分析过程为：获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空间体积，将其记为。
根据混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数，筛选得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域的粉尘隐患指数，将其记为。
将混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空间体积、粉尘隐患指数/>和除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度/>代入分析公式得到除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒时长/>，其中/>表示预设的适宜喷洒时长的补偿量，/>表示预设的单位粉尘隐患指数对应的影响因子。
相对于现有技术，本发明所述的一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统以下有益效果：1.本发明通过获取混凝土生产现场可能存在粉尘的区域，并进行划分，得到各粉尘子区域，按照预设的等高度原则对各粉尘子区域进行划分，得到各粉尘子区域的各高度层，进一步在各粉尘子区域的各高度层中布设各粉尘检测点，进而使得混凝土生产现场中粉尘检测点的布设位置更加合理、粉尘检测点能够覆盖到全面的需要监测的范围，保证可能产生粉尘区域的监测密集度，从而提高粉尘监测结果的全面性和代表性。
2.本发明通过获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，分析混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层的粉尘比例系数，得到除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒高度，使得除尘机器在各指定粉尘子区域的喷洒高度处于最佳状态，进而提高粉尘净化效率，同时节省能源。
3.本发明通过获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空气湿度和风力等级，并获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点粉尘的颗粒物堆积速率，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度，使得除尘机器在各指定粉尘子区域的喷洒水流强度处于最佳状态，进而提高粉尘净化效率，同时节省能源。
4.本发明通过获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空间体积和粉尘浓度，结合除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒时长，避免除尘机器在各指定粉尘子区域的喷洒时长过长或过短，在保证粉尘净化效果的前提下节省能源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的系统模块连接图。
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，本发明提供一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，包括粉尘子区域粉尘浓度监测模块、粉尘子区域粉尘超标判断模块、除尘机器适宜喷洒高度分析模块、除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块、除尘机器适宜喷洒时长分析模块、除尘机器适宜工作参数反馈模块和数据库。
所述粉尘子区域粉尘超标判断模块分别与粉尘子区域粉尘浓度监测模块、除尘机器适宜喷洒高度分析模块、除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块和除尘机器适宜喷洒时长分析模块连接，除尘机器适宜工作参数反馈模块分别与除尘机器适宜喷洒高度分析模块、除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块和除尘机器适宜喷洒时长分析模块连接，数据库与粉尘子区域粉尘浓度监测模块连接。
所述粉尘子区域粉尘浓度监测模块用于获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，分析混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数。
进一步地，所述粉尘子区域粉尘浓度监测模块的具体分析过程包括：获取混凝土生产现场需要监测粉尘的区域，将其记为混凝土生产现场的粉尘区域，按照预设的原则对混凝土生产现场的粉尘区域进行划分，得到混凝土生产现场的各粉尘子区域。
按照预设的等高度原则对混凝土生产现场的各粉尘子区域进行划分，得到混凝土生产现场各粉尘子区域的各高度层。
按照预设的粉尘检测点布设原则在混凝土生产现场各粉尘子区域的各高度层中布设各粉尘检测点，得到混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层的各粉尘检测点。
作为一种优选方案，混凝土生产现场需要监测粉尘的区域为靠近工人操作区域和粉尘源的区域，以确保准确评估工人的暴露情况。
需要说明的是，本发明通过获取混凝土生产现场可能存在粉尘的区域，并进行划分，得到各粉尘子区域，按照预设的等高度原则对各粉尘子区域进行划分，得到各粉尘子区域的各高度层，进一步在各粉尘子区域的各高度层中布设各粉尘检测点，进而使得混凝土生产现场中粉尘检测点的布设位置更加合理、粉尘检测点能够覆盖到全面的需要监测的范围，保证可能产生粉尘区域的监测密集度，从而提高粉尘监测结果的全面性和代表性。
进一步地，所述粉尘子区域粉尘浓度监测模块的具体分析过程还包括：设定监测周期的时长，按照预设的等时间间隔原则在监测周期内设置各采样时间点，获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，将其记为，/>表示第/>个采样时间点的编号，/>，/>表示第/>个粉尘子区域的编号，，/>表示第/>个高度层的编号，/>，/>表示第/>个粉尘检测点的编号，。
作为一种优选方案，通过检测粉尘浓度的传感器如颗粒物传感器和光学传感器等获取粉尘检测点的粉尘浓度。
进一步地，所述粉尘子区域粉尘浓度监测模块的具体分析过程还包括：将监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度代入分析公式/>得到混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数/>，其中/>表示采样时间点的数量，/>表示预设的第/>个高度层的影响因子，/>，/>表示粉尘检测点的数量，/>表示数据库中存储的粉尘浓度的允许接触限值，/>表示监测周期内第/>个采样时间点混凝土生产现场第/>个粉尘子区域第/>个高度层中第/>个粉尘检测点的粉尘浓度。
所述粉尘子区域粉尘超标判断模块用于根据混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数，判断混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘是否超标，统计粉尘超标的各粉尘子区域，将其记为各指定粉尘子区域，并进行预警。
进一步地，所述粉尘子区域粉尘超标判断模块的具体分析过程为：将混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数与预设的粉尘隐患指数预警值进行比较，若混凝土生产现场某粉尘子区域的粉尘隐患指数大于预设的粉尘隐患指数预警值，则混凝土生产现场该粉尘子区域的粉尘超标，统计粉尘超标的各粉尘子区域，将其记为各指定粉尘子区域，将各指定粉尘子区域的编号发送至混凝土生产现场的安全监管部门。
所述除尘机器适宜喷洒高度分析模块用于获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒高度。
进一步地，所述除尘机器适宜喷洒高度分析模块的具体分析过程包括：根据监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，筛选得到监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，将其记为，/>表示第/>个指定粉尘子区域的编号，/>。
通过分析公式得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层的粉尘比例系数/>，其中/>表示预设的粉尘比例系数的修正因子，/>表示高度层的数量。
进一步地，所述除尘机器适宜喷洒高度分析模块的具体分析过程还包括：将混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层的粉尘比例系数进行相互比较，获取最大粉尘比例系数对应的高度层，将其记为目标高度层，统计得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域的目标高度层，将混凝土生产现场各指定粉尘子区域的目标高度层对应的高度作为除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒高度。
作为一种优选方案，所述除尘机器为喷水式除尘机器，其工作原理是利用水雾与颗粒物接触并结合，从而将颗粒物从空气中除去。
需要说明的是，本发明通过获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，分析混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层的粉尘比例系数，得到除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒高度，使得除尘机器在各指定粉尘子区域的喷洒高度处于最佳状态，进而提高粉尘净化效率，同时节省能源。
所述除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块用于获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的环境信息，并获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点粉尘的颗粒物堆积速率，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度。
进一步地，所述除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块的具体分析过程包括：获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的环境信息，得到监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空气湿度和风力等级，将监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空气湿度记为。
设定各风力等级对应的风力强度系数，根据监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的风力等级，筛选得到监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域风力等级对应的风力强度系数，将其记为监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的风力强度系数，并表示为。
将监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空气湿度和风力强度系数/>代入分析公式/>得到监测周期内混凝土生产现场各指定粉尘子区域的促进粉尘扩散因子/>，其中/>表示预设的促进粉尘扩散因子的修正系数，/>分别表示预设的空气湿度和风力等级的权重因子，/>，/>表示预设的空气湿度阈值，/>表示自然常数，/>表示预设的风力强度系数的阈值。
进一步地，所述除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块的具体分析过程还包括：获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点粉尘的颗粒物堆积速率，将其记为，通过分析公式/>得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域中粉尘的参考颗粒物堆积速率/>。
将混凝土生产现场各指定粉尘子区域中粉尘的参考颗粒物堆积速率代入预设的粉尘的颗粒物堆积速率与除尘机器喷洒水流强度之间的关系函数，得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域中粉尘参考颗粒物堆积速率对应的除尘机器喷洒水流强度，将其记为混凝土生产现场各指定粉尘子区域的基准除尘机器喷洒水流强度，并表示为。
通过分析公式得到除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度/>，其中/>表示适宜喷洒水流强度的补偿量。
作为一种优选方案，颗粒物堆积速度是指颗粒物在堆积过程中的速度，通常使用厘米每秒或米每小时来表示颗粒物堆积速度。
作为一种优选方案，水流强度是指水流的速度和压力的综合表现，当水流强度增大时，水流的速度和压力都会增大，进而影响到喷洒的范围和力度，水流强度的单位通常使用立方米每秒或升每秒来表示。
需要说明的是，本发明通过获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空气湿度和风力等级，并获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点粉尘的颗粒物堆积速率，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度，使得除尘机器在各指定粉尘子区域的喷洒水流强度处于最佳状态，进而提高粉尘净化效率，同时节省能源。
所述除尘机器适宜喷洒时长分析模块用于获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空间体积，结合除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒时长。
进一步地，所述除尘机器适宜喷洒时长分析模块的具体分析过程为：获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空间体积，将其记为。
根据混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数，筛选得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域的粉尘隐患指数，将其记为。
将混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空间体积、粉尘隐患指数/>和除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度/>代入分析公式得到除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒时长，其中/>表示预设的适宜喷洒时长的补偿量，/>表示预设的单位粉尘隐患指数对应的影响因子。
在一个具体实施例中，通过激光测距仪获取各指定粉尘子区域空间的长度、宽度和高度，进一步得到各指定粉尘子区域的空间体积。
需要说明的是，本发明通过获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空间体积和粉尘浓度，结合除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒时长，避免除尘机器在各指定粉尘子区域的喷洒时长过长或过短，在保证粉尘净化效果的前提下节省能源。
所述除尘机器适宜工作参数反馈模块用于将除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒高度、适宜喷洒水流强度和适宜喷洒时长反馈至除尘机器的控制终端，进而对除尘机器的工作参数进行调控。
所述数据库用于存储粉尘浓度的允许接触限值。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，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，只要不偏离发明的构思或者超越本发明所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，其特征在于，包括：
粉尘子区域粉尘浓度监测模块：用于获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，分析混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数；
粉尘子区域粉尘超标判断模块：用于根据混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数，判断混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘是否超标，统计粉尘超标的各粉尘子区域，将其记为各指定粉尘子区域，并进行预警；
除尘机器适宜喷洒高度分析模块：用于获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒高度；
除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块：用于获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的环境信息，并获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点粉尘的颗粒物堆积速率，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度；
除尘机器适宜喷洒时长分析模块：用于获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空间体积，结合除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度，分析除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒时长；
除尘机器适宜工作参数反馈模块：用于将除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒高度、适宜喷洒水流强度和适宜喷洒时长反馈至除尘机器的控制终端，进而对除尘机器的工作参数进行调控；
数据库：用于存储粉尘浓度的允许接触限值；
所述粉尘子区域粉尘浓度监测模块的具体分析过程还包括：
设定监测周期的时长，按照预设的等时间间隔原则在监测周期内设置各采样时间点，获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，将其记为，/>表示第/>个采样时间点的编号，/>，/>表示第/>个粉尘子区域的编号，/>，/>表示第/>个高度层的编号，/>，/>表示第/>个粉尘检测点的编号，/>；
所述粉尘子区域粉尘浓度监测模块的具体分析过程还包括：
将监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度代入分析公式/>得到混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数/>，其中/>表示采样时间点的数量，/>表示预设的第/>个高度层的影响因子，/>，/>表示粉尘检测点的数量，/>表示数据库中存储的粉尘浓度的允许接触限值，/>表示监测周期内第/>个采样时间点混凝土生产现场第/>个粉尘子区域第/>个高度层中第/>个粉尘检测点的粉尘浓度。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，其特征在于：所述粉尘子区域粉尘浓度监测模块的具体分析过程包括：
获取混凝土生产现场需要监测粉尘的区域，将其记为混凝土生产现场的粉尘区域，按照预设的原则对混凝土生产现场的粉尘区域进行划分，得到混凝土生产现场的各粉尘子区域；
按照预设的等高度原则对混凝土生产现场的各粉尘子区域进行划分，得到混凝土生产现场各粉尘子区域的各高度层；
按照预设的粉尘检测点布设原则在混凝土生产现场各粉尘子区域的各高度层中布设各粉尘检测点，得到混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层的各粉尘检测点。
3.根据权利要求1所述的一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，其特征在于：所述粉尘子区域粉尘超标判断模块的具体分析过程为：
将混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数与预设的粉尘隐患指数预警值进行比较，若混凝土生产现场某粉尘子区域的粉尘隐患指数大于预设的粉尘隐患指数预警值，则混凝土生产现场该粉尘子区域的粉尘超标，统计粉尘超标的各粉尘子区域，将其记为各指定粉尘子区域，将各指定粉尘子区域的编号发送至混凝土生产现场的安全监管部门。
4.根据权利要求1所述的一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，其特征在于：所述除尘机器适宜喷洒高度分析模块的具体分析过程包括：
根据监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，筛选得到监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点的粉尘浓度，将其记为，/>表示第/>个指定粉尘子区域的编号，；
通过分析公式得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层的粉尘比例系数/>，其中/>表示预设的粉尘比例系数的修正因子，/>表示高度层的数量。
5.根据权利要求4所述的一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，其特征在于：所述除尘机器适宜喷洒高度分析模块的具体分析过程还包括：
将混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层的粉尘比例系数进行相互比较，获取最大粉尘比例系数对应的高度层，将其记为目标高度层，统计得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域的目标高度层，将混凝土生产现场各指定粉尘子区域的目标高度层对应的高度作为除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒高度。
6.根据权利要求4所述的一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，其特征在于：所述除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块的具体分析过程包括：
获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的环境信息，得到监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空气湿度和风力等级，将监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空气湿度记为；
设定各风力等级对应的风力强度系数，根据监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的风力等级，筛选得到监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域风力等级对应的风力强度系数，将其记为监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的风力强度系数，并表示为；
将监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空气湿度和风力强度系数/>代入分析公式/>得到监测周期内混凝土生产现场各指定粉尘子区域的促进粉尘扩散因子/>，其中/>表示预设的促进粉尘扩散因子的修正系数，/>分别表示预设的空气湿度和风力等级的权重因子，，/>表示预设的空气湿度阈值，/>表示自然常数，/>表示预设的风力强度系数的阈值。
7.根据权利要求6所述的一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，其特征在于：所述除尘机器适宜喷洒水流强度分析模块的具体分析过程还包括：
获取监测周期内各采样时间点混凝土生产现场各指定粉尘子区域各高度层中各粉尘检测点粉尘的颗粒物堆积速率，将其记为，通过分析公式得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域中粉尘的参考颗粒物堆积速率/>；
将混凝土生产现场各指定粉尘子区域中粉尘的参考颗粒物堆积速率代入预设的粉尘的颗粒物堆积速率与除尘机器喷洒水流强度之间的关系函数，得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域中粉尘参考颗粒物堆积速率对应的除尘机器喷洒水流强度，将其记为混凝土生产现场各指定粉尘子区域的基准除尘机器喷洒水流强度，并表示为；
通过分析公式得到除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度/>，其中/>表示适宜喷洒水流强度的补偿量。
8.根据权利要求7所述的一种混凝土生产现场粉尘智能监测系统，其特征在于：所述除尘机器适宜喷洒时长分析模块的具体分析过程为：
获取混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空间体积，将其记为；
根据混凝土生产现场各粉尘子区域的粉尘隐患指数，筛选得到混凝土生产现场各指定粉尘子区域的粉尘隐患指数，将其记为；
将混凝土生产现场各指定粉尘子区域的空间体积、粉尘隐患指数/>和除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒水流强度/>代入分析公式得到除尘机器在各指定粉尘子区域的适宜喷洒时长，其中/>表示预设的适宜喷洒时长的补偿量，/>表示预设的单位粉尘隐患指数对应的影响因子。
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