CN205193574U - 一种纺织企业车间环境监测的预警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种纺织企业车间环境监测的预警系统,包括采集终端、无线模块、上位机,采集终端包括多个温湿度测点，采集终端通过无线模块连接无线温湿度汇集主机，无线温湿度汇集主机通过接口转换器连接上位机，室外环境数据通过上位机读取气象网站数据库获得；采集终端包括外壳，外壳上设有显示屏、设置按钮、蜂鸣器以及报警指示灯，内部设有控制电路板，控制电路板上设有单片机、温湿度检测模块、显示模块、报警模块、温湿度设定模块以及无线通讯模块。本实用新型结构原理简单，能够实时获取纺织车间内的温度、湿度，并发送至上位机，同时结合气象站数据对温度、湿度异常情况发出报警信号，从而保证纺织车间生产过程的顺利进行。

Description

一种纺织企业车间环境监测的预警系统

技术领域：

本实用新型涉及一种预警装置，尤其涉及一种纺织企业车间环境监测的预警系统。

背景技术：

纺织企业生产中影响产品质量与产量的因素有很多，如原料、机台设备状态、温湿度等。在众多影响因素中，纺织企业的产品，尤其是半制品的质量对车间的生产环境十分敏感，空气的洁净度、温度及湿度等对产品质量起着至关重要的作用。纺织车间空气调节一直是企业关注的问题，由于气象条件的多变，有时甚至是突变，企业的空气调节功能一直处于滞后状态，严重时，这种滞后甚至长达3个小时之久，这严重影响了纺织企业的产品质量控制。

纺织企业车间的生产环境变化受到诸多因素影响，并非是恒定的，有规律的，一些异常事件也会影响实时数据的采集，进而会影响到空气调节的效果。一个系统能否对异常事件进行分析、判断，并通过异常事件的变化趋势，预测导演事件在未来一段时间内发生的概率，这是纺织企业需要解决的主要难题。

西方发达国家在20世纪中期就开始关注纺织企业车间生产过程的预警功能，并将其功能融入不同的监控系统，这些系统能在保证生产数据正确性的前提下，对生产过程中的异常情况进行实时的预测，并将预警情况及时地进行反馈，从而提高整个纺织企业的产品质量与生产管理水平。

在国内，对纺织企业车间的生产过程进行预警的研究相对较少，至今还处于发展阶段，尚没有成功应用的案例。目前的研究主要集中在采集生产数据，保证生产数据的正确性等方面。随着信息技术的发展，纺织企业生产车间管理逐渐趋向自动化、智能化，如何有效控制车间生产环境，尤其是异常事件的发生，是纺织企业领导、车间生产管理者一直关心的问题。

实用新型内容：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种结构原理简单，能够实时获取纺织车间内的温度、湿度，并发送至上位机，上位机处理后，进而控制空调系统，同时结合气象站数据对温度、湿度的异常情况发出报警信号并及时提醒工作人员采取措施，从而保证纺织车间生产过程的顺利进行。

技术方案：

一种纺织企业车间环境监测的预警系统，包括采集终端、无线模块、上位机，采集终端包括多个温湿度测点，多个温湿度测点包括第一温湿度检测点、第二温湿度检测点、第三温湿度检测点、第N温湿度检测点，N为大于等于3的整数，第一温湿度检测点、第二温湿度检测点、第三温湿度检测点、第N温湿度检测点通过无线模块连接无线温湿度汇集主机，无线温湿度汇集主机通过接口转换器连接上位机，上位机通过PLC系统连接车间空调系统，室外环境通过气象网站数据库连接上位机。

作为优选，温湿度采集终端包括外壳，外壳上设有显示屏、设置按钮、蜂鸣器以及报警指示灯，内部设有控制电路板，控制电路板上设有单片机、温湿度检测模块、显示模块、报警模块、温湿度设定模块以及无线通讯模块，单片机采用STC89C52，单片机分别连接温湿度检测模块、显示模块、报警模块、温湿度设定模块、无线通讯模块。

作为优选，温湿度检测模块包括温湿度传感器，温湿度传感器采用DHT11数字温湿度传感器，温湿度传感器共有四个引脚，第一引脚引脚为VDD端，接供电电源；第二引脚为DATA端，接单片机串行数据端，同时通过电阻接VDD端；第三引脚为NC端，第四引脚为GND端。

作为优选，上位机由工控机和管理软件组成。

本实用新型的有益效果在于：

（1）本实用新型结构原理简单，易于实现，成本低廉，耐用性好，能够实时获取纺织车间内的温度、湿度，并发送至上位机，上位机处理后，进而控制空调系统，同时结合气象站数据对温度、湿度的异常情况发出报警信号并及时提醒工作人员采取措施，能够同时实现自动，人工两种操作模式，从而保证纺织车间生产过程的顺利进行。

（2）本实用新型采用的温湿度采集终端能够实时显示室内温度值和湿度值，当超过设定的温湿度范围时，进行声光报警。同时对不同环境需求的使用者，温湿度报警范围可以通过按键自行设定。

附图说明：

图1为本实用新型的系统原理图；

图2为本实用新型的温湿度采集终端外形结构图；

图3为本实用新型的温湿度采集终端工作原理图；

图4为本实用新型的温湿度检测模块原理图。

具体实施方式：

为使本实用新型的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

如图1-图4所示，一种纺织企业车间环境监测的预警系统，包括采集终端、无线模块、上位机，所述采集终端包括多个温湿度检测点，多个温湿度检测点包括第一温湿度检测点1、第二温湿度检测点2、第三温湿度检测点3、第N温湿度检测点，N为大于等于3的整数，第一温湿度检测点1、第二温湿度检测点2、第三温湿度检测点3、第N温湿度检测点通过无线模块4连接至无线温湿度汇集主机5，无线温湿度汇集主机5通过接口转换器22连接上位机6，接口转换器22采用型号为UT-891的一款通用的USB/RS485转换器，上位机6通过PLC系统7连接车间空调系统23，室外环境24通过气象网站数据库25连接上位机6，上位机6由工控机和管理软件组成，上位机周期地自动采集各监测点的运行温、湿度数据，在数据库中长期保存，同时实时显示监测点的温、湿度变化曲线，并对数据进行分析，一旦发现温、湿度达到设置报警值时立即报警，管理软件还可对各采集终端的工作参数进行远程设定操作。本实用新型结合最新流行的LabVIEW软件，能够针对影响纺织产品质量因素中的车间环境进行实时监测，获取纺织生产车间内的主要环境参数，包括温度、湿度等参数。对获得的数据进行分析，结合气象站发布的数据，能够对可能出现的异常情况及时预警，以提示生产管理者或操作者，配合其作出正确抉择，从而有效保证纺织车间生产过程的顺利进行，提高设备利用率，提高纺织企业产品的质量。

本实施例中，温湿度采集终端包括外壳8，所述外壳8上设有显示屏9、设置按钮10、蜂鸣器11以及报警指示灯12，内部设有控制电路板13，所述控制电路板13上设有单片机14、温湿度检测模块15、显示模块16、报警模块17、温湿度设定模块18以及无线通讯模块19，所述单片机14采用STC89C52，所述单片机14分别连接温湿度检测模块15、显示模块16、报警模块17、温湿度设定模块18、无线通讯模块19，温湿度检测模块15包括温湿度传感器20，所述温湿度传感器20采用DHT11数字温湿度传感器，所述温湿度传感器20共有四个引脚，第一引脚为VDD端，接供电电源；第二引脚为DATA端，接所述单片机14串行数据端，同时通过电阻21接VDD端；第三引脚为NC端，第四引脚为GND端。温湿度检测模块15用于实时检测纺织车间环境中的温湿度数据，并将结果传送至单片机14，温湿度传感器20是一款含有已校准熟悉信号输出的温湿度复合传感器，应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，无需额外部件，输出是单总线数字信号，它的湿度测量范围为20%-90%RH，测量精度为±5.0%RH，温度测量范围为0-+50℃，测量精度为±1.0℃，非常适合室内空气温湿度测量，可靠性与稳定性高，功耗极低。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型结构原理简单，易于实现，成本低廉，耐用性好，能够实时获取纺织车间内的温度、湿度，并发送至上位机，上位机处理后，进而控制空调系统，同时结合气象站数据对温度、湿度的异常情况发出报警信号并及时提醒工作人员采取措施，能够同时实现自动，人工两种操作模式，从而保证纺织车间生产过程的顺利进行；采用的温湿度采集终端能够实时显示室内温度值和湿度值，当超过设定的温湿度范围时，进行声光报警。同时对不同环境需求的使用者，温湿度范围可以通过按键自行设定。

上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。

Claims (4)

1.一种纺织企业车间环境监测的预警系统，其特征在于：包括采集终端、无线模块、上位机，所述采集终端包括多个温湿度测点，多个温湿度测点包括第一温湿度检测点、第二温湿度检测点、第三温湿度检测点、第N温湿度检测点，N为大于等于3的整数，第一温湿度检测点、第二温湿度检测点、第三温湿度检测点、第N温湿度检测点通过无线模块连接无线温湿度汇集主机，无线温湿度汇集主机通过接口转换器连接上位机，上位机通过PLC系统连接车间空调系统，室外环境通过气象网站数据库连接上位机。

2.根据权利要求1所述的一种纺织企业车间环境监测的预警系统，其特征在于：所述温湿度采集终端包括外壳，外壳上设有显示屏、设置按钮、蜂鸣器以及报警指示灯，内部设有控制电路板，控制电路板上设有单片机、温湿度检测模块、显示模块、报警模块、温湿度设定模块以及无线通讯模块，所述单片机采用STC89C52，所述单片机分别连接温湿度检测模块、显示模块、报警模块、温湿度设定模块、无线通讯模块。

3.根据权利要求2所述纺织企业车间环境监测的预警系统，其特征在于：所述温湿度检测模块包括温湿度传感器，所述温湿度传感器采用DHT11数字温湿度传感器，所述温湿度传感器共有四个引脚，第一引脚为VDD端，接供电电源；第二引脚为DATA端，接所述单片机串行数据端，同时通过电阻接VDD端；第三引脚为NC端，第四引脚为GND端。

4.根据权利要求1所述的一种纺织企业车间环境监测的预警系统，其特征在于：所述上位机由工控机和管理软件组成。