[发明专利]一种应用于智能厂房的移动式环境监测系统

说明书

本发明提供了一种应用于智能厂房的移动式环境监测系统，包括传感器网络，后台监测系统、控制系统以及现场报警设备，所述传感器网络包括位置已知的定传感器节点、移动传感器节点以及协调器；所述定传感器节点布置在待监测产品生产，运输以及储存的邻近区域内，所述移动传感器附着在产品上，跟随产品的生产、厂内运输以及储存的全过程；所述协调器用于接收移动传感器采集到的环境数据，并将传感器数据上传到后台监测系统；所述移动式环境监测系统还包括产品定位模块以及产品跟踪模块，用于对产品在厂房内的位置进行定位和跟踪。本发明是实现了对产品所在环境的实时监控，及时避免了产品受环境影响而造成的经济损失。

技术领域

本发明涉及环境监测领域，特别是一种应用于智能厂房的移动式环境监测系统。

背景技术

当前工业生产日趋精细化，对厂房生产环境的要求逐渐增加。温湿度、细颗粒物含量和气体浓度等因素的变化会影响工艺重复性，增加产品质量控制的难度(例如精密农业、食品、酿造、化妆品、医药、纺织等行业)，还会引起安全事故(例如煤矿、化工等)。

生鲜冷链、糕点、烘培食品、医药等行业要求原料、半成品和成品始终保存在理想环境中，对每一步工序的环境温度有明确的要求，温度异常会影响产品质量，有的产品对空气中的湿度等也会有比较严格的要求，故在这些领域的厂房中也需要智能实时的跟踪产品所处环境的环境系数是否合适。

若是在煤矿或化工以及核物质领域，生产出来的产品多为易燃易爆，危险系数十分大，若对产品的厂内生产、运输以及厂内储存等环节的外部环境的监测不够实时准确，则可能会存在潜在的危险，造成工作人员的生命威胁以及巨大的财产损失。

由于缺乏有效且高可靠性的监控手段，很难准确掌握产品任何时候所处的位置以及对应产品位置的环境温湿度，现有技术中对产品进行厂房内的生产流程跟踪，以及对各种产品所处环境的监测是分开管理的，极大的降低了厂房内的工作效率，且耗费了较多的人力，且对环境监测结果的反馈很可能不及时，造成产品损失。

对厂房内的产品进行生产流程的跟踪，也就是对产品进行室内的定位与跟踪，现有技术中对室内对象进行定位多是通过传感器节点与固定路由进行通信，在根据传感器与多个路由的距离关系实现，而还有少部分是通过移动传感器与固定的传感器之间进行通信来确定，但此类移动传感器跟踪精度因缺乏有效的算法而精度较低。

发明内容

故如何设计一个系统既可以实时的对待检测产品在厂房内进行定位和跟踪，还可以监测对应产品所处环境的环境系数，根据环境系数对产品的环境进行远程控制以及改善。针对上述技术问题，本发明提供了一种应用于智能厂房的移动式环境监测系统，该系统对生产的产品的定位与跟踪的精度高，且该定位与跟踪的算法计算效率也很高。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

提供了一种应用于智能厂房的移动式环境监测系统，包括传感器网络，后台监测系统、控制系统以及现场报警设备，所述传感器网络包括位置已知的定传感器节点、移动传感器节点以及协调器；所述定传感器节点布置在待监测产品生产，运输以及储存的邻近区域内，所述移动传感器附着在产品上，跟随产品的生产、厂内运输以及储存的全过程；所述协调器用于接收移动传感器采集到的环境数据，并将传感器数据上传到后台监测系统；所述后台监测系统接收协调器发送过来的环境数据，并对环境数据进行监控，当监控到超过标准的环境数据，就产生报警信号，并同时通信控制系统；所述控制系统控制相关环境调节设备工作，使环境数据调节至标准值；所述现场报警设备用于接收报警信号在环境数据超过标准的移动节点所处位置进行报警；所述移动式环境监测系统还包括产品定位模块以及产品跟踪模块，用于对产品在厂房内的位置进行定位和跟踪。

优选地，所述移动传感器采集到的环境数据包括：温度、湿度、细颗粒物含量和气体浓度。

优选地，所述环境调节设备包括空调、新风换气、喷雾、冷库制冷机的一种或几种。