烤烟控制信息的数据传输装置制造方法及图纸

为了满足烤烟自动化工艺过程中的数据传输需求，以便于自动地查找到故障加热单元，本发明专利技术提供了一种烤烟控制信息的数据传输装置。本发明专利技术能够避免通过现有技术中对于照相技术的改进造成的成本浪费、数据传输量巨大、色彩失真难以避免等问题，能够帮助远程烤烟师傅通过LED灯的明亮程度直观而且相对现有技术而言更准确地判断当前烟叶的烘烤状态和烤烟车间环境污染程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及烤烟房数据采集
，更具体地，涉及一种烤烟控制信息的数据传输装置。
技术介绍
现代化的烤烟工艺已经从完全人工方式逐渐向自动化方式转变。在现有技术中已经公开了一些自动化控制温度和湿度，例如申请号为CN201510498002.2的专利技术专利申请公开的适用于多个烤烟房的温湿度远程监控系统，但实际上，烤烟师傅的经验和观察仍然显得十分重要。考虑到运输成本、厂房费用、环境污染造成的影响等方面的因素，烤烟房一般都设置在距离烟叶产地较近的偏远区域，现场触摸各个烘烤环节的烟叶已经不易实现，一些烤烟房已经尝试采用拍摄照片的方式将烟叶在不同烘烤阶段的照片传递给远程的烤烟师傅供其提供指导。然而，一方面，通常的拍摄技术无法确保从烤烟房传输到远程温度和湿度监控端的照片的清晰度，以至于烤烟师傅也可能由于拍照环境的亮度和光照均匀性、照片的色差、饱和度等因素而做出错误的判断。另一方面，这种在特定环节中希望烤烟师傅通过观察烟叶在各个烘烤阶段的变化确保温度和湿度调节以及烘烤进度调节的准确性的做法，在烤烟工艺过程需要耗费烤烟师傅的大量时间和精力，当代社会生活环境下的烤烟师傅无法全天候坚守在监控端的大型电子显示屏附近查看图片，以至于不利于生产进度的调整以及突发事件的及时
处理。此外，烤烟工艺出现了使用分布式加热管等加热单元构成的烤烟房加热系统，对于加热的精度提出了越来越高的要求，期望的是能够提供一种为自动地识别出加热单元出现故障的位置服务的数据采集系统。
技术实现思路
为了服务于在自动地查找烤烟房内发生故障的加热单元过程中的数据信息采集，本专利技术提供了一种烤烟控制信息的数据传输装置，为烤烟监控系统提供数据采集服务，包括：第一子数据采集单元，用于借助于仿真感应单元采集包括对待分析烟叶的各待检测点的温湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息进行采集；第二子数据采集单元，用于根据基于msp-exp430系列单片机的无线数据通信单元接收到的指令信息借助于仿真感应单元采集包括对待分析烟叶的各待检测点的温湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息进行采集；气体传感器，用于检测烤烟房内的有害气体浓度；基于msp-exp430系列单片机的无线数据通信单元，用于将所述三维几何形状信息确定单元、第一子数据采集单元和/或第二子数据采集单元采集到的信息传输给远程温湿度监控服务器，并接收来自所述烤烟监控系统的指令信息。进一步地，所述烤烟监控系统包括：三维几何形状信息确定单元，用于采集烤烟房内待分析烟叶的三维几何形
状信息；仿真感应单元设置单元，用于根据所述三维几何形状信息，在待分析烟叶表面和内部设置多个温湿度、表面张力和内部应力的仿真感应单元；首次检测单元，用于基于所述第一子数据采集单元采集到的数据并基于所述仿真感应单元生成待分析烟叶的仿真图像，以及用于将所述第一子数据采集单元采集到的数据和所述仿真图像通过所述基于msp-exp430系列单片机的无线数据通信单元传输到远程温湿度监控服务器；加热单元存在故障判断单元，用于使所述远程温湿度监控服务器根据接收到的信息对所述待分析烟叶进行数据筛选，进而确定烤烟房中的加热单元是否存在故障；再次检测单元，用于当所述加热单元存在故障判断单元确定有加热单元存在故障时，用于向所述数据传输装置发送指令信息，使第二子数据采集单元采集数据和所述三维几何形状信息确定单元采集三维几何形状信息，并通过所述气体传感器获得此时烤烟房有害气体浓度；告警单元，用于根据所述远程温湿度监控服务器接收到的数据对所述待分析烟叶进行温湿度分析，分析出现故障的加热单元的位置，并根据出现故障的加热单元的位置和烤烟房有害气体浓度是否超过预设阈值进行烤烟房加热单元故障告警和空气污染超标告警。进一步地，所述三维几何形状信息确定单元包括：三维几何形状信息采集子单元，用于在烤烟房内烘烤工艺开始前，利用三
维照相设备对待分析烟叶进行三维几何形状信息的采集；三维几何形状信息传输子单元，用于将采集到的三维几何形状信息传输到远程温湿度监控服务器；原始三维几何模型生成子单元，用于使所述远程温湿度监控服务器根据所述三维照相设备的采集结果对所述待分析烟叶重建三维几何模型，得到原始三维几何模型；检测点设置子单元，用于使所述远程温湿度监控服务器根据所述待分析烟叶的纹理走向和与烟叶边缘的距离，在所述原始三维几何模型上对应地设置多个检测点；待检测三维几何模型确定子单元，用于使所述远程温湿度监控服务器将设置有所述多个检测点的原始三维几何模型传输给烤烟房，得到待检测三维几何模型；检测点位置标记子单元，用于使所述待分析烟叶在烤烟房被根据接收到的待检测三维几何模型标记所述多个检测点的位置。进一步地，所述仿真感应单元设置单元用于根据所述三维几何形状信息，设置多个温湿度、表面张力和内部应力的仿真感应单元包括：在待分析烟叶表面和内部的所述各检测点的位置分别设置多个温度仿真感应单元、多个湿度仿真感应单元和多个应力仿真感应单元，且在每个检测点的位置处均设置有一个所述温度仿真感应单元、一个湿度仿真感应单元和一个应力仿真感应单元，且每个检测点的位置处设置的所述温度仿真感应单元、湿度
仿真感应单元和应力仿真感应单元彼此不同。进一步地，所述首次检测单元包括：有线数据传输线缆设置子单元，用于在所述仿真感应单元内集成有线数据传输线缆，以输出该仿真感应单元检测到的温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息；数据采集单元，被设置在烤烟房外且其输入接口与所述各个仿真感应单元通过所述有线数据传输线缆连接；位置编号设置子单元，用于在所述数据采集单元与各有线数据传输线缆之间，并联多个位置编码单元，所述位置编码单元存储有多个表示所述待检测三维几何模型的待检测点的位置的位置编号，且各位置编号与各待检测点一一对应；待分析烟叶信息获取子单元，用于分别采集所述温度仿真感应单元、湿度仿真感应单元和应力仿真感应单元的输出信号，获得所述待分析烟叶在不同时刻的温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息；信息存储子单元，用于将检测到的所述温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息连同检测这些信息时的时刻信息和这些信息所来自的检测点的位置编号共同存储到存储器中；仿真图像获取子单元，用于使所述三维照相设备对所述待分析烟叶进行拍照，获得仿真图像；信息发送子单元，用于将所述仿真图像、所述存储器中存储的所述温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息以及与这些信息的检测时间对应的时刻信息和这些信息所来自的检测点的位置编号共同传输到远程温湿度监控服务器。进一步地，所述加热单元存在故障判断单元包括：第一参考因子集合产生子单元，用于以自烤烟房传输的信息中获得的检测点的位置编号为第一索引，将在各所述待检测点检测得到的温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息和检测这些信息所对应的时刻信息共同形成第一参考因子集合；第二参考因子集合产生子单元，用于在具有相同第一索引的第一参考因子集合中，以检测各所述待检测点时的时刻信息为第二索引，将在各所述待检测点检测得到的温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息共同行程第二参考因子集合；拟合子单元，用于将具有相同的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烤烟控制信息的数据传输装置，为烤烟监控系统提供数据采集服务，其特征在于，包括：第一子数据采集单元，用于借助于仿真感应单元采集包括对待分析烟叶的各待检测点的温湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息进行采集；第二子数据采集单元，用于根据基于msp‑exp430系列单片机的无线数据通信单元接收到的指令信息借助于仿真感应单元采集包括对待分析烟叶的各待检测点的温湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息进行采集；气体传感器，用于检测烤烟房内的有害气体浓度；基于msp‑exp430系列单片机的无线数据通信单元，用于将所述三维几何形状信息确定单元、第一子数据采集单元和/或第二子数据采集单元采集到的信息传输给远程温湿度监控服务器，并接收来自所述烤烟监控系统的指令信息。

【技术特征摘要】
1.一种烤烟控制信息的数据传输装置，为烤烟监控系统提供数据采集服务，其特征在于，包括：第一子数据采集单元，用于借助于仿真感应单元采集包括对待分析烟叶的各待检测点的温湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息进行采集；第二子数据采集单元，用于根据基于msp-exp430系列单片机的无线数据通信单元接收到的指令信息借助于仿真感应单元采集包括对待分析烟叶的各待检测点的温湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息进行采集；气体传感器，用于检测烤烟房内的有害气体浓度；基于msp-exp430系列单片机的无线数据通信单元，用于将所述三维几何形状信息确定单元、第一子数据采集单元和/或第二子数据采集单元采集到的信息传输给远程温湿度监控服务器，并接收来自所述烤烟监控系统的指令信息。2.根据权利要求1所述的烤烟控制信息的数据传输装置，其特征在于，所述烤烟监控系统包括：三维几何形状信息确定单元，用于采集烤烟房内待分析烟叶的三维几何形状信息；仿真感应单元设置单元，用于根据所述三维几何形状信息，在待分析烟叶表面和内部设置多个温湿度、表面张力和内部应力的仿真感应单元；首次检测单元，用于基于所述第一子数据采集单元采集到的数据并基于所述仿真感应单元生成待分析烟叶的仿真图像，以及用于将所述第一子数据采集单元采集到的数据和所述仿真图像通过所述基于msp-exp430系列单片机的无线数据通信单元传输到远程温湿度监控服务器；加热单元存在故障判断单元，用于使所述远程温湿度监控服务器根据接收到的信息对所述待分析烟叶进行数据筛选，进而确定烤烟房中的加热单元是否
\t存在故障；再次检测单元，用于当所述加热单元存在故障判断单元确定有加热单元存在故障时，用于向所述数据传输装置发送指令信息，使第二子数据采集单元采集数据和所述三维几何形状信息确定单元采集三维几何形状信息，并通过所述气体传感器获得此时烤烟房有害气体浓度；告警单元，用于根据所述远程温湿度监控服务器接收到的数据对所述待分析烟叶进行温湿度分析，分析出现故障的加热单元的位置，并根据出现故障的加热单元的位置和烤烟房有害气体浓度是否超过预设阈值进行烤烟房加热单元故障告警和空气污染超标告警。3.根据权利要求2所述的烤烟控制信息的数据传输装置，其特征在于，所述三维几何形状信息确定单元包括：三维几何形状信息采集子单元，用于在烤烟房内烘烤工艺开始前，利用三维照相设备对待分析烟叶进行三维几何形状信息的采集；三维几何形状信息传输子单元，用于将采集到的三维几何形状信息传输到远程温湿度监控服务器；原始三维几何模型生成子单元，用于使所述远程温湿度监控服务器根据所述三维照相设备的采集结果对所述待分析烟叶重建三维几何模型，得到原始三维几何模型；检测点设置子单元，用于使所述远程温湿度监控服务器根据所述待分析烟叶的纹理走向和与烟叶边缘的距离，在所述原始三维几何模型上对应地设置多个检测点；待检测三维几何模型确定子单元，用于使所述远程温湿度监控服务器将设置有所述多个检测点的原始三维几何模型传输给烤烟房，得到待检测三维几何
\t模型；检测点位置标记子单元，用于使所述待分析烟叶在烤烟房被根据接收到的待检测三维几何模型标记所述多个检测点的位置。4.根据权利要求3所述的烤烟控制信息的数据传输装置，其特征在于，所述仿真感应单元设置单元用于根据所述三维几何形状信息，设置多个温湿度、表面张力和内部应力的仿真感应单元包括：在待分析烟叶表面和内部的所述各检测点的位置分别设置多个温度仿真感应单元、多个湿度仿真感应单元和多个应力仿真感应单元，且在每个检测点的位置处均设置有一个所述温度仿真感应单元、一个湿度仿真感应单元和一个应力仿真感应单元，且每个检测点的位置处设置的所述温度仿真感应单元、湿度仿真感应单元和应力仿真感应单元彼此不同。5.根据权利要求4所述的烤烟控制信息的数据传输装置，其特征在于，所述首次检测单元包括：有线数据传输线缆设置子单元，用于在所述仿真感应单元内集成有线数据传输线缆，以输出该仿真感应单元检测到的温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息；数据采集单元，被设置在烤烟房外且其输入接口与所述各个仿真感应单元通过所述有线数据传输线缆连接；位置编号设置子单元，用于在所述数据采集单元与各有线数据传输线缆之间，并联多个位置编码单元，所述位置编码单元存储有多个表示所述待检测三维几何模型的待检测点的位置的位置编号，且各位置编号与各待检测点一一对应；待分析烟叶信息获取子单元，用于分别采集所述温度仿真感应单元、湿度
\t仿真感应单元和应力仿真感应单元的输出信号，获得所述待分析烟叶在不同时刻的温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息；信息存储子单元，用于将检测到的所述温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息连同检测这些信息时的时刻信息和这些信息所来自的检测点的位置编号共同存储到存储器中；仿真图像获取子单元，用于使所述三维照相设备对所述待分析烟叶进行拍照，获得仿真图像；信息发送子单元，用于将所述仿真图像、所述存储器中存储的所述温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息以及与这些信息的检测时间对应的时刻信息和这些信息所来自的检测点的位置编号共同传输到远程温湿度监控服务器。6.根据权利要求5所述的烤烟控制信息的数据传输装置，其特征在于，所述加热单元存在故障判断单元包括：第一参考因子集合产生子单元，用于以自烤烟房传输的信息中获得的检测点的位置编号为第一索引，将在各所述待检测点检测得到的温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息和检测这些信息所对应的时刻信息共同形成第一参考因子集合；第二参考因子集合产生子单元，用于在具有相同第一索引的第一参考因子集合中，以检测各所述待检测点时的时刻信息为第二索引，将在各所述待检测点检测得到的温度状态信息、湿度状态信息、表面张力信息和内部应力信息共同行程第二参考因子集合；拟合子单元，用于将具有相同的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢思汉，詹国胜，刑兆宇，汪磊，
申请(专利权)人：成都同创恒合节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51