棉纺防火安全服务系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种棉纺防火安全服务系统，包括主机和从机两个部分，每个部分对车间空气的温湿度数据、棉纺机器工作的三相电压、电流信息、红外探测器信息、电感线圈信息进行实时采集，主、从机间实现数据通信，从机将采集的信息打包发送给主机，最后主机将数据上传到云平台并进行分析处理，方便工作人员对棉纺生产机器状态以及车间环境的监控，从而减少了资源的损耗，大大降低了棉纺生产的安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
棉纺防火安全服务系统
本技术涉及棉纺环境监测和无线通信技术，特别是一种棉纺防火安全服务系统。
技术介绍
棉纺企业作为纺织行业中的生产巨头，是生产过程中的中坚力量和中心环节。而火灾是棉纺企业的生产中最怕出现的问题，纺织车间在清花、梳联过程中会产生大量的花絮和棉尘着火点低，一旦遇到微小星便会引发大火。由原材料生产加工过程中引发的火灾造成的纺织厂巨大损失案例举不胜举，其中，纺织厂最容易起火的位置就是清梳联生产设备。清梳生产的原料主要有天然纤维(如棉、麻等)和化学纤维(如粘胶、涤纶、晴纶等)二大类，这些都是易燃物质。现有棉纺厂的开清棉流程多是依靠气力输送棉纤维等，当棉纤维在输送管道传送时，因纤维内含有的铁杂质与机械摩擦或纤维与铁杂质的摩擦等都很容易产生火花。这些火花在风力的作用下很容易迅速扩散到整个车间，引起火灾危及人的生命，造成财产的巨大损失和生产的中断，造成恶劣的社会影响。因此必须在棉纺生产工序的设备上安装用于安全生产的金属及火花的探除设备。在传统的棉纺防火设备中，均只能现场检测火警，一旦火花探除器本身出现问题或需要维护时，就无法检测火警，防火系统存在潜在威胁。而国外的同类棉纺防火设备均未安装带有远程数据监控的装置。
技术实现思路
本技术提出了一种棉纺防火安全服务系统，解决现有技术无法对火警检测装置本身进行监督，从而导致意外产生的问题。实现本技术的技术解决方案为：一种棉纺防火安全服务系统，包括若干个从机采集模块、1个主机采集模块、基于云平台的数据接收与存储模块以及物联网云服务平台，所述若干个从机采集模块均与主机采集模块连通，所述主机采集模块、基于云平台的数据接收与存储模块以及物联网云服务平台依次连接，其中，所述每个从机采集模块均包括从机，与从机连接的温湿度传感器、电感线圈、红外探测器、三相电压电流变送器，所述主机采集模块包括主机，与主机连接的温湿度传感器、电感线圈、红外探测器、三相电压电流变送器，所述主机采集模块、从机采集模块的三相电压电流变送器均用于采集红外探测器的三相电压电流，所述基于云平台的数据接收与存储模块用于对主机采集模块传递来的数据的分类、整理、存储，所述物联网云服务平台用于实现移动端以及网页端的实时数据查询显示与报警。优选地，所述主机采集模块包括GPRS模块，所述GPRS模块用于实现主机采集模块与基于云平台的数据接收与存储模块的连接。优选地，所述主机及每个从机均设有无线收发器。优选地，所述每个从机采集模块均包括与从机连接的蜂鸣器以及LCD显示屏。优选地，所述主机采集模块包括与主机连接的蜂鸣器以及LCD显示屏。本技术与现有技术相比，其显著优点为：通过无线射频模块实现主、从机间数据通信以及多点监控，通过云端实现监控工厂棉纺生产机器状态以及车间环境，实现云端数据处理，方便工作人员，减少资源损耗，降低了棉纺生产的安全隐患。下面结合附图对本技术做进一步详细的描述。附图说明图1是本技术棉纺防火安全服务系统框架图。图2是实施例1中数据采集传输与存储框架图。图3是本技术中数据主机模块工作流程图。图4是本技术中数据从机模块工作流程图。图5是本技术中基于云平台的数据接收与存储模块工作流程图。图6是本技术中物联网云服务平台工作流程图。具体实施方式如图1所示，一种棉纺防火安全服务系统，包括若干个从机采集模块、1个主机采集模块、基于云平台的数据接收与存储模块以及物联网云服务平台，所述若干个从机采集模块均与主机采集模块连通，所述主机采集模块、基于云平台的数据接收与存储模块以及物联网云服务平台依次连接，其中，所述每个从机采集模块均包括从机，与从机连接的温湿度传感器、电感线圈、红外探测器、三相电压电流变送器，所述主机采集模块包括主机，与主机连接的温湿度传感器、电感线圈、红外探测器、三相电压电流变送器，所述基于云平台的数据接收与存储模块用于对主机采集模块传递来的数据的分类、整理、存储，所述物联网云服务平台用于实现移动端以及网页端的实时数据查询显示与报警。所述红外探测器根据火花和炽热颗粒的红外线辐射探测到棉纺轧花生产中产生的火星。所述三相电压电流变送器检测采集红外探测器的电源状态以及自检情况。所述电感线圈根据电感量变化探测棉纺中可能含有的金属。进一步的实施例中，所述主机采集模块包括GPRS模块，所述GPRS模块用于实现主机采集模块与基于云平台的数据接收与存储模块的连接，上传所有数据信息到基于云平台的数据接收与存储模块。进一步的实施例中，所述主机及每个从机均设有无线收发器，每个从机的无线收发器用于传输采集到的数据到主机，主机的无线收发器用于接收从机的数据。进一步的实施例中，所述每个从机采集模块均包括与从机连接的蜂鸣器以及LCD显示屏，LCD显示屏用于实时显示温湿度传感器、电感线圈、红外探测器、三相电压电流变送器检测到的信息。进一步的实施例中，所述主机采集模块包括与主机连接的蜂鸣器以及LCD显示屏。在某些实施例中，主机从机均以STM32单片机为主体，从机采集红外探测器电源的三相电压、三相电流，当三相电压、电流超过临界值时，从机操作蜂鸣器报警，并将采集到的三相电压、三相电流，报警次数传给主机。主机采集红外探测器电源的三相电压、三相电流，当三相电压、电流超过临界值时，主机操作蜂鸣器报警，报警次数加一并保存。主机接收从机数据，并将所有数据一同打包，通过GPRS发送至云平台存入数据库，再通过web网页以及安卓移动客户端进行对信息的展示与报警。下面结下合实施例进行更详细的描述。实施例1如图2所示，本实施例电感线圈根据电感量变化探测棉纺中可能含有的金属，红外探测器测火星以及通过相电压电流变送器采集探测器本身的三相电压、三相电流、自检数据、报警次数，云端通过分析三相电压、电流可以了解红外探测器电源工作状态、自检情况、产生的报警次数以及用户需要获得的其他数据，将数据传输至现场网关，重新打包分装，通过接口传至网络，通过网络传输至企业内部用户服务器和交换机服务器，通过用户服务器进行公司内部监控以及大屏显示，通过交换机服务器传至云平台；所述基于云平台的数据接收与存储模块用于主机采集模块传递来的数据的分类、整理、存储；所述物联网云服务平台用于实现移动端以及网页端的实时数据查询显示与报警服务；本技术中的金属火花探测器、主机和从机模块均进行外部电源供电；本技术中的蜂鸣器用于实现电源工作状态、自检情况异常时，报警提醒工作人员及时处理。如图3所示，主机采集模块用于采集棉纺环境以及探测器本身数据，并将从机采集模块采集的数据以及本身采集的数据打包发送给基于云平台的数据接收与存储模块。所述主机采集模块的工作流程具体为：2101、主机上电后进行系统初始化，然后对各模块进行初始化，包括温湿度传感器DHT11初始化，块存储初始化，串口初始化，串行外设接口初始化，中断初始化，闪存初始化以及无线收发器nRF24L01无线模块初始化和GPRS模块的初始化。2102、若检测DHT11、nRF24L01、GPRS模块初始化成功，则执行步骤2103，否则继续执行步骤2102，等待初始化成功。2103、采集传感器数据：进行ADC采样纺织机器本身三相电压电流数据、以及车间的温湿度。2104、如果采集到的数据超标，则进行报警。20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种棉纺防火安全服务系统，其特征在于，包括若干个从机采集模块、1个主机采集模块、基于云平台的数据接收与存储模块以及物联网云服务平台，所述若干个从机采集模块均与主机采集模块连通，所述主机采集模块、基于云平台的数据接收与存储模块以及物联网云服务平台依次连接，其中，所述每个从机采集模块均包括从机，与从机连接的温湿度传感器、电感线圈、红外探测器、三相电压电流变送器，所述主机采集模块包括主机，与主机连接的温湿度传感器、电感线圈、红外探测器、三相电压电流变送器，所述主机采集模块、从机采集模块的三相电压电流变送器均用于采集红外探测器的三相电压电流，所述基于云平台的数据接收与存储模块用于对主机采集模块传递来的数据的分类、整理、存储，所述物联网云服务平台用于实现移动端以及网页端的实时数据查询显示与报警。

【技术特征摘要】
1.一种棉纺防火安全服务系统，其特征在于，包括若干个从机采集模块、1个主机采集模块、基于云平台的数据接收与存储模块以及物联网云服务平台，所述若干个从机采集模块均与主机采集模块连通，所述主机采集模块、基于云平台的数据接收与存储模块以及物联网云服务平台依次连接，其中，所述每个从机采集模块均包括从机，与从机连接的温湿度传感器、电感线圈、红外探测器、三相电压电流变送器，所述主机采集模块包括主机，与主机连接的温湿度传感器、电感线圈、红外探测器、三相电压电流变送器，所述主机采集模块、从机采集模块的三相电压电流变送器均用于采集红外探测器的三相电压电流，所述基于云平台的数据接收与存储模块用于对主机采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋子琦，张正华，李斌，韩春阳，崔潇，葛伟楠，肖哲伦，杨冬晗，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32