基于物联网的生产车间数据采集系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于物联网的生产车间数据采集系统及方法，所述系统包括环境信息采集车、多个工作人员终端和数据采集服务器，所述环境信息采集车包括可以移动的运动组件和采集数据的第一环境监测传感器，工作人员终端也设置有采集数据的第二环境监测传感器。本发明专利技术通过可移动的环境信息采集车和工作人员终端来流动采集车间内的环境数据，降低成本，提高车间内环境数据采集的全面性和准确性；在数据采集服务器为环境信息采集车规划行进路线时，考虑到当前已有工作人员终端的位置无需重复数据采集，合理规划环境信息采集车的路线，保证在全面覆盖每个节点位置的数据采集的同时，也提高数据采集的频率，适用于大规模推广应用。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的生产车间数据采集系统及方法
本专利技术涉及车间管理
，具体是指一种基于物联网的生产车间数据采集系统及方法。
技术介绍
车间环境监测一直是十分受到关注的问题。现有技术中的车间环境监测一般采用两种方式，一种是在一个车间中集中放置一组环境监测传感器，然而该种方法，环境监测的覆盖面积有限，仅能够对放置传感器的位置的附近一定范围内进行数据检测，无法覆盖到车间的每个角落，对于很大的车间十分不适用，另一种是在车间中分布设置有多组环境监测传感器，然而这样会造成传感器的浪费，成本较高。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，本专利技术提供了一种基于物联网的生产车间数据采集系统及方法，通过可移动的环境信息采集车和工作人员终端来流动采集车间内的环境数据，降低成本，提高车间内环境数据采集的全面性和准确性。为了实现上述目的，本专利技术具有如下构成：本专利技术提供了一种基于物联网的生产车间数据采集系统，所述系统包括环境信息采集车，包括车身、设置于车身下方的运动组件、设置于车身内部的驱动组件、设置于车身的至少一第一环境监测传感器、设置于车身内部的第一无线通信模块和设置于车身内部的采集车控制器，所述采集车控制器分别与所述第一无线通信模块、所述第一环境监测传感器和所述驱动组件相连接，所述驱动组件驱动所述运动组件运动；多个工作人员终端，每个所述工作人员终端包括壳体、设置于所述壳体的表面的显示屏和键盘、设置于所述壳体的表面的至少一第二环境监测传感器、设置于所述壳体的内部的终端控制器和第二无线通信模块，所述终端控制器分别与所述显示屏、键盘、第二环境监测传感器和第二无线通信模块相连接；数据采集服务器，用于分别与所述环境信息采集车和所述工作人员终端进行通信，所述数据采集服务器存储有生产车间中多个预设节点的位置和各个预设节点的编号；所述工作人员终端接收工作人员通过所述键盘输入的预设节点的编号，通过所述第二无线通信模块将所述工作人员终端的ID和所述预设节点的编号发送至所述数据采集服务器；所述数据采集服务器从所述工作人员终端接收到所述工作人员终端发送的预设节点的编号时，建立所述工作人员终端的ID和预设节点的编号的映射关系；所述数据采集服务器将未与工作人员终端建立映射关系的预设节点的位置设置为巡视位置，根据各个巡视位置规划所述环境信息采集车的运行路线，将所述运行路线发送至所述环境信息采集车；所述环境信息采集车通过所述第一无线通信模块接收到所述运行路线后，所述采集车控制器控制所述运动组件，以使得所述环境信息采集车沿所述运行路线运动；所述工作人员终端定期将所述第二环境监测传感器的检测数据通过所述第二无线通信模块发送至所述数据采集服务器，所述数据采集服务器记录接收到的检测数据与预设节点的编号的映射关系；所述环境信息采集车到达每个预设的巡视位置时，停留预设时间，并将所述第一环境监测传感器的检测数据以及所述巡视位置所对应的预设节点的编号通过所述第一无线通信模块发送至所述数据采集服务器，所述数据采集服务器记录接收到的检测数据与预设节点的编号的映射关系。可选地，所述环境信息采集车于当前的运行路线行走完毕时，通过所述第一无线通信模块向所述数据采集服务器发送路线获取请求；所述数据采集服务器接收到路线获取请求后，重新统计当前未与工作人员终端建立映射关系的预设节点，将未与工作人员终端建立映射关系的预设节点的位置设置为巡视位置，根据各个巡视位置规划所述环境信息采集车的运行路线，将所述运行路线发送至所述环境信息采集车。可选地，所述数据采集服务器还用于接收工作人员设置的各个预设节点的停留时间，并将各个所述巡视位置所对应的预设节点的停留时间与所述运行路线一起发送至所述环境信息采集车；所述环境信息采集车沿所述运行路线行走时，在每个巡视位置停留的预设时间为从所述数据采集服务器接收的预设节点的停留时间。可选地，所述工作人员终端还设置有定位模块，所述系统还包括与预设节点一一对应的摄像头和与摄像头一一对应的指示灯，所述摄像头设置于所对应的预设节点的位置，所述指示灯设置于所述摄像头的一侧；所述工作人员终端接收到用户按下自动采集按键时，所述定位模块获取当前位置，所述工作人员终端向所述数据采集服务器发送自动采集编号请求和当前位置；所述数据采集服务器从所述工作人员终端接收到自动采集编号请求时，根据所述工作人员终端的当前位置确定所述工作人员终端周围预设距离范围内的预设节点作为备选预设节点；所述数据采集服务器向所述备选预设节点所对应的指示灯发出亮灯信号，并向所述备选预设节点所对应的摄像头发出拍摄信号；所述数据采集服务器获取所述摄像头的拍摄图像，并进行人脸识别；如果一摄像头的拍摄图像检测到所述工作人员终端所对应的工作人员的人脸，则确定该摄像头所对应的预设节点为所述工作人员终端所在的预设节点，将该预设节点的编号发送至所述工作人员终端；所述工作人员终端接收到所述预设节点的编号后，显示于所述显示屏；所述工作人员终端接收到工作人员按下确认按键时，将确认信号发送至所述数据采集服务器。可选地，所述数据采集服务器获取所述摄像头的拍摄图像，并进行人脸识别时，如果未检测到所述工作人员终端所对应的工作人员的人脸，则向所述工作人员终端发送自动检测失败信号；所述工作人员终端接收到所述自动检测失败信号时，在所述显示屏上显示自动检测失败通知，并显示提醒工作人员手动输入预设节点的编号。可选地，所述工作人员终端接收到工作人员手动输入的预设节点的编号时，判断所述预设节点是否位于工作人员的位置的预设范围之内，如果否，则发送编号有误信号至所述工作人员终端；所述工作人员终端接收到所述编号有误信号时，在所述显示屏上显示编号有误通知，并显示提醒工作人员重新输入编号。可选地，所述第一环境监测传感器包括温度传感器、湿度传感器、CO2传感器、甲醛检测传感器、氮氧化物传感器和亮度传感器中的至少一种；所述第二环境监测传感器包括温度传感器、湿度传感器、CO2传感器、甲醛检测传感器、氮氧化物传感器和亮度传感器中的至少一种。本专利技术实施例还提供一种基于物联网的生产车间数据采集方法，采用所述的基于物联网的生产车间数据采集系统，所述方法包括如下步骤：所述工作人员终端接收用户通过所述键盘输入的预设节点的编号，通过所述第二无线通信模块将所述工作人员终端的ID和所述预设节点的编号发送至所述数据采集服务器；所述数据采集服务器从所述工作人员终端接收到所述工作人员终端发送的预设节点的编号时，建立所述工作人员终端的ID和预设节点的编号的映射关系；所述数据采集服务器将未与工作人员终端建立映射关系的预设节点的位置设置为巡视位置，根据各个巡视位置规划所述环境信息采集车的运行路线，将所述运行路线发送至所述环境信息采集车；所述环境信息采集车通过所述第一无线通信模块接收到所述运行路线后，所述采集车控制器控制所述运动组件，以使得所述环境信息采集车沿所述运本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的生产车间数据采集系统，其特征在于，所述系统包括：/n环境信息采集车，包括车身、设置于车身下方的运动组件、设置于车身内部的驱动组件、设置于车身的至少一第一环境监测传感器、设置于车身内部的第一无线通信模块和设置于车身内部的采集车控制器，所述采集车控制器分别与所述第一无线通信模块、所述第一环境监测传感器和所述驱动组件相连接，所述驱动组件驱动所述运动组件运动；/n多个工作人员终端，每个所述工作人员终端包括壳体、设置于所述壳体的表面的显示屏和键盘、设置于所述壳体的表面的至少一第二环境监测传感器、设置于所述壳体的内部的终端控制器和第二无线通信模块，所述终端控制器分别与所述显示屏、键盘、第二环境监测传感器和第二无线通信模块相连接；/n数据采集服务器，用于分别与所述环境信息采集车和所述工作人员终端进行通信，所述数据采集服务器存储有生产车间中多个预设节点的位置和各个预设节点的编号；/n所述工作人员终端接收工作人员通过所述键盘输入的预设节点的编号，通过所述第二无线通信模块将所述工作人员终端的ID和所述预设节点的编号发送至所述数据采集服务器；/n所述数据采集服务器从所述工作人员终端接收到所述工作人员终端发送的预设节点的编号时，建立所述工作人员终端的ID和预设节点的编号的映射关系；/n所述数据采集服务器将未与工作人员终端建立映射关系的预设节点的位置设置为巡视位置，根据各个巡视位置规划所述环境信息采集车的运行路线，将所述运行路线发送至所述环境信息采集车；/n所述环境信息采集车通过所述第一无线通信模块接收到所述运行路线后，所述采集车控制器控制所述运动组件，以使得所述环境信息采集车沿所述运行路线运动；/n所述工作人员终端定期将所述第二环境监测传感器的检测数据通过所述第二无线通信模块发送至所述数据采集服务器，所述数据采集服务器记录接收到的检测数据与预设节点的编号的映射关系；/n所述环境信息采集车到达每个预设的巡视位置时，停留预设时间，并将所述第一环境监测传感器的检测数据以及所述巡视位置所对应的预设节点的编号通过所述第一无线通信模块发送至所述数据采集服务器，所述数据采集服务器记录接收到的检测数据与预设节点的编号的映射关系。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的生产车间数据采集系统，其特征在于，所述系统包括：
环境信息采集车，包括车身、设置于车身下方的运动组件、设置于车身内部的驱动组件、设置于车身的至少一第一环境监测传感器、设置于车身内部的第一无线通信模块和设置于车身内部的采集车控制器，所述采集车控制器分别与所述第一无线通信模块、所述第一环境监测传感器和所述驱动组件相连接，所述驱动组件驱动所述运动组件运动；
多个工作人员终端，每个所述工作人员终端包括壳体、设置于所述壳体的表面的显示屏和键盘、设置于所述壳体的表面的至少一第二环境监测传感器、设置于所述壳体的内部的终端控制器和第二无线通信模块，所述终端控制器分别与所述显示屏、键盘、第二环境监测传感器和第二无线通信模块相连接；
数据采集服务器，用于分别与所述环境信息采集车和所述工作人员终端进行通信，所述数据采集服务器存储有生产车间中多个预设节点的位置和各个预设节点的编号；
所述工作人员终端接收工作人员通过所述键盘输入的预设节点的编号，通过所述第二无线通信模块将所述工作人员终端的ID和所述预设节点的编号发送至所述数据采集服务器；
所述数据采集服务器从所述工作人员终端接收到所述工作人员终端发送的预设节点的编号时，建立所述工作人员终端的ID和预设节点的编号的映射关系；
所述数据采集服务器将未与工作人员终端建立映射关系的预设节点的位置设置为巡视位置，根据各个巡视位置规划所述环境信息采集车的运行路线，将所述运行路线发送至所述环境信息采集车；
所述环境信息采集车通过所述第一无线通信模块接收到所述运行路线后，所述采集车控制器控制所述运动组件，以使得所述环境信息采集车沿所述运行路线运动；
所述工作人员终端定期将所述第二环境监测传感器的检测数据通过所述第二无线通信模块发送至所述数据采集服务器，所述数据采集服务器记录接收到的检测数据与预设节点的编号的映射关系；
所述环境信息采集车到达每个预设的巡视位置时，停留预设时间，并将所述第一环境监测传感器的检测数据以及所述巡视位置所对应的预设节点的编号通过所述第一无线通信模块发送至所述数据采集服务器，所述数据采集服务器记录接收到的检测数据与预设节点的编号的映射关系。


2.根据权利要求1所述的基于物联网的生产车间数据采集系统，其特征在于，所述环境信息采集车于当前的运行路线行走完毕时，通过所述第一无线通信模块向所述数据采集服务器发送路线获取请求；
所述数据采集服务器接收到路线获取请求后，重新统计当前未与工作人员终端建立映射关系的预设节点，将未与工作人员终端建立映射关系的预设节点的位置设置为巡视位置，根据各个巡视位置规划所述环境信息采集车的运行路线，将所述运行路线发送至所述环境信息采集车。


3.根据权利要求1所述的基于物联网的生产车间数据采集系统，其特征在于，所述数据采集服务器还用于接收工作人员设置的各个预设节点的停留时间，并将各个所述巡视位置所对应的预设节点的停留时间与所述运行路线一起发送至所述环境信息采集车；
所述环境信息采集车沿所述运行路线行走时，在每个巡视位置停留的预设时间为从所述数据采集服务器接收的预设节点的停留时间。


4.根据权利要求1所述的基于物联网的生产车间数据采集系统，其特征在于，所述工作人员终端还设置有定位模块，所述系统还包括与预设节点一一对应的摄像头和与摄像头一一对应的指示灯，所述摄像头设置于所对应的预设节点的位置，所述指示灯设置于所述摄像头的一侧；
所述工作人员终端接收到用户按下自动采集按键时，所述定位模块获取当前位置，所述工作人员终端向所述数据采集服务器发送自动采集编号请求和当前位置；
所述数据采集服务器从所述工作人员终端接收到自动采集编号请求时，根据所述工作人员终端的当前位置确定所述工作人员终端周围预设距离范围内的预设节点作为备选预设节点；
所述数据采集服务器向所述备选预设节点所对应的指示灯发出亮灯信号，并向所述备选预设节点所对应的摄像头发出拍摄信号；
所述数据采集服务器获取所述摄像头的拍摄图像，并进行人脸识别；
如果一摄像头的拍摄图像检测到所述工作人员终端所对应的工作人员的人脸，则确定该摄像头所对应的预设节点为所述工作人员终端所在的预设节点，将该预设节点的编号发送至所述工作人员终端；
所述工作人员终端接收到所述预设节点的编号后，显示于所述显示屏；
所述工作人员终端接收到工作人员按下确认按键时，将确认信号发送至所述数据采集服务器。


5.根据权利要求1所述的基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：万能，陈泉，刘洋，吴庆龙，付丹，刘斐斓，
申请(专利权)人：绍兴凌科智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33