一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统，涉及碳排放监测技术领域，包括智能网关、碳数据收集模块、IP地址分配模块、基础数据收集模块、数据存储模块、碳数据处理模块以及机器控制模块；本发明专利技术为每台机器配置机器碳数据收集单元以及机器控制模块；其中，机器碳数据收集单元实时探测机器产生的温室气体排放量，并通过智能网关上传至数据处理模块；数据处理模块通过预先配置每台机器与生产环境的温室气体排放量阈值，在温室气体排放量超出阈值时，控制机器的机器控制模块调节机器的功率；解决了机器与生产环境碳排放量的精确控制问题。确控制问题。确控制问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统


[0001]本专利技术属于碳排放监测领域，涉及碳排放监测技术，具体是一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统。

技术介绍

[0002]碳排放量是指在生产、运输、使用及回收该产品时所产生的平均温室气体排放量。而动态的碳排放量，则是指每单位货品累积排放的温室气体量，同一产品的各个批次之间会有不同的动态碳排放量。
[0003]温室气体作为影响全球变暖的重要因素，为了有效控制温室气体的排放，降低对全球变暖的影响；各个生产工厂均对各种温室气体的排放量进行监控；
[0004]但目前的对温室气体排放量的监控技术中，往往存在以下问题：
[0005]1、仅考虑对于温室气体排放量的监控问题，未考虑如何实时控制温室气体的排放；
[0006]2、未能考虑到机器与生产环境的温室气体排放量的平衡；
[0007]为此，提出一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统。

技术实现思路

[0008]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统，该一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统为每台机器配置机器碳数据收集单元以及机器控制模块；其中，机器碳数据收集单元实时探测机器产生的温室气体排放量，并通过智能网关上传至数据处理模块；数据处理模块通过预先配置每台机器与生产环境的温室气体排放量阈值，在温室气体排放量超出阈值时，控制机器的机器控制模块调节机器的功率；解决了机器与生产环境碳排放量的精确控制问题。
[0009]为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面的实施例提出一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统，包括智能网关、碳数据收集模块、IP地址分配模块、基础数据收集模块、数据存储模块、碳数据处理模块以及机器控制模块；
[0010]智能网关用于连接各种温室气体传感器、碳数据处理模块以及机器控制模块，并构造一个以智能网关为中心的局域网；
[0011]碳数据收集模块包括机器碳数据收集单元以及环境碳数据收集单元；
[0012]机器碳数据收集单元用于探测每台会产生温室气体的机器产生温室气体排放量；
[0013]环境碳数据收集单元用于探测整个生产环境中产生的总的温室气体排放量；
[0014]IP地址分配模块用于为每台温室气体传感器、机器控制装置以及碳数据处理模块分配一个唯一的IP地址；
[0015]数据存储模块用于存储每台机器的温室气体传感器IP地址、机器控制装置的IP地址以及对应机器的温室气体排放量阈值的对应关系；
[0016]碳数据处理模块用于处理从智能网关发送的各种温室气体传感器探测的温室气体的排放量；
[0017]机器控制模块主于接收碳数据处理模块发送的机器功率调整信号。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0019]本专利技术为每台机器上配置机器碳数据收集单元以及机器控制模块；其中，机器碳数据收集单元实时探测机器产生的温室气体排放量，并通过智能网关上传至数据处理模块；数据处理模块通过预先配置每台机器与生产环境的温室气体排放量阈值，在温室气体排放量超出阈值时，控制机器的机器控制模块调节机器的功率；解决了机器与生产环境碳排放量的精确控制问题。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的原理图。
具体实施方式
[0021]下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]如图1所示，一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统，包括智能网关、碳数据收集模块、IP地址分配模块、基础数据收集模块、数据存储模块、碳数据处理模块以及机器控制模块；
[0023]所述智能网关主要用于连接各种温室气体传感器、碳数据处理模块以及机器控制模块，并构造一个以智能网关为中心的局域网；并对温室气体传感器探测的数据以及碳数据处理模块发送的处理信号进行路由以及转发；可以理解的是，当生产环境范围较大时，需配置若干个智能网关；所述生产环境可以为生产工厂；
[0024]其中，所述碳数据收集模块包括机器碳数据收集单元以及环境碳数据收集单元；
[0025]在一个优选的实施例中，所述机器碳数据收集单元主要用于探测每台会产生温室气体的机器产生温室气体排放量；所述机器碳数据收集单元可以为安装在每台机器的排气口处的温室气体传感器；
[0026]在一个优选的实施例中，所述环境碳数据收集单元主要用于探测整个生产环境中产生的总的温室气体排放量；所述环境碳数据收集单元可以为安装在生产环境中不同位置的温室气体传感器；
[0027]所述温室气体传感器包括二氧化碳排放量传感器、甲烷排放量传感器、氧化亚氮排放量传感器、氢氟碳化物排放量传感器、全氟化碳排放量传感器以及六氟化硫排放量传感器；所述温室气体传感器实时监测每台机器排气口或整个生产环境排出的温室气体在单位时间内的排出量；所述单位时间可以为每小时、每8小时或每天；
[0028]所述机器碳数据收集单元与环境碳数据收集单元与智能网关以无线网络方式连接；所述机器碳数据收集单元与环境碳数据收集单元将温室气体传感器探测的各种温室气体排放量发送至智能网关；所述智能网关将接收到的各种温室气体排放量转发至数据处理
模块；
[0029]所述机器控制模块可以为安装在每台机器上的可远程控制机器生产功率的装置；可以理解的是，为了方便说明，将所述可远程控制机器生产功率的装置简称为机器控制装置；所述机器控制装置与智能网关以无线网络方式连接；
[0030]所述计碳数据处理模块与智能网关以有线方式连接；
[0031]所述智能网关与温室气体传感器的通信的无线网络和智能网关与机器控制装置通信的无线网络采用不同的波段；
[0032]其中，所述IP地址分配模块主要用于为每台温室气体传感器、机器控制装置以及碳数据处理模块分配一个唯一的IP地址；
[0033]在一个优选的实施例中，所述IP地址可以为每台温室气体传感器、机器控制装置以及碳数据处理模块在出厂时设置的物理地址；即IP地址为固定不变的；
[0034]在另一个优选的实施例中，当机器的位置不固定时，可采用分配动态IP的方式，为每台温室气体传感器、机器控制装置以及碳数据处理模块分配IP地址；
[0035]所述IP地址分配模块与数据存储模块以无线网络方式连接；并将IP地址分配结果发送至数据存储模块。
[0036]可以理解的是，不同的机器的生产功率、所使用的生产原料，每种生产原料的使用量以及机器的生产效率均不相同；因此，对于不同的机器，单位时间内的温室气体排放量差异较大；因此不能对所有机器使用统一的温室气体排放量阈值；
[0037]其中，所述基础数据收集模块主要用于收集机器以及生产环境的数据；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统，其特征在于，包括：智能网关、碳数据收集模块、IP地址分配模块、基础数据收集模块、数据存储模块、碳数据处理模块以及机器控制模块；所述智能网关用于连接各种温室气体传感器、碳数据处理模块以及机器控制模块，并构造一个以若干个智能网关为中心的局域网；所述碳数据收集模块包括机器碳数据收集单元以及环境碳数据收集单元；所述机器碳数据收集单元用于探测每台会产生温室气体的机器产生温室气体排放量；所述环境碳数据收集单元用于探测整个生产环境中产生的总的温室气体排放量；所述生产环境为生产工厂；所述IP地址分配模块用于为每台温室气体传感器、机器控制装置以及碳数据处理模块分配一个唯一的IP地址；所述基础数据收集模块用于收集机器以及生产环境的数据；所述数据存储模块用于存储每台机器的温室气体传感器IP地址、机器控制装置的IP地址以及对应机器的温室气体排放量阈值的对应关系，并保存各种温室气体在生产环境中的排放量阈值；碳数据处理模块用于处理从智能网关发送的各种温室气体传感器探测的温室气体的排放量；所述机器控制模块用于接收碳数据处理模块发送的机器功率调整信号；并根据接收到的机器功率调整信号调整机器的功率。2.根据权利要求1所述的一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统，其特征在于，所述机器碳数据收集单元为安装在每台机器的排气口处的温室气体传感器；所述环境碳数据收集单元为安装在生产环境中不同位置的温室气体传感器；所述温室气体传感器位置根据实际经验设置；所述机器碳数据收集单元与环境碳数据收集单元与智能网关以无线网络方式连接；所述机器碳数据收集单元与环境碳数据收集单元将温室气体传感器探测的各种气体排放量发送至智能网关；所述智能网关将接收到的各种温室气体排放量转发至数据处理模块。3.根据权利要求2所述的一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统，其特征在于，所述温室气体传感器包括二氧化碳排放量传感器、甲烷排放量传感器、氧化亚氮排放量传感器、氢氟碳化物排放量传感器、全氟化碳排放量传感器以及六氟化硫排放量传感器；所述温室气体传感器监测每台机器排气口或整个生产环境排出的温室气体在单位时间内的排出量；所述单位时间为每小时或每8小时或每天。4.根据权利要求1所述的一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统，其特征在于，机器控制模块为安装在每台机器上的可远程控制机器生产功率的装置；将可远程控制机器生产功率的装置简称为机器控制装置；所述机器控制装置与智能网关以无线网络方式连接；所述碳数据处理模块与智能网关以有线方式连接；所述智能网关与温室气体传感器的通信的无线网络和智能网关与机器控制装置通信的无线网络采用不同的波段。5.根据权利要求1所述的一种基于智能边缘网关的碳排放监测控制系统，其特征在于，
所述IP地址为每台温室气体传感器、机器控制装置以及碳数据处理模块在出厂时设置的物理地址；或者：采用分配动态IP的方式，为每台温室气体传感器、机器...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈万胜，陈莞青，朱克忠，朱凯旋，李璟，周方圆，
申请(专利权)人：万申科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：