一种仓库环境智能监测系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种仓库环境智能监测系统，属于环境监测技术应用领域；该系统包括移动载体、升降检测臂、检测装置、管理中心监控系统。当移动载体在仓库内进行巡检时，可以根据移动载体的实际位置，在监控界面上以圆点的方式实时显示其所在位置；同时根据以太网传回的数据，在界面上以数字的方式实时显示仓库环境各项参数；监控系统包括对仓库各角度的监控画面，这些参数可以储存记录在数据库中，也可以以棒图或曲线的方式呈现，在参数超限时及时报警；管理人员可以在画面间切换了解现场检测参数情况。本发明具有无需敷设线路、检测无死角、可同时实现多参数检测、人员无需到达现场远程检测仓库环境、对超标位置可以精确定位等优点。
【专利说明】一种仓库环境智能监测系统【技术领域】
[0001]本发明涉及一种仓库环境智能监测系统，属于环境监测技术应用领域。
【背景技术】
[0002]仓库承担着贮存和保管物品的重要场所，其内部环境对于所存储物品的质量非常重要。很多仓库存储非常重要的物质，如:烟叶、纺丝、药材、食品等。为了维护仓储商品的质量完好，创造适宜于商品储存的环境，当库内温湿度等参数适宜商品储存时，就要设法防止库外气候对库内的不利影响；当监控到库内温湿度等参数不适宜商品储存时，就要及时采取有效措施调节库内的相关参数。另外，如果仓库内存放的易燃品，应当及时了解仓库内温度、压力、某些易燃成分的含量；再如仓库内存放的是有毒物质，那么就要对其挥发程度进行监测。总之，建立实时的仓库环境监控系统，具有非常重要的意义。
[0003]目前仓库环境检测仪表多针对单一参数，如:温度、湿度等；另外数据采集方式大多为人工方式，即操作人员手持仪表到达现场采集数据。这种通过人工来进行参数测量的方式，在监测的点数较多的情况下，会带来工作量巨大、工作时间不便、容易引起测量误差等问题，在某些恶劣环境如存放有毒物品时人工检测方法不可行。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供了一种仓库环境智能监测系统，该系统包括一个可移动的载体，载体侧面有面板，可以设置待检测参数和行走路径。载体上面装有一个可以升降的检测臂，检测臂上 部安装有一个检测装置，可以测量多种参数，如温度、湿度、压力、特殊气体的含量。使用时，首先在面板上设置环境参数的临界值和行走路线，如果检测参数超限则会报警。移动载体按照既定路线进行巡检，将检测到的参数通过以太网远传至管理中心；管理中心包括一个反应仓库布局的监控画面，画面上会实时显示检测装置所在的位置和检测到的参数；通过该系统仓库管理人员可以随时随地了解仓库环境质量是否适合所存储物品的需求、是否有某些有害物质超标、是否存在泄漏、爆炸、火灾危险，提前预测将损失减到最小；本系统对于监测仓库环境质量和避免灾害有重要作用。
[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种仓库环境智能监测系统，该系统包括移动载体、升降检测臂、检测装置、管理中心监控系统。
[0006]具体而言，升降检测臂、检测装置安装在移动载体上；移动载体的核心控制模块为ARM嵌入式处理器并由DSP伺服驱动器驱动；人机交互通过安装在移动载体上的面板完成，面板为触摸屏，其上设置有行走路线方案选择和检测参数阈值；ARM嵌入式处理器负责接收人机交互部分传来的设置信号和各种传感器检测到的信号，然后进行信号处理和参数计算；移动载体上装有避障传感器。
[0007]升降检测臂包括臂体、驱动电机、红外传感器、控制系统；通过驱动电机的双向运转，带动升降臂上升或下降，完成不同高度环境参数检测；红外传感器负责检测周围环境，遇到物体时将信号传递给ARM处理器另其调整载体和升降臂位置，避免碰撞。[0008]检测装置包括数据采集单元、数据处理单元、通讯单元、能量管理单元；检测装置上安装有环境监测传感器；检测装置功能为获取仓库环境的数据参数。
[0009]管理中心监控系统包括管理中心计算机、以太网；管理中心计算机与移动载体通过以太网进行数据传输；管理中心计算机监控界面由组态软件开发，监控界面可直观展示仓库中的布局；当移动载体在仓库内进行巡检时，可以根据移动载体的实际位置，在监控界面上以圆点的方式实时显示其所在位置；同时根据以太网传回的数据，在界面上以数字的方式实时显示仓库环境各项参数；监控系统包括对仓库各角度的监控画面，这些参数可以储存记录在数据库中，也可以以棒图或曲线的方式呈现，在参数超限时及时报警；管理人员可以在画面间切换了解现场检测参数情况。
[0010]本专利具有无需敷设线路、检测无死角、可同时实现多参数检测、人员无需到达现场远程检测仓库环境、对超标位置可以精确定位等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1系统组成示意图。
[0012]图2移动载体控制系统构成示意图。
[0013]图3ARM处理器与外围硬件接线示意图。
【具体实施方式】
[0014]如图1、图2、图3所示，一种仓库环境智能监测系统，该系统包括移动载体、升降检测臂、检测装置、管理中心监控系统。
[0015]具体而言，升降检测臂、检测装置安装在移动载体上；移动载体的核心控制模块为ARM嵌入式处理器；移动载体由DSP伺服驱动器驱动；人机交互通过安装在移动载体上的面板完成；面板为触摸屏，其上设置有行走路线方案选择和检测参数阈值;ARM嵌入式处理器负责接收人机交互部分传来的设置信号和各种传感器检测到的信号，然后进行信号处理和参数计算；移动载体上装有避障传感器。
[0016]移动载体的功能为:(a)按规定的路线在固定的区域巡检，自动行走，超声避障；(b)携带可伸缩的检测臂及检测装置俯仰、偏摆、上下直线移动；(c)带有可设置参数的面板。
[0017]升降检测臂包括臂体、驱动电机、红外传感器、控制系统；通过驱动电机的双向运转，带动升降臂上升或下降，完成不同高度环境参数检测；红外传感器负责检测周围环境，遇到物体时将信号传递给ARM处理器另其调整载体和升降臂位置，避免碰撞。
[0018]检测装置是环境参数获取部分，包括数据采集单元、数据处理单元、通讯单元、能量管理单元；检测装置上安装有环境监测传感器。
[0019]管理中心监控系统包括管理中心计算机、以太网；管理中心计算机与移动载体通过以太网进行数据传输；管理中心计算机监控界面由组态软件开发，监控界面可直观展示仓库中的布局；当移动载体在仓库内进行巡检时，可以根据移动载体的实际位置，在监控界面上以圆点的方式实时显示其所在位置；同时根据以太网传回的数据，在界面上以数字的方式实时显示仓库环境各项参数；监控系统包括对仓库各角度的监控画面，这些参数可以储存记录在数据库中，也可以以棒图或曲线的方式呈现，在参数超限时及时报警；管理人员可以在画面间切换了解现场检测参数情况。
[0020]以某货运仓库为例，它需要实时监测仓库的温度、湿度、压力、特殊气体含量参数。
[0021](I)移动载体
[0022]所述避障传感器可以为超声传感器，其包括超声波发送、超声波接收模块，如遇障碍，载体会自动避障并完成载体行进路线的控制，将运动控制信号传给DSP伺服驱动器，然后由驱动器驱动载体运动；同时处理器还要将检测到的各种参数经以太网传递至管理计算机。
[0023]ARM处理器与外围硬件接线示意图见图3，包括处理单元、存储单元、通讯单元、显示单元和电源。
[0024](2)升降检测臂
[0025]由于仓库一般都比较高，而移动载体在地面行走只能检测到一定高度的参数，有了伸缩升降臂就可以解决高处参数的检测问题；升降臂包括臂体、驱动电机、红外传感器、控制系统构成；其中，所述臂体依仓库高度，臂体数量可进行自由调节；通过驱动电机的双向运转，带动升降臂上升或下降，完成不同高度环境参数的检测；红外传感器负责检测周围环境，遇到物体时将信号传递给ARM处理器另其调整载体和升降臂位置，避免碰撞。
[0026](3)检测装置
[0027]检测装置是环境参数获取部分，由数据采集单元、数据处理单元、通讯单元和能量管理单元组成；检测装置上安装有各种传感器，可以测量多种参数，如温度、湿度、压力、特殊气体的含量。
[0028](4)管理中心监控系统
[0029]在管理中心计算机上，用组态软件开发监控界面，监控界面直观展示仓库中的布局；当移动载体在仓库内进行巡检时，可以根据移动载体的实际位置，在监控界面上以圆点的方式实时显示其所在位置。同时根据以太网传回的数据，在界面上以数字的方式实时显示仓库环境各项参数；监控系统包括多个监控画面，这些参数可以储存记录在数据库中，也可以以棒图或曲线的方式呈现，在参数超限时及时报警。管理人员可以在画面间切换了解现场检测参数情况。
【权利要求】
1.一种仓库环境智能监测系统，其特征在于:该系统包括移动载体、升降检测臂、检测装置、管理中心监控系统； 具体而言，升降检测臂、检测装置安装在移动载体上；移动载体的核心控制模块为ARM嵌入式处理器并由DSP伺服驱动器驱动；人机交互通过安装在移动载体上的面板完成，面板为触摸屏，其上设置有行走路线方案选择和检测参数阈值;ARM嵌入式处理器负责接收人机交互部分传来的设置信号和各种传感器检测到的信号，然后进行信号处理和参数计算； 升降检测臂包括臂体、驱动电机、红外传感器、控制系统；通过驱动电机的双向运转，带动升降臂上升或下降，完成不同高度环境参数检测；红外传感器负责检测周围环境，遇到物体时将信号传递给ARM处理器另其调整载体和升降臂位置，避免碰撞； 检测装置包括数据采集单元、数据处理单元、通讯单元、能量管理单元；检测装置上安装有环境监测传感器；检测装置功能为获取仓库环境的数据参数； 管理中心监控系统包括管理中心计算机、以太网；管理中心计算机与移动载体通过以太网进行数据传输；管理中心计算机监控界面由组态软件开发，监控界面可直观展示仓库中的布局；当移动载体在仓库内进行巡检时，可以根据移动载体的实际位置，在监控界面上以圆点的方式实时显示其所在位置；同时根据以太网传回的数据，在界面上以数字的方式实时显示仓库环境各项参数。
2.根据权利要求1所述的一种仓库环境智能监测系统，其特征在于:移动载体上装有避障传感器。
3.根据权利要求1所述的一种仓库环境智能监测系统，其特征在于:监控系统包括对仓库各角度的监控画面，这些参数可以储存记录在数据库中，也可以以棒图或曲线的方式呈现，在参数超限时及时报警；管理人员可以在画面间切换了解现场检测参数情况。
【文档编号】G01D21/02GK103712654SQ201410006089
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2014年1月7日 优先权日:2014年1月7日
【发明者】曹丽婷, 李静文, 丛森, 李平, 孙雪 申请人:北京联合大学