一种环保智能诊断系统、方法及存储介质与流程

本申请涉及环保核查的技术领域，尤其是涉及一种环保智能诊断系统、方法及存储介质。

背景技术：

随着社会经济的发展，经济建设与环境保护协调发展成为了当前人们的共识。

为了对企业生产进行环保监督,各级环保部门通常会不定时派驻相关环保核查人员去到企业生产现场进行环保核查，对不符合环保要求的生产类目或设备提出整改建议。

针对上述中的相关技术，发明人认为：个别生产企业容易在环保核查人员离开之后进行违规生产排放，或将不符合环保法规规定的生产内幕或设备隐匿起来，使得环保核查人员无法得到准确有效的核查数据，从而降低了环保核查工作的效率与准确性。

技术实现要素：

为了提高环保核查工作的效率与准确性，本申请提供一种环保智能诊断系统、方法及存储介质。

第一方面，本申请提供的一种环保智能诊断系统，采用如下的技术方案：

一种环保智能诊断系统，包括：

控制模块，配置为用于根据设定程序和/或临时输入的指令数据，输出控制信号；

数据采集模块，包括多个传感器，均分别与所述控制模块信号连接，用于获得生产输入信号或者生产输出信号，并输出；

模型构建模块，与所述控制模块控制连接，与所述数据采集模块信号连接，接收所述生产输入信号或者所述生产输出信号，并生成当前流水线的生产模型；

数据处理模块，与所述控制模块控制连接，与所述数据采集模块、所述模型构建模块信号连接，根据一个或者多个所述生产输入信号或者生产输出信号和所述生产模型，生成流水线的生产模拟信号；以及，

数据分析模块，包括比较单元，与所述控制模块控制连接，与所述数据处理模块信号连接，用于将所述生产模拟信号与对应的所述生产输入信号、所述生产输出信号进行比较，并输出比较结果信号。

通过采用上述技术方案，数据采集模块采集生产流水线中的生产输入信号与生产输出信号，作为多个自变量和因变量，模型构建模块以正常生产数据为基础构建当前流水线的生产模型；而后数据处理模块调取生产流水线当前的生产输入信号或者生产输出信号，并基于生产模型，计算生成生产模拟信号；再后，数据分析模块将生产模拟信号与对应的生产输入信号或者生产输出信号进行比较，并输出比较结果信号，从而实现实时监测生产流水线的生产状态，提高环保核查工作的效率与准确性。

优选的，所述传感器至少包括水流量传感器、气流量传感器以及重金属传感器。

通过采用上述技术方案，在环保核查作业中，污水排放量、废弃排放量以及重金属排放量等为主要检测项目，因此传感器主要包括这几种传感器，特殊生产流水线可以根据实际工况进行调整。

优选的，还包括云服务器，所述云服务器包括通讯模块和存储模块，所述通讯模块用于与所述数据采集模块之间形成交互，所述存储模块用于存储多种信号；

所述模型构建模块、所述数据处理模块以及所述数据分析模块集成设置集成设置于所述云服务器。

通过采用上述技术方案，云服务器能够降低开发运维的难度和整体it成本，同时更加适用于分布式部署的使用工况。

优选的，还包括报警模块，所述报警模块集成于所述云服务器中，所述报警模块与所述数据分析模块信号连接，接收所述比较结果信号；

若所述比较结果显示所述生产模拟信号与所述生产输入信号、生产输出信号相差超过设定范围时，所述报警模块输出相对应的报警信号。

通过采用上述技术方案，报警模块根据比较结果信号输出相对应的报警信号，便于工作人员及时发现异常情况。

优选的，还包括数据预测模块，基于设定算法生成设定时间段内的预测输入信号与预测输出信号，所述数据预测模块与所述数据分析模块信号连接，所述数据处理模块将所述预测输入信号与所述生产输入信号进行比较，所述预测输出信号与所述生产输出信号进行比较，并分别输出结果信号。

通过采用上述技术方案，通过数据预测模块对流水线的生产情况进行预测。

优选的，所述生产模拟信号配置为但不限于模拟信号、数字信号，展示形式不限于数据曲线和报表。

通过采用上述技术方案，生产模拟信号用于与采集到的生产输入信号、生产输出信号进行毕竟，同时便于工作人员进行观察两者之间的差距。

第二方面，本申请提供一种环保智能诊断方法，采用如下的技术方案：

一种环保智能诊断方法，包括：

构建生产模块，获取正常的生产流水线的生产输入数据以及生产输入数据，并以此为基础，生成生产模型；

获取当前流水线的生产数据，通过多个传感器对流水线上的输入数据与输出数据进行采集；

生成生产模拟信号，根据采集到的一个或者多个生产输入数据、生产输入数据以及生产模型，生成当前流水线的生产模拟信号；

分析当前流水线的生产数据是否符合要求，将生产模拟信号与采集的生产输入数据、生产输入数据进行比较，输出比较结果信号。

通过采用上述技术方案，根据正常的生产数据构建流水线的生产模型，以生成生产模拟信号；根据采集到的一个或者多个产输入数据、生产输入数据，基于生产模型，生成其他相关项的生产模拟信号；生产模拟信号与采集到的相对应的信号进行比较，并判断当前流水线的生产数据是否符合要求，从而实现实时监测生产流水线的生产状态，提高环保核查工作的效率与准确性。

优选的，还包括：

输出报警信号，根据比较结果信号，输出相对应的报警信号至工作人员，用于提醒工作人员发生异常情况。

通过采用上述技术方案，当生产数据异常时，根据比较结果信号输出相对应的报警信号至工作人员，提醒工作人员需要作出相对应的措施。

优选的，在分析当前流水线的生产数据是否符合要求时，同时根据过往数据，并基于设定算法生成设定时间段内的预测输入信号与预测输出信号；

将预测输入信号、预测输出信号与生产输入数据、生产输入数据进行比较，并输出结果信号。

通过采用上述技术方案，在生产输入信号与生产输出信号满足生产模型的同时，通过预测输入信号、预测输出信号判断当前生产状态是否为正常生产状态。

第三方面，本申请提供一种存储介质，采用如下的技术方案：

一种存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如下方法的步骤：

构建生产模块，获取正常的生产流水线的生产输入数据以及生产输入数据，并以此为基础，生成生产模型；

获取当前流水线的生产数据，通过多个传感器对流水线上的输入数据与输出数据进行采集；

生成生产模拟信号，根据采集到的一个或者多个生产输入数据、生产输入数据以及生产模型，生成当前流水线的生产模拟信号；

分析当前流水线的生产数据是否符合要求，将生产模拟信号与采集的生产输入数据、生产输入数据进行比较，输出比较结果信号。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过数据采集模块采集生产流水线中的多个自变量和因变量，模型构建模块以正常生产数据为基础构建当前流水线的生产模型；而后数据处理模块调取生产流水线当前的生产输入信号或者生产输出信号，并基于生产模型，计算生成生产模拟信号；再后，数据分析模块将生产模拟信号与对应的生产输入信号或者生产输出信号进行比较，并输出比较结果信号，从而实现实时监测生产流水线的生产状态，提高环保核查工作的效率与准确性。

附图说明

图1是本申请实施例系统的结构示意图；

图2是本申请实施例系统的数据分析模块的示意图；

图3是本申请实施例方法的步骤示意图。

附图标记：0、云服务器；1、控制模块；2、数据采集模块；21、水流量传感器；22、气流量传感器；23、重金属传感器；3、模型构建模块；4、数据处理模块；5、数据分析模块；51、比较单元；6、报警模块；7、数据预测模块；8、通讯模块；9、存储模块。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种环保智能诊断系统。参照图1，主要包括用于控制系统运行状态的控制模块1、置于生产流水线并用于生产输入信号、生产输出信号的数据采集模块2、旨在构建生产模型的模型构建模块3、能够依据生产模型和采集到的部分数据生成生产模拟信号的数据处理模块4、根据数据处理模块4的处理结果进行分析的数据分析模块5、能够提醒工作人员流水线发生异常情况的报警模块6以及用生成预测输入信号和预测输出信号的数据预测模块7。

详述的，控制模块1配置为用于根据设定程序和/或临时输入的指令数据，输出控制信号，控制模块1在本实施例中可以为承载根据实用功能编写的程序的设备。

为了实现多点分布式的数据处理，本实施例中，控制模块1、模型构建模块3、数据处理模块4、数据分析模块5、报警模块6以及数据预测模块7均配置于云服务器0中，实现数据的快速处理。

进一步地，为了确保数据的正常处理，即确保系统的正常运行，云服务器0内还设置有通讯模块8和存储模块9，通讯模块8用于与数据采集模块2之间形成交互，本申请实施例中可以设置为4g通信模块、5g通信模块或者其他能够实现通讯并满足通讯要求的通信模块。

存储模块9可以配置为存储器，主要用于存储多种信号，或者对待计算的数据进行缓存等存储器具有的功能。

为了对流水线的生产数据进行采集，数据采集模块2包括多个传感器，且多个传感器均置于流水线处，主要包括水流量传感器21、气流量传感器22以及重金属传感器23等，具体根据流水线生产的产品不同，增减不同的传感器。还可以根据产品的不同，设置检测产品数量或者重量等的检测件，并输出检测信号至控制模块1。

水流量传感器21、气流量传感器22以及重金属传感器23等均分别与控制模块1信号连接，并输出相对应的生产输入信号或者生产输出信号，由控制模块1接收。

模型构建模块3可以配置为算法等，能够构建模型的装置或者程序等。模型构建模块3与控制模块1控制连接，且与数据采集模块2信号连接；使用时，模型构建模块3接收流水线正常生产时的生产输入信号以及生产输出信号，生成当前流水线的生产模型，生产模型可以是数学模型或者化学方程式等。

不同流水线生成的生产模型以及正常生产时的生产输入信号、生产输出信号，均可以存储于存储模块9内。

以下对信号处理以及分析作业作进一步说明。

数据处理模块4受控于控制模块1输出的相对应的控制信号，为了获取信号，数据处理模块4与数据采集模块2、模型构建模块3信号连接。在实际处理时，数据处理模块4获取一个或者多个较为关键的生产输入信号或者生产输出信号，并基于对应流水线的生产模型，而后生成流水线其他相关项的生产模拟信号，并存储于存储模块9内。

生产模拟信号在本实施例中可以配置为，但不限于模拟信号、数字信号，且展示形式不限于数据曲线和报表。数据曲线便于工作人员更直观地观察生产模拟信号，此时可以将采集的生产输入信号、生产输出信号以同样的形式生成数据曲线。报表便于输入数据分析模块5。

参照图2，而数据分析模块5主要包括比较单元51，比较单元51包括模拟比较器和数字比较器，分别用于模拟信号和数字信号的比较，具体根据采集的生产输入信号和生产输出信号的类型，选择相对应的比较器。

比较单元51与控制模块1控制连接，同时与数据处理模块4信号连接，主要的功能在于将生产模拟信号与对应项的生产输入信号、生产输出信号进行比较，并输出比较结果信号，不同生产状态产生不同的比较结果信号。

参照图1，报警模块6与数据分析模块5信号连接，接收比较结果信号，并根据比较结果信号输出不同的报警信号，如，若比较结果显示生产模拟信号与生产输入信号、生产输出信号相差超过设定范围时，报警模块6输出相对应的报警信号。

报警信号可以由报错代码组成，报错代码通过通讯模块8输出至设定的智能移动终端，包括但不限于工作人员的智能手机，平板等能够接收对应信号的终端。

数据预测模块7的工作原理为：基于设定算法生成设定时间段内的预测输入信号与预测输出信号，其中设定算法主要是指生产模型，设定时间段内是指未来周期内的相对应时间段。数据预测模块7主要是为了根据过往数据生成某一时间段内更有可能的生产信号。

具体的，数据预测模块7与数据分析模块5信号连接，数据处理模块4将预测输入信号与生产输入信号进行比较，预测输出信号与生产输出信号进行比较，并分别输出结果信号。

而后报警模块6，根据输出的结果信号，可以输出不同的报警信号。

本申请实施例一种环保智能诊断系统的实施原理为：数据采集模块2采集生产流水线中的生产输入信号与生产输出信号，作为多个自变量和因变量，模型构建模块3以正常生产数据为基础构建当前流水线的生产模型。而后数据处理模块4调取生产流水线当前的生产输入信号或者生产输出信号，并基于生产模型，计算生成生产模拟信号。再后，数据分析模块5将生产模拟信号与对应的生产输入信号或者生产输出信号进行比较，并输出比较结果信号，报警模块6根据比较结果信号输出相对应的报警信号，便于工作人员及时发现异常情况。同时通过数据预测模块7对流水线的生产情况进行预测，判断是否不满足正常生产范围。从而实现实时监测生产流水线的生产状态，提高环保核查工作的效率与准确性。

本申请实施例还公开一种环保智能诊断方法。参照图3，包括一下步骤：

构建生产模块，获取过往正常生产的流水线产生的生产输入数据以及生产输入数据，并以此为基础，生成生产模型。生产模型可以是数学模型或者化学方程式等。

获取当前流水线的生产数据，通过多个位于流水线传感器，如水流量传感器21、气流量传感器22以及重金属传感器23等，对流水线上的输入数据与输出数据进行采集，并生成生产输入信号以及生产输出信号。

生成生产模拟信号，根据采集到的一个或者多个较为关键的生产输入数据、生产输入数据以及构建好的、对应的生产模型，生成当前流水线的生产模拟信号。

分析当前流水线的生产数据是否符合要求，将生产模拟信号与采集的生产输入数据、生产输入数据进行比较，输出比较结果信号。

同时根据过往数据，并基于生产模型生成设定时间段内的预测输入信号与预测输出信号，预测输入信号与预测输出信号是指根据过往数据生成某一时间段内更有可能的生产信号。

将预测输入信号、预测输出信号分别与生产输入数据、生产输入数据进行比较，并输出比较结果信号。

输出报警信号，根据不同的比较结果信号，输出相对应的报警信号至工作人员能后接收报警信号的终端，用于提醒工作人员发生异常情况。其中终端是指智能手机，平板等能够接收对应信号的终端。

一种存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-onlymemory，rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(staticrandomaccessmemory，sram)或动态随机存取存储器(dynamicrandomaccessmemory，dram)等。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。