一种基于ESD‑IoT的安全管理系统的制作方法

本发明涉及一种基于esd-iot的安全管理系统。

背景技术：

所谓静电，就是一种处于静止状态的电荷或者说不流动的电荷(流动的电荷就形成了电流)。当电荷聚集在某个物体上或表面时就形成了静电，而电荷分为正电荷和负电荷两种，也就是说静电现象也分为两种即正静电和负静电。当正电荷聚集在某个物体上时就形成了正静电，当负电荷聚集在某个物体上时就形成了负静电，但无论是正静电还是负静电，当带静电物体接触零电位物体(接地物体)或与其有电位差的物体时都会发生电荷转移，就是我们日常见到火花放电现象。例如北方冬天天气干燥，人体容易带上静电，当接触他人或金属导电体时就会出现放电现象。人会有触电的针刺感，夜间能看到火花，这是化纤衣物与人体摩擦人体带上正静电的原因。(有基本物理知识我们就知道橡胶棒与毛皮摩擦，橡胶棒带负电，毛皮带正电)。

静电并不是静止的电，是宏观上暂时停留在某处的电。人在地毯或沙发上立起时，人体电压也可高1万多伏，而橡胶和塑料薄膜行业的静电更是可高达10多万伏。

静电的危害很多，它的第一种危害来源于带电体的互相作用。在飞机机体与空气、水气、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电，如果不采取措施，将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作，使飞机变成聋子和瞎子；在印刷厂里，纸页之间的静电会使纸页粘合在一起，难以分开，给印刷带来麻烦；在制药厂里，由于静电吸引尘埃，会使药品达不到标准的纯度；在放电视时荧屏表面的静电容易吸附灰尘和油污，形成一层尘埃的薄膜，使图像的清晰程度和亮度降低；就在混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘，也是静电捣的鬼。静电的第二大危害，是有可能因静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。漆黑的夜晚，人们脱尼龙、毛料衣服时，会发出火花和“叭叭”的响声，这对人体基本无害。但在手术台上，电火花会引起麻醉剂的爆炸，伤害医生和病人；在煤矿，则会引起瓦斯爆炸，会导致工人死伤，矿井报废。总之，静电危害起因于用电力和静电火花，静电危害中最严重的静电放电引起可燃物的起火和爆炸。人们常说，防患于未然，防止产生静电的措施一般都是降低流速和流量，改造起电强烈的工艺环节，采用起电较少的设备材料等。最简单又最可靠的办法是用导线把设备接地，这样可以把电荷引入大地，避免静电积累。细心的乘客大概会发现；在飞机的两侧翼尖及飞机的尾部都装有放电刷，飞机着陆时，为了防止乘客下飞时被电击，飞机起落架上大都使用特制的接地轮胎或接地线；以泄放掉飞机在空中所产生的静电荷。我们还经常看到油罐车的尾部拖一条铁链，这就是车的接地线。适当增加工作环境的湿度，让电荷随时放出，也可以有效地消除静电。潮湿的天气里不容易做好静电试验，就是这个道理。科研人员研究的抗静电剂，则能很好地消除绝缘体内部的静电。然而，任何事物都有两面性。对于静电这一隐蔽的捣蛋鬼。只要摸透了它的脾气，扬长避短，也能让它为人类服务。比如，静电印花、静电喷涂、静电植绒、静电除尘和静电分选技术等，已在工业生产和生活中得到广泛应用。静电也开始在淡化海水，喷洒农药、人工降雨、低温冷冻等许多方面大显身手，甚至在宇宙飞船上也安装有静电加料器等静电装置。

静电的累积不可避免。静电严重时会灼伤人的皮肤，各种电器电磁波和有害射线超量时会干扰人的内分泌系统。随着人民生活水平的提高，以及环保防护意识的增强，防静电金属布的应用范围也日益扩大，防静电金属布的服装如职业装、工装、防护服日见普及，防静电金属布也因此异军突起，成为面料市场上的明星产品。最新市场动态显示，许多发达国家的防静电布已经用于家纺用品领域，例如床上盖的、铺的、垫的都用上了防静电金属布。需求量十分庞大，定单不断。但是，生产厂家要有三个条件。第一，产品要达到进口商的指标要求。第二，后处理要过关。第三，要在宽幅织机上织造。以日本、欧洲的定单居多。国内北方市场也有了一定销量。毫无疑问，防静电金属布的市场前景十分广阔。

目前各车间设备除静电以及对静电的监测都是采用有线方式如图1所示，很显然这种方式布线非常的复杂，智能化程度低，响应速度慢，成本会大大增加。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种采用基于物联网的无线远程监控方式，分别通过传感器采集接地电阻、开路电压、平衡电压，温湿度参数进行显示和语音播报。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种基于esd-iot的安全管理系统，包括后台软件控制系统以及硬件控制系统，所述硬件控制系统包括将各种智能静电检测以及消除装置通过无线方式接入后台，并通过后台软件控制系统对多种设备参数进行监测，并分别通过传感器采集接地电阻、开路电压、平衡电压，温湿度参数进行显示和语音播报。

作为优选的技术方案，对各个设备进行无线远程监控，各设备之间形成一个监控点。

作为优选的技术方案，各个监控点配置一台收发器或者一台以上的无线收发器，监控点的监控信号通过收发器将监控信号无线传输至转换器端，将各监测信号转换成数字信号并通过路由器传输至云端，另一路传输给处理器进行数据处理以及数据的计算，并对比数据库，将对比参数通过后台软件控制系统显示。

作为优选的技术方案，还包括一台智能报警器，其采用窄宽带无线传输方式，其具有报警灯以及蜂鸣器，通过处理器自动控制打开或者关闭。

作为优选的技术方案，各种智能静电检测以及消除装置为腕带接地模块、设备接地模块、台垫接地模块、脚跟带接地模块、离子风机平衡度检测模块、温湿度检测模块、空间电离系统检测模块、离子风棒检测模块、表面残留电荷检测模块。

作为优选的技术方案，后台软件控制系统，其包括系统登陆、用户管理、系统设置、记录查询及报表导出、数据库管理、数据库管理、监控值及参数上下限设定、监控界面的设计与布置。

作为优选的技术方案，所述系统登陆包括输入分配的用户名与密码，用户不同操作权限也不同，如需系统记住当前登陆的用户和密码，请勾选记住用户名及密码，如需运行系统后自动进入管理界面，请勾选自动登陆，系统进入主监控程序。

作为优选的技术方案，所述用户管理点击用户管理图标，可以添加或删除系统用户，内置三种权限，包括超级管理员、管理员、操作员，由超级管理员设定厂内本系统用户的操作权限，超级管理员可修订管理员及操作员的用户名、姓名及密码，管理员可修订操作员的用户名、姓名及密码，操作员只能修订自身的姓名及密码，不同管理员亦只能修订自身的姓名及密码。

作为优选的技术方案，所述系统设置包括点击系统设置图标，可以系统参数，如数据传输频率、事件记录、开机自运行、报警音、语音播报、线体底图；

扫描频率：系统的数据传输速率，最起为0.1hz，数值越小，传输速率就越快；

事件记录：是否开启通讯失败、离线、异常事件的记录报表，默认开启正常记录，可通过设计模式，在产品类型图标上设置记录的频率，如5个数据循环记录一次等，记录越多，占用磁盘空间越多，请根据电脑配置及磁盘空间合理的设定；

开机启动：勾选后，计算机启动自动运行本系统；

开启报警：系统内置两种报警方式，报警音及语音播报，只能启用其一；

关闭底图：系统默认是现场线体图方式显示，也可以关闭线体图，以监控点方式显示；

邮箱设置：可定时发送前一天的报表记录至指定邮箱，勾选定时发送，表示开启邮箱发送功能，需保证电脑连接上internet网络，设定好每天定时发送的时间，绑定好发送邮件的邮箱，最后输入接收邮件的邮箱。

作为优选的技术方案，监控值及参数上下限设定时，双击主监控界面上的图标，弹出该监控对象的详细监控参数及值，不同监控类型的产品其监控值与参数会不同，窗口中可设定其类型产品所具有的参数设定。

作为优选的技术方案，监控界面的设计与布置采用用分配的超级管理员用户登陆，点击图标，可进行监控界面布局的设计。设计界面分成：设计模式、设置模式、设备配置，首先需对监控设置进行配置，点击设备配置进行设置；

网关设置：也称无线收发器，整个无线监控网络的数据收发器的添加、修改、删除，根据监控体系中的网关其实际的ip地址，信道，添加至系统中。整个监控点的信道均与网关信道相同，方能网络通讯；

报警器设置：连接报警灯，异常信号输出器的添加、修改、删除，根据监控体系中的报警输出器其实际的无线地址，信道，并绑定至网关；

无线设备添加：根据监控体系中的不同类型接地监控器的无线地址，信道，并绑定至网关及报警器；

手腕带的作息时间设定：若生产线在休息时间，员工在岗位上休息，通常是不带手环，因手腕带接地监控器是对人体智能感应，不带手环时，会产生异常报警；特征对此情况，在管理软件中，设置线体的上班时间，上班时间外，腕带接地监控器处理待机状态；

主监控界面的布置：在设计界面下，点击[设计模式]，根据现场实际监控点的类型，单击其对应的功能图标，拖至主监控界面，再点击[设置模式]，在刚添加的图标上单击右键，绑定第3步添加好的监控设备，未绑定前为灰色，绑定后，开始通讯，正常状态为绿色，异常为红色，依些类推，直接添加完成，主监控界面添加完成；

重新绑定对象：若已布置的监控点与实际现场不符，在[设置模式]时，在所需要重新绑定的图标上单击右键，可重新绑定至第3步添加好的设置列表中同类型的对象。若添加错误，可删除已添加图标；

重新绑定对象：若已布置的监控点与实际现场不符，在[设置模式]时，在所需要重新绑定的图标上单击右键，可重新绑定至第3步添加好的设置列表中同类型的对象。若添加错误，可删除已添加图标。

本发明的有益效果是：本发明esd监控装置以单片机为核心对多种设备参数进行监测，可以分别通过传感器采集接地电阻、开路电压、平衡电压，温湿度参数进行显示和语音播报，如果超出限定范围可以报警，同时使用基于iot物联网的zigbee模块，在2.4g频段范围以tcp/ip作为通讯协议，实现了远程监控。因此具有智能程度高、远程监控、使用方便的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中有线连接方式的结构示意图；

图2为后台软件控制端的示意图；

图3为本发明的硬件构架图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1和图2所示，包括后台软件控制系统以及硬件控制系统，所述硬件控制系统包括将各种智能静电检测以及消除装置通过无线方式接入后台，并通过后台软件控制系统对多种设备参数进行监测，并分别通过传感器采集接地电阻、开路电压、平衡电压，温湿度参数进行显示和语音播报，对各个设备进行无线远程监控，各设备之间形成一个监控点。

各个监控点配置一台收发器或者一台以上的无线收发器，监控点的监控信号通过收发器将监控信号无线传输至转换器端，将各监测信号转换成数字信号并通过路由器传输至云端，另一路传输给处理器进行数据处理以及数据的计算，并对比数据库，将对比参数通过后台软件控制系统显示。

还包括一台智能报警器，其采用窄宽带无线传输方式，其具有报警灯以及蜂鸣器，通过处理器自动控制打开或者关闭。

各种智能静电检测以及消除装置为腕带接地模块、设备接地模块、台垫接地模块、脚跟带接地模块、离子风机平衡度检测模块、温湿度检测模块、空间电离系统检测模块、离子风棒检测模块、表面残留电荷检测模块。

后台软件控制系统，其包括系统登陆、用户管理、系统设置、记录查询及报表导出、数据库管理、监控值及参数上下限设定、监控界面的设计与布置。

系统登陆包括输入分配的用户名与密码，用户不同操作权限也不同，如需系统记住当前登陆的用户和密码，请勾选记住用户名及密码，如需运行系统后自动进入管理界面，请勾选自动登陆，系统进入主监控程序。

用户管理点击用户管理图标，可以添加或删除系统用户，内置三种权限，包括超级管理员、管理员、操作员，由超级管理员设定厂内本系统用户的操作权限，超级管理员可修订管理员及操作员的用户名、姓名及密码，管理员可修订操作员的用户名、姓名及密码，操作员只能修订自身的姓名及密码，不同管理员亦只能修订自身的姓名及密码。

系统设置包括点击系统设置图标，可以系统参数，如数据传输频率、事件记录、开机自运行、报警音、语音播报、线体底图；

扫描频率：系统的数据传输速率，最起为0.1hz，数值越小，传输速率就越快；

事件记录：是否开启通讯失败、离线、异常事件的记录报表，默认开启正常记录，可通过设计模式，在产品类型图标上设置记录的频率，如5个数据循环记录一次等，记录越多，占用磁盘空间越多，请根据电脑配置及磁盘空间合理的设定；

开机启动：勾选后，计算机启动自动运行本系统；

开启报警：系统内置两种报警方式，报警音及语音播报，只能启用其一；

关闭底图：系统默认是现场线体图方式显示，也可以关闭线体图，以监控点方式显示；

邮箱设置：可定时发送前一天的报表记录至指定邮箱，勾选定时发送，表示开启邮箱发送功能，需保证电脑连接上internet网络，设定好每天定时发送的时间，绑定好发送邮件的邮箱，最后输入接收邮件的邮箱。

监控值及参数上下限设定时，双击主监控界面上的图标，弹出该监控对象的详细监控参数及值，不同监控类型的产品其监控值与参数会不同，窗口中可设定其类型产品所具有的参数设定。

监控界面的设计与布置采用用分配的超级管理员用户登陆，点击图标，可进行监控界面布局的设计。设计界面分成：设计模式、设置模式、设备配置，首先需对监控设置进行配置，点击设备配置进行设置；

网关设置：也称无线收发器，整个无线监控网络的数据收发器的添加、修改、删除，根据监控体系中的网关其实际的ip地址，信道，添加至系统中。整个监控点的信道均与网关信道相同，方能网络通讯；

报警器设置：连接报警灯，异常信号输出器的添加、修改、删除，根据监控体系中的报警输出器其实际的无线地址，信道，并绑定至网关；

无线设备添加：根据监控体系中的不同类型接地监控器的无线地址，信道，并绑定至网关及报警器；

手腕带的作息时间设定：若生产线在休息时间，员工在岗位上休息，通常是不带手环，因手腕带接地监控器是对人体智能感应，不带手环时，会产生异常报警；特征对此情况，在管理软件中，设置线体的上班时间，上班时间外，腕带接地监控器处理待机状态；

主监控界面的布置：在设计界面下，点击[设计模式]，根据现场实际监控点的类型，单击其对应的功能图标，拖至主监控界面，再点击[设置模式]，在刚添加的图标上单击右键，绑定第3步添加好的监控设备，未绑定前为灰色，绑定后，开始通讯，正常状态为绿色，异常为红色，依些类推，直接添加完成，主监控界面添加完成；

重新绑定对象：若已布置的监控点与实际现场不符，在[设置模式]时，在所需要重新绑定的图标上单击右键，可重新绑定至第3步添加好的设置列表中同类型的对象。若添加错误，可删除已添加图标；

重新绑定对象：若已布置的监控点与实际现场不符，在[设置模式]时，在所需要重新绑定的图标上单击右键，可重新绑定至第3步添加好的设置列表中同类型的对象。若添加错误，可删除已添加图标。

监控值及参数上下限设定

双击主监控界面上的图标，弹出该监控对象的详细监控参数及值，不同监控类型的产品其监控值与参数会不同，窗口中可设定其类型产品所具有的参数设定。

腕带接地电阻监控范围：1m–35m；

设备接地电阻监控范围：0–50ω；

台垫接地电阻监控范围：1m–1000m；

如：离子风机的风量控制，平衡度的上下限，温湿度计的报警上下限等。

本发明的有益效果是：本发明esd监控装置以单片机为核心对多种设备参数进行监测，可以分别通过传感器采集接地电阻、开路电压、平衡电压，温湿度参数进行显示和语音播报，如果超出限定范围可以报警，同时使用基于iot物联网的zigbee模块，在2.4g频段范围以tcp/ip作为通讯协议，实现了远程监控。因此具有智能程度高、远程监控、使用方便的优点。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。