一种基于互联网的电缆桥架用性能预测系统及方法与流程

1.本发明涉及桥架性能检测技术领域，具体为一种基于互联网的电缆桥架用性能预测系统及方法。


背景技术：

2.电缆桥架分为槽式、托盘式和梯架式、网格式等结构，由支架、托臂和安装附件等组成。建筑物内桥架可以独立架设，也可以敷设在各种建（构）筑物和管廊支架上，应体现结构简单，造型美观、配置灵活和维修方便等特点，全部零件均需进行镀锌处理，安装在建筑物外露天的桥架；电缆桥架的散热性能影响到桥架的使用安全性，因此电缆桥架的散热性能检测对桥架的整体质量具有很大影响，然而现有的电缆桥架性能检测系统仅能够对桥架进行模拟加热，然后通过散热效率对桥架的散热性能进行判定，而不能够结合桥架散热过程的散热效率变化对桥架散热性能进行综合评定，同时针对散热效率不合格的情况，不能够针对导致散热效率不合格的原因进行分析；针对上述技术问题，本技术提出一种解决方案。


技术实现要素：

3.本发明的目的就在于为了解决现有的电缆桥架性能检测系统无法对散热效率进行检测并对散热效率不合格原因进行排查的问题，而提出一种基于互联网的电缆桥架用性能预测系统及方法。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于互联网的电缆桥架用性能预测系统，包括服务器，所述服务器通信连接有散热分析模块、环境检测模块以及存储模块；所述散热分析模块用于对电缆桥架的散热性能进行监测分析：对电缆桥架进行加热，当温度表现值达到温度标准值之后停止对电缆桥架加热，并将停止加热的时间标记为开始时间，将温度表现值下降至温度梯度值的时间标记为结束时间，将结束时间与开始时间的差值标记为散热时长，将散热时长与散热阈值进行比较：若散热时长大于等于散热阈值，则判定桥架散热不满足要求，散热分析模块向服务器发送散热不合格信号；若散热时长小于散热阈值，则对散热时长进行时段分析；所述服务器接收到散热不合格信号后生成环境检测信号并发送至环境检测模块，所述环境检测模块接收到环境监测信号后对电缆桥架的监测环境进行检测分析。
5.作为本发明的一种优选实施方式，温度表现值的获取过程包括：实时获取桥架内侧面的温度值并标记为内温值，实时获取桥架外侧面的温度值并标记为外温值，将内温值与外温值的平均值标记为温度表现值；温度标准值与温度梯度值均由存储模块直接获取。
6.作为本发明的一种优选实施方式，时段分析的过程包括：将散热时长按照分割为检测时段i，i=1，2，
…
，n，n为正整数，检测时段i的时长均为l1分钟，l1为预设数量常量，将检测时段i内的最大温度差值标记为检测温差jwi，通过公式sxi=jwi/l1得到散热系数sxi，以散热时长为x轴、散热系数sxi为y轴建立直角坐标系，在直角坐标系中通过散热系数与检测时段获取得到上级采样点与下级采样点，将上级采样点与下级采样点进行连接得到一条线段并将得到的线段标记为采样线段，获取采样线段的斜率并标记为散热表现值，通过存储模块获取到散热表现阈值，将散热表现值与散热表现阈值进行比较，通过散热表现值与散热表现阈值的比较结果对桥架散热是否满足要求进行判定。
7.作为本发明的一种优选实施方式，上级采样点的获取过程包括：在直角坐标系中按照检测时段i的散热系数sxi选中n个点作为标记点，标记点的横坐标为检测时段i的起始时间，标记点的纵坐标为检测时段的散热系数sxi，通过存储模块获取到散热系数分级值sf，在y轴选中分级点，分级点的纵坐标为散热系数分级值sf，以分级点为端点在坐标系的第一象限作出一条与x轴平行的射线并将得到的射线标记为分级射线，将位于分级射线上侧的标记点标记为上级点，将位于分级射线下侧的标记点标记为下级点，对上级点的纵坐标进行求和取平均数得到上级表现值，在y轴选中上级表现点，上级表现点的纵坐标为上级表现值，以上级表现点为端点在坐标系的第一象限做出一条与x轴平行的射线并将得到的射线标记为上级射线，将与上级射线距离最近的四个上级点标记为上级分析点，将四个上级分析点依次进行连线得到一个四边形并将得到的四边形标记为上级四边形，获取上级四边形的中心点并标记为上级采样点。
8.作为本发明的一种优选实施方式，下级采样点的获取过程包括：对下级点的纵坐标进行求和取平均数得到下级表现值，在y轴选中下级表现点，下级表现点的纵坐标为下级表现值，以下级表现点为端点在坐标系的第一象限做出一条与x轴平行的射线并将得到的射线标记为下级射线，将与下级射线距离最近的四个下级点标记为下级分析点，将四个下级分析点依次进行连线得到一个四边形并将得到的四边形标记为下级四边形，获取下级四边形的中心点并标记为下级采样点。
9.作为本发明的一种优选实施方式，散热表现值与散热表现阈值进行比较的具体过程包括：若散热表现值小于等于散热表现阈值，则判定电缆桥架散热满足要求，散热分析模块向服务器发送散热合格信号；若散热表现值大于散热表现阈值，则判定电缆桥架散热不满足要求，散热分析模块向服务器发送散热不合格信号。
10.作为本发明的一种优选实施方式，环境检测模块对电缆桥架的监测环境进行检测分析的具体过程包括：将开始时间的空气温度值标记为空温值kw，将开始时间的空气湿度值标记为空湿值ks，将开始时间的空气灰尘浓度值标记为空灰值kh，通过公式hjx=（α1
×
kw+α2
×
kh）/（α3
×
ks）得到环境系数hjx，其中α1、α2以及α3均为比例系数，且α1＞α2＞α3＞1；通过存储模块获取到环境阈值hjmax，将环境系数hj与环境阈值hjmax进行比较。
11.作为本发明的一种优选实施方式，环境系数hj与环境阈值hjmax的比较过程包括：若环境系数hj大于等于环境阈值hjmax，则判定桥架的应用环境不满足要求，环境检测模块向服务器发送环境调节信号；若环境系数hj小于环境阈值hjmax，则判定桥架的应用环境满
足要求，环境检测模块向服务器发送桥架检测信号，服务器接收到桥架检测信号后将桥架检测信号发送至管理人员的手机终端。
12.该种基于互联网的电缆桥架用性能预测方法，包括以下步骤：步骤一：散热分析模块对电缆桥架的散热性能进行监测分析，将散热时长与散热阈值进行比较，在散热时长小于散热阈值是进行时段分析；步骤二：对桥架进行时段分析时，将散热时长分割为检测时段i，建立直角坐标系并通过采样线段的斜率得到散热表现值，将散热表现值与散热表现阈值进行比较并通过比较结果对桥架散热是否满足要求进行判定；步骤三：环境检测模块对电缆桥架的监测环境进行检测分析并得到环境系数，将环境系数与环境阈值进行比较并通过比较结果对散热不合格原因是否由环境不合格引起，在环境满足要求时，环境检测模块通过服务器向管理人员的手机终端发送桥架检测信号。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、通过散热分析模块对桥架进行散热检测，并在散热检测合格之后，通过时段分析对桥架的散热效率变化趋势进行分析，从而通过时段分析的结果对桥架散热效率是否满足要求进行判定，结合散热分析与时段分析的结果对桥架的综合散热性能进行分析，保证通过预测系统的桥架的散热性能均能够满足使用要求；2、通过环境分析模块可以对桥架的散热监测环境进行分析，在桥架的散热性能不能够满足使用要求时对环境进行分析，环境不合格时对环境进行调节，环境合格时则说明桥架散热性能不合格是由桥架自身加工参数不合格引起，需要人工对桥架进行参数检测并返工，从而避免桥架在异常环境下进行散热监测而导致检测结果不准确的问题。
附图说明
14.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
15.图1为本发明的原理框图。
16.图2为本发明电缆桥架的散热性能分析流程图。
具体实施方式
17.下面将结合实施例对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
18.实施例一请参阅图1所示，一种基于互联网的电缆桥架用性能预测系统，包括服务器，服务器通信连接有散热分析模块、环境检测模块以及存储模块；散热分析模块用于对电缆桥架的散热性能进行监测分析：对电缆桥架进行加热，实时获取桥架外侧面的温度值并标记为外温值，实时获取桥架内侧面的温度值并标记为内温值，将内温值与外温值的平均值标记为温度表现值，通过存储模块获取温度标准值与温度梯度值，温度标准值为检测开始时的温度值，温度梯度值为检测结束时的温度值，温度值由温度传感器直接获取，温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器，温
度传感器是温度测量仪表的核心部分，品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类，当温度表现值达到温度标准值之后停止对电缆桥架加热，并将停止加热的时间标记为开始时间，将温度表现值下降至温度梯度值的时间标记为结束时间，将结束时间与开始时间的差值标记为散热时长，散热时长是一个表示温度表现值由温度标准值下降至温度梯度值的时间长度的数值，散热时长的数值越大则表示桥架的散热性能越差，通过存储模块获取散热阈值，将散热时长与散热阈值进行比较：若散热时长大于等于散热阈值，则判定桥架散热不满足要求，散热分析模块向服务器发送散热不合格信号；若散热时长小于散热阈值，则对散热时长进行时段分析；时段分析的过程包括：将散热时长按照分割为检测时段i，i=1，2，
…
，n，n为正整数，检测时段i的时长均为l1分钟，l1为预设数量常量，将检测时段i内的最大温度差值标记为检测温差jwi，通过公式sxi=jwi/l1得到散热系数sxi，需要说明的是，散热系数是一个反映检测时段的散热效率的数值，散热系数的数值越高则表示检测时段的散热效率越高，以散热时长为x轴、散热系数sxi为y轴建立直角坐标系，在直角坐标系中按照检测时段i的散热系数sxi选中n个点作为标记点，标记点的横坐标为检测时段i的起始时间，标记点的纵坐标为检测时段的散热系数sxi，通过存储模块获取到散热系数分级值sf，在y轴选中分级点，分级点的纵坐标为散热系数分级值sf，以分级点为端点在坐标系的第一象限作出一条与x轴平行的射线并将得到的射线标记为分级射线，将位于分级射线上侧的标记点标记为上级点，将位于分级射线下侧的标记点标记为下级点，对上级点的纵坐标进行求和取平均数得到上级表现值，在y轴选中上级表现点，上级表现点的纵坐标为上级表现值，以上级表现点为端点在坐标系的第一象限做出一条与x轴平行的射线并将得到的射线标记为上级射线，将与上级射线距离最近的四个上级点标记为上级分析点，将四个上级分析点依次进行连线得到一个四边形并将得到的四边形标记为上级四边形，获取上级四边形的中心点并标记为上级采样点；对下级点的纵坐标进行求和取平均数得到下级表现值，在y轴选中下级表现点，下级表现点的纵坐标为下级表现值，以下级表现点为端点在坐标系的第一象限做出一条与x轴平行的射线并将得到的射线标记为下级射线，将与下级射线距离最近的四个下级点标记为下级分析点，将四个下级分析点依次进行连线得到一个四边形并将得到的四边形标记为下级四边形，获取下级四边形的中心点并标记为下级采样点；将上级采样点与下级采样点进行连接得到一条线段并将得到的线段标记为采样线段，获取采样线段的斜率并标记为散热表现值，通过存储模块获取到散热表现阈值，将散热表现值与散热表现阈值进行比较：若散热表现值小于等于散热表现阈值，则判定电缆桥架散热满足要求，散热分析模块向服务器发送散热合格信号；若散热表现值大于散热表现阈值，则判定电缆桥架散热不满足要求，散热分析模块向服务器发送散热不合格信号，时段分析过程用于对桥架的散热效率变化趋势进行分析，散热表现值是一个反映桥架散热效率下降速度的数值，散热表现值的数值越大，则表示桥架散热效率下降速度越快，桥架的整体散热性能也就越差。
19.服务器接收到散热不合格信号后生成环境检测信号并发送至环境检测模块，环境检测模块接收到环境监测信号后对电缆桥架的监测环境进行检测分析：将开始时间的空气温度值标记为空温值kw，将开始时间的空气湿度值标记为空湿值ks，空气湿度值由湿敏传感器直接获取，湿敏传感器是能够感受外界湿度变化，并通过器件材料的物理或化学性质
变化，将湿度转化成有用信号的器件，将开始时间的空气灰尘浓度值标记为空灰值kh，空气灰尘浓度值由灰尘传感器直接获取，灰尘传感器是用于感知灰尘的一种日常用机械，可以感知烟草产生的烟气和花粉，房屋粉尘等一微米以上的微小粒子，通过公式hjx=（α1
×
kw+α2
×
kh）/（α3
×
ks）得到环境系数hjx，其中α1、α2以及α3均为比例系数，且α1＞α2＞α3＞1，环境系数是一个反映桥架检测环境适宜程度的数值，环境系数的数值越大，则表示桥架检测环境适宜程度越低，因此针对散热检测不合格的桥架，环境检测合格则表示桥架散热检测不合格的原因不由环境异常引起，因此需要对桥架的自身参数进行检测分析；通过存储模块获取到环境阈值hjmax，将环境系数hj与环境阈值hjmax进行比较：若环境系数hj大于等于环境阈值hjmax，则判定桥架的应用环境不满足要求，环境检测模块向服务器发送环境调节信号；若环境系数hj小于环境阈值hjmax，则判定桥架的应用环境满足要求，环境检测模块向服务器发送桥架检测信号，服务器接收到桥架检测信号后将桥架检测信号发送至管理人员的手机终端，管理人员接收到桥架检测信号后对桥架参数进行检测分析，桥架参数包括桥架的加工材质纯度、通风孔开设数量以及通风孔开设位置等。
20.实施例二请参阅图2所示，一种基于互联网的电缆桥架用性能预测方法，包括以下步骤：步骤一：散热分析模块对电缆桥架的散热性能进行监测分析，将散热时长与散热阈值进行比较，在散热时长小于散热阈值是进行时段分析；步骤二：对桥架进行时段分析时，将散热时长分割为检测时段i，建立直角坐标系并通过采样线段的斜率得到散热表现值，将散热表现值与散热表现阈值进行比较并通过比较结果对桥架散热是否满足要求进行判定；步骤三：环境检测模块对电缆桥架的监测环境进行检测分析并得到环境系数，将环境系数与环境阈值进行比较并通过比较结果对散热不合格原因是否由环境不合格引起，在环境满足要求时，环境检测模块通过服务器向管理人员的手机终端发送桥架检测信号。
21.上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置；如：公式hjx=（α1
×
kw+α2
×
kh）/（α3
×
ks）；由本领域技术人员采集多组样本数据并对每一组样本数据设定对应的环境系数；将设定的环境系数和采集的样本数据代入公式，任意三个公式构成三元一次方程组，将计算得到的系数进行筛选并取均值，得到α1、α2以及α3的取值分别为3.54、2.98和2.54；系数的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值，便于后续比较，关于系数的大小，取决于样本数据的多少及本领域技术人员对每一组样本数据初步设定对应的环境系数；只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可，如环境系数与空温值的数值成正比；本发明在使用时，散热分析模块对电缆桥架的散热性能进行监测分析，将散热时长与散热阈值进行比较，在散热时长小于散热阈值是进行时段分析；对桥架进行时段分析时，将散热时长分割为检测时段i，建立直角坐标系并通过采样线段的斜率得到散热表现值；环境检测模块对电缆桥架的监测环境进行检测分析并得到环境系数，将环境系数与环境阈值进行比较并通过比较结果对散热不合格原因是否由环境不合格引起。
22.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作
很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。