基于5G和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置及方法与流程

本发明涉及物联网传感器，具体涉及一种基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置及方法。

背景技术：

1、温湿度监控对防爆电机接线盒非常关键，通过对接线盒内温湿度的监控，可以及早检测到异常的温度升高或湿度增加情况，这些异常可能预示着电气设备过热、绝缘材料受潮或腐蚀等问题，这些问题有可能引发火灾、爆炸或其他安全事故。因此，温湿度的监控可以帮助及早发现潜在的危险、可以保障设备运行的安全性、延长设备的寿命、预防潜在故障，并提高工业企业的效能和运营优化水平。

2、特别地，在石油、化工等行业中，防爆电机接线盒特别是高压电机接线盒数量众多且分散，工业现场环境恶劣和复杂，对网络安全、数据安全均有着非常高的要求，且有着4年长周期检修的特点，实时监测传感器和无线传输系统需要能够长时间安全、稳定、可靠运行。虽然市场上已经有一些基于红外技术的温湿度产品，但它们存在以下问题：

3、第一，温湿度检测设备只能在接线盒外部设置红外探测器以采集接线盒内部的温度，由于安全、干扰、防爆、可靠性、施工困难等因素造成电机接线盒内“温度和湿度实时探测并组网”不易，存在网络结构复杂、采集精度低等问题；

4、第二，无法实时监测，只能人工巡检和单一报警，无法实现多层级、多节点联动报警。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置及方法，解决了现有温湿度探测与组网困难、报警效果差的问题。

2、一方面，提供一种基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置，包括设置在接线盒内的传感器模块、处理器以及5g物联网模块；

3、所述传感器模块用于采集接线盒内的温湿度信息，对所述温湿度信息进行预处理，所述温湿度信息包括环境温度信息、环境湿度信息和三相接线柱或接线盒内易发热点的红外温度信息；

4、所述处理器用于根据将预处理后的温湿度信息输入对应的分析模型以获取报警信息；

5、所述5g物联网模块用于将配置有时间戳的报警信息发送至远程监测终端。

6、优选地，所述传感器模块包括温湿度传感器、红外温度探测器，所述温湿度传感器用于采集接线盒内部环境温度信息和环境湿度信息，所述红外温度探测器用于采集三相接线柱或接线盒内易发热点的红外温度信息，所述红外探测器与三相接线柱或易发热点存在一定安全距离。

7、优选地，所述5g物联网模块的结构包括贴片式长条形结构和圆柱形结构。

8、优选地，所述处理模块包括环境温度处理单元和环境湿度处理单元；

9、所述环境温度处理单元用于在所述环境温度持续增长，判断环境温度是否增长至第一温度阈值，若是，则存在一级温度报警事件，若否，则判断环境温度是否增长至第二温度阈值，若是，则存在二级温度报警事件，若否，则判断环境温度是否增长至第三温度阈值，若是，则存在三级温度报警事件，其中，所述第一温度阈值小于第二温度阈值，所述第二温度阈值小于第三温度阈值；

10、所述环境湿度处理单元用于在所述环境湿度持续增长且增长率相对稳定时，判断环境湿度是否增长至第一湿度阈值，若是，则存在一级湿度报警事件，若否，则判断环境湿度是否增长至第二湿度阈值，若是，则存在二级湿度报警事件，若否，则判断环境湿度是否增长至第三湿度阈值，若是，则存在三级湿度报警事件，其中，所述第一湿度阈值小于第二湿度阈值，所述第二湿度阈值小于第三湿度阈值。

11、优选地，所述处理器还包括渗水和浸水数据处理单元；

12、所述渗水和浸水数据处理单元用于同时存在温度报警事件和湿度报警事件时，将所述环境温湿度信息输入渗水和浸水预测模型，以确定是否存在渗水和浸水事件，并确定报警的等级。

13、优选地，所述处理器还包括红外温度处理单元，所述红外温度处理单元包括红外温度修正单元、红外温度识别单元；

14、所述红外温度修正单元用于获取红外探测器的偏移量，根据所述红外探测器的偏移量和所述环境温度确定修正参数，根据所述修正参数修正红外温度信息，其中，所述红外探测器的偏移量根据所述红外探测器视场偏角的偏移量决定；

15、所述红外温度识别单元，用于将修正的红外温度信息输入三相红外温度识别模型以确定是否存在三相温度报警事件，并确定三相温度报警事件的等级。

16、优选地，所述处理器还用于根据报警信息确定关联接线盒并向所述关联接线盒发送检测指令，以获取接线盒和关联接线盒的报警信息；

17、优选地，所述处理器还包括报警等级确定单元；

18、所述报警等级确定单元用于获取报警事件评估参数，所述报警事件评估参数包括报警事件类型、数量和级别；根据所述报警事件评估参数确定报警事件等级。

19、优选地，所述处理器还包括第一接线盒确定单元和第二接线盒确定单元；

20、所述第一接线盒确定单元用于获取与所述接线盒存在串联关系的接线盒，并计算各个连接线路长度的均值，以所述接线盒为圆心、所述均值为半径进行扫描，将扫描到的所有接线盒作为初始关联接线盒；

21、所述第二接线盒确定单元用于判断初始关联接线盒的数量是否大于第一预设数量，若是，则将所述初始关联接线盒作为关联接线盒，若否，则将所述随机从剩余存在串联关系的接线盒中抽取第二预设数量的接线盒，将初始关联接线盒和随机抽取的接线盒作为关联接线盒，所述第一预设数量和所述第二预设数量由所述报警事件等级确定，所述第一预设数量大于所述第二预设数量。

22、另一方面，一种基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测方法，包括：

23、采集接线盒内的温湿度信息，对所述温湿度信息进行预处理，所述温湿度信息包括环境温度信息、环境湿度信息和三相接线柱或接线盒内易发热点的红外温度信息；

24、根据预处理后的温湿度信息判断是否存在报警事件，在存在报警事件时，根据报警事件等级确定关联接线盒并向所述关联接线盒发送检测指令，以获取接线盒和关联接线盒的报警信息；

25、将配置有时间戳的报警信息发送至远程监测终端。

26、本发明的有益效果体现在：本发明提供了一种基于5g与红外探测的电机接线盒温湿度检测装置及方法，应用于石油、化工等工业现场防爆电机接线盒，本发明将传感器模块、处理器和5g物联网模块集成在电机接线盒内，解决了因为安全、干扰、防爆、可靠性、施工困难等因素造成电机接线盒内“温度和湿度实时探测并组网”不容易解决的问题，能够在接线盒内部采集接线盒内部的环境温湿度信息以及三相接线柱和易发热点的红外温度信息，并通过采集的信息能够实现多层级、多节点的联动报警大大延长电机接线盒巡检时间和减少此方面工作安排，节省人力物力，且具有高度的智能化和互联互通性。

技术特征：

1.基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置，其特征在于，包括设置在接线盒内的传感器模块、处理器以及5g物联网模块；

2.根据权利要求1所述的基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置，其特征在于，所述传感器模块包括温湿度传感器、红外温度探测器，所述温湿度传感器用于采集接线盒内部环境温度信息和环境湿度信息，所述红外温度探测器用于采集三相接线柱或接线盒内易发热点的红外温度信息，所述红外探测器与三相接线柱或易发热点存在一定安全距离。

3.根据权利要求1所述的基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置，其特征在于，所述5g物联网天线模块的结构包括贴片式长条形结构和圆柱形结构。

4.根据权利要求1所述的基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置，其特征在于，所述处理模块包括环境温度处理单元和环境湿度处理单元；

5.根据权利要求4所述的基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置，其特征在于，所述处理器还包括渗水和浸水数据处理单元；

6.根据权利要求1所述的基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置，其特征在于，所述处理器还包括红外温度处理单元，所述红外温度处理单元包括红外温度修正单元、红外温度识别单元；

7.根据权利要求1所述的基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置，其特征在于，所述处理器还用于根据报警信息确定关联接线盒并向所述关联接线盒发送检测指令，以获取接线盒和关联接线盒的报警信息。

8.根据权利要求1所述的基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置，其特征在于，所述处理器还包括报警等级确定单元；

9.根据权利要求8所述的基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置，其特征在于，所述处理器还包括第一接线盒确定单元和第二接线盒确定单元；

10.基于5g和红外探测的电机接线盒温湿度检测方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种基于5G和红外探测的电机接线盒温湿度检测装置及方法，涉及物联网传感器技术领域，所述温湿度检测装置包括设置在接线盒内的传感器模块、处理器以及5G物联网模块；所述传感器模块用于采集接线盒内的温湿度信息，对所述温湿度信息进行预处理；所述处理器用于根据将预处理后的温湿度信息输入对应的分析模型以获取报警信息；所述5G物联网模块用于将配置有时间戳的报警信息发送至远程监测终端。本发明将传感器模块、处理器和5G物联网模块集成在电动机接线盒内，解决了现有由于环境原因导致温湿度探测与组网不易的问题，实现了接线盒内温湿度的实时精准监测与多重报警，大大延长电机接线盒巡检时间和减少此方面工作安排。

技术研发人员：罗轮,季云,庄伟朝,王荣,余家润
受保护的技术使用者：百斯特（广州）信息技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16