一种基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统及方法与流程

本发明涉及搅拌设备生产质量监控技术领域，尤其涉及一种基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统及方法。

背景技术：

目前市场上针对搅拌站的稳定土/混凝土/混合料生产质量监控方式有很多种，常见的方式有：通过采集、解析搅拌设备的传感器原始信号而进行的“传感器采集”监控，通过采集搅拌设备的控制系统数据库数据而进行的“数据库采集”监控，通过解析搅拌设备输出到打印机的数据而进行的“打印机采集”监控，通过解析搅拌设备的控制系统通讯协议而进行的“控制器采集”监控等。无论是哪一种生产质量监控方式，都是通过单一的数据采集获得稳定土/混凝土/混合料的单盘生产结果数据(生产每盘混合料所用每种原材料的重量值)，判断该盘稳定土/混凝土/混合料生产质量是否符合规定。这种判断方式准确的前提条件是搅拌设备运行状态良好，同时没有人为的违规操作，否则采集到的数据并不能反映出真实的稳定土/混凝土/混合料生产质量。但是搅拌设备在长时间的生产工作状态下，难免会发生设备故障，例如传感器故障、料仓开关阀门故障、搅拌缸阀门故障等，也存在个别的违规操作、生产数据造假等现象，出现上述情况，一定会对生产结果数据的真实性造成影响，用这样的数据判断其稳定土/混凝土/混合料的质量是否符合要求，是不客观、不真实的。

因此市场上迫切地需要一种真实可靠、应用操作简单且便捷的质量监控系统及方法，能够实时监控搅拌设备的运行状态，还原真实的生产过程，并且能监控是否采集到了真实的生产数据，在此基础上对稳定土/混凝土/混合料生产质量的监控才能真正意义上实现质量管理工作。

技术实现要素：

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统及方法，对搅拌设备配料过程的实时生产数据和结果数据进行全面采集，在一定的准则下，进行数据的融合和分析，通过绘制的生产过程曲线和对相关数据按特定的算法解析，能监控搅拌设备运行状态和采集的数据是否真实和准确，进而对搅拌设备运行是否良好、生产质量是否符合规定要求进行全面监管，为工程建设项目的混凝土/混合料质量监控提供强有力的技术支撑。

一方面，本发明提供一种基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统，该系统包括：数据采集模块、数据分析系统和人机交互界面；所述数据采集模块的输入端连接搅拌设备，输出端连接所述数据分析系统；所述数据分析系统的输出结果发送给所述人机交互界面进行显示；

数据采集模块包括多个数据采集子模块，所述多个数据采集子模块分别用于采集搅拌设备的不同类型的生产数据，并将生产数据发送给数据分析系统；多个数据采集子模块根据施工现场和搅拌设备的情况进行任意选择；

数据分析系统用于对多个数据采集子模块发送的的生产数据进行相应的数据分析，包括数据存储模块、数据类型判断模块、曲线绘制与分析模块、采集数据真实性分析模块和生产质量分析模块；

数据存储模块连接数据采集模块，用于接收并存储数据采集模块发送的生产数据，将接收到的生产数据发送给数据类型判断模块；

数据类型判断模块，用于判断数据存储模块发送的生产数据的数据类型，将不同类型的生产数据分别发送给曲线绘制与分析模块、数据真实性分析模块或生产质量分析模块；所述生产数据的数据类型包括单盘生产过程数据和单盘生产结果数据；单盘生产过程数据为通过数据采集模块中的多个数据采集子模块实时采集的生产每盘混合料所用每种原材料重量值、搅拌设备开关阀门状态和生产时间的过程数据；单盘生产结果数据包括生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据、生产每盘混合料的搅拌时间、生产每盘混合料的温度值和设定值；所述生产每盘混合料的温度值和设定值通过数据采集模块中的多个数据采集子模块采集得到；所述生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据和生产每盘混合料的搅拌时间通过数据采集模块中的多个数据采集子模块采集得到，或者按照自有算法通过生产过程数据中的重量值数据和搅拌设备开关阀门状态分别计算得到；设定值为通过数据采集模块中的多个数据采集子模块采集的人工录入的生产每盘混合料所用每种原材料规定的重量值数据；

曲线绘制与分析模块，用于根据数据类型判断模块发送的生产数据绘制生产过程曲线，并根据生产过程曲线监控搅拌设备状态是否良好，将对应监控分析结果及预警发送给人机交互界面，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息；曲线绘制与分析模块中包括绘制曲线存储单元，用于存储绘制的生产过程曲线；曲线绘制与分析模块中还包括曲线库，用于存储正常生产过程曲线、异常生产过程曲线及其对应的异常曲线信息；曲线绘制与分析模块还用于向人机交互界面发送特殊性预警标记曲线，并接收经过工作人员在人机交互界面设置后返回的特殊性预警标记曲线及其设置信息，并储存到曲线库；

采集数据真实性分析模块，用于根据数据类型判断模块发送的生产数据，按特定的算法解析来自不同数据采集子模块的相关数据，即通过计算来自不同数据采集子模块的最终重量值的主辅偏差比例来监控采集的生产数据是否真实；

生产质量分析模块，用于根据数据类型判断模块发送的生产数据，计算每种原材料的超差比例，通过计算的超差比例、采集到的生产每盘混合料的温度值和采集到的生产每盘混合料的搅拌时间分别与其对应预设阈值的比较来监控搅拌设备生产质量是否符合规定要求；所述每种原材料的超差比例根据公式“每种原材料超差比例＝|单盘生产结果数据中的最终重量值-设定值|/设定值”计算；

人机交互界面，用于显示曲线绘制与分析模块、采集数据真实性分析模块和生产质量分析模块发送的信息；还用于接收工作人员对曲线绘制与分析模块发送的特殊预警标记曲线的设置信息，并将设置信息存储到曲线绘制与分析模块中的曲线库；还用于接收通过工作人员确认要关闭的预警信息，并关闭相应预警。

进一步地，所述多个数据采集子模块具体包括数据库采集子模块、传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块；

所述数据库采集子模块，连接位于搅拌设备控制系统上位机电脑中的运行数据库，用于采集其中存储的搅拌设备的单盘生产结果数据；

所述传感器采集子模块，用于实时采集搅拌设备的各个传感器在配料过程中单盘生产过程数据，并根据采集的单盘生产过程数据按照自有增量计算逻辑或减量计算逻辑计算出单盘生产结果数据；

所述界面采集子模块，用于实时采集搅拌设备控制系统电脑操作界面的实时运行画面，提取画面内单盘生产过程数据、生产每盘混合料的温度值和每种原材料录入的设定值，并根据采集的单盘生产过程数据中的重量值计算出对应的生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据、通过采集的单盘生产过程数据中的搅拌设备开关阀门状态计算出对应生产每盘混合料的搅拌时间，将每种原材料录入的设定值、生产每盘混合料的温度值、计算出生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据和计算出的生产每盘混合料的搅拌时间一起作为单盘生产结果数据；

所述控制器采集子模块，用于实时采集搅拌设备控制器的运行数据，从中提取配料过程中的单盘生产过程数据，并根据采集的单盘生产过程数据按照自有算法逻辑计算出对应的单盘生产结果数据；

所述vga视频采集子模块，用于实时采集搅拌设备控制系统电脑vga视频接口的图像数据，提取其中的单盘生产过程数据、生产每盘混合料的温度值、每种原材料录入的设定值和生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据，通过采集的单盘生产过程数据中的搅拌设备开关阀门状态计算生产每盘混合料的搅拌时间，将生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据、生产每盘混合料的搅拌时间、生产每盘混合料的温度值和每种原材料录入的设定值一起作为单盘生产结果数据。

进一步地，所述曲线绘制与分析模块还用于从绘制曲线存储单元中提取不同数据采集子模块生产数据按照“单车单材料”和“重量和开关量匹配规则”的绘制规则绘制的生产过程曲线，计算生产过程曲线中每个曲线波形与其他曲线波形之间的最小值、最大值和斜率的偏差比例，并根据偏差比例监控搅拌设备状态是否良好，将对应监控分析结果及预警发送给人机交互界面，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息；所述每个曲线波形与其他曲线波形之间的最大值的偏差比例根据公式“最大值偏差比例＝|曲线1最大值-曲线2最大值|/曲线1最大值”计算，最小值的偏差比例根据公式“最小值偏差比例＝|曲线1最小值-曲线2最小值|/曲线1最小值”计算，斜率的偏差比例根据公式“斜率偏差比例＝|曲线1斜率-曲线2斜率|/曲线1斜率”计算。

另一方面，本发明还提供一种基于多数据源的搅拌设备生产质量监控方法，该方法利用上述的基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统实现，包括如下步骤：

步骤1：多个数据采集子模块实时采集搅拌设备的生产数据，并将生产数据发送给数据存储模块；

步骤2：数据存储模块接收和存储各数据采集子模块发送的生产数据，并将接收到的生产数据发送给数据类型判断模块；

步骤3：数据类型判断模块接收数据存储模块发送的生产数据，判断该生产数据的数据类型，将不同类型的生产数据分别发送给曲线绘制与分析模块、数据真实性分析模块或生产质量分析模块，具体方法为：

步骤3-1：判断该生产数据中是否有单盘生产过程数据，若有单盘生产过程数据，则执行步骤3-2，否则，执行步骤3-3；

步骤3-2：数据类型判断模块将单盘生产过程数据发送至曲线绘制与分析模块，执行步骤4；

步骤3-3：数据类型判断模块判断接收的生产数据中是否有2种或2种以上数据采集子模块发送的单盘生产结果数据，若是，则将该单盘生产结果数据发送至采集数据真实性分析模块，执行步骤6；若否，即只有1种数据采集子模块发送的单盘生产结果数据，将该单盘生产结果数据发送至生产质量分析模块，执行步骤8；

步骤4：曲线绘制与分析模块接收数据类型判断模块发送的单盘生产过程数据，绘制生产过程曲线，并根据生产过程曲线判断搅拌设备状态是否良好，产生对应分析结果及预警后发送给人机交互界面，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息；

步骤5：数据类型判断模块接收曲线分析结束消息，返回步骤3-3；

步骤6：采集数据真实性分析模块按特定的算法解析来自不同数据采集子模块的相关数据，即通过计算来自不同数据采集子模块的最终重量值的主辅偏差比例对数据类型判断模块发送的单盘生产结果数据进行数据真实性分析，将产生的对应分析结果及预警发送给人机交互界面，并向数据类型判断模块发送采集数据真实性分析结束消息；

步骤7：数据类型判断模块接收采集数据真实性分析结束消息，将2种或2种以上数据采集子模块发送的单盘生产结果数据发送至生产质量分析模块；

步骤8：生产质量分析模块对数据类型判断模块发送的单盘生产结果数据进行搅拌设备生产质量分析，计算每种原材料的超差比例，通过计算的超差比例、采集到的生产每盘混合料的温度值和采集到的生产每盘混合料的搅拌时间分别与其对应预设阈值的比较来监控搅拌设备生产质量是否符合规定要求，将产生的对应分析结果及预警发送给人机交互界面；

步骤9：人机交互界面接收曲线绘制与分析模块、采集数据真实性分析模块和生产质量分析模块发送的信息，并进行显示。

进一步地，所述步骤1的具体方法为：

数据库采集子模块采集搅拌设备的单盘生产结果数据，包括生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据、每种原材料的设定值、生产每盘混合料的温度值、生产每盘混合料的搅拌时间；

传感器采集子模块实时采集搅拌设备的各个传感器在配料过程中单盘生产过程数据，并根据采集的单盘生产过程数据按照自有增量计算逻辑或减量计算逻辑计算出对应的单盘生产结果数据；

界面采集子模块实时采集搅拌设备控制系统电脑操作界面的实时运行画面，提取画面内单盘生产过程数据、生产每盘混合料的温度值和每种原材料录入的设定值，并根据采集的单盘生产过程数据中的重量值计算出对应的生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据、通过采集的单盘生产过程数据中的搅拌设备开关阀门状态计算得到生产每盘混合料的搅拌时间，将每种原材料录入的设定值、生产每盘混合料的温度值、计算出的生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据和计算出的生产每盘混合料的搅拌时间一起作为单盘生产结果数据；

控制器采集子模块实时采集搅拌设备控制器的运行数据，从中提取配料过程中的单盘生产过程数据，并根据采集的单盘生产过程数据按照自有算法逻辑计算出对应的单盘生产结果数据；

vga视频采集子模块实时采集搅拌设备控制系统电脑vga视频接口的图像数据，提取其中的单盘生产过程数据、生产每盘混合料的温度值、每种原材料录入的设定值和生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据，通过采集的单盘生产过程数据中的搅拌设备开关阀门状态计算生产每盘混合料的搅拌时间，将生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据、生产每盘混合料的搅拌时间、生产每盘混合料的温度值和每种原材料录入的设定值一起作为单盘生产结果数据。

进一步地，所述步骤1采集完数据后，对搅拌设备生产质量监控过程中用到的各中间数据的阈值进行预设；

所述步骤9之后还包括如下步骤：

步骤10：人机交互界面接收曲线绘制与分析模块发送的特殊性预警标记曲线，经过工作人员对曲线绘制与分析模块发送的特殊性预警标记曲线进行设置，再将设置后的特殊性预警标记曲线及其设置信息返回至曲线绘制与分析模块；

步骤11：人机交互界面接收通过工作人员确认要关闭的预警原因，并关闭相应预警；

步骤12：曲线绘制与分析模块接收人机交互界面发送的工作人员对特殊性预警标记曲线的设置信息，并储存到曲线库。

进一步地，所述步骤4具体包括如下步骤：

步骤4-1：曲线绘制与分析模块接收数据类型判断模块发送的单盘生产过程数据，根据单盘生产过程数据融合规则进行数据的融合，根据绘制规则将融合数据绘制成生产过程曲线，并将曲线存储到绘制曲线存储单元；所述单盘生产过程数据融合规则为，以时间同步为原则，将多个数据采集子模块发送的单盘生产过程数据融合至同一时间轴上；所述生产过程曲线绘制规则包括多种数据采集子模块规则、单盘所有材料规则、单车单材料规则、单重量规则、重量和开关量匹配规则；所述多种数据采集子模块规则中，以生产时间为x轴，以多个数据采集子模块单种原材料的重量值为y轴；单盘所有材料规则中，以生产时间为x轴，以单一数据采集子模块所有原材料的重量值为y轴；单车单材料规则中，以生产时间为x轴，以单一数据采集子模块多盘单种原材料的重量值为y轴；单重量规则中，以生产时间为x轴，以单一数据采集子模块单种原材料的重量值为y轴；重量和开关量匹配规则中，以生产时间为x轴，以单一数据采集子模块单种原材料的重量值为y1轴、开关状态为y2轴；

步骤4-2：曲线绘制与分析模块对绘制的生产过程曲线进行曲线库映射分析，并产生相应预警标记，具体方法为：

步骤4-2-1：曲线绘制与分析模块将绘制的生产过程曲线在曲线库内进行映射，如果映射到正常生产过程曲线，则不进行预警标记，向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息，如果映射到异常生产过程曲线，则执行步骤4-2-2，如果没有映射到任何曲线，则执行步骤4-2-3；

步骤4-2-2：进行一般性预警标记，并提取对应的异常曲线信息，向人机交互界面发送一般性预警标记及异常曲线信息，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息；

步骤4-2-3：进行特殊性预警标记，向人机交互界面发送特殊性预警标记曲线，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息；

步骤4-3：曲线绘制与分析模块判断接收的单盘生产过程数据是否来自单一数据采集子模块，若是，则执行步骤5，否则，执行步骤4-4；

步骤4-4：从曲线绘制存储单元提取不同数据采集子模块生产数据按照“单车单材料”和“重量和开关量匹配规则”的绘制规则绘制的生产过程曲线，计算生产过程曲线中每个曲线波形与其他曲线波形之间最小值的偏差比例、最大值的偏差比例和波形斜率的偏差比例，并判断多个偏差比例是否均高于其相应的预设阈值，若是，则执行步骤4-5，否则，执行步骤4-6；所述每个曲线波形与其他曲线波形之间的最大值的偏差比例根据公式“最大值偏差比例＝|曲线1最大值-曲线2最大值|/曲线1最大值”计算，最小值的偏差比例根据公式“最小值偏差比例＝|曲线1最小值-曲线2最小值|/曲线1最小值”计算，斜率的偏差比例根据公式“斜率偏差比例＝|曲线1斜率-曲线2斜率|/曲线1斜率”计算；

步骤4-5：判断步骤4-4中计算的多个偏差比例是否规律变化，若是，则进行一般性预警，向人机交互界面发送一般性预警标记，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息，否则，进行特殊性预警标记，向人机交互界面发送特殊性预警标记，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息；

步骤4-6：不进行预警标记，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息。

进一步地，所述步骤6具体包括如下步骤：

步骤6-1：采集数据真实性分析模块接收数据类型判断模块发送的单盘生产结果数据，并按照时间同步规则或单车匹配规则对该数据进行融合，使不同时间点的同种数据采集或来自于不同的数据采集子模块的单盘生产结果数据对应上；

步骤6-2：判断是否有数据库采集子模块发送的单盘生产结果数据，若有，则以数据库采集子模块的单盘生产结果数据为主数据，其他数据采集子模块的单盘生产结果数据作为辅助数据，否则，通过人机交互界面人工设置主数据，剩余其他采集子模块的单盘生产结果数据作为辅助数据；

步骤6-3：根据公式“主辅偏差比例＝|主数据-辅助数据|/主数据”计算辅助数据与主数据中的最终重量值的主辅偏差比例，判断该主辅偏差比例是否小于其对应的预设阈值，若是，则执行步骤6-4，否则，执行步骤6-5；

步骤6-4：不进行预警，向数据类型判断模块发送采集数据真实性分析结束消息；

步骤6-5：判断步骤6-3中求得的主辅偏差比例大于其预设阈值的单盘生产结果数据是否有关联的生产过程曲线，若有，则执行步骤6-6，否则，进行预警，将预警信息发送给人机交互界面，并向数据类型判断模块发送采集数据真实性分析结束消息；

步骤6-6：判断步骤6-3中求得的主辅偏差比例是否合理，若合理，则不进行预警，向数据类型判断模块发送采集数据真实性分析结束消息，若不合理，则进行预警，将预警信息发送给人机交互界面，并向数据类型判断模块发送采集数据真实性分析结束消息。

进一步地，所述判断步骤6-3中求得的主辅偏差比例是否合理的具体过程为：提取曲线绘制与分析模块根据单盘生产过程数据绘制的生产过程曲线，此生产过程曲线为单盘生产结果数据与单盘生产过程数据对应生产时间点的生产过程曲线，对此生产过程曲线的波形进行分析，对上料过程进行回溯，经过回溯确认步骤6-3中求得的主辅偏差比例是否合理。

进一步地，所述步骤8具体包括如下步骤：

步骤8-1：生产质量分析模块接收数据类型判断模块发送的单盘生产结果数据，判断接收的单盘生产结果数据中是否有设定值，若没有设定值，则执行步骤8-2，否则，执行步骤8-3；

步骤8-2：通过人机交互界面人为录入设定值；

步骤8-3：判断是否有数据库采集子模块发送的单盘生产结果数据，若有，则执行步骤8-4，否则，执行步骤8-5；

步骤8-4：对数据库采集子模块发送的单盘生产结果数据根据公式“每种原材料超差比例＝|单盘生产结果数据中的最终重量值-设定值|/设定值”计算每种原材料超差比例，并将超差比例、生产每盘混合料的温度和生产每盘混合料的搅拌时间分别与其对应的预设阈值进行对比，判断超差比例是否小于等于其预设阈值、生产每盘混合料的温度是否小于等于其预设阈值、生产每盘混合料的搅拌时间是否大于等于其预设阈值，若超差比例大于其预设阈值，或生产每盘混合料的温度大于其预设阈值，或生产每盘混合料搅拌时间小于其预设阈值，则进行相应预警，将数据采集子模块名称、该盘生产结果数据和相应的预警信息发送至人机交互界面，否则，将采集子模块名称、该盘生产结果数据发送给人机交互界面；

步骤8-5：通过人机交互界面选择其中一种数据采集子模块的单盘生产结果数据，根据公式“每种原材料超差比例＝|单盘生产结果数据中的最终重量值-设定值|/设定值”计算每种原材料超差比例，并将超差比例、生产每盘混合料的温度和生产每盘混合料的搅拌时间分别与其对应的预设阈值进行对比，判断超差比例是否小于等于其预设阈值、生产每盘混合料的温度是否小于等于其预设阈值、生产每盘混合料的搅拌时间是否大于等于其预设阈值，若超差比例大于其预设阈值，或生产每盘混合料的温度大于其预设阈值，或生产每盘混合料搅拌时间小于其预设阈值，则进行相应预警，将选择的数据采集子模块名称、该盘生产结果数据和相应的预警信息发送至人机交互界面，否则，将选择的数据采集子模块名称、该盘生产结果数据发送给人机交互界面。

由上述技术方案可知，本发明的有益效果在于：

本发明提供的一种基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统及方法，利用多数据采集和大数据分析等先进技术，能对搅拌设备配料过程的实时生产数据和结果数据进行全面采集，对搅拌设备运行情况进行动态监控和可追溯管理，有效监控配料过程中搅拌设备的动态称量精度；通过对搅拌设备生产过程曲线的深入分析，可以实现对故障搅拌设备的智能预警；

本发明提供的一种基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统及方法，运用数据融合技术，利用计算机对按时序获得的若干观测信息，在一定的准则下，进行数据的融合和分析，通过绘制的生产过程曲线和同类数据作差的计算，能监控搅拌设备运行状态和采集的数据是否真实和准确；

本发明提供的一种基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统及方法，通过对搅拌设备运行是否良好、采集数据是否真实、生产质量是否符合规定要求的层层监控，能实现搅拌设备生产质量的全面监管，有效消除质量风险，能为工程建设项目的稳定土/混凝土/混合料质量监控提供强有力的技术支撑。

附图说明

图1为本发明一种实施例的基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统结构示意图；

图2为本发明一种实施例的曲线库异常曲线图，其中，(a)为称阀门故障的异常曲线图，(b)为料仓阀门故障的异常曲线图，(c)为配料动态称量精度偏差大的异常曲线图，(d)为违规操作异常曲线图；

图3为本发明一种实施例的基于多数据源的搅拌设备生产质量监控方法流程图；

图4为本发明一种实施例的曲线绘制与分析方法流程图；

图5为本发明一种实施例的采集数据真实性分析方法流程图；

图6为本发明一种实施例的生产质量分析方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

以水泥混凝土搅拌设备的应用为例，本实施例提供一种基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统，如图1所示，该系统包括：数据采集模块、数据分析系统和人机交互界面。数据采集模块的输入端连接搅拌设备，输出端连接数据分析系统；数据分析系统的输出结果发送给人机交互界面进行显示。

数据采集模块包括多个数据采集子模块，多个数据采集子模块分别用于采集水泥混凝土搅拌设备的不同类型的生产数据，并将生产数据发送给数据分析系统；多个数据采集子模块根据施工现场和搅拌设备的情况进行任意选择，本实施例中，包括数据库采集子模块、传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块。具体实施中，数据采集子模块为可以根据施工现场和搅拌设备的情况选择所有的能采集各种生产数据的采集子模块，例如，还可以包括通讯协议采集子模块、打印机采集子模块和内存数据采集子模块等。

数据库采集子模块，用于采集水泥混凝土搅拌设备的单盘生产结果数据，包括生产每盘水泥混凝土所用每种原材料的单盘生产重量值结果数据、所用每种原材料的设定值、生产每盘水凝混凝土的搅拌时间、生产每盘水泥混凝土的温度值，具体实施中，如果搅拌设备控制系统提供详细记录功能，还可采集到每盘水泥混凝土应用的工程部位、每盘水泥混凝土的规格型号、每盘水泥混凝土的运输车辆信息、每盘水泥混凝土的生产盘号。

传感器采集子模块，用于实时采集水泥混凝土搅拌设备的各个传感器在配料过程中单盘生产过程数据和生产每盘水泥混凝土的温度值，单盘生产过程数据即称重系统各重量传感器实时采集的生产每盘水泥混凝土所用每种原材料的生产过程重量值、每种原材料料仓、储料斗及搅拌缸的开关阀门状态值和生产时间，并根据采集的单盘生产过程数据中的重量值计算出对应的生产每盘水泥混凝土所用每种原材料最终重量值结果数据、通过采集的单盘生产过程数据中的搅拌设备开关阀门状态计算得到生产每盘水泥混凝土的搅拌时间。将生产每盘水泥混凝土的温度值、计算出的生产每盘水泥混凝土所用每种原材料最终重量值结果数据和计算出的生产每盘水泥混凝土的搅拌时间一起作为单盘生产结果数据。具体实施中，所述称重系统组成方式分为两种：一套传感器对应一个料仓(一对一称重)或一套传感器对应多个料仓(多对一称重)。

界面采集子模块，用于实时采集水泥混凝土搅拌设备控制系统电脑操作界面的实时运行画面，提取画面内单盘生产过程数据(即生产每盘水泥混凝土所用每种原材料的生产过程重量值、每种原材料料仓、储料斗、搅拌缸的开关阀门状态和生产时间)、生产每盘水泥混凝土的温度值和每种原材料录入的设定值，并根据采集的单盘生产过程数据中的重量值计算出生产每盘水泥混凝土所用每种原材料单盘生产重量值结果数据、通过采集的单盘生产过程数据中的搅拌设备开关阀门状态计算出对应生产每盘水泥混凝土的搅拌时间，将每种原材料录入的设定值、生产每盘水泥混凝土的温度值、计算出的生产每盘水泥混凝土所用每种原材料单盘生产重量值结果数据和计算出的生产每盘水泥混凝土的搅拌时间一起作为单盘生产结果数据。

控制器采集子模块，用于实时采集水泥混凝土搅拌设备控制器的运行数据，从中提取配料过程中的单盘生产过程数据，并根据采集的单盘生产过程数据按照自有算法逻辑计算出对应的单盘生产结果数据。

vga视频采集子模块，用于实时采集水泥混凝土搅拌设备控制系统电脑vga视频接口的图像数据，提取其中的单盘生产过程数据、生产每盘水泥混凝土的温度值、每种原材料录入的设定值和生产每盘水泥混凝土所用每种原材料最终重量值结果数据，通过采集的单盘生产过程数据中的搅拌设备开关阀门状态计算生产每盘水泥混凝土的搅拌时间，将生产每盘水泥混凝土所用每种原材料最终重量值结果数据、生产每盘水泥混凝土的搅拌时间、生产每盘水泥混凝土的温度值和每种原材料录入的设定值一起作为单盘生产结果数据。

数据分析系统，用于对多个数据采集子模块(即数据库采集子模块、传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块、vga视频采集子模块)发送的的生产数据进行相应的数据分析，包括数据存储模块、数据类型判断模块、曲线绘制与分析模块、采集数据真实性分析模块和生产质量分析模块。通过曲线绘制与分析模块绘制的生产过程曲线监控搅拌设备状态是否良好、采集数据真实性分析模块按特定的算法解析来自不同数据采集子模块的相关数据，即通过计算来自不同数据采集子模块的中的最终重量值的主辅偏差比例来监控采集的数据是否真实、生产质量分析模块通过计算的超差比例、采集到的生产每盘混合料的温度值和采集到的生产每盘混合料的搅拌时间分别与其对应预设阈值的比较来监控搅拌设备生产质量是否符合规定要求。

具体实施中，数据分析系统可设置在本地服务器，也可设置在云端服务器，与数据采集模块通过局域网、广域网等形式进行数据传输。本实施例中，数据分析系统设置在本地服务器，具体是安装到水泥混凝土搅拌设备控制系统的电脑中，与数据采集模块通过局域网进行数据传输。

数据存储模块连接数据采集模块，用于接收并存储数据采集模块发送的生产数据，即数据库采集子模块发送的数据、传感器采集子模块发送的数据、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块发送的数据，并将接收到的生产数据发送给数据类型判断模块。本实施例中，数据存储模块设置在云端，采取无线传输方式进行数据的传输。

生产数据的数据类型包括单盘生产过程数据和单盘生产结果数据。本实施例中，单盘生产过程数据为通过数据采集模块中的多个数据采集子模块实时采集的生产每盘水泥混凝土所用每种原材料重量值、搅拌设备开关阀门状态和生产时间(即采集各个生产数据的时间点)的过程数据；单盘生产结果数据包括生产每盘水泥混凝土所用每种原材料最终重量值结果数据、生产每盘水泥混凝土的搅拌时间、生产每盘水泥混凝土的温度值和设定值，其中，生产每盘水泥混凝土的温度值和设定值通过数据采集模块中的多个数据采集子模块采集得到，生产每盘水泥混凝土所用每种原材料最终重量值结果数据和生产每盘水泥混凝土的搅拌时间通过数据采集模块中的多个数据采集子模块采集得到，或者按照自有算法通过生产过程数据中的重量值数据和搅拌设备开关阀门状态分别计算得到；设定值为通过数据采集模块中的多个数据采集子模块采集的人工录入的生产每盘水泥混凝土所用每种原材料规定的重量值数据。

数据类型判断模块，用于判断数据存储模块发送的生产数据的数据类型，将不同类型的生产数据分别发送给曲线绘制与分析模块、数据真实性分析模块或生产质量分析模块。本实施例中，有4种采集子模块发送的单盘生产过程数据、5种采集子模块发送的单盘生产结果数据，数据类型判断模块判断有单盘生产过程数据，将4种单盘生产过程数据即传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块采集的单盘生产过程数据发送至曲线绘制与分析模块，并保留相关生产时间；接收曲线绘制与分析模块发送的曲线分析结束消息，判断有2种以上采集子模块发送的单盘生产结果数据，将5种单盘生产结果数据即数据库采集子模块、传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块采集的单盘生产结果数据发送给采集数据真实性分析模块；接收采集数据真实性分析模块发送的采集数据真实性分析结束消息，将5种单盘生产结果数据发送至生产质量分析模块。

曲线绘制与分析模块，用于根据数据类型判断模块发送的生产数据绘制生产过程曲线，并根据生产过程曲线监控搅拌设备状态是否良好，将对应监控分析结果及预警发送给人机交互界面，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息。曲线绘制与分析模块中包括绘制曲线存储单元用于存储绘制的生产过程曲线；曲线绘制与分析模块中还包括曲线库，用于存储正常生产过程曲线、异常生产过程曲线及其对应的异常曲线信息；曲线绘制与分析模块还用于向人机交互界面发送特殊性预警标记曲线，经过工作人员在人机交互界面设置后返回特殊性预警标记曲线及其设置信息，并储存到曲线库。异常曲线信息包括异常曲线名称、异常原因和解决建议等，设置信息包括特殊性预警标记曲线的名称、异常原因、解决建议等。

本实施例中，曲线绘制与分析模块接收传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块发送的单盘生产过程数据，将传感器采集子模块数据、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块数据以时间同步融合规则进行数据融合，根据绘制规则将融合数据绘制成生产过程曲线，本实施例按照多种数据采集子模块规则、单盘所有材料规则、单车单材料规则、单重量规则、重量和开关量匹配的规则绘制生产过程曲线，并将绘制的曲线存储到绘制曲线存储单元中，分别对传感器生产过程曲线、界面生产过程曲线、控制器生产过程曲线和vga视频生产过程曲线进行曲线库映射分析，其中，传感器生产过程曲线映射到图2(a)所示异常曲线，进行一般性预警标记，并提取图2(a)中异常曲线的名称、异常原因、解决建议，向人机交互界面发送一般性预警标记及设备故障异常曲线、解决建议，即建议检查秤阀门密闭性。从曲线绘制存储单元提取传感器数据采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块生产数据按照“单车单材料”和“重量和开关量匹配规则”的绘制规则绘制的生产过程曲线，根据公式“最大值偏差比例＝|曲线1最大值-曲线2最大值|/曲线1最大值”、“最小值偏差比例＝|曲线1最小值-曲线2最小值|/曲线1最小值”和“斜率偏差比例＝|曲线1斜率-曲线2斜率|/曲线1斜率”分别计算生产过程曲线每个波形与其他波形之间最小值的偏差比例、最大值的偏差比例和波形斜率的偏差比例，即两个曲线波形的最大值(或最小值或斜率)差值的绝对值除以前一个曲线波形的最大值(或最小值或斜率)，并判断这些多个偏差比例均高于其对应的预设阈值，并且多个偏差比例规律变化，进行一般性预警，向人机交互界面发送一般性预警，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息。

本实施例中，曲线库中异常曲线如图2所示，图2(a)为称阀门故障的异常曲线，解决建议为：建议检查秤阀门的密闭性；图2(b)为料仓阀门故障的异常曲线，解决建议为：建议检查料仓阀门密闭性；图2(c)为配料动态称量精度偏差大的异常曲线，解决建议为：建议提高配料精度；图2(d)为违规操作异常曲线，解决建议为：建议加大操作人员管理力度。其中，图(a)、(b)和(c)均为设备故障异常曲线图。

生产过程曲线绘制规则包括多种采集子模块规则、单盘所有材料规则、单车单材料规则、单重量规则、重量和开关量匹配规则。多种数据采集子模块规则中，以生产时间为x轴，以多个数据采集子模块单种原材料的重量值为y轴；单盘所有材料规则中，以生产时间为x轴，以单一数据采集子模块所有原材料的重量值为y轴；单车单材料规则中，以生产时间为x轴，以单一数据采集子模块多盘单种原材料的重量值为y轴；单重量规则中，以生产时间为x轴，以单一数据采集子模块单种原材料的重量值为y轴；重量和开关量匹配规则中，以时生产间为x轴，以单一数据采集子模块单种原材料的重量值为y1轴、开关状态为y2轴。

采集数据真实性分析模块，用于根据数据类型判断模块发送来的单盘生产结果数据，按特定的算法解析来自不同数据采集子模块的相关数据，即通过计算来自不同数据采集子模块中的最终重量值的主辅偏差比例来监控采集的生产数据是否真实。本实施例中，采集数据真实性分析模块接收数据类型判断模块发送的5种单盘生产结果数据及其生产时间，并按照时间同步规则对以上5种数据进行融合，判断有数据库采集子模块发送的单盘生产结果数据，则将数据库采集子模块的单盘生产结果数据为主数据，以界面采集子模块、传感器采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块的单盘生产结果数据为辅助数据；根据公式“主辅偏差比例＝|主数据-辅助数据|/主数据”计算辅助数据与主数据中的最终重量值的主辅偏差比例，即主数据与辅助数据中的最终重量值的差值绝对值除以主数据中的最终重量值，判断该主辅偏差比例大于预设阈值±0.5％，该单盘生产结果数据有关联的生产过程曲线，提取该生产过程曲线对其上料过程进行回溯，经过回溯确认该主辅偏差比例合理，则不进行预警，向数据类型判断模块发送采集数据真实性分析结束消息。

生产质量分析模块，用于根据数据类型判断模块发送来的单盘生产结果数据，计算每种原材料的超差比例，通过计算的超差比例、采集到的生产每盘混合料的温度值和采集到的生产每盘混合料的搅拌时间分别与其对应预设阈值的比较来监控搅拌设备生产质量是否符合规定要求。本实施例中，生产质量分析模块接收数据类型判断模块发送的5种单盘生产结果数据及其生产时间，判断接收的单盘生产结果数据中有设定值，并且有数据库采集子模块发送的单盘生产结果数据，则根据公式“每种原材料超差比例＝|单盘生产结果数据中的最终重量值-设定值|/设定值”计算每种原材料超差比例，即用单盘生产结果数据中的最终重量值与设定值的差值的绝对值除以设定值得到，并将超差比例、数据库采集子模块发送的生产每盘水泥混凝土的温度值和生产每盘水泥混凝土的搅拌时间分别与其对应预设阈值进行比较，通过对比发现，原材料水的超差比例大于其预设阈值，该盘水泥混凝土出机温度小于其预设阈值，该盘水泥混凝土的搅拌时间小于其预设阈值，生产质量分析模块进行原材料水超差和该盘水泥混凝土搅拌时间不达标预警，将采集子模块名称(即数据库采集子模块)、该盘生产结果数据、预警信息(即超差的原材料为水、超差比例，该盘水泥混凝土搅拌时间未达标，该盘水泥混凝土实际的搅拌时间)发送至人机交互界面。

人机交互界面，用于接收并显示曲线绘制与分析模块、采集数据真实性分析模块和生产质量分析模块发送的信息；还用于接收工作人员对曲线绘制与分析模块发送的特殊预警标记曲线的设置信息，并将所述设置信息发送至曲线绘制与分析模块；还用于接收工作人员设置的主数据，并发送至采集数据真实性分析模块；还用于接收工作人员设置的设定值和选择的其中一种数据采集子模块发送的单盘生产结果数据，并发送至生产质量分析模块；还用于接收通过工作人员确认并关闭的预警信息，并关闭相应预警。本实施例中，人机交互界面接收曲线绘制与分析模块发送的一般性预警标记及设备故障异常曲线、建议检查秤阀门密闭性和一般性预警信息；生产质量分析模块发送的数据库采集子模块名称、该盘生产结果数据(盘号、单盘水泥混合料应用的工程部位、单盘水泥混合料运输车辆信息、原材料水单盘生产设定值、每种原材料单盘生产结果数据)、预警信息(即超差的原材料为水、超差比例、该盘水泥混凝土搅拌时间未达标、该盘水泥混凝土实际的搅拌时间)。工作人员通过人机交互界面处理预警信息。

另一方面，本实施例还提供一种基于多数据源的搅拌设备生产质量监控方法，如图3所示，该方法利用上述的基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统实现，包括如下步骤：

步骤1：数据库采集子模块、传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块实时采集搅拌设备的生产数据，并将生产数据发送给数据存储模块，具体方法为：

数据库采集子模块采集水泥混凝土搅拌设备的单盘生产结果数据，包括生产每盘水泥混凝土所用每种原材料的单盘生产重量值结果数据、每种原材料的设定值、生产每盘水泥混凝土的温度值和生产每盘水泥混凝土的搅拌时间，具体实施中，如果搅拌设备控制系统提供详细记录功能，还可采集到每盘混合料应用的工程部位值、规格型号值、运输车辆信息值和对应生产盘号值；

传感器采集子模块实时采集水泥混凝土搅拌设备的各个传感器在配料过程中单盘生产过程数据和生产每盘水泥混凝土的温度值，单盘生产过程数据即称重系统各重量传感器实时采集的生产每盘水泥混凝土所用每种原材料的生产过程重量值、每种原材料料仓、储料斗、搅拌缸的开关阀门状态值和生产时间，并根据采集的单盘生产过程数据中的重量值计算出对应的生产每盘水泥混凝土所用每种原材料最终重量值结果数据、通过采集的单盘生产过程数据中的搅拌设备开关阀门状态计算得到生产每盘水泥混凝土的搅拌时间。将生产每盘水泥混凝土的温度值、计算出的生产每盘水泥混凝土所用每种原材料最终重量值结果数据和计算出的生产每盘水泥混凝土的搅拌时间一起作为单盘生产结果数据。

界面采集子模块实时采集水泥混凝土搅拌设备控制系统电脑操作界面的实时运行画面，提取画面内单盘生产过程数据(即生产每盘水泥混凝土所用每种原材料的生产过程重量值、每种原材料料仓、储料斗、搅拌缸的开关阀门状态和生产时间)、生产每盘水泥混凝土的温度值和每种原材料录入的设定值，并根据采集的单盘生产过程数据中的重量值计算出生产每盘水泥混凝土所用每种原材料单盘生产重量值结果数据、通过采集的单盘生产过程数据中的搅拌设备开关阀门状态计算得到生产每盘水泥混凝土的搅拌时间，将每种原材料录入的设定值、生产每盘水泥混凝土的温度值、计算出的生产每盘水泥混凝土所用每种原材料单盘生产重量值结果数据和计算出的生产每盘水泥混凝土的搅拌时间一起作为单盘生产结果数据。

控制器采集子模块实时采集水泥混凝土搅拌设备控制器的运行数据，从中提取配料过程中的单盘生产过程数据，并根据采集的单盘生产过程数据按照自有算法逻辑计算出对应的单盘生产结果数据。

vga视频采集子模块实时采集水泥混凝土搅拌设备控制系统电脑vga视频接口的图像数据，提取其中的单盘生产过程数据、生产每盘水泥混凝土的温度值、每种原材料录入的设定值和生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据，通过采集的单盘生产过程数据中的搅拌设备开关阀门状态计算生产每盘水泥混凝土的搅拌时间，将生产每盘混合料所用每种原材料最终重量值结果数据、生产每盘水泥混凝土的搅拌时间、生产每盘水泥混凝土的温度值和每种原材料录入的设定值一起作为单盘生产结果数据；

采集完数据后，对搅拌设备生产质量监控过程中用到的各中间数据的阈值进行预设，具体包括：绘制的生产过程曲线波形最小值偏差比例的预设阈值、最大值偏差比例的预设阈值和波形斜率偏差比例的预设阈值；辅助数据与主数据偏差比例的预设阈值；超差比例的预设阈值；温度的预设阈值；搅拌时间的预设阈值。本实施例中，生产过程曲线波形最小值偏差比例和最大值偏差比例的预设阈值均设为1％，波形斜率偏差比例的预设阈值设为0.5％，辅助数据与主数据偏差比例的预设阈值为0.5％，超差比例的预设阈值为1％，温度的预设阈值28℃，搅拌时间的预设阈值为120s。在具体实施中，这些预设阈值可以根据搅拌设备和其他生产条件的变化进行调整，以实现对生产质量的有效监控。

步骤2：数据存储模块接收和存储数据库采集子模块、传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块发送的生产数据，并将接收到的生产数据发送给数据类型判断模块。

步骤3：数据类型判断模块接收数据存储模块发送的生产数据，判断该生产数据的数据类型，将不同类型的生产数据分别发送给曲线绘制与分析模块、数据真实性分析模块或生产质量分析模块，具体方法为：

步骤3-1：判断该生产数据中是否有单盘生产过程数据，若有单盘生产过程数据，则执行步骤3-2，否则，执行步骤3-3；本实施例中，判断为有单盘生产过程数据，即传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块采集的单盘生产过程数据，则执行步骤3-2；

步骤3-2：数据类型判断模块将单盘生产过程数据发送至曲线绘制与分析模块，执行步骤4；本实施例中，数据类型判断模块将传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块采集的单盘生产过程数据发送至曲线绘制与分析模块；

步骤3-3：数据类型判断模块判断接收的生产数据中是否有2种或2种以上数据采集子模块发送的单盘生产结果数据，若是，则将该单盘生产结果数据发送至采集数据真实性分析模块，执行步骤6；若否，即只有1种数据采集子模块发送的单盘生产结果数据，将该单盘生产结果数据发送至生产质量分析模块，执行步骤8。

步骤4：曲线绘制与分析模块接收数据类型判断模块发送的传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块采集的单盘生产过程数据，绘制生产过程曲线，并根据生产过程曲线判断搅拌设备状态是否良好，产生对应分析结果及预警后发送给人机交互界面，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息，如图4所示，具体方法为：

步骤4-1：曲线绘制与分析模块接收数据类型判断模块发送的传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块采集的单盘生产过程数据，根据单盘生产过程数据融合规则进行数据的融合，根据绘制规则将融合数据绘制成生产过程曲线，并将曲线存储到绘制曲线存储单元中；所述单盘生产过程数据融合规则为，以时间同步为原则，将多个数据采集子模块发送的单盘生产过程数据融合至同一时间轴上；所述生产过程曲线绘制规则包括多种数据采集子模块规则、单盘所有材料规则、单车单材料规则、单重量规则、重量和开关量匹配规则；多种数据采集子模块规则中，以生产时间为x轴，以多个数据采集子模块单种原材料的重量值为y轴；单盘所有材料规则中，以生产时间为x轴，以单一数据采集子模块所有原材料的重量值为y轴；单车单材料规则中，以生产时间为x轴，以单一数据采集子模块多盘单种原材料的重量值为y轴；单重量规则中，以生产时间为x轴，以单一数据采集子模块单种原材料的重量值为y轴；重量和开关量匹配规则中，以生产时间为x轴，以单一数据采集子模块单种原材料的重量值为y1轴、开关状态为y2轴。本实施例中，分别将传感器采集子模块数据、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块数据融合至同一时间轴，按照多种数据采集子模块规则、单盘所有材料规则、单车单材料规则、单重量规则、重量和开关量匹配的准则绘制生产过程曲线，并将其存储到绘制曲线与存储单元；

步骤4-2：曲线绘制与分析模块对绘制的生产过程曲线进行曲线库映射分析，并产生相应预警标记，具体方法为：

步骤4-2-1：曲线绘制与分析模块将绘制的传感器生产过程曲线、界面生产过程曲线、控制器生产过程曲线、vga视频生产过程曲线在曲线库内进行映射，如果映射到正常生产过程曲线，则不进行预警标记，向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息，如果映射到异常生产过程曲线，则执行步骤4-2-2，如果没有映射到任何曲线，则执行步骤4-2-3；

步骤4-2-2：进行一般性预警标记，并提取对应的异常曲线信息，向人机交互界面发送一般性预警标记及异常曲线信息，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息；

步骤4-2-3：进行特殊性预警标记，向人机交互界面发送特殊性预警标记曲线，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息；

本实施例中，传感器生产过程曲线射到如图2(a)所示的异常曲线，进行一般性预警标记，并提取该异常曲线的名称、异常原因、解决建议，向人机交互界面发送一般性预警标记及图2(a)所示的设备故障异常曲线，解决建议检查秤阀门密闭性；

步骤4-3：曲线绘制与分析模块判断接收的单盘生产过程数据是否来自单一数据采集子模块，若是，则执行步骤5，否则，执行步骤4-4；

步骤4-4：从曲线绘制存储单元提取不同数据采集子模块生产数据按照“单车单材料和重量和开关量匹配”的绘制规则绘制的生产过程曲线，根据公式“最大值偏差比例＝|曲线1最大值-曲线2最大值|/曲线1最大值”、“最小值偏差比例＝|曲线1最小值-曲线2最小值|/曲线1最小值”和“斜率偏差比例＝|曲线1斜率-曲线2斜率|/曲线1斜率”分别计算生产过程曲线每个波形与其他曲线波形之间的最小值的偏差比例、最大值的偏差比例和波形斜率的偏差比例，并判断多个偏差比例是否均高于其相应的预设阈值(即波形最小值偏差比例的阈值、波形最大值偏差比例的阈值和斜率偏差比例的阈值)，若是，则执行步骤4-5，否则，执行步骤4-6；

根据单车单材料绘制规则绘制的曲线，就是多个生产周期的曲线，其中一个生产周期有一个波形，多个采集子模块和多个生产周期就对应多个波形，就有多个偏差比例；

步骤4-5：判断所述多个偏差比例是否规律变化，若是，则进行一般性预警，向人机交互界面发送一般性预警，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息，否则，进行特殊性预警，向人机交互界面发送特殊性预警，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息；

步骤4-6：不进行预警标记，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息。

本实施例中，曲线绘制与分析模块判断单盘生产过程数据不是来自单一采集子模块，则提取传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块生产数据按照“单车单材料和重量和开关量匹配”的绘制规则绘制的生产过程曲线，计算生产过程曲线每个波形与其他曲线波形之间的最小值的偏差比例、最大值的偏差比例和波形斜率的偏差比例，多个偏差比例均高于其相应的预设阈值，多个偏差比例成规律性变化，进行一般性预警，向人机交互界面发送一般性预警，并向数据类型判断模块发送曲线分析结束消息。

步骤5：数据类型判断模块接收曲线分析结束消息，返回步骤3-3。本实施例中，有5种(属于2种以上)数据采集子模块发送的单盘生产结果数据，将5种单盘生产结果数据即数据库采集子模块、传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块采集的单盘生产结果数据发送给采集数据真实性分析模块。

步骤6：采集数据真实性分析模块通过计算来自不同数据采集子模块的最终重量值的主辅偏差比例来监控采集的数据是否真实，即对数据类型判断模块发送的单盘生产结果数据进行数据真实性分析，将产生的对应分析结果及预警发送给人机交互界面，并向数据类型判断模块发送采集数据真实性分析结束消息，如图5所示，具体包括如下步骤：

步骤6-1：采集数据真实性分析模块接收数据类型判断模块发送的单盘生产结果数据，并按照时间同步规则或单车匹配规则对该数据进行融合，使不同时间点的同种数据采集或来自于不同的数据采集子模块的单盘生产结果数据对应上；本实施例中，采集数据真实性分析模块接收数据类型判断模块发送的5种单盘生产结果数据及其对应的生产时间，并按照时间同步规则对这5种数据进行融合；

步骤6-2：判断是否有数据库采集子模块发送的单盘生产结果数据，若有，则以数据库采集子模块的单盘生产结果数据为主数据，其他数据采集子模块的单盘生产结果数据作为辅助数据，否则，通过人机交互界面人工设置主数据，剩余其他采集子模块的单盘生产结果数据作为辅助数据；本实施例中，有数据库采集子模块发送的单盘生产结果数据，则以数据库采集子模块的单盘生产结果数据为主数据，以界面采集子模块、传感器采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块的单盘生产结果数据为辅助数据；

步骤6-3：根据公式“主辅偏差比例＝|主数据-辅助数据|/主数据”计算辅助数据与主数据中的最终重量值的偏差比例，判断该的主辅偏差比例是否小于其对应的预设阈值，若是，则执行步骤6-4，否则，执行步骤6-5；本实施例中，辅助数据与主数据偏差比例的预设阈值为0.5％，辅助数据与主数据的主辅偏差比例为1％，大于预设阈值，则执行步骤6-5；

步骤6-4：不进行预警，向数据类型判断模块发送采集数据真实性分析结束消息；

步骤6-5：判断步骤6-3中求得的主辅偏差比例大于其预设阈值的单盘生产结果数据是否有关联的生产过程曲线，若有，则执行步骤6-6，否则，进行预警，将预警信息发送给人机交互界面，并向数据类型判断模块发送采集数据真实性分析结束消息；本实施例中，单盘生产结果数据有关联的生产过程曲线，执行步骤6-6；

步骤6-6：提取曲线绘制与分析模块绘制的根据单盘生产过程数据绘制的生产过程曲线，此生产过程曲线为单盘生产结果数据与单盘生产过程数据相同生产时间点的生产过程曲线，对此生产过程曲线的波形进行分析，对上料过程进行回溯，经过回溯确认步骤6-3中求得的主辅偏差比例是否合理，若合理，则不进行预警，向数据类型判断模块发送采集数据真实性分析结束消息，若不合理，则进行预警，将预警信息发送给人机交互界面，并向数据类型判断模块发送采集数据真实性分析结束消息。本实施例中，提取单盘生产结果数据与单盘生产过程数据对应生产时间点的生产过程曲线，对此生产过程曲线的波形进行分析，对其上料过程进行回溯，经过回溯确认主辅偏差比例合理，不进行预警。

步骤7：数据类型判断模块接收采集数据真实性分析结束消息，将5种单盘生产结果数据即数据库采集子模块、传感器采集子模块、界面采集子模块、控制器采集子模块和vga视频采集子模块采集的单盘生产结果数据发送给生产质量分析模块。

步骤8：生产质量分析模块对数据类型判断模块发送的单盘生产结果数据进行水泥混凝土搅拌设备生产质量分析，计算每种原材料的超差比例，通过计算的超差比例、采集到的生产每盘混合料的温度值和采集到的生产每盘混合料的搅拌时间分别与其对应预设阈值的比较来监控搅拌设备生产质量是否符合规定要求，将产生的对应分析结果及预警发送给人机交互界面，如图6所示，具体包括如下步骤：

步骤8-1：生产质量分析模块接收数据类型判断模块发送的单盘生产结果数据及其生产时间，判断接收的单盘生产结果数据中是否有设定值，若没有设定值，则执行步骤8-2，否则，执行步骤8-3；本实施例中，有设定值，执行步骤8-3；

步骤8-2：通过人机交互界面人为录入设定值；

步骤8-3：判断是否有数据库采集子模块发送的单盘生产结果数据，若有，则执行步骤8-4，否则，执行步骤8-5；本实施例中，有数据库采集子模块发送的单盘生产结果数据，执行步骤8-4；

步骤8-4：对数据库采集子模块发送的单盘生产结果数据根据公式“每种原材料超差比例＝|单盘生产结果数据中的重量值-设定值|/设定值”计算每种原材料超差比例，并将超差比例、生产每盘混合料的温度和生产每盘混合料的搅拌时间分别与其对应的预设阈值进行对比，判断超差比例是否小于等于其预设阈值、生产每盘混合料的温度是否小于等于其预设阈值、生产每盘混合料的搅拌时间是否大于等于其预设阈值。若超差比例大于其预设阈值(简称超差)，或生产每盘混合料的温度大于其预设阈值，或生产每盘混合料搅拌时间小于预设阈值，则进行相应预警，将数据采集子模块名称、该盘生产结果数据和相应的预警信息发送至人机交互界面，否则(即三个条件同时满足)，将数据采集子模块名称和该盘生产结果数据发送给人机交互界面。本实施例中，该盘水泥混凝土原材料水通过计算的超差比例为2.5％(大于预设阈值1％)、数据库采集子模块发送的水泥混凝土出机温度为27℃(小于预设阈值28℃)、搅拌时间为98s(小于预设阈值120s)，通过与相应阈值比较发现，原材料水超差、搅拌时间未达标，生产质量分析模块进行相应预警，将该盘采集子模块名称、该盘水泥混凝土生产结果数据(盘号、单盘水泥混合料应用的工程部位、单盘水泥混合料运输车辆信息、设定值、每种原材料单盘生产结果数据)、预警信息发送至人机交互界面；

步骤8-5：通过人机交互界面选择其中一种数据采集子模块的单盘生产结果数据，根据公式“每种原材料超差比例＝|单盘生产结果数据中的最终重量值-设定值|/设定值”计算每种原材料超差比例，并将超差比例、生产每盘混合料的温度和生产每盘混合料的搅拌时间分别与其对应的预设阈值进行对比，判断超差比例是否小于等于其预设阈值、生产每盘混合料的温度是否小于等于其预设阈值、生产每盘混合料的搅拌时间是否大于等于其预设阈值，若超差比例大于其预设阈值，或生产每盘混合料的温度大于其预设阈值，或生产每盘混合料搅拌时间小于其预设阈值，则进行相应预警，将选择的数据采集子模块名称、该盘生产结果数据和相应的预警信息发送至人机交互界面，否则(即三个条件同时满足)，将选择的数据采集子模块名称和该盘生产结果数据发送给人机交互界面。

步骤9：人机交互界面接收曲线绘制与分析模块、采集数据真实性分析模块和生产质量分析模块发送的信息，并进行显示。

步骤10：人机交互界面接收曲线绘制与分析模块发送的特殊性预警标记曲线，经过工作人员对曲线绘制与分析模块发送的特殊性预警标记曲线进行设置，再将设置后的特殊性预警标记曲线及其设置信息返回至曲线绘制与分析模块。

步骤11：人机交互界面接收通过工作人员确认要关闭的预警原因，并关闭相应预警。

步骤12：曲线绘制与分析模块接收人机交互界面发送的工作人员对特殊性预警标记曲线的设置信息，并储存到曲线库。

本实施例提供的一种基于多数据源的搅拌设备生产质量监控系统及方法，利用多数据采集和大数据分析、数据融合技术等先进技术，能对水泥混凝土搅拌设备配料过程的实时生产数据和结果数据进行全面采集，对水泥混凝土搅拌设备运行情况进行动态监控和可追溯管理，有效监控配料过程中搅拌设备的动态称量精度；通过对搅拌设备生产过程曲线的深入分析，可以实现对故障搅拌设备的智能预警，能监控搅拌设备运行状态和采集的数据是否真实和准确，实现搅拌设备生产质量的全面监管，有效消除质量风险，能为工程建设项目的混凝土/混合料质量监控提供强有力的技术支撑。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。