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专利号: 2023111558896
申请人: 深圳市潼芯传感科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-07-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于光纤传感技术的空气颗粒物浓度实时监测系统,包括端口服务器,所述端口服务器搭载有前端处理模块、数据分析模块、数据校准模块以及辅助调控模块,其特征在于:所述前端处理模块用收集空气内的颗粒物浓度,且该模块通过若干个设置在不同空间轴上的光纤传感进行收集作业;

所述数据分析模块用于对收集到的信息进行计算分析以得出干扰差值 ,所述数据分析模块还用于计算分析得出器械因素 、气候因素 以及空间因素 ;

所述数据校准模块用于对计算出的干扰差值 分别与阙值 和阈值 进行比较以对干扰差值 的区间进行分类;

所述辅助调控模块用于记录和调取相关数据,同时所述辅助调控模块还能够调取和保存云数据,其中:所述前端处理模块包括模型分析单元和信息采集单元;

所述模型分析单元用于对检测建筑的形状进行数据扫描,以方便使用者选择观测点位,所述数据扫描作业通过激光扫描测量技术、结构光测量技术以及高精度全站仪测量技术实现并在系统中构建与之相适配的三维模型;

所述信息采集单元用于采集测量点的空间轴位置 ,测量设备种类 以及检测结果,其中:在空间轴位置 下采用不同测量设备种类 ,将不同设备获取的测量结果进行计算,从而获取第一结果差值 ,其计算方式如下:;

其中 代表代号为 的检测设备所检测的结果, 代表代号为 的检测设备所检测的结果,其中:所述器械因素 通过以下公式计算得到:;

其中 、以及 分别为 、 以及 的权重值,且 、以及 均为常数,三者具体值由客户决定,其中:在不同空间轴位置 下,采用相同测量设备种类 将不同空间位置所获取的测量结果进行计算,从而获取第二结果差值 ,其计算方式如下:;

其中 代表第一位置的测量设备, 代表第二位置的测量设备,K为转换系数,具体值由客户决定,其中:所述空间因素 由以下公式计算得到:;

其中 、以及 分别为 、 以及 的权重值,且 、以及 均为常数,三者具体值由客户决定,其中:所述干扰差值 通过以下公式获得:;

其中所述气候因素 通过采集装置获取,所述 代表采集数据所对应的采集时间;

所述 和所述 分别为 和 的权重系数,且二者的具体值由客户决定。

2.根据权利要求1所述的基于光纤传感技术的空气颗粒物浓度实时监测系统,其特征在于:所述数据校准模块内记录有阙值 和阈值 通过将干扰差值 与阙值 和阈值进行比较对干扰差值 进行分级处理,其中当干扰差值 时,代表干扰差值 在合理范围内;

当 干扰差值 ,代表干扰差值 超出合理范围,但在允许范围内;

当 干扰差值 ,代表干扰差值 超出。

3.根据权利要求2所述的基于光纤传感技术的空气颗粒物浓度实时监测系统,其特征在于:所述辅助调控模块包括云服务单元和数据记录单元,其中所述云服务单元用于将系统数据上传至云服务器中,所述云服务单元还能够调取云服务器内记录的数据;

所述数据记录单元用于将系统数据记录在本地端口服务器内进行备份防止云数据丢失。

4.一种基于光纤传感技术的空气颗粒物浓度实时监测系统的使用方法,包括上述权利要求1‑3任一所述的基于光纤传感技术的空气颗粒物浓度实时监测系统,其特征在于:具体流程如下:S1、进行前期准备工作,确保端口服务器已正确安装和配置,并且光纤传感器已准备就绪,同时对系统所需的参数和变量进行确认,并根据实际情况进行设置;

S2、系统启动作业,启动端口服务器并确保其正常运行,检查光纤传感器的连接,并确保数据传输通畅;

S3、数据收集,前端处理模块通过与光纤传感器的连接,收集空气中的颗粒物浓度信息,传感器实时传输数据给前端处理模块,确保数据的准确性和及时性;

S4、数据分析,数据分析模块接收前端处理模块传来的数据,并进行计算分析;

S5、使用收集到的信息计算干扰差值Xz;

S6、数据校准,数据校准模块接收计算得出的干扰差值 ,并将其与预设的 和进行比较,根据比较结果,将干扰差值 划分到相应的区间进行分类,以便后续处理和分析;

S7、数据记录和调取,辅助调控模块负责记录和调取相关数据,它能够记录系统运行期间的监测数据和系统状态,包括收集到的颗粒物浓度信息、干扰差值Xz以及其他相关参数,辅助调控模块还能够调取和保存云数据,以便后续分析和比较。