一种用于围界传感器的防水装置及方法与流程

本发明属于监测传感器，尤其涉及一种用于围界传感器的防水装置及方法。

背景技术：

1、机场围界拥有大量监测前端围网振动的传感器，此类传感器大多使用单独的塑料外壳包裹，塑料外壳底部引出信号线，最终各处的信号线汇聚在配电箱的交换机处，各处配电箱的交换机再将信号传递给服务器，服务器接收信号展示在pc终端。由于这些传感器近千台数量大，并且分布于机场围界各个区域，如果传感器故障或下雨渗入雨水被腐蚀，将影响传感器关于前端围网抖动的状态监测，容易出现外来人员非法闯入翻越围网时，机场安全管理中心无法及时获得相关信息，错过最佳处置时机，造成空防安全事故。

2、因此在下雨大量传感器故障时，平时需要安排大量人员进行围界现场巡视，确保在发生故障的传感器区域有外来人员或物非法闯入时，第一时间发现，及时解决。

3、通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有技术中由于机场使用的围界传感器数量多、分布面积大，现场巡视将会造成大量的人力和时间占用。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本发明公开实施例提供了一种用于围界传感器的防水装置及方法。具体涉及一种使用湿度检测技术，批量的、自动化监测加热除湿并显示传感器在塑料盒内湿度的方法。

2、所述技术方案如下：一种用于围界传感器的防水方法，该方法利用传感器塑料盒内的温湿度传感器实时监测环境温湿度值，并与设定的温湿度阈值进行对比，当超过设定的温湿度阈值，plc设备启动加热片对传感器塑料盒内的温度进行提升，将加热中产生的水蒸气通过风扇进行湿气排出，直至当前湿度阈值达到设定的湿度阈值；

3、在传感器塑料盒底部安装漏斗，当传感器塑料盒内有水时，水因重力作用通过漏斗底部的粗制刀片栅栏网排出；

4、在传感器塑料盒上部安装顶层防雨罩，阻止雨水进入传感器塑料盒。

5、进一步，当plc设备收到温湿度传感器传递的信号高于设定阈值时，判定传感器塑料盒内温湿度过大，通过温湿度传感器将故障状态通过交换机上传至服务器，根据警告信息和温湿度传感器事先绑定的位置信息，处理对应位置温湿度传感器。

6、进一步，设定的温湿度阈值为：湿度阈值35%-55%，温度阈值18℃-28℃。

7、进一步，在漏斗与上层传感器塑料盒中间安装有精密刀片栅栏网容器，所述精密刀片栅栏网容器内安装有阻止外部的昆虫进入传感器塑料盒的精密刀片栅栏网。

8、进一步，所述温湿度传感器通过改进的环境温湿度值监测方法进行环境温湿度值监测，对出现的异常阈值传输plc设备；

9、其中，改进的环境温湿度值监测方法，包括：

10、第一步，采用环境温湿度值监测偏差度公式计算环境温度取值和环境湿度取值的偏差范围，每个取值权值设为1；

11、第二步，随机选择个点作为初始汇聚中心，代表个监测区域；

12、第三步，按照环境温湿度值监测偏差度，将每一个点分配到最近的监测区域，并在每一个点分配后更新汇聚中心，直到所有点分配完毕；

13、第四步，重新计算每一个点和各汇聚中心的矢量值，将每个点分配到最近的监测区域，并同时更新相应的汇聚中心，持续这个过程直到所有点被重新确认并且没有任何点改动；

14、第五步，将数据集在环境湿度取值上的值从小到大排列，按照等间隔划分成多个区间，同一区间的值用一个值或符号表示，稀疏化环境湿度取值；

15、第六步，对于每个取值，计算每个监测区域中的阈值并求平均值，作为指标一；按照取值是否相同将数据集分成多个子集，计算监测区域在每个子集中的阈值并求平均值，作为指标二；

16、第七步，根据两个阈值指标度量各取值的偏差程度，计算并更新权值；

17、第八步，根据更新权值后的环境温湿度值监测偏差度重新计算每一个点和各汇聚中心的矢量值，将每个点分配到最近的监测区域，并同时更新相应的汇聚中心，持续这个过程直到所有的点都被确认并且没有任何点改动。

18、在第一步中，采用环境温湿度值监测偏差度公式计算环境温度取值和环境湿度取值的偏差范围，包括：

19、适用于包含环境温度取值和环境湿度取值的混合数据，同时为每一个取值分配一个权值，考虑每个取值的偏差程度；采用湿度矢量值计算环境湿度取值的偏差范围，采用温度矢量值计算环境温度取值的偏差范围，同时为每个取值添加一个权值；

20、其中，环境温湿度值监测偏差度包括：采用湿度矢量值计算环境湿度取值的偏差范围，用温度矢量值计算环境温度取值的偏差范围，为整体环境温度取值加一个参数，为每个取值添加一个权值，表达式为：

21、；

22、式中，为环境温湿度值监测值，为在节点时的环境温度取值，为在节点时的环境湿度取值，为在最小环境温度取值到最大的环境温度取值时的环境温度系数，最小环境温度取值到最大的环境温度取值时的环境温度取值范围为18℃-28℃，为在节点时最小环境温度取值到最大的环境温度取值之间的当前环境温度值，为在节点时与对应的当前环境湿度值，为与最小环境温度取值对应的最小环境湿度取值到最大的环境湿度取值时的环境湿度系数，最小环境湿度取值到最大的环境湿度取值的取值范围为35%-55%，为环境湿度监测中方差，为在环境湿度取值范围内的对应的环境温度，为在节点时环境湿度取范围内当前湿度值，为环境湿度取值的个数，为环境湿度取值的个数；对于所有的监测区域，参数取同一个值，此值根据环境湿度取值的方差确定，各取值的权值满足，首先将全部设置为1，通过不断循环当前监测环境温度取值与当前监测环境湿度取值的某一变量，查询一个平衡点，获得一理想环境温湿度值监测值。

23、在第二步中，随机选择个点作为初始汇聚中心，包括：采取随机数生成函数，依次从数据集中选择个点，每个点代表一个监测区域，汇聚中心即为此点；

24、在第三步中，将每一个点分配到最近的监测区域，并在每一个点分配后更新汇聚中心，直到所有点分配完毕，包括：按照环境温湿度值监测偏差度将每一个点分配到最近的监测区域，并在每一个点分配后更新汇聚中心，直到所有点分配完毕；对于环境温度取值，汇聚中心选择出现最多的值，对于环境湿度取值，汇聚中心选择平均值；

25、在第四步中，重新计算每一个点和各汇聚中心的矢量值，将每个点分配到最近的监测区域，包括：重新计算每一个点和各汇聚中心的矢量值，将每个点分配到最近的监测区域，并同时更新相应的汇聚中心，持续这个过程直到所有点被重新确认并没有任何点改动；

26、在第五步中，稀疏化环境湿度取值，包括：对于每一环境湿度取值，将数据集在此取值上的值从小到大排列，按照等间隔划分成多个区间，同一区间的值用一个值或符号表示；

27、在第六步中，第一指标和第二指标的计算过程为：

28、步骤1，对于每一个取值，计算该取值在每一个监测区域中的阈值：

29、；

30、式中，为在某一监测区间中环境湿度取值，为在第个监测区域的阈值，为在第个监测区域中取值个数，为所取的值，为取值的概率；

31、步骤2，计算阈值在所有监测区域中的平均值，作为阈值指标一，表达式为：

32、；

33、式中，为所有监测区域中的平均值，为从数据集中选择的点；

34、步骤3，按照取值是否相同将数据集分成多个子集，对于取值，共有个值，计算监测区域在每个子集中的阈值：

35、；

36、式中，为监测区域在第个子集中的阈值，为监测区域在第个子集中的取值个数，表示监测区域所取的值，是取值的概率；

37、步骤4，计算阈值在所有子集中的平均值，作为阈值指标二，表达式为：

38、；

39、式中，为阈值在所有子集中的平均值，为从子集中选择的点；

40、在第七步中，计算并更新权值，包括：

41、步骤a，计算所有的取值的两个阈值指标，然后进行整合，表达式为：

42、；

43、式中，为取值的偏差程度，值越大，取值越重要，对于整合的环境湿度取值，此值用表示，对于整合的环境温度取值，此值用表示；

44、步骤b，根据整合得到的环境湿度取值和环境温度取值，分别计算环境温度取值和环境湿度取值的更新权值：

45、；

46、；

47、；

48、式中，为环境湿度取值的更新权值，为环境湿度取值的个数，为整合得到的环境湿度取值，为整合中当前环境湿度取值，为环境温度取值的更新权值，为环境温度取值的个数，为整合得到的环境温度取值，为整合中当前环境温度取值。

49、本发明的另一目的在于提供一种用于围界传感器的防水装置，该装置通过用于围界传感器的防水方法实现，该装置安装有传感器塑料盒，所述传感器塑料盒上部安装有顶层防雨罩，所述传感器塑料盒内部安装有加热片、温湿度传感器、plc设备；

50、所述温湿度传感器用于检测传感器塑料盒内的温度与湿度，将检测的温度与湿度信息发送plc设备，当传感器塑料盒内的湿度、温度超出预设的阈值范围时，控制加热片工作；

51、所述传感器塑料盒的下部连接有精密刀片栅栏网容器，所述精密刀片栅栏网容器内布置有用于阻止昆虫进入传感器塑料盒内的精密刀片栅栏网；

52、所述精密刀片栅栏网容器的下部承接有漏斗；所述漏斗的内上部安装有用于自上向下单向将传感器塑料盒内的湿气排出的风扇；所述漏斗的底部安装有用于水排出的粗制刀片栅栏网。

53、进一步，所述漏斗采用塑料漏斗装置，所述塑料漏斗装置通过卡接的方式卡接在精密刀片栅栏网容器的下部；

54、所述顶层防雨罩通过筒状插接方式插接在传感器塑料盒上部。

55、进一步，该装置布防在机场围界各个区域，用于保护机场围界监测设备，并将检测的故障信息进行报警提示。

56、结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：现有技术未使用本发明的方法，进入雨季时，每天需安排六个人，对围界实行六次现场巡视，耗时约4小时，采用本发明方法后，维修人员仅需安排2人现场巡视，只需巡视故障区域即可，这也既节省了人力，同时也提高了围界设备可利用率的情况。