一种用于高强度有色金属合金生产环境监控系统的制作方法

本发明涉及人工智能，更具体地说，本发明涉及一种用于高强度有色金属合金生产环境监控系统。

背景技术：

1、高强度有色金属合金是一种以有色金属为机体，加入一种或多种元素构成的合金，与纯金属材料相比，硬度和强度更高，具有更好的机械性能和耐腐蚀性能，随着高强度有色金属合金的应用越来越广泛，鉴于这种现状，高强度有色金属合金的生产环境监控系统显得愈加重要。

2、现有的金属生产环境监控系统主要利用金属生产环境数据分析模块分析和收集各种数据和指标，用于发现和解决问题，并提供通知功能，以确保金属生产流程的正常运行。

3、但是其在实际使用时，仍旧存在一些缺点，如现有的生产环境监控系统是以对金属生产环境的各项数据进行监测为依据，对过程中的异常情况进行判断，缺少数据的精确度以及综合方面的分析，加大了对异常情况的判断误差，导致金属生产时出现的异常数据分析结果不准确。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种用于高强度有色金属合金生产环境监控系统，通过以下方案，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、生产环境地图绘制模块：用于获取目标高强度有色金属合金生产环境的生产环境参数，并按照区域划分方式划分为各监测子区域，并对目标高强度有色金属合金生产环境区域各监测子区域进行编号。

4、生产环境数据采集模块：通过摄像头以及传感器连接互联网设备，采集高强度有色金属合金生产环境生产时间区域内各监测子区域的气体常数、气体的物理量、水汽密度，以及声压有效值，分别标记为ri、ni、di，以及pei，其中i＝1、2……n，i表示为第i个监测子区域编号，并将数据传输至生产环境数据分析模块。

5、生产环境数据分析模块：包括空气温度变化参数计算单元、空气湿度变化参数计算单元，以及噪音变化参数计算单元，用于对生产环境数据采集模块采集的信息进行分析，并将分析得出的数据传输给生产环境安全指数计算模块。

6、生产环境安全指数计算模块：用于接收生产环境数据分析模块分析得出的各项数据，通过生产环境安全指数计算单元计算得到目标高强度有色金属合金生产环境区域各监测子区域的生产环境安全指数，并将数据传输到生产环境优化指数计算模块。

7、生产环境优化指数计算模块：用于接收生产环境安全指数计算模块传输的生产环境安全指数，通过生产环境优化指数计算单元计算得到目标高强度有色金属合金生产环境区域各监测子区域的生产环境优化指数，并将数据传输到生产环境区域定位模块。

8、生产环境区域定位模块：用于根据生产环境优化指数计算模块计算的目标高强度有色金属合金生产环境区域各监测子区域最大的高强度有色金属合金生产优化指数定位，并将所定位的生产环境优化指数最大的位置信息传输至反馈模块。

9、反馈模块：用于接收生产环境区域定位模块传输的信息，并生成为生产环境优化指数报告，同时根据分析出的生产环境优化指数的情况自动生成对应的优化方案，与接收到的生产环境优化指数最大区域位置信息一起发送至距离最近监测人员终端，进行人机交互。

10、优选地，所述生产环境地图绘制模块用于将高强度有色金属合金生产环境进行地图绘制，将生产环境按区域划分，划分成若干个子区域，并编号1,2,3……n。

11、优选地，所述生产环境数据采集模块是利用互联网设备将摄像头以及传感器采集的信息转化为数字信号，对生产环境数据进行实时采集，将采集的生产环境数据进行分类，并按所划分的区域进行存储并记录。

12、优选的，所述空气温度变化参数的数学模型为：pvi表示第i个监测子区域的空气温度变化参数，pv0表示生产环境预设空气温度，n表示气体的物理量，r表示气体常数，t表示气体的绝对温度；

13、所述空气湿度变化参数的数学模型为：rhi表示第i个监测子区域的空气湿度变化参数,d0表示同温度下预设饱和水气密度，di表示第i个监测子区域单位体积生产环境内实际所含的水气密度；

14、所述噪音变化参数的数学模型为：spi表示第i个监测子区域的生产环境空气噪音变化指数，p0表示生产环境噪音预设音量，pi表示第i个监测子区域的待测声压有效值，pr表示参考声压的有效值。

15、优选的，所述生产环境安全指数的数学模型为：pvi表示第i个监测子区域的空气温度变化参数，rhi表示第i个监测子区域的空气湿度变化参数，spi表示第i个监测子区域的生产环境空气噪音变化指数，λ表示高强度有色金属合金生产环境安全指数的其他影响因子。

16、优选地，所述生产环境优化指数的数学模型为：

17、步骤1：提取目标高强度有色金属合金生产时间区域各监测子区域的生产时间、产品总数，以及产品需求量，分别标记为fi、mi，以及vi其中i＝1、2……n，i表示为第i个监测子区域编号；

18、步骤2：将目标高强度有色金属合金生产时间区域各监测子区域的生产时间、产品总数代入公式：得到各监测子区域的产品循环时间，其中cti表示为第i个监测子区域的产品循环时间，fi表示为第i个监测子区域的产品生产时间，mi表示为第i个监测子区域在产品生产时间生产的产品总数；

19、步骤3：将目标高强度有色金属合金生产时间区域各监测子区域的生产时间、产品需求量代入公式：得到各监测子区域的产品生产节拍，其中tti表示为第i个监测子区域的产品生产节拍，fi表示为第i个监测子区域的产品生产时间，vi表示为第i个监测子区域的产品需求量；

20、步骤4：所述高强度有色金属合金生产优化指数的数学模型为：其中αi表示为第i个监测子区域的高强度有色金属合金生产优化指数，ηi表示为第i个监测子区域的高强度有色金属合金生产安全指数，cti表示为第i个监测子区域的产品循环时间，tti表示为第i个监测子区域的产品生产节拍；

21、步骤5：提取目标高强度有色金属合金生产环境区域各监测子区域最大的高强度有色金属合金生产优化指数，提取对应的生产参数，并发送至生产环境区域定位模块。

22、优选的，所述反馈模块将分析出的生产环境监测子区域对应的最大优化指数与预设生产环境监测子区域对应的最大优化指数对比，若能生产环境监测子区域对应的最大优化指数小于预设生产环境监测子区域对应的最大优化指数，说明该监测子区域的参数存在异常，将异常区域编号发送至距离最近监测人员终端，进行人机交互。

23、本发明的技术效果和优点：

24、1、本发明通过生产环境地图绘制模块对高强度有色金属合金生产环境进行区域划分并编号，通过生产环境数据采集模块获取目标高强度有色金属合金生产环境区域各监测子区域的参数，通过生产环境数据分析模块对生产环境数据采集模块获取的参数进行分析，分析出生产环境对高强度有色金属合金影响的各项参数，使采集的数据更加准确，将采集后的数据按区域进行存储并记录，保证了数据在传输过程中的安全，方便数据的提取，提高了数据分析的精准性；

25、2、本发明通过反馈模块将分析出的生产环境监测子区域对应的最大优化指数与预设生产环境监测子区域对应的最大优化指数对比，若生产环境监测子区域对应的最大优化指数小于预设生产环境监测子区域对应的最大优化指数，说明该监测子区域的参数存在异常，将异常区域编号发送至距离最近监测人员终端，进行人机交互，使监测人员能及时对生产环境对高强度有色金属合金的异常参数进行分析与维护，有利于对影响高强度有色金属合金的各个参数进行平衡，改善高强度有色金属合金的生产环境，提高系统的可靠性以及数据分析的精准性。