CN112433488A - 一种设备安全管理的*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种设备安全管理的***，用于解决现有的设备监测和维护较为麻烦及不能合理的通知对应的维护人员进行维护的问题，包括MCU、继电器输出电路、LED控制电路、外部输入检测模块、倾侧开门检测模块；本发明通过外部输入检测模块可以监测外部输入的电源状态，增加水平传感器和位移传感器，可以监测设备是否被倾斜和移动，对外有继电器输出电路，用于在设备故障和危险的情况对外输出驱动报警器，自身在没有联网的时候通过无线通信模块连接远端服务器进行远程数据上报；通过分析预警模块对设备状态数据进行分析并合理的选取对应的维护人员进行预警维护，方便及时通知维护人员对设备异常进行维护管理。
Description
技术领域
本发明涉及设备安全管理技术领域，具体为一种设备安全管理的***。
背景技术
现有诸如银行、大型商超和各营业网点的自助设备运行区域，为了保护设备正常工作和人身财物安全，区域内均配备了视频监控***和报警***用于监测设备运行和突发情况。自助设备本身也具有软件层面上的机器自检，故障处理等保护手段，有些设备***甚至加了一些报警器用于设备报警。但是这些都只是事前事后进行问题查找的手段，保证不了设备运行期间的安全可靠，不能及时获得状态及进行有效处理。机器本身的维护成本和人力物力损耗方面也特别大。如果设备放置于没有网络信号以及偏远地区，信号获取延时太大；现有的设备监测和维护较为麻烦及不能合理的通知对应的维护人员进行维护。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决现有的设备监测和维护较为麻烦及不能合理的通知对应的维护人员进行维护的问题，而提出一种设备安全管理的***。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种设备安全管理的***，包括MCU、继电器输出电路、LED控制电路、外部输入检测模块、倾侧开门检测模块；
所述外部输入检测模块和倾侧开门检测模块的输出端与MCU的输入端电性连接，MCU的输出端分别与继电器输出电路和LED控制电路的输入端连接；所述外部输入检测模块用于监测外部输入的电源状态数据；所述倾侧开门检测模块用于监测设备的设备状态数据，其中设备状态数据包括倾斜角度、位移和开门角度；所述继电器输出电路用于输出报警信号并驱动报警器进行报警；所述LED控制电路用于输出和提示设备的运行状态数据。
优选的，所述倾侧开门检测模块包括水平传感器、位移传感器和角度传感器；所述水平传感器用于监测设备的倾斜角度；所述位移传感器用于监测设备的位移；所述角度传感器用于监测设备的开门角度。
优选的，还包括无线通信模块；所述MCU通过无线通信模块与远端服务器通信连接；无线通信模块用于MCU将设备的设备状态数据、运行状态数据和电源状态数据上传至远端服务器内。
优选的，还包括flash存储模块；所述flash存储模块用于存储设备状态数据、运行状态数据和电源状态数据并通过串口与上位机通信连接。
优选的，还包括分析预警模块；所述分析预警模块用于对设备状态数据进行分析并预警，具体步骤为：
步骤一：将设备状态数据中的倾斜角度、位移和开门角度分别标记为K1、K2和K3；
步骤二：将倾斜角度、位移和开门角度进行归一化处理并取其数值，利用公式KF＝K1×b1+K2×b2+K3×b3获取得到设备的预警值，其中b1、b2和b3均为预设权重系数；
步骤三：当预警值大于设定阈值时，生成预警指令，同时将该设备标记为异常设备，并将预警指令和设备状态数据发送至选中维护人员的手机终端上，同时将该时刻标记为发送时刻，具体发送步骤为：
S31：向所有的维护人员的手机终端发送位置获取指令，当维护人员在预设时间范围内发送当前实时位置至分析预警模块，分析预警模块将该维护人员标记为初选预警人员；将初选预警人员的当前实时位置与异常设备的位置进行距离差计算得到人员间距并标记为G1；
S32：获取初选预警人员的人员信息，将初选预警人员的入职时刻与***当前时刻进行时间差计算获取得到初选预警人员的入职时长并标记为R1；将初选预警人员的维护总次数和年龄分别标记为R2和R3；
S33：将初选预警人员的入职时长、维护总次数和年龄进行归一化处理并取其数值，利用公式
获取得到初选预警人员的警维值FS，其中，d1、d2、d3、d4和d5均为预设比例系数，μ为修正因子，取值为0.9454；R5为初选预警人员的及时值；
S34：将警维值最大的初选预警人员标记为选中维护人员。
优选的，还包括维护认证模块，所述维护认证模块用于选中维护人员通过手机终端进行认证，具体过程为：选中维护人员通过手机终端发送当前实时位置至维护认证模块，维护认证模块对选中维护人员的号码和当前实时位置与预警设备的位置进行验证，当验证成功后，将该时刻标记为维护开始时刻，同时该选中维护人员的维护总次数增加一次；将维护开始时刻标记为T1，将发送时刻标记为T2；将维护开始时刻与发送时刻进行时间差计算得到维护间隔时长并标记为T3；当维护间隔时长小于设定间隔阈值T4时，则进行单次值TX计算，其中TX＝(T4-T3)×d6；将选中维护人员的所有单次值求和得到选中维护人员的及时值R5。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过外部输入检测模块可以监测外部输入的电源状态，增加水平传感器和位移传感器，可以监测设备是否被倾斜和移动，对外有继电器输出电路，用于在设备故障和危险的情况对外输出驱动报警器，同时有LED控制电路输出提示设备的各种运行状态，设备的异常情况会记录在自身flash中，同时提供串口通信给上位机读取，自身在没有联网的时候通过无线通信模块连接远端服务器进行远程数据上报；
2、分析预警模块用于对设备状态数据进行分析并预警，将设备状态数据中的倾斜角度、位移和开门角度进行归一化处理并取其数值，利用公式获取得到设备的预警值，当预警值大于设定阈值时，生成预警指令，并将预警指令和设备状态数据发送至选中维护人员的手机终端上，通过分析预警模块对设备状态数据进行分析并合理的选取对应的维护人员进行预警维护，方便及时通知维护人员对设备异常进行维护管理。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，一种设备安全管理的***，包括MCU、继电器输出电路、LED控制电路、外部输入检测模块、倾侧开门检测模块、无线通信模块、flash存储模块、分析预警模块和维护认证模块；
外部输入检测模块和倾侧开门检测模块的输出端与MCU的输入端电性连接，MCU的输出端分别与继电器输出电路和LED控制电路的输入端连接；外部输入检测模块用于监测外部输入的电源状态数据；倾侧开门检测模块用于监测设备的设备状态数据，其中设备状态数据包括倾斜角度、位移和开门角度；继电器输出电路用于输出报警信号并驱动报警器进行报警；LED控制电路用于输出和提示设备的运行状态数据。
倾侧开门检测模块包括水平传感器、位移传感器和角度传感器；水平传感器用于监测设备的倾斜角度；位移传感器用于监测设备的位移；角度传感器用于监测设备的开门角度。
MCU通过无线通信模块与远端服务器通信连接；无线通信模块用于MCU将设备的设备状态数据、运行状态数据和电源状态数据上传至远端服务器内。
flash存储模块用于存储设备状态数据、运行状态数据和电源状态数据并通过串口与上位机通信连接。
分析预警模块用于对设备状态数据进行分析并预警，具体步骤为：
步骤一：将设备状态数据中的倾斜角度、位移和开门角度分别标记为K1、K2和K3；
步骤二：将倾斜角度、位移和开门角度进行归一化处理并取其数值，利用公式KF＝K1×b1+K2×b2+K3×b3获取得到设备的预警值，其中b1、b2和b3均为预设权重系数；
步骤三：当预警值大于设定阈值时，生成预警指令，同时将该设备标记为异常设备，并将预警指令和设备状态数据发送至选中维护人员的手机终端上，同时将该时刻标记为发送时刻，具体发送步骤为：
S31：向所有的维护人员的手机终端发送位置获取指令，当维护人员在预设时间范围内发送当前实时位置至分析预警模块，分析预警模块将该维护人员标记为初选预警人员；将初选预警人员的当前实时位置与异常设备的位置进行距离差计算得到人员间距并标记为G1；
S32：获取初选预警人员的人员信息，将初选预警人员的入职时刻与***当前时刻进行时间差计算获取得到初选预警人员的入职时长并标记为R1；将初选预警人员的维护总次数和年龄分别标记为R2和R3；
S33：将初选预警人员的入职时长、维护总次数和年龄进行归一化处理并取其数值，利用公式
获取得到初选预警人员的警维值FS，其中，d1、d2、d3、d4和d5均为预设比例系数，μ为修正因子，取值为0.9454；R5为初选预警人员的及时值；
S34：将警维值最大的初选预警人员标记为选中维护人员。
维护认证模块用于选中维护人员通过手机终端进行认证，具体过程为：选中维护人员通过手机终端发送当前实时位置至维护认证模块，维护认证模块对选中维护人员的号码和当前实时位置与预警设备的位置进行验证，当验证成功后，将该时刻标记为维护开始时刻，同时该选中维护人员的维护总次数增加一次；将维护开始时刻标记为T1，将发送时刻标记为T2；将维护开始时刻与发送时刻进行时间差计算得到维护间隔时长并标记为T3；当维护间隔时长小于设定间隔阈值T4时，则进行单次值TX计算，其中TX＝(T4-T3)×d6；将选中维护人员的所有单次值求和得到选中维护人员的及时值R5；
还包括电源模块，电源模块为12V的电源，用于为MCU供电，MCU为STM32F103系列的单片机；无线通信模块包括4G通信网络，但不仅限于此；
上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置。
本发明在使用时，通过外部输入检测模块可以监测外部输入的电源状态，增加水平传感器和位移传感器，可以监测设备是否被倾斜和移动，对外有继电器输出电路，用于在设备故障和危险的情况对外输出驱动报警器，同时有LED控制电路输出提示设备的各种运行状态，设备的异常情况会记录在自身flash中，同时提供串口通信给上位机读取，自身在没有联网的时候通过无线通信模块连接远端服务器进行远程数据上报；分析预警模块用于对设备状态数据进行分析并预警，将设备状态数据中的倾斜角度、位移和开门角度进行归一化处理并取其数值，利用公式KF＝K1×b1+K2×b2+K3×b3获取得到设备的预警值，当预警值大于设定阈值时，生成预警指令，并将预警指令和设备状态数据发送至选中维护人员的手机终端上，通过分析预警模块对设备状态数据进行分析并合理的选取对应的维护人员进行预警维护，方便及时通知维护人员对设备异常进行维护管理。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.一种设备安全管理的***，其特征在于，包括MCU、继电器输出电路、LED控制电路、外部输入检测模块和倾侧开门检测模块；
所述外部输入检测模块和倾侧开门检测模块的输出端与MCU的输入端电性连接，MCU的输出端分别与继电器输出电路和LED控制电路的输入端连接；所述外部输入检测模块用于监测外部输入的电源状态数据；所述倾侧开门检测模块用于监测设备的设备状态数据，其中设备状态数据包括倾斜角度、位移和开门角度；所述继电器输出电路用于输出报警信号并驱动报警器进行报警；所述LED控制电路用于输出和提示设备的运行状态数据。
2.根据权利要求1所述的一种设备安全管理的***，其特征在于，所述倾侧开门检测模块包括水平传感器、位移传感器和角度传感器；所述水平传感器用于监测设备的倾斜角度；所述位移传感器用于监测设备的位移；所述角度传感器用于监测设备的开门角度。
3.根据权利要求1所述的一种设备安全管理的***，其特征在于，还包括无线通信模块；所述MCU通过无线通信模块与远端服务器通信连接；无线通信模块用于MCU将设备的设备状态数据、运行状态数据和电源状态数据上传至远端服务器内。
4.根据权利要求1所述的一种设备安全管理的***，其特征在于，还包括flash存储模块；所述flash存储模块用于存储设备状态数据、运行状态数据和电源状态数据并通过串口与上位机通信连接。
5.根据权利要求1所述的一种设备安全管理的***，其特征在于，还包括分析预警模块；所述分析预警模块用于对设备状态数据进行分析并预警，具体步骤为：
步骤一：将设备状态数据中的倾斜角度、位移和开门角度分别标记为K1、K2和K3；
步骤二：将倾斜角度、位移和开门角度进行归一化处理并取其数值，利用公式KF＝K1×b1+K2×b2+K3×b3获取得到设备的预警值，其中b1、b2和b3均为预设权重系数；
步骤三：当预警值大于设定阈值时，生成预警指令，同时将该设备标记为异常设备，并将预警指令和设备状态数据发送至选中维护人员的手机终端上，同时将该时刻标记为发送时刻，具体发送步骤为：
S31：向所有的维护人员的手机终端发送位置获取指令，当维护人员在预设时间范围内发送当前实时位置至分析预警模块，分析预警模块将该维护人员标记为初选预警人员；将初选预警人员的当前实时位置与异常设备的位置进行距离差计算得到人员间距并标记为G1；
S32：获取初选预警人员的人员信息，将初选预警人员的入职时刻与***当前时刻进行时间差计算获取得到初选预警人员的入职时长并标记为R1；将初选预警人员的维护总次数和年龄分别标记为R2和R3；
S33：将初选预警人员的入职时长、维护总次数和年龄进行归一化处理并取其数值，利用公式
获取得到初选预警人员的警维值FS，其中，d1、d2、d3、d4和d5均为预设比例系数，μ为修正因子，取值为0.9454；R5为初选预警人员的及时值；
S34：将警维值最大的初选预警人员标记为选中维护人员。
6.根据权利要求5所述的一种设备安全管理的***，其特征在于，还包括维护认证模块，所述维护认证模块用于选中维护人员通过手机终端进行认证，具体过程为：选中维护人员通过手机终端发送当前实时位置至维护认证模块，维护认证模块对选中维护人员的号码和当前实时位置与预警设备的位置进行验证，当验证成功后，将该时刻标记为维护开始时刻，同时该选中维护人员的维护总次数增加一次；将维护开始时刻标记为T1，将发送时刻标记为T2；将维护开始时刻与发送时刻进行时间差计算得到维护间隔时长并标记为T3；当维护间隔时长小于设定间隔阈值T4时，则进行单次值TX计算，其中TX＝(T4-T3)×d6；将选中维护人员的所有单次值求和得到选中维护人员的及时值R5。
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| CN202011253171.7A CN112433488A (zh) | 2020-11-11 | 2020-11-11 | 一种设备安全管理的*** |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114827226A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-07-29 | 深圳市智联物联科技有限公司 | 一种工控设备远程管理方法 |
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2020
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| CN114827226A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-07-29 | 深圳市智联物联科技有限公司 | 一种工控设备远程管理方法 |
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