本發(fā)明涉及一種基于云服務(wù)器的多源控制噴淋方法和多源控制噴淋系統(tǒng)，尤其是一種適用于拆遷工地的多源控制噴淋方法和多源控制噴淋系統(tǒng)，屬于工程設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在日常生活和生產(chǎn)中，城市每天都在向自然界排放的各種空氣污染物，給人類的身體、生產(chǎn)和生活帶來危害。其中建設(shè)工地又是城市空氣污染的重災(zāi)區(qū)，已成為影響城市空氣質(zhì)量的主要污染源之一。同時，在夏季時工地上的溫度接近50℃，十分炎熱，尤其是在12點至下午4點時間段，在此時間段內(nèi)根本無法進(jìn)行施工作業(yè)。
倘若能夠利用工地的現(xiàn)有資源，提供一種降溫除塵的裝置，那么不僅能夠降低工地的溫度，而且空氣中的可吸入顆粒物能夠得到降低，那么不光會給施工工人帶來極大的便利，而且城市的空氣質(zhì)量可得到改善，從而為建設(shè)環(huán)境友好型城市、構(gòu)建和諧社會、營造綠色家園帶來巨大的貢獻(xiàn)。
現(xiàn)階段有一些工程地用的噴淋裝置，通常需要人為將噴淋頭固定在工地上，一般噴淋頭不可活動，并且水流大小并不能自動調(diào)控。而工地內(nèi)工程車進(jìn)行工作時，隨著目標(biāo)物硬度、挖掘角度和力度、以及環(huán)境濕度等變化，施工造成的灰塵和噪音是變化的，因此一般的噴淋裝置難以有效針對施工目標(biāo)物進(jìn)行除塵，從而對水源造成極大浪費。
尤其在拆遷工地上，通常聚集多輛不同型號工程車同時作業(yè)，僅使用單源傳感器往往無法精確定位噪音及揚(yáng)塵來源，而導(dǎo)致誤噴琳情況時有發(fā)生，對水資源造成浪費，增加了工程成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種基于云服務(wù)器的多源控制噴淋方法和多源控制噴淋系統(tǒng)，能夠采集施工現(xiàn)場的聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號，即使在多噪音和揚(yáng)塵來源的情形仍能精確地確定施工目標(biāo)物位置和產(chǎn)塵范圍，自動控制噴淋頭方向及出水流速，能夠高效地針對施工目標(biāo)物進(jìn)行除塵降噪，尤其適合拆遷工地場景使用，并且能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控，方便工礦企業(yè)對多個項目同時進(jìn)行管理。
本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供了一種基于云服務(wù)器的多源控制噴淋方法，包括以下步驟：
(1)將一組多源傳感器設(shè)于工地不同位置，每個多源傳感器旁安裝有與水源連通的噴淋頭，各多源傳感器實時采集聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號；
(2)多源傳感器將聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號發(fā)送至控制單元；
(3)控制單元同時將該工地的各多源傳感器采集的信號上傳至云服務(wù)器；云服務(wù)器收集不同工地上傳的數(shù)據(jù)，傳輸至遠(yuǎn)程監(jiān)控端；
(4)控制單元根據(jù)聲源信號、震源信號和產(chǎn)塵源信號控制噴淋頭噴水，或者遠(yuǎn)程控制端根據(jù)不同工地上各多源傳感器采集的信號控制噴淋頭噴水，以對施工目標(biāo)物進(jìn)行噴淋降噪除塵。
步驟(1)所述多源傳感器為用于采集聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號的無線多源傳感器或有線多源傳感器。
步驟(1)所述的水源采用設(shè)有水泵的蓄水箱，步驟(4)控制單元或者遠(yuǎn)程控制端根據(jù)聲源信號、震源信號和產(chǎn)塵源信號控制水泵工作，進(jìn)而控制噴淋頭供水，以對施工目標(biāo)物進(jìn)行噴淋降噪除塵。
步驟(1)所述的水源采用有內(nèi)壓的水流管網(wǎng)，步驟(4)控制單元或者遠(yuǎn)程控制端根據(jù)聲源信號、震源信號和產(chǎn)塵源信號控制水流管網(wǎng)中管道的開關(guān)閥工作，進(jìn)而控制噴淋頭供水，以對施工目標(biāo)物進(jìn)行噴淋降噪除塵。
步驟(4)控制單元或者遠(yuǎn)程控制端根據(jù)聲源信號、震源信號和產(chǎn)塵源信號控制噴淋頭轉(zhuǎn)動，使其朝向施工目標(biāo)物的方向并進(jìn)行噴水，以對施工目標(biāo)物進(jìn)行噴淋降噪除塵。
所述遠(yuǎn)程控制端通過云服務(wù)器對控制單元進(jìn)行更新。
本發(fā)明同時提供了一種基于上述方法的多源控制噴淋系統(tǒng)，包括一組用于采集聲源信號、震源信號和產(chǎn)塵源信號的多源傳感器，各多源傳感器旁安裝的與水源連通的噴淋頭，以及通過無線或有線方式與多源傳感器通信的控制單元，所述控制單元與水源的增壓裝置或開關(guān)閥連接；所述控制單元通過云服務(wù)器與遠(yuǎn)程監(jiān)控端連接。
所述噴淋頭由噴嘴和噴嘴底部的安裝座組成，所述安裝座為由控制單元控制轉(zhuǎn)向的球鉸結(jié)構(gòu)。
所述多源傳感器設(shè)有GPS模塊。
本發(fā)明基于其技術(shù)方案所具有的有益效果在于：
(1)本發(fā)明的多源傳感器可以為無線多源傳感器，通過無線方式與控制單元通信，省卻了連接線，方便工程車施工；也可以為有線多源傳感器，當(dāng)傳感器離安裝控制單元的控制室近時，可直接進(jìn)行布線，能夠降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r延；
(2)本發(fā)明的多源傳感器能夠同時采集聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號，通過上述信號綜合判斷是否應(yīng)該進(jìn)行降塵，進(jìn)而通過判斷結(jié)果調(diào)整噴淋頭方向及供水量，避免誤判，進(jìn)行精確除塵降噪；
(3)本發(fā)明的多源控制噴淋方法和多源控制噴淋系統(tǒng)幾乎免去了人工干預(yù)，可在整個噴淋過程中根據(jù)施工現(xiàn)場的揚(yáng)塵狀況自動化控制調(diào)整整個工地各位置噴淋情況，非常適合拆遷工地這種地形復(fù)雜、多工程車共同作業(yè)、人工成本高的環(huán)境；
(4)利用本發(fā)明的基于云服務(wù)器的多源控制噴淋方法和多源控制噴淋系統(tǒng)，可高效地針對施工目標(biāo)物進(jìn)行除塵降噪，施工現(xiàn)場能明顯感覺到溫度下降，為施工人員提供更好的工作環(huán)境，降低工人發(fā)生高溫中暑的幾率，保障了工人的人身安全；
(5)利用本發(fā)明利用云服務(wù)器和遠(yuǎn)程監(jiān)控端，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，能夠采用工地現(xiàn)場自動控制噴淋以及遠(yuǎn)程自動控制噴淋，實用性強(qiáng)，并且為實現(xiàn)系統(tǒng)遠(yuǎn)程一鍵升級提供了硬件平臺，方便工礦企業(yè)對多個項目同時進(jìn)行管理。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的模塊框圖。
圖中：1-多源傳感器，2-噴淋頭，3-水源供給管，4-蓄水箱，5-水泵，6-控制單元，7-云服務(wù)器，8-遠(yuǎn)程監(jiān)控端。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
本發(fā)明提供了一種基于云服務(wù)器的多源控制噴淋方法，包括以下步驟：
(1)將一組多源傳感器設(shè)于工地不同位置，每個多源傳感器旁安裝有與水源連通的噴淋頭，各多源傳感器實時采集聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號；
(2)多源傳感器將聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號發(fā)送至控制單元；
(3)控制單元同時將該工地的各多源傳感器采集的信號上傳至云服務(wù)器；云服務(wù)器收集不同工地上傳的數(shù)據(jù)，傳輸至遠(yuǎn)程監(jiān)控端；
(4)控制單元根據(jù)聲源信號、震源信號和產(chǎn)塵源信號控制噴淋頭噴水，或者遠(yuǎn)程控制端根據(jù)不同工地上各多源傳感器采集的信號控制噴淋頭噴水，以對施工目標(biāo)物進(jìn)行噴淋降噪除塵。
步驟(1)所述多源傳感器為用于采集聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號的無線多源傳感器或有線多源傳感器。
步驟(1)所述的水源可采用設(shè)有水泵的蓄水箱，步驟(4)控制單元或者遠(yuǎn)程控制端根據(jù)聲源信號、震源信號和產(chǎn)塵源信號控制水泵工作，進(jìn)而控制噴淋頭供水，以對施工目標(biāo)物進(jìn)行噴淋降噪除塵。
步驟(1)所述的水源還可采用有內(nèi)壓的水流管網(wǎng)，步驟(4)控制單元或者遠(yuǎn)程控制端根據(jù)聲源信號、震源信號和產(chǎn)塵源信號控制水流管網(wǎng)中管道的開關(guān)閥工作，進(jìn)而控制噴淋頭供水，以對施工目標(biāo)物進(jìn)行噴淋降噪除塵。
步驟(4)控制單元或者遠(yuǎn)程控制端根據(jù)聲源信號、震源信號和產(chǎn)塵源信號控制噴淋頭轉(zhuǎn)動，使其朝向施工目標(biāo)物的方向并進(jìn)行噴水，以對施工目標(biāo)物進(jìn)行噴淋降噪除塵。
所述遠(yuǎn)程控制端可通過云服務(wù)器對各工地的控制單元進(jìn)行更新，包括噴淋判斷邏輯、控制單元軟件版本等升級。
由于控制單元利用聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號綜合判斷是否進(jìn)行噴淋工作，能夠有效避免誤噴情況發(fā)生。例如在拆遷工地上，通常同時聚集多輛不同型號的工程車進(jìn)行作業(yè)。若僅采用聲源信號作為判斷標(biāo)準(zhǔn)，則可能發(fā)生本工程車并未工作，而被附近工程車的工作噪聲影響導(dǎo)致誤噴；若僅采用震源信號作為判斷標(biāo)準(zhǔn)，則可能發(fā)生工程車僅僅在行駛過程而未開始工作，被行駛發(fā)生的振動影響導(dǎo)致誤噴；若僅采用產(chǎn)塵源信號作為判斷標(biāo)準(zhǔn)，則可能在降塵后期揚(yáng)塵即將消滅，卻持續(xù)噴淋導(dǎo)致水源浪費。利用三種信號綜合判斷能夠大幅提高噴淋精度，使噴淋工作更加合理和智能化。
控制單元利用聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號綜合判斷是否進(jìn)行噴淋工作，根據(jù)工程車作業(yè)的場景不同，具體可以采用多種方法：
其一，為聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號分別設(shè)置一個閾值，當(dāng)聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號同時達(dá)到各自的閾值時，控制單元即控制水泵向噴淋頭供水以進(jìn)行噴淋工作；
其二，為聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號分別設(shè)置一個閾值，則三種信號分別是否達(dá)到閾值的組合共6種情況，根據(jù)工程車作業(yè)場景為每種組合的情況設(shè)置噴淋與否，控制單元根據(jù)檢測到的聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號所屬組合控制水泵是否向噴淋頭供水以進(jìn)行噴淋工作；一般來說這種設(shè)置方法即可滿足工程車在拆遷工地作業(yè)的場景；
其三，為聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號分別設(shè)置一組有效值段，各信號的相鄰有效值段相接和/或不相接，則三種信號分別落在不同有效值段具有不同組合，根據(jù)工程車作業(yè)場景為每種組合的情況設(shè)置噴淋與否，控制單元根據(jù)檢測到的聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號所屬組合控制水泵是否向噴淋頭供水以進(jìn)行噴淋工作；這種設(shè)置方法可以適用于更為復(fù)雜的工程車作業(yè)環(huán)境。
本發(fā)明同時提供了一種基于上述方法的多源控制噴淋系統(tǒng)，參照圖1，包括一組用于采集聲源信號、震源信號和產(chǎn)塵源信號的多源傳感器1，各多源傳感器1旁安裝的與水源連通的噴淋頭2，以及通過無線或有線方式與多源傳感器1通信的控制單元6。
所述水源可以采用設(shè)有增壓裝置(如水泵)的蓄水箱4，則如圖1所示，蓄水箱4與控制單元6放置于一起，控制單元6與水泵5連接，便于將遠(yuǎn)處的水泵至噴淋頭，適合面積大的拆遷工地場景使用，即使噴淋頭2離水源遠(yuǎn)也不受影響。
所述的水源也可以采用有內(nèi)壓的水流管網(wǎng)，如市政管網(wǎng)，則控制單元與其管道內(nèi)的開關(guān)閥連接，控制單元根據(jù)聲源信號、震源信號和產(chǎn)塵源信號控制水流管網(wǎng)中管道的開關(guān)閥工作，進(jìn)而控制噴淋頭供水，以對施工目標(biāo)物進(jìn)行噴淋降噪除塵。
所述控制單元6通過云服務(wù)器7與遠(yuǎn)程監(jiān)控端8連接。遠(yuǎn)程監(jiān)控端8能夠同時與多個工地上的控制單元連接，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，方便工礦企業(yè)對多個項目同時進(jìn)行管理。
所述噴淋頭2由噴嘴和噴嘴底部的安裝座組成，所述安裝座為由控制單元6控制轉(zhuǎn)向的球鉸結(jié)構(gòu)。
所述多源傳感器還可設(shè)有GPS模塊，實時將GPS信息上傳至控制單元，便于后臺維護(hù)。
本發(fā)明的多源傳感器可以為多源傳感器1，通過無線方式與控制單元6通信，省卻了連接線，僅水源供給管3沿工地布置，方便工程車施工。也可以采用有線多源傳感器，直接布線，提高信號傳輸準(zhǔn)確性和避免傳輸延遲。
噴淋頭2可以由噴嘴和噴嘴底部的安裝于機(jī)械臂上的安裝座組成，安裝座為球鉸結(jié)構(gòu)，只要安裝在適當(dāng)位置，就可保證噴淋頭以合適的角度向施工目標(biāo)物噴淋。所述噴淋頭與控制單元連接，控制單元能夠同時控制噴淋頭的方向角度。
水泵5、蓄水箱4和控制單元6均可方便安置于工地控制室或其他固定位置，由于整個多源控制噴淋系統(tǒng)幾乎免去了人工干預(yù)，可在整個噴淋過程中根據(jù)施工現(xiàn)場的揚(yáng)塵狀況自動化控制調(diào)整，非常適合拆遷工地這種地形復(fù)雜、多工程車共同作業(yè)、人工成本高的環(huán)境。
利用本發(fā)明的一種基于云服務(wù)器的多源控制噴淋方法和多源控制噴淋系統(tǒng)，能夠綜合利用聲源信號、震源信號以及產(chǎn)塵源信號精確地確定施工目標(biāo)物位置和產(chǎn)塵范圍，自動控制噴淋頭方向及出水流速，能夠高效地針對施工目標(biāo)物進(jìn)行除塵降噪，施工現(xiàn)場能明顯感覺到溫度下降，為施工人員提供更好的工作環(huán)境，降低工人發(fā)生高溫中暑的幾率，保障了工人的人身安全，并且能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控，方便工礦企業(yè)對多個項目同時進(jìn)行管理。
以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。