恭喜山东盛瑞达环境科技有限公司魏常磊获国家专利权
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龙图腾网恭喜山东盛瑞达环境科技有限公司申请的专利一种雾炮鹰眼智能联动控制系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119310914B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-14发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411855898.0,技术领域涉及:G05B19/042;该发明授权一种雾炮鹰眼智能联动控制系统是由魏常磊;王学富;陈陈;刘彦访设计研发完成,并于2024-12-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种雾炮鹰眼智能联动控制系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种雾炮鹰眼智能联动控制系统,涉及环境监测与治理技术领域,所述智能联动控制系统由高倍率鹰眼摄像头、环境传感器、雾炮设备、NPU模块、雾炮设备联动控制模块、物联网网关和中心控制系统组成,NPU为神经网络处理单元;其中,所述中心控制系统以物联网网关为中心,与所述高倍率鹰眼摄像头、环境传感器和雾炮设备通信连接。本发明通过结合高性能AI处理器、智能联动控制算法和物联网技术,实现了设备间的高效协作与自动化响应,系统不仅能实时识别污染源,还能根据环境状况动态调整喷洒策略,大幅提升了治理效率和资源利用率,这种智能化的改进有效克服了传统设备的不足,实现了精细化、低成本的污染治理。
本发明授权一种雾炮鹰眼智能联动控制系统在权利要求书中公布了:1.一种雾炮鹰眼智能联动控制系统,其特征在于:所述智能联动控制系统由高倍率鹰眼摄像头、环境传感器、雾炮设备、NPU模块、雾炮设备联动控制模块、物联网网关和中心控制系统组成,NPU为神经网络处理单元;其中,所述中心控制系统以物联网网关为中心,与所述高倍率鹰眼摄像头、环境传感器和雾炮设备通信连接;所述高倍率鹰眼摄像头用于实时捕捉视频流数据;所述环境传感器用于采集空气质量数据,所述空气质量数据包括PM2.5、PM10浓度以及风速、风向环境参数;所述NPU模块通过深度学习算法分析视频流数据中的污染源位置和类型,并将结果与环境传感器数据结合,识别污染源的强度和分布,所述NPU模块包括边缘计算单元、数据处理与分析单元和智能决策控制单元,其中,各单元间电信号连接;所述边缘计算单元,通过运行深度学习模型,基于视频流数据进行本地数据处理,实时识别污染源,所述边缘计算单元中,污染源的实时识别过程包括:从公开数据库提取监控区域的环境图像数据,使用图像标注工具对其中的污染源图像进行标注,包括烟尘、扬尘、排放物的污染源类型,并将污染源图像数据集划分为训练集和测试集;使用训练集数据对深度学习模型进行训练,训练污染源识别模型,并使用测试集数据对污染源识别模型进行评估,根据评估结果,以调整模型参数;将训练好的污染源识别模型部署到NPU上,并将预处理后的视频流数据加载至边缘计算单元中,从预处理后的视频流数据中提取污染源识别相关的颜色、形状、纹理特征;基于提取的特征,使用污染源识别模型进行实时分析,计算污染源匹配指数,识别出视频流中的污染源位置,并输出识别结果,对其进行分类,确定污染类型;所述污染源匹配指数的计算表达式为: ;其中,为污染源匹配指数,为颜色特征匹配度得分,为形状特征匹配度得分,为纹理特征匹配度得分,为一个常数,用于调整匹配指数的敏感度,为颜色特征的基准得分,用于归一化颜色特征匹配度,的取值范围在0到1之间,当时,表示未检测到污染源,当时,表示检测到的污染源特征与已知污染源完全匹配;所述数据处理与分析单元,基于边缘计算单元的污染源识别结果,并将结果与环境传感器数据结合,识别污染源的强度和分布,所述数据处理与分析单元中,污染源的强度和分布的识别过程包括:接收边缘计算单元发送的污染源识别结果,包括污染源的位置、类型和污染源匹配指数,并从空气质量数据中提取实时的PM2.5浓度和PM10浓度数据,遍历历史数据库确定PM2.5浓度和PM10浓度的基准浓度值和最大浓度值;将污染源匹配指数与PM2.5、PM10浓度相关数据相结合,计算污染程度评价指数,进一步分析污染源的污染程度;从空气质量数据中提取实时的风速和风向数据,分析风速和风向对污染物扩散的影响,确定污染物的传播路径,结合污染程度评价指数和风速风向数据,计算污染源分布系数;根据污染源分布系数,确定污染物的扩散方向和速度,反映污染源在空间上的分布趋势,并使用地理信息系统工具,可视化污染物的扩散路径和潜在影响区域;所述污染程度评价指数的计算表达式为: ;其中,为污染程度评价指数,为污染源匹配指数,为实时监测的PM2.5浓度,为实时监测的PM10浓度,为PM2.5的基准浓度值,为PM10的基准浓度值,为PM2.5的最大浓度值,用于计算指数衰减项,为PM10的最大浓度值,用于计算指数衰减项,的取值范围在0到1之间,当时,表示未检测到污染源,当时,表示检测到的污染源特征与已知污染源完全匹配;所述污染源分布系数的计算表达式为: ;其中,为污染源分布系数,为污染程度评价指数,为风速,用于衡量污染物的扩散速度,为基准风速值,为风向与污染物扩散方向的夹角,为最大风向夹角,为风向与正北方向的角度,的取值范围在0到1之间,当时,表示没有污染物扩散,当时,表示污染物扩散条件最佳,污染程度高且风速和风向最有利于污染物的扩散;所述智能决策控制单元,基于空气质量数据和污染源分析结果,利用模糊控制和PID控制算法,动态调整雾炮的喷射角度、强度和覆盖范围;所述雾炮设备联动控制模块,根据NPU模块的输出,自动调整雾炮设备的喷洒策略;所述物联网网关负责数据传输和远程控制。
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