一種基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及燃?xì)獍踩夹g(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和 關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 燃?xì)鈭?bào)警器是一種氣體泄露檢測(cè)報(bào)警儀器,當(dāng)燃?xì)鈭?bào)警器檢測(cè)到氣體濃度達(dá)到爆 炸或報(bào)警器設(shè)置的臨界點(diǎn),就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào),以提醒工作人員采取安全措施。
[0003] 燃?xì)鈭?bào)警器通常與關(guān)閥機(jī)械手配套使用,燃?xì)鈭?bào)警器檢測(cè)到燃?xì)庑孤?,將關(guān)閥指 令發(fā)送給機(jī)械手,機(jī)械手接收到指令后,自動(dòng)關(guān)閉燃?xì)忾y門,保障燃?xì)獍踩?br>[0004] 在現(xiàn)有技術(shù)中,機(jī)械手與報(bào)警器之間普遍采用有線連接,安裝及維護(hù)都不方便,也 影響裝修美觀。也有采用無線電連接的方式,但是由于成本較高、且燃?xì)庖兹家妆?,?bào)警器 檢測(cè)到燃?xì)庑孤┖笤侔l(fā)出無線電信號(hào),存在一定的危險(xiǎn),所以很少采用這種方式。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的機(jī)械手與報(bào)警器之間安裝不便、聯(lián)動(dòng)效率差的問題, 本發(fā)明提出了一種基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法。
[0006] 該方法包括:
[0007] 步驟A :燃?xì)鈭?bào)警器通過自身的氣敏傳感器將燃?xì)庑孤┬畔⑥D(zhuǎn)換為電信號(hào)的變 化,并將所述電信號(hào)傳輸?shù)阶陨淼某暡òl(fā)送器;
[0008] 步驟B :所述燃?xì)鈭?bào)警器通過所述超聲波發(fā)送器將所述電信號(hào)的變化轉(zhuǎn)換為包含 關(guān)閥指令的超聲波信號(hào),并進(jìn)行編碼向外發(fā)送;
[0009] 步驟C :所述關(guān)閥機(jī)械手通過自身的超聲波接收器接收所述超聲波信號(hào),并對(duì)該 信號(hào)進(jìn)行解碼;
[0010] 步驟D :所述關(guān)閥機(jī)械手采用閾值消噪技術(shù)對(duì)所述超聲波信號(hào)進(jìn)行消噪處理,得 到消噪后的超聲波信號(hào),并根據(jù)所述消噪后的超聲波信號(hào)中的關(guān)閥指令執(zhí)行關(guān)閥操作。
[0011] 優(yōu)選的,在所述步驟D之前還包括:
[0012] 所述關(guān)閥機(jī)械手根據(jù)解碼后的超聲波信號(hào)判斷該信號(hào)是否由匹配的燃?xì)鈭?bào)警器 發(fā)出,如果是,則執(zhí)行步驟D ;
[0013] 如果不是,則不執(zhí)行步驟D。
[0014] 優(yōu)選的,在所述步驟D之后還包括:
[0015] 所述關(guān)閥機(jī)械手在執(zhí)行關(guān)閥操作之后,將關(guān)閥操作信息轉(zhuǎn)換為超聲波信號(hào),并通 過所述超聲波接收器返回所述燃?xì)鈭?bào)警器。
[0016] 優(yōu)選的,所述關(guān)閥機(jī)械手采用閾值消噪技術(shù)對(duì)所述超聲波信號(hào)進(jìn)行消噪處理的步 驟具體包括:
[0017] 對(duì)所述超聲波信號(hào)進(jìn)行小波變換,得到小波系數(shù)^ k,所述^ k包括信號(hào)的小波系 數(shù)%k和噪聲的小波系數(shù)Vj,k;
[0018] 選取消噪閾值λ,根據(jù)所述λ對(duì)所述Wp進(jìn)行閾值處理,得到估計(jì)小波系數(shù) η?Λ . ?
[0019] 根據(jù)所述估計(jì)小波系數(shù)4進(jìn)行小波逆變換,得到估計(jì)信號(hào),所述估計(jì)信號(hào)為消 噪后的超聲波信號(hào)。
[0020] 優(yōu)選的,所述閾值處理為硬閾值處理:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法,其特征在于,包括: 步驟A ;燃?xì)鈭?bào)警器通過自身的氣敏傳感器將燃?xì)庑孤┬畔⑥D(zhuǎn)換為電信號(hào)的變化,并 將所述電信號(hào)傳輸?shù)阶陨淼某暡òl(fā)送器; 步驟B ;所述燃?xì)鈭?bào)警器通過所述超聲波發(fā)送器將所述電信號(hào)的變化轉(zhuǎn)換為包含關(guān)閥 指令的超聲波信號(hào),并進(jìn)行編碼向外發(fā)送; 步驟C;所述關(guān)閥機(jī)械手通過自身的超聲波接收器接收所述超聲波信號(hào),并對(duì)該信號(hào) 進(jìn)行解碼; 步驟D;所述關(guān)閥機(jī)械手采用闊值消噪技術(shù)對(duì)所述超聲波信號(hào)進(jìn)行消噪處理,得到消 噪后的超聲波信號(hào),并根據(jù)所述消噪后的超聲波信號(hào)中的關(guān)閥指令執(zhí)行關(guān)閥操作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法,其特征 在于,在所述步驟D之前還包括: 所述關(guān)閥機(jī)械手根據(jù)解碼后的超聲波信號(hào)判斷該信號(hào)是否由匹配的燃?xì)鈭?bào)警器發(fā)出, 如果是,則執(zhí)行步驟D; 如果不是,則不執(zhí)行步驟D。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法,其特征 在于,在所述步驟D之后還包括: 所述關(guān)閥機(jī)械手在執(zhí)行關(guān)閥操作之后,將關(guān)閥操作信息轉(zhuǎn)換為超聲波信號(hào),并通過所 述超聲波接收器返回所述燃?xì)鈭?bào)警器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法,其特 征在于,所述關(guān)閥機(jī)械手采用闊值消噪技術(shù)對(duì)所述超聲波信號(hào)進(jìn)行消噪處理的步驟具體包 括: 對(duì)所述超聲波信號(hào)進(jìn)行小波變換,得到小波系數(shù)Wj,k,所述Wj,k包括信號(hào)的小波系數(shù)U j, k和噪聲的小波系數(shù)Vj,k; 選取消噪闊值A(chǔ),根據(jù)所述A對(duì)所述Wj,k進(jìn)行闊值處理,得到估計(jì)小波系數(shù)I1V.A . 根據(jù)所述估計(jì)小波系數(shù)行小波逆變換,得到估計(jì)信號(hào),所述估計(jì)信號(hào)為消噪后 的超聲波信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法,其特征 在于,所述闊值處理為硬闊值處理:
〇
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法,其特征 在于,所述闊值處理為軟闊值處理:
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法,其特征 在于,所述選取消噪闊值A(chǔ)采用W下任意一種規(guī)則: 基于Stein無偏/似然估計(jì)原理的自適應(yīng)闊值選擇入、采用固定闊值形式的sqtwolog 規(guī)則選取入、采用啟發(fā)式闊值選擇規(guī)則heursure選取入和基于極大極小原理的minimaxi 產(chǎn)生最小均方誤差的極值選取入。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法,其特征 在于,還包括:所述關(guān)閥機(jī)械手在執(zhí)行關(guān)閥操作之后,將所述超聲波信號(hào)中包含的燃?xì)庑孤?信息和關(guān)閥操作信息通過自身的通信模塊實(shí)時(shí)發(fā)送到監(jiān)控平臺(tái)和/或智能終端。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法,其特征 在于,還包括;燃?xì)鈭?bào)警器還對(duì)待測(cè)空間的溫度和/或光強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)測(cè),當(dāng)所述溫度和/或 光強(qiáng)度超出預(yù)設(shè)的溫度闊值/光強(qiáng)度闊值時(shí),將溫度和/或光強(qiáng)度變化信息轉(zhuǎn)換為包含關(guān) 閥指令的超聲波信號(hào),并發(fā)送到所述關(guān)閥機(jī)械手。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法,其特 征在于,所述燃?xì)庑孤┬畔ù郎y(cè)空間內(nèi)燃?xì)鉂舛茸兓畔⒑?或燃?xì)庑孤┰葱畔ⅰ?br>【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于超聲波實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈭?bào)警器和關(guān)閥機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的方法,該方法包括:步驟A:燃?xì)鈭?bào)警器通過自身的氣敏傳感器將燃?xì)庑孤┬畔⑥D(zhuǎn)換為電信號(hào)的變化,并將所述電信號(hào)傳輸?shù)阶陨淼某暡òl(fā)送器;步驟B:所述燃?xì)鈭?bào)警器通過所述超聲波發(fā)送器將所述電信號(hào)的變化轉(zhuǎn)換為包含關(guān)閥指令的超聲波信號(hào),并進(jìn)行編碼向外發(fā)送;步驟C:所述關(guān)閥機(jī)械手通過自身的超聲波接收器接收所述超聲波信號(hào),并對(duì)該信號(hào)進(jìn)行解碼;步驟D:所述關(guān)閥機(jī)械手采用閾值消噪技術(shù)對(duì)所述超聲波信號(hào)進(jìn)行消噪處理,得到消噪后的超聲波信號(hào),并根據(jù)所述消噪后的超聲波信號(hào)中的關(guān)閥指令執(zhí)行關(guān)閥操作。
【IPC分類】G08B21-06, F16K37-00, F16K31-02
【公開號(hào)】CN104599444
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510020419
【發(fā)明人】何慶, 張振英
【申請(qǐng)人】大慶英辰創(chuàng)新科技有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年1月15日