一种基于物联网的消毒库控制方法和系统与流程

本发明涉及智能控制，且更为具体地，涉及一种基于物联网的消毒库控制方法和系统。

背景技术：

1、餐饮业中，对餐具的消毒处理尤为重要，热风消毒库利用热风对餐器具有杀菌、消毒、烘干、贮存等功效，得到的企业的广泛使用，但传统的热风消毒库监控系统功能比较单一，只能现场操作维护，不能实现根据消毒库内部环境实现实时远程监控和智能管理。因此，需要一种新的技术方案，来精准管控消毒库中加热消毒的温度，实现对消毒工作的智能化、精准化控制。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，提出了本申请，以提供一种能够对消毒工作智能化、精准化控制的基于物联网的消毒库控制方法和系统。

2、第一方面，本发明提供了一种基于物联网的消毒库控制方法，包括：在消毒库中设置用于采集温度的第一传感器、用于采集湿度的第二传感器、用于采集微生物浓度的第三传感器、用于采集循环风机或排潮风机的速率的第四传感器；通过所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器采集所述消毒库中的温度x1、湿度x2、微生物浓度x3和循环风机或排潮风机的速率x4，并上传至云服务器；将所述消毒库中的温度x1、湿度x2、微生物浓度x3和循环风机或排潮风机的速率x4输入所述云服务器中经过训练的模糊神经网络模型，通过所述模糊神经网络模型的输入层进行模糊处理得到所述消毒库的模糊集隶属度其中x∈(x1,x2,x3,x4)，exp()为以自然常数e为底的指数函数，c(x)j表示历史时间区间内所述消毒库中发生的n次消毒事件中第j次消毒事件发生时参数x的值，s为预设的所述参数x的模糊集宽度；基于预设的模糊规则对所述消毒库的环境状态参数x的模糊集隶属度l(x)进行计算，计算需要对所述消毒库进行加热的温度其中，w1、w2、w3、w4为预设的权重系数，t1为所述消毒库中的温度x1、湿度x2、微生物浓度x3和循环风机或排潮风机的速率x4的采集时间，t2为待对所述消毒库进行消毒的时间，bias为预设的偏置值；在时间t2时按照需要对所述消毒库进行加热的温度y对所述消毒库进行加热以实现消毒。

3、可选地，前述的基于物联网的消毒库控制方法，所述通过所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器采集所述消毒库中的温度x1、湿度x2、微生物浓度x3和循环风机或排潮风机的速率x4，包括：检测所述消毒库中存在的m种微生物的浓度，其中第k种微生物的浓度为x3,k；计算所述m种微生物对所述消毒库环境的影响水平，其中第k种微生物的影响水平dk＝αkx3,k，αk为已知的所述第k种微生物的影响系数；如所述第k种微生物的影响水平dk为所述m种微生物的影响水平中的最小值时，将所述微生物浓度x3的值确定为x3,k。

4、可选地，前述的基于物联网的消毒库控制方法，在所述通过所述模糊神经网络模型的输入层进行模糊处理得到所述消毒库的模糊集隶属度之前，还包括：查询所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器最近a次的检测记录；统计所述消毒库中的温度x1、湿度x2、微生物浓度x3和循环风机或排潮风机的速率x4在最近a次记录中的最大值和最小值；基于已记录的所述消毒库中的温度x1、湿度x2、微生物浓度x3和循环风机或排潮风机的速率x4的最大值和最小值，设置所述参数x的模糊集宽度。

5、可选地，前述的基于物联网的消毒库控制方法，在所述计算需要对所述消毒库进行加热的温度之前，还包括：检测所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器所处网络的数据传输速率b，以及统计所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器传输的数据包的最大长度lmax；计算消毒时间迟滞值δt＝αlog(b)+βlmax+γ，其中α、β、γ为预设的经验参数；基于所述消毒时间迟滞值δt对所述待对所述消毒库进行消毒的时间t2进行修正，修正后的所述待对所述消毒库进行消毒的时间t2neo＝t2-δt。

6、可选地，前述的基于物联网的消毒库控制方法，所述计算需要对所述消毒库进行加热的温度还包括：获取所述消毒库的热量逸散速率v；基于所述消毒库的热量逸散速率v，对需要对所述消毒库进行加热的温度y进行修正，修正后的需要对所述消毒库进行加热的温度其中vol表示所述消毒库内的总空间大小。

7、可选地，前述的基于物联网的消毒库控制方法，所述获取所述消毒库的热量逸散速率v，包括：检测所述消毒库的墙壁材质，测量所述消毒库的墙壁厚度；根据所述消毒库的墙壁材质、厚度，计算所述消毒库的热量逸散速率v。

8、可选地，前述的基于物联网的消毒库控制方法，其特征在于，所述计算需要对所述消毒库进行加热的温度还包括：根据需要对所述消毒库进行加热的温度y，以及用于进行加热的能源剩余量，计算所述能源的剩余使用时间；判断所述能源的剩余使用时间是否低于预设阈值；在判断结果是时，生成告警信息以提示需要补充所述能源。

9、第一方面，本发明提供了一种基于物联网的消毒库控制系统，包括：在消毒库中设置的用于采集温度的第一传感器、用于采集湿度的第二传感器、用于采集微生物浓度的第三传感器、用于采集循环风机或排潮风机的速率的第四传感器，所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器采集所述消毒库中的温度x1、湿度x2、微生物浓度x3和循环风机或排潮风机的速率x4，并上传至云服务器；第一计算模块，将所述消毒库中的温度x1、湿度x2、微生物浓度x3和循环风机或排潮风机的速率x4输入所述云服务器中经过训练的模糊神经网络模型，通过所述模糊神经网络模型的输入层进行模糊处理得到所述消毒库的模糊集隶属度其中x∈(x1,x2,x3,x4)，exp()为以自然常数e为底的指数函数，c(x)j表示历史时间区间内所述消毒库中发生的n次消毒事件中第j次消毒事件发生时参数x的值，s为预设的所述参数x的模糊集宽度；第二计算模块，基于预设的模糊规则对所述消毒库的环境状态参数x的模糊集隶属度l(x)进行计算，计算需要对所述消毒库进行加热的温度其中，w1、w2、w3、w4为预设的权重系数，t1为所述消毒库中的温度x1、湿度x2、微生物浓度x3和循环风机或排潮风机的速率x4的采集时间，t2为待对所述消毒库进行消毒的时间，bias为预设的偏置值；消毒模块，在时间t2时按照需要对所述消毒库进行加热的温度y对所述消毒库进行加热以实现消毒。

10、本发明上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种有益效果：

11、本发明的技术方案，将模糊控制技术应用于消毒库消毒控制，全面采集了温度、湿度、微生物浓度、循环风机或排潮风机的速率等参数，并且创新性了构建了用于科学、合理地计算消毒库环境参数隶属度的公式，并综合消毒库环境参数以及时间变化创新性了构建了用于计算对消毒库进行加热的温度的公式，最终计算出符合实际消毒需求的加热温度，避免消毒不彻底或过度加热的情况。

技术特征：

1.一种基于物联网的消毒库控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于物联网的消毒库控制方法，其特征在于，所述通过所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器采集所述消毒库中的温度x1、湿度x2、微生物浓度x3和循环风机或排潮风机的速率x4，包括：

3.根据权利要求1所述的基于物联网的消毒库控制方法，其特征在于，在所述通过所述模糊神经网络模型的输入层进行模糊处理得到所述消毒库的模糊集隶属度之前，还包括：

4.根据权利要求1所述的基于物联网的消毒库控制方法，其特征在于，在所述计算需要对所述消毒库进行加热的温度之前，还包括：

5.根据权利要求1所述的基于物联网的消毒库控制方法，其特征在于，所述计算需要对所述消毒库进行加热的温度还包括：

6.根据权利要求5所述的基于物联网的消毒库控制方法，其特征在于，所述获取所述消毒库的热量逸散速率v，包括：

7.根据权利要求1所述的基于物联网的消毒库控制方法，其特征在于，所述计算需要对所述消毒库进行加热的温度还包括：

8.一种基于物联网的消毒库控制系统，其特征在于，包括：

技术总结本申请涉及智能控制技术领域，具体涉及一种基于物联网的消毒库控制方法和系统，该方法包括：通过第一传感器、第二传感器、第三传感器和第四传感器采集消毒库中的温度x<subgt;1</subgt;、湿度x<subgt;2</subgt;、微生物浓度x<subgt;3</subgt;和循环风机或排潮风机的速率x<subgt;4</subgt;；将消毒库中的温度x<subgt;1</subgt;、湿度x<subgt;2</subgt;、微生物浓度x<subgt;3</subgt;和循环风机或排潮风机的速率x<subgt;4</subgt;输入云服务器中经过训练的模糊神经网络模型，通过模糊神经网络模型的输入层进行模糊处理得到消毒库的模糊集隶属度l(x)；基于预设的模糊规则对消毒库的环境状态参数x的模糊集隶属度l(x)进行计算，计算需要对消毒库进行加热的温度；对消毒库进行消毒。本发明能够精准管控消毒库中消毒加热的温度，实现对加热消毒的精准智能控制。技术研发人员：张旭受保护的技术使用者：北京新兴荣福厨房设备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/30