一种自动化检测室内环境参数的移动监测方法
摘要文本
本发明涉及环境监测领域,提供了一种自动化检测室内环境参数的移动监测方法,使用搭载多传感器的移动监测平台采集室内的各种环境参数,通过引入激光和视觉融合SLAM系统系统方法实现对移动监测平台在未知环境的定位、室内地图构建和自主导航,结合Agglomerative层次聚类等人工智能算法自动优化数据采集节点的位置和数量,从而实现在不同未知环境的室内环境监测,充分反映室内环境参数分布特征,避免了在各个采集节点均需布置传感器,手动设置巡检路径和采集节点的问题,降低了硬件成本和时间成本,提高了环境监测系统的灵活性、智能化和适用范围。 百度搜索专利查询网
申请人信息
- 申请人:成都电科星拓科技有限公司
- 申请人地址:610095 四川省成都市中国(四川)自由贸易试验区成都高新区府城大道西段399号
- 发明人: 成都电科星拓科技有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种自动化检测室内环境参数的移动监测方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN202311728903.7 |
| 申请日 | 2023/12/15 |
| 公告号 | CN117405178B |
| 公开日 | 2024/3/15 |
| IPC主分类号 | G01D21/02 |
| 权利人 | 成都电科星拓科技有限公司 |
| 发明人 | 柏燚; 傅青云; 朱俊; 郭涛 |
| 地址 | 四川省成都市中国(四川)自由贸易试验区成都高新区府城大道西段399号 |
专利主权项内容
1.一种自动化检测室内环境参数的移动监测方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1:判断是否已有室内地图数据,从而识别移动监测平台是否处于未知环境,决定接下来的行动是构建室内地图还是根据已有的室内地图进行巡检路径规划和自主导航;如果没有室内地图数据,则进入步骤S2;如果已有室内地图数据,则进入步骤S3;步骤S2:构建室内地图,使用激光和视觉融合SLAM系统实时定位移动监测平台,全面扫描室内环境,同步构建室内地图,并将室内地图存储;步骤S3:通过激光和视觉融合SLAM系统获取移动监测平台在室内地图中的位置,并将其作为初始参考位置;步骤S4:根据存储器中的巡检路径规划和采集节点位置,使用激光和视觉融合SLAM系统自主导航,导航至下一采集节点;步骤S5:驱动环境参数采集模块,采集温度、湿度、CO、CO作为环境参数数据并存储;2步骤S6:检查是否所有采集节点都有对应的温度、湿度、CO、CO数据,以确定是否继续采集,若没有则重复步骤S5;2步骤S7:通过WIFI将采集的温度、湿度、CO、CO数据上传至物联网云平台和上位机服务器,基于Agglomerative层次聚类算法的采集节点的优化工作流程包括如下步骤:2步骤S701、接收移动监测平台通过WIFI无线传输的采集节点的温度、湿度、CO、CO数据,每个数据点应包含采集节点的位置横坐标x、位置纵坐标y以及对应的环境参数数据坐标z,即数据点坐标应为三维坐标(x, y, z);2步骤S702、采用归一化后的欧氏距离作为度量两个数据点的距离,计算数据点距离矩阵;步骤S703、将每个数据点看作一个单独的聚类簇,进行初始化聚类;步骤S704、聚类合并,使用Average-linkage方式来计算簇之间的距离;在室内地图的信息采集和检测场景中,以确保覆盖室内环境并优化数据采集效率;步骤S705、更新聚类簇距离矩阵;步骤S706、不断重复步骤S704和步骤S705,直到满足预先设定的停止条件;步骤S707、确定最优采集节点;步骤S708、通过WIFI模块进行数据无线传输;步骤S8:移动监测平台完成本轮室内环境参数巡检后,通过激光和视觉融合SLAM系统导航返回初始参考位置,按用户设置的巡检周期时间间隔开始下一轮巡检。