一种安全风险预警方法、系统及存储介质与流程

1.本发明属于卷烟生产加工技术领域，具体涉及一种安全风险预警方法、系统及存储介质。


背景技术：

2.随着生产技术的不断提高，卷烟生产步骤愈加自动化，烟叶烤制工艺是其中的重要一步。烤制又分为初烤和复烤，经过烤制，烟叶颜色由黄绿色变成黄色；烟叶的含水量由80～90％的膨胀状态变为凋萎、干枯直到干焦。烟叶烤制工艺的结果，很大程度上决定着生产出的卷烟的品质。在自动化生产过程中，需要对烟叶的烤制工艺进行安全风险监督预警。


技术实现要素：

3.本发明的目的是：旨在提供一种安全风险预警方法、系统及存储介质，用来监管烟叶的烤制工艺，在工艺流程中出现影响产品生产安全的问题及时主动预警，提高卷烟生产的品质。
4.为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
5.第一方面，本技术实施例提供了一种安全风险预警方法，应用于安全风险预警系统，所述系统包括信息采集模块、处理模块以及预警模块，所述信号预警模块用于在烟叶加工过程中向管理人员发出警示信号，所述方法包括：
6.所述信息采集模块采集烟叶烤制加工生产线的生产信息，将所述生产信息上传至处理模块；
7.根据预设算法，所述处理模块对所述生产信息进行处理，获得处理结果；
8.所述处理模块对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果；
9.根据所述判断结果，所述信号预警模块向云端传递相应的警示信号，所述云端向管理人员发出通知信号。
10.结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述信息采集模块采集烟叶烤制加工生产线的生产信息，包括：
11.所述信息采集模块采集烟叶烤制加工生产线上的图片数据、加工温度以及烟叶含水量。
12.结合第一方面，在一些可选的实施方式中，根据预设算法，所述处理模块对所述生产信息进行处理，包括：
13.根据图像识别算法，对所述图片数据进行处理，提取所述图片数据中的亮度边缘特征：
[0014][0015]
其中，h
x
和hy分别为图片的色调分量,为卷积运算因子，v为亮度特征；
[0016]
提取所述图片数据中的灰度边缘特征：
[0017][0018]
其中，r为灰度特征；通过神经元卷积算法将所述亮度边缘特征以及灰度边缘特征进行融合：
[0019][0020]
从而对将生产线上的烟叶的色彩进行识别，并与预设的烟叶色彩比对表相比对，获得烟叶的色彩对应值。
[0021]
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述处理模块对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果，包括：
[0022]
所述处理模块将所述色彩对应值与预设的色彩安全阈值相比较，当所述色彩对应值在所述色彩安全阈值内时，判断烟叶色彩安全；
[0023]
当所述色彩对应值超过所述色彩安全阈值时，判断烟叶可能出现变色风险。
[0024]
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述处理模块对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果，包括：
[0025]
所述处理模块将所述加工温度与预设的安全加工温度区间相比较，当所述加工温度在预设的安全加工温度区间内时，判断加工温度正常；
[0026]
当所述加工温度不在预设的安全加工温度区间内时，判断加工温度异常。
[0027]
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述处理模块对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果，包括：
[0028]
所述处理模块将所述烟叶含水量与预设的成品含水量区间进行比较，当烟叶含水量在预设的成品含水量区间内时，判断烟叶合格；
[0029]
当烟叶含水量低于预设的成品含水量区间的下限时，判断烟叶可能出现过干风险。
[0030]
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，根据所述判断结果，所述信号预警模块向云端传递相应的警示信号，所述云端向管理人员发出通知信号，包括：
[0031]
当判断烟叶可能出现变色风险时，向所述云端发送第一预设信号；
[0032]
当判断加工温度异常时，向所述云端发送第二预设信号；
[0033]
当判断烟叶可能出现过干风险时，向所述云端发送第三预设信号。
[0034]
第二方面，本技术的实施例还提供一种安全风险预警系统，包括信息采集模块、处理模块、预警模块和存储模块，所述信号预警模块用于在烟叶加工过程中向管理人员发出警示信号，所述存储模块内存储计算机程序，当所述计算机程序被所述信息采集模块或所述处理模块执行时，使得所述一种安全风险预警系统执行上述的方法。
[0035]
第三方面，本技术的实施例还提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述的方法。
[0036]
采用上述技术方案的发明，具有如下优点：
[0037]
通过处理模块监控处理烟叶烤制过程中的烟叶的色彩、加工温度以及烟叶的含水量数据，可以对烟叶烤制加工过程中的关键数据进行把控，在判断烟叶烤制过程中出现安
全问题时，及时向管理人员发出预警，进行生产调控，从而保证生产出的产品的质量。
附图说明
[0038]
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
[0039]
图1为本技术实施例提供的安全风险预警系统的框图。
[0040]
图2为本技术实施例提供的安全风险预警方法的流程示意图。
[0041]
主要元件符号说明如下：
[0042]
10、安全风险预警系统；11、信息采集模块；12、处理模块；13、信号预警模块。
具体实施方式
[0043]
以下将结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，需要说明的是，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号，附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“前”、“后”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本发明的保护范围。
[0044]
如图1所示，本技术实施例提供一种安全风险预警系统10，安全风险预警系统10可以包括信息采集模块11、处理模块12、信号预警模块13和存储模块，所述信号预警模块13用于在烟叶加工过程中向管理人员发出警示信号。
[0045]
在本实施例中，信息采集模块11采集烟叶烤制加工生产线上的烟叶的图片数据、温度数据以及含水量信息，处理模块12对三种信息进行处理判断，与预设的安全阈值进行比较，对烟叶烤制加工过程中的关键数据进行把控，在判断烟叶烤制过程中出现安全问题时，信号预警模块13及时向管理人员发出预警，进行生产调控，从而保证生产出的产品的质量。
[0046]
存储模块内存储计算机程序，当所述计算机程序被所述信息采集模块11或所述处理模块12执行时，使得所述一种安全风险预警系统10执行如下的方法。
[0047]
如图2所示，本技术的实施例提供一种安全风险预警方法，安全风险预警方法可以包括如下步骤：
[0048]
步骤110：所述信息采集模块11采集烟叶烤制加工生产线的生产信息，将所述生产信息上传至处理模块12；
[0049]
步骤120：根据预设算法，所述处理模块12对所述生产信息进行处理，获得处理结果；
[0050]
步骤130：所述处理模块12对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果；
[0051]
步骤140：根据所述判断结果，所述信号预警模块13向云端传递相应的警示信号，所述云端向管理人员发出通知信号。
[0052]
在本实施例中，信息采集模块11采集烟叶烤制加工生产线上的烟叶生产信息，包括烟叶的色彩、加工温度以及烟叶含水量，处理模块12对上述生产信息进行处理，并判断是否存在生产安全风险，若存在风险，则通过信号预警模块13向管理人员及时发出预警信号。
[0053]
作为一种可选的实施方式，所述信息采集模块11采集烟叶烤制加工生产线的生产信息，包括：
[0054]
所述信息采集模块11采集烟叶烤制加工生产线上的图片数据、加工温度以及烟叶含水量。
[0055]
在本实施例中，信息采集模块11的图片采集工具可以是摄像头，也可以是相机，加工温度的采集工具可以是温度传感器，烟叶含水量的采集工具可以是烟叶水分测定仪。
[0056]
作为一种可选的实施方式，根据预设算法，所述处理模块12对所述生产信息进行处理，包括：
[0057]
根据图像识别算法，对所述图片数据进行处理，提取所述图片数据中的亮度边缘特征：
[0058][0059]
其中，h
x
和hy分别为图片的色调分量,为卷积运算因子，v为亮度特征；
[0060]
提取所述图片数据中的灰度边缘特征：
[0061][0062]
其中，r为灰度特征；通过神经元卷积算法将所述亮度边缘特征以及灰度边缘特征进行融合：
[0063][0064]
从而对将生产线上的烟叶的色彩进行识别，并与预设的烟叶色彩比对表相比对，获得烟叶的色彩对应值。
[0065]
在本实施例中，通过图像识别算法识别出生产线上的烟叶的色彩，在预设的烟叶色彩比对表中，将烟叶色彩从绿色、黄绿色一直到金黄色、过烤制的焦黄色以及其中的渐变色，共分9个色彩等级，将识别出的色彩与烟叶色彩比对表比对，获得1-9的色彩对应值。
[0066]
作为一种可选的实施方式，所述处理模块12对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果，包括：
[0067]
所述处理模块12将所述色彩对应值与预设的色彩安全阈值相比较，当所述色彩对应值在所述色彩安全阈值内时，判断烟叶色彩安全；
[0068]
当所述色彩对应值超过所述色彩安全阈值时，判断烟叶可能出现变色风险。
[0069]
在本实施例中，预设的色彩安全阈值为7，当色彩对应值在7以下时，可以继续烤制，当色彩对应值超过7时，存在变色风险。
[0070]
作为一种可选的实施方式，所述处理模块12对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果，包括：
[0071]
所述处理模块12将所述加工温度与预设的安全加工温度区间相比较，当所述加工温度在预设的安全加工温度区间内时，判断加工温度正常；
[0072]
当所述加工温度不在预设的安全加工温度区间内时，判断加工温度异常。
[0073]
在本实施例中，预设的安全加工温度区间为40-70摄氏度，在加工过程中，加工温度会随烟叶色彩、形状变化有而逐渐调整，但始终在安全加工温度区间内。当温度过低时，可能会导致烤制效果差，烟叶水分过高，影响产品品质，温度过高时，容易把烟叶烤焦。因而，当温度不在安全加工温度区间内时，判断加工温度异常。
[0074]
作为一种可选的实施方式，所述处理模块12对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果，包括：
[0075]
所述处理模块12将所述烟叶含水量与预设的成品含水量区间进行比较，当烟叶含水量在预设的成品含水量区间内时，判断烟叶合格；
[0076]
当烟叶含水量低于预设的成品含水量区间的下限时，判断烟叶可能出现过干风险。
[0077]
在本实施例中，成品含水量区间为11％-14％，烟叶含水量大于14％时，继续进行烤制，烟叶含水量在11％-14％以内时，判定烟叶含水量合格，当烟叶含水量低于11％时，烟叶极易破碎，判断烟叶可能出现过干风险。
[0078]
作为一种可选的实施方式，根据所述判断结果，所述信号预警模块13向云端传递相应的警示信号，所述云端向管理人员发出通知信号，包括：
[0079]
当判断烟叶可能出现变色风险时，向所述云端发送第一预设信号；
[0080]
当判断加工温度异常时，向所述云端发送第二预设信号；
[0081]
当判断烟叶可能出现过干风险时，向所述云端发送第三预设信号。
[0082]
在本实施例中，当接收到第一预设信号，云端通知管理人员可能出现烟叶变色风险；当接收到第二预设信号，云端通知管理人员加工温度异常，当接收到第三预设信号，云端通知管理人员烟叶可能烤制过干。
[0083]
可以理解的是，图1中所示的安全风险预警系统10结构仅为一种结构示意图，安全风险预警系统10还可以包括比图1所示更多的组件。图1中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
[0084]
需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述安全风险预警系统10的具体工作过程，可以参考前述方法中的各步骤对应过程，在此不再过多赘述。
[0085]
本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行如上述实施例中所述的安全风险预警方法。
[0086]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本技术可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现，基于这样的理解，本技术的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是cd-rom，u盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，或者网络设备等)执行本技术各个实施场景所述的方法。
[0087]
综上所述，本技术实施例提供一种安全风险预警方法、系统及存储介质。在本方案中，信息采集模块11采集烟叶烤制加工生产线上的烟叶的图片数据、温度数据以及含水量信息，处理模块12对三种信息进行处理判断，与预设的安全阈值进行比较，对烟叶烤制加工过程中的关键数据进行把控，在判断烟叶烤制过程中出现安全问题时，信号预警模块13及时向管理人员发出预警，进行生产调控，从而保证生产出的产品的质量。
[0088]
在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本技术的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架
构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。另外，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
[0089]
以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种安全风险预警方法，其特征在于：应用于安全风险预警系统，所述系统包括信息采集模块、处理模块以及预警模块，所述信号预警模块用于在烟叶加工过程中向管理人员发出警示信号，所述方法包括：所述信息采集模块采集烟叶烤制加工生产线的生产信息，将所述生产信息上传至处理模块；根据预设算法，所述处理模块对所述生产信息进行处理，获得处理结果；所述处理模块对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果；根据所述判断结果，所述信号预警模块向云端传递相应的警示信号，所述云端向管理人员发出通知信号。2.根据权利要求1所述的一种安全风险预警方法，其特征在于：所述信息采集模块采集烟叶烤制加工生产线的生产信息，包括：所述信息采集模块采集烟叶烤制加工生产线上的图片数据、加工温度以及烟叶含水量。3.根据权利要求2所述的一种安全风险预警方法，其特征在于：根据预设算法，所述处理模块对所述生产信息进行处理，包括：根据图像识别算法，对所述图片数据进行处理，提取所述图片数据中的亮度边缘特征：其中，h
x
和h
y
分别为图片的色调分量,为卷积运算因子，v为亮度特征；提取所述图片数据中的灰度边缘特征：其中，r为灰度特征；通过神经元卷积算法将所述亮度边缘特征以及灰度边缘特征进行融合：从而对将生产线上的烟叶的色彩进行识别，并与预设的烟叶色彩比对表相比对，获得烟叶的色彩对应值。4.根据权利要求3所述的一种安全风险预警方法，其特征在于：所述处理模块对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果，包括：所述处理模块将所述色彩对应值与预设的色彩安全阈值相比较，当所述色彩对应值在所述色彩安全阈值内时，判断烟叶色彩安全；当所述色彩对应值超过所述色彩安全阈值时，判断烟叶可能出现变色风险。5.根据权利要求2所述的一种安全风险预警方法，其特征在于：所述处理模块对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果，包括：所述处理模块将所述加工温度与预设的安全加工温度区间相比较，当所述加工温度在预设的安全加工温度区间内时，判断加工温度正常；当所述加工温度不在预设的安全加工温度区间内时，判断加工温度异常。
6.根据权利要求2所述的一种安全风险预警方法，其特征在于：所述处理模块对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果，包括：所述处理模块将所述烟叶含水量与预设的成品含水量区间进行比较，当烟叶含水量在预设的成品含水量区间内时，判断烟叶合格；当烟叶含水量低于预设的成品含水量区间的下限时，判断烟叶可能出现过干风险。7.根据权利要求4-6任一项所述的一种安全风险预警方法，其特征在于：根据所述判断结果，所述信号预警模块向云端传递相应的警示信号，所述云端向管理人员发出通知信号，包括：当判断烟叶可能出现变色风险时，向所述云端发送第一预设信号；当判断加工温度异常时，向所述云端发送第二预设信号；当判断烟叶可能出现过干风险时，向所述云端发送第三预设信号。8.一种安全风险预警系统，其特征在于：包括信息采集模块、处理模块、预警模块和存储模块，所述信号预警模块用于在烟叶加工过程中向管理人员发出警示信号，所述存储模块内存储计算机程序，当所述计算机程序被所述信息采集模块或所述处理模块执行时，使得所述一种安全风险预警系统执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

技术总结
本发明属于卷烟生产加工技术领域，具体涉及一种安全风险预警方法、系统及存储介质。一种安全风险预警方法，应用于安全风险预警系统，所述系统包括信息采集模块、处理模块以及预警模块，所述信号预警模块用于在烟叶加工过程中向管理人员发出警示信号，所述方法包括：所述信息采集模块采集烟叶烤制加工生产线的生产信息，将所述生产信息上传至处理模块；根据预设算法，所述处理模块对所述生产信息进行处理，获得处理结果；所述处理模块对所述处理结果进行判断，获得所述判断结果；根据所述判断结果，所述信号预警模块向云端传递相应的警示信号，所述云端向管理人员发出通知信号。对烟叶初烤和复烤整个烤制工艺流程中的烟叶加工情况进行监督预警。工情况进行监督预警。工情况进行监督预警。


技术研发人员：杨迎镭 贺亮 古健 钟润昌
受保护的技术使用者：重庆中烟工业有限责任公司
技术研发日：2023.03.13
技术公布日：2023/7/12