一种基于物联网的窑炉设备运行检测系统

摘要

本发明涉及窑炉设备运行检测技术领域，尤其涉及一种基于物联网的窑炉设备运行检测系统，包括服务器、运行监管分析单元、故障分析反馈单元、修复监管单元、自检单元、预警单元以及显示终端；本发明通过采集窑炉设备运行时、运行前以及运行后的各项数据，即窑炉设备运行时的运行数据、运行前的内因数据以及运行后的外环境数据，并对各项数据做出层次式、深入式以及公式化比对分析，得到对应信号，有助于对窑炉设备进行运行检测以及自动修复反馈，且及时的对窑炉设备进行维护以及监管，提高窑炉设备的自动预警性能，降低窑炉设备存在的运行风险，且通过运行前的防护、运行中的监管以及运行后的预警全方位的提高对窑炉设备运行监管效率。

权利要求

1.一种基于物联网的窑炉设备运行检测系统，其特征在于，包括服务器、运行监管分析单元、故障分析反馈单元、修复监管单元、自检单元、预警单元以及显示终端；

运行监管分析单元用于采集窑炉设备运行时的运行数据，运行数据包括窑炉设备内部的温度以及通入气体的气压，并对运行数据进行分析，得到异常信号，并经服务器发送至故障分析反馈单元；

故障分析反馈单元在接收到异常信号后，并对窑炉设备内部气压值进行分析，得到一次异常数，并对一次异常数进行分析判别，得到修复信号和显示信号，并将修复信号和显示信号分别发送至修复监管单元和显示终端；

修复监管单元在接收到修复信号后，立即将其内部录入存储的解决方案经服务器发送至自检单元，自检单元在接收到解决方案后，立即根据解决方案对窑炉设备气压值进行调控；

故障分析反馈单元还用于采集窑炉设备处理后的二次异常数，并再次对二次异常数进行分析判别，得到手动信号和显示信号，并将手动信号和显示信号分别发送至预警单元和显示终端；

预警单元在接收到手动信号后，立即播放“气压异常”语音，显示终端在接收到显示信号后，立即显示对应文字“气压正常”文本文档；

运行监管分析单元还用于采集窑炉设备运行前的内因数据，内因数据包括通风管道内风速值、水路管道内水压值以及供油压力值，并对内因数据进行分析，得到检修信号和数据信号，并分别发送至预警单元和显示单元；

预警单元在接收到检修信号后，立即播出“人工检修”语音，显示单元在接收到数据信号后，立即显示风速值、水压值以及供油压力值的对应数值；

运行监管分析单元还用于采集窑炉设备停止运行后的外环境数据，外环境数据包括窑内空气水分含量、窑内砖砌体保护层的破损面积以及窑上金属管道腐蚀面积，并对外环境数据进行分析，得到环境系数Xo，并将环境系数Xo经服务器发送至自检单元；

运行监管分析单元对窑炉设备运行时的运行数据分析过程如下：

采集窑炉设备开始工作时刻到结束工作时刻的工作时长，并标记为时间阈值，将时间阈值均匀划分为i个子时间段，i为大于零的自然数，获取到窑炉设备各个时间段的内部温度值，并标记为燃烧温度Ri，构建燃烧温度Ri的集合，以时间为X轴，以燃烧温度Ri为Y轴绘制燃烧温度Ri－时间的曲线图，并标记为分析曲线图，根据分析曲线图获取到窑炉设备加热到预设温度阈值所需要的时长，并标记为加热时长，将加热时长与其内部录入存储的预设加热时长区间进行比对分析：若加热时长位于加热时长区间之内，则判定设备正常工作，不生成任何信号，若加热时长位于加热时长区间之外，则判定设备运行异常，生成异常信号；

故障分析反馈单元的气压分析过程如下：

获取到各个子时间段内窑炉设备内部通入气体的气压值Qi，同时构建气压值Qi的集合，并根据气压值Qi的集合，从中获取到相连两个子时间段气压值之间的差值绝对值，并标记为波动气压值，构建波动气压值的集合，并根据集合绘制波动气压值的条形图，并标记为分析条形图，并在分析条形图上绘制预设波动气压值区间的曲线，标记为参考线，获取到分析条形图位于参考线之内的波动气压值个数，并将位于参考线之内的波动气压值重新标记为“0”，获取到分析条形图位于参考线之外的波动气压值个数，并将位于参考线之外的波动气压值重新标记为“1”，获取到“1”的个数，并将“1”的个数之和标记为一次异常数，并将一次异常数与其内部录入存储的预设标准值进行比对分析：若一次异常数≥预设标准值，则生成修复信号；

若一次异常数＜预设标准值，则生成显示信号；

故障分析反馈单元分析判别如下：

将二次异常数与预设标准值进行比对分析：

若二次异常数≥预设标准值，则生成手动信号；

若二次异常数＜预设标准值，则生成显示信号；

运行监管分析单元对窑炉设备运行前的内因数据分析过程如下：

获取到窑炉设备前一次运行时在各个子时间段内通风管道内的风速值，并构建风速值的集合，并根据集合分别获取到相连两个风速值之间的差值绝对值，并标记为变幅值，获取到变幅值超过预设变幅值的个数，并通过计算得到超过预设变幅值的所有变幅值的个数和，并标记为风速变幅值，标号为Fs；

获取到水路管道内的平均水压值，并标记为监测水压SY，实时获取到窑炉设备的供油压力值YY，并经过公式得到检测系数H，并将检测系数H与其内部录入存储的预设检测系数进行比对分析：若检测系数H≥预设检测系数时，则生成检修信号；

若检测系数H＜预设检测系数时，则生成数据信号；

运行监管分析单元对窑炉设备运行后的外环境数据分析过程如下：

将窑炉设备停止运行后的一段时间设置为分析时间，将分析时间划分为g个子时间段，g为大于零的自然数，获取到各个子时间段的窑内空气水分含量，并标记为水含量值SHg，并构建水含量值SHg的集合，同时获取到分析时间内水分值SHmax所对应的总时长，并标记为干扰时长SC，并经过公式得到水分干扰系数SG；

将窑内砖砌体总面积划分为若干个子区域，获取到各个子区域中窑内砖砌体保护层的破损面积，并根据获取到的各个子区域中窑内砖砌体保护层的破损面积，通过计算获取到各个子区域中窑内砖砌体保护层的破损面积之和，并标记为破损值PS；

获取到分析时间内暴露在空气中的窑上金属管道表面特征图像，并标记为分析图像，并对分析图像上未腐蚀处进行灰度处理，同时获取到历史正常窑炉设备暴露在空气中的窑上金属管道表面特征图像，并标记为参考图像，并对参考图像上未腐蚀处进行灰度处理，并将分析图像与参考图像进行比对分析，获取到分析图像与参考图像之间的差异度，将其标记为差异值CY，并经过公式得到环境系数Xo。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的窑炉设备运行检测系统，其特征在于，自检单元在接收到环境系数Xo后与其内部录入存储的预设环境系数进行比对分析：若环境系数Xo≥预设环境系数，则生成修补信号，并将修补信号发送至预警单元，预警单元在接收到修补信号后，立即播放“待维护”语音，若环境系数Xo＜预设环境系数，则不生成任何信号。

说明书

一种基于物联网的窑炉设备运行检测系统

技术领域

[0001] 本发明涉及窑炉设备运行检测技术领域，尤其涉及一种基于物联网的窑炉设备运行检测系统。

背景技术

[0002] 窑炉是指用于烧制陶瓷器物和雕塑或是令珐琅熔合到金属器物表面的火炉，是陶艺成型中的必备设施，人类上万年的陶瓷烧造历史，积累了丰富的造窑样式和经验，一般用砖和石头砌成，根据需要可以制成各种大小的规格，能采用可燃气体、油或电来运转；

[0003] 现有技术中，在窑炉设备运行过程中出现问题时，常常通过运维人员手动的方式对窑炉设备进行故障分析以及修复，但是，运维人员无法在异常出现的第一时间做出对应的解决方案，进而在窑炉设备出现异常到运维人员做出反应的这段时间内，极大的影响了窑炉设备的工作效率，且现有技术中窑炉设备在运行前以及运行后的日常防护中，存在着防护力度低和预警不全面的问题；

[0004] 针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种基于物联网的窑炉设备运行检测系统，去解决上述提出的技术缺陷，通过采集窑炉设备运行时、运行前以及运行后的各项数据，即运行时的运行数据、运行前的内因数据以及运行后的外环境数据，并对各项数据做出层次式、深入式比对分析，得到对应信号，有助于全方位的对窑炉设备进行运行检测，降低窑炉设备存在的运行风险，同时通过运行前的防护、运行中的监管以及运行后的预警全方位的提高对窑炉设备运行监管效率。

[0006] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于物联网的窑炉设备运行检测系统，包括服务器、运行监管分析单元、故障分析反馈单元、修复监管单元、自检单元、预警单元以及显示终端，服务器与运行监管分析单元呈双向通讯连接，服务器与故障分析反馈单元呈双向通讯连接，故障分析反馈单元与修复监管单元呈双向通讯连接，服务器与自检单元呈双向通讯连接，服务器与预警单元呈单向通讯连接，服务器与显示终端呈单向通讯连接；

[0007] 运行监管分析单元用于采集窑炉设备运行时的运行数据，运行数据包括窑炉设备内部的温度以及通入气体的气压，并对运行数据进行分析，得到异常信号，并经服务器发送至故障分析反馈单元；

[0008] 故障分析反馈单元在接收到异常信号后，并对分析设备内部气压值进行分析，得到异常数，并对异常数进行分析判别，得到修复信号和显示信号，并将修复信号和显示信号分别发送至修复监管单元和显示终端；

[0009] 修复监管单元在接收到修复信号后，立即将其内部录入存储的解决方案经服务器发送至自检单元，自检单元在接收到解决方案后，立即根据方案对分析设备气压值进行调控；

[0010] 故障分析反馈单元还用于采集分析设备处理后的异常数，并再次对异常数进行分析判别，得到手动信号和显示信号，并将手动信号和显示信号分别发送至预警单元和显示终端；

[0011] 预警单元在接收到手动信号后，立即播放“气压异常”语音，显示终端在接收到显示信号后，立即显示对应文字“气压正常”文本文档；

[0012] 运行监管分析单元还用于采集分析设备运行前的内因数据，内因数据包括通风管道内风速值、水路管道内水压值以及供油压力值，并对内因数据进行分析，得到检修信号和数据信号，并分别发送至预警单元和显示单元；

[0013] 预警单元在接收到检修信号后，立即播出“人工检修”语音，显示单元在接收到数据信号后，立即显示风速值、水压值以及供油压力值的对应数值；

[0014] 运行监管分析单元还用于采集分析设备停止运行后的外环境数据，外环境数据包括窑内空气水分含量、窑内砖砌体保护层的破损面积以及窑上金属管道腐蚀面积，并对外环境数据进行分析，得到环境系数Xo，并将环境系数Xo径服务器发送至自检单元。

[0015] 优选的，运行监管分析单元对窑炉设备运行时的运行数据分析过程如下：

[0016] 将采集的窑炉设备标记为分析设备，采集到分析设备的开始工作时刻和结束工作时刻，获取到分析设备开始工作时刻到结束工作时刻的工作时长，并标记为时间阈值，将时间阈值均匀划分为i个子时间段，i为大于零的自然数，获取到分析设备各个时间段的内部温度值，并标记为燃烧温度Ri，构建燃烧温度Ri的集合，以时间为X轴，以燃烧温度Ri为Y轴绘制燃烧温度Ri－时间的曲线图，并标记为分析曲线图，根据分析曲线图获取到分析设备加热到预设温度阈值所需要的时长，并标记为加热时长，将加热时长与其内部录入存储的预设加热时长区间进行比对分析：

[0017] 若加热时长位于加热时长区间之内，则判定设备正常工作，不生成任何信号，若加热时长位于加热时长区间之外，则判定设备运行异常，生成异常信号。

[0018] 优选的，故障分析反馈单元的气压分析过程如下：

[0019] 获取到各个子时间段内分析设备内部通入气体的气压值Qi，同时构建气压值Qi的集合，并根据气压值Qi的集合，从中获取到相连两个子时间段气压值之间的差值绝对值，并标记为波动气压值，构建波动气压值的集合，并根据集合绘制波动气压值的条形图，并标记为分析条形图，并在分析条形图上绘制预设波动气压值区间的曲线，标记为参考线，获取到分析条形图位于参考线之内的波动气压值个数，并将位于参考线之内的波动气压值重新标记为“0”，获取到分析条形图位于参考线之外的波动气压值个数，并将位于参考线之外的波动气压值重新标记为“1”，获取到“1”的个数，并将“1”的个数之和标记为异常数，并将异常数与其内部录入存储的预设标准值进行比对分析：若异常数≥预设标准值，则生成修复信号，若异常数＜预设标准值，则生成显示信号。

[0020] 优选的，故障分析反馈单元分析判别如下：

[0021] 将异常数与预设标准值进行比对分析：

[0022] 若异常数≥预设标准值，则生成手动信号，若异常数＜预设标准值，则生成显示信号。

[0023] 优选的，运行监管分析单元对窑炉设备运行前的内因数据分析过程如下：

[0024] 获取到分析设备前一次运行时在各个子时间段内通风管道内的风速值，并构建风速值的集合，并根据集合分别获取到相连两个风速值之间的差值绝对值，并标记为变幅值，获取到变幅值超过预设变幅值的个数，并通过计算得到超过预设变幅值的所有变幅值的个数和，并标记为风速变幅值，标号为Fs；

[0025] 获取到水路管道内的平均水压值，并标记为监测水压SY，实时获取到分析设备的供油压力值YY，并经过公式得到检测系数H，并将检测系数H与其内部录入存储的预设检测系数进行比对分析：

[0026] 若检测系数H≥预设检测系数时，则生成检修信号；

[0027] 若检测系数H＜预设检测系数时，则生成数据信号。

[0028] 优选的，运行监管分析单元对窑炉设备运行后的外环境数据分析过程如下：

[0029] 将分析设备停止运行后的一段时间设置为分析时间，将分析时间划分为g个子时间段，g为大于零的自然数，获取到各个子时间段的窑内空气水分含量，并标记为水含量值SHg，并构建水含量值SHg的集合，同时获取到分析时间内水分值SHmax所对应的总时长，并标记为干扰时长SC，并经过公式得到水分干扰系数SG；

[0030] 将窑内砖砌体总面积划分为若干个子区域，获取到各个子区域中窑内砖砌体保护层的破损面积，并根据获取到的各个子区域中窑内砖砌体保护层的破损面积，通过计算获取到各个子区域中窑内砖砌体保护层的破损面积之和，并标记为破损值PS；

[0031] 获取到分析时间内暴露在空气中的窑上金属管道表面特征图像，并标记为分析图像，并对分析图像上未腐蚀处进行灰度处理，同时获取到历史正常分析设备暴露在空气中的窑上金属管道表面特征图像，并标记为参考图像，并对参考图像上未腐蚀处进行灰度处理，并将分析图像与参考图像进行比对分析，获取到分析图像与参考图像之间的差异度，并将其标记为差异值CY；

[0032] 并经过公式得到环境系数Xo。

[0033] 优选的，自检在接收到环境系数Xo后与其内部录入存储的预设环境系数进行比对分析：

[0034] 若环境系数Xo≥预设环境系数，则生成修补信号，并将修补信号发送至预警单元，预警单元在接收到修补信号后，立即播放“待维护”语音，若环境系数Xo＜预设环境系数，则不生成任何信号。

[0035] 本发明的有益效果如下：

[0036] 本发明通过采集窑炉设备运行时、运行前以及运行后的各项数据，即运行时的运行数据、运行前的内因数据以及运行后的外环境数据，并对各项数据做出层次式、深入式比对分析，得到对应信号，有助于全方位的对窑炉设备进行运行检测，降低窑炉设备存在的运行风险，通过对窑炉设备运行时的运行数据进行公式化、递进式的分析，根据分析得到的结果，使窑炉设备通过预存方案对存在的故障进行处理并自检反馈，通过窑炉设备运行前的内因数据进行深入化的分析，得到检修信号和数据信号，并根据得到的信号对窑炉设备进行运行前的检修，以保证窑炉设备的正常运行，以及通过对窑炉设备运行后的外环境数据进行细致化、公式化以及图表化进行分析，得到修补信号，并对应播放“待维护”语音，进而有助于工人及时的对分析设备进行精准的维护，以及深入式的进行监管，提高设备的自动预警性能，进而通过运行前的防护、运行中的监管以及运行后的预警全方位的提高对窑炉设备运行监管效率。

附图说明

[0037] 下面结合附图对本发明作进一步的说明；

[0038] 图1是本发明系统框图；

[0039] 图2是本发明分析图。

具体实施方式

[0040] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0041] 实施例1：

[0042] 请参阅图1‑2所示，本发明为一种基于物联网的窑炉设备运行检测系统，包括服务器、运行监管分析单元、故障分析反馈单元、修复监管单元、自检单元、预警单元以及显示终端，服务器与运行监管分析单元呈双向通讯连接，服务器与故障分析反馈单元呈双向通讯连接，故障分析反馈单元与修复监管单元呈双向通讯连接，服务器与自检单元呈双向通讯连接，服务器与预警单元呈单向通讯连接，服务器与显示终端呈单向通讯连接；

[0043] 运行监管分析单元用于采集窑炉设备运行时的运行数据，运行数据包括窑炉设备内部的温度以及通入气体的气压，并对运行数据进行分析，具体分析过程如下：

[0044] 将采集的窑炉设备标记为分析设备，采集到分析设备的开始工作时刻和结束工作时刻，获取到分析设备开始工作时刻到结束工作时刻的工作时长，并标记为时间阈值，将时间阈值均匀划分为i个子时间段，i为大于零的自然数，获取到分析设备各个时间段的内部温度值，并标记为燃烧温度，标号为Ri，构建燃烧温度Ri的集合{R1，R2，R3，...，Ri}，并根据燃烧温度Ri的集合构建燃烧温度Ri－时间的直角坐标系，以时间为X轴，以燃烧温度Ri为Y轴绘制燃烧温度Ri－时间的曲线图，并标记为分析曲线图，根据分析曲线图获取到分析设备加热到预设温度阈值所需要的时长，并标记为加热时长，将加热时长与其内部录入存储的预设加热时长区间进行比对分析，若加热时长位于加热时长区间之内，则判定设备正常工作，不生成任何信号，若加热时长位于加热时长区间之外，则判定设备运行异常，生成异常信号，并经服务器发送至故障分析反馈单元，

[0045] 故障分析反馈单元在接收到异常信号后，立即获取到各个子时间段内分析设备内部通入气体的气压值，并标记为Q i，需要说明的是，气压值指的是分析设备内部燃烧时通入的气体压力值，而通入的气体压力值过大或者过小都会造成分析设备内部燃料不充分，造成分析设备内部温度达不到标准值；

[0046] 同时构建气压值Qi的集合{Q1，Q2，Q3，...，Qi}，并根据气压值Qi的集合，从中获取到相连两个子时间段气压值之间的差值绝对值，并标记为波动气压值，构建波动气压值的集合{∣Q1‑Q2∣，∣Q2‑Q3∣，...，∣Q(i‑1)‑Qi∣}，并根据集合绘制波动气压值的条形图，并标记为分析条形图，并在分析条形图上绘制预设波动气压值区间的曲线，标记为参考线，获取到分析条形图位于参考线之内的波动气压值个数，并将位于参考线之内的波动气压值重新标记为“0”，获取到分析条形图位于参考线之外的波动气压值个数，并将位于参考线之外的波动气压值重新标记为“1”，获取到“1”的个数，并将“1”的个数之和标记为异常数，并将异常数与其内部录入存储的预设标准值进行比对分析：

[0047] 若异常数≥预设标准值，则生成修复信号，并发送至修复监管单元；需要说明的是，异常数越大，则分析设备所提供的气体的气压波动越大，气压越异常，且不稳定，进而极易造成分析设备对燃料燃烧的不充分，且造成分析设备内部温度异常的风险增大，降低分析设备的工作效率；

[0048] 若异常数＜预设标准值，则生成显示信号，并发送至显示终端；

[0049] 修复监管单元在接收到修复信号后，立即将其内部录入存储的解决方案经服务器发送至自检单元，自检单元在接收到解决方案后，立即根据方案对分析设备气压值进行调控，同时故障分析反馈单元实时获取到分析设备处理后时间阈值内的异常数，并将异常数与预设标准值进行比对分析：

[0050] 若异常数≥预设标准值，则生成手动信号，并经服务器发送至预警单元，预警单元在接收到手动信号后，立即播放“气压异常”语音，进而有助于工人及时的对分析设备通入气体的气压进行人员手动编写代码方案调控，并将人员手动编写代码方案进行存储，同时通过自检单元先一步对分析设备进行自检修复，极大的降低了运维工人的劳动量；

[0051] 若异常数＜预设标准值，则生成显示信号，并发送至显示终端；

[0052] 显示终端在接收到显示信号后，立即显示对应文字“气压正常”文本文档。进而有助于直观的观察到炉设备内部的气压状态。

[0053] 实施例2：

[0054] 运行监管分析单元还用于采集分析设备运行前的内因数据，内因数据包括通风管道内的风速值、水路管道内的水压值以及供油压力值，并对内因数据进行分析，具有分析过程如下：

[0055] 获取到分析设备前一次运行时在各个子时间段内通风管道内的风速值，并构建风速值的集合，并根据集合分别获取到相连两个风速值之间的差值绝对值，并标记为变幅值，获取到变幅值超过预设变幅值的个数，并通过计算得到超过预设变幅值的所有变幅值的个数和，并标记为风速变幅值，标号为Fs，需要说明的是，风速变幅值越大，则说明通风管道内壁上堆积的颗粒越多，降低通风管道的通风面积，对通风管道内的风速造成的影响越大，且造成分析设备内部气压变化的风险增大，反之，风速变幅值越小，则说明通风管道内壁上堆积的颗粒对风速造成的影响极小；

[0056] 将水路管道均匀划分为若干个子段，实时获取到各个子段的水路管道内的水压值，并构建水压值的集合，根据水压值的集合获取到平均水压值，并标记为监测水压，标号为SY，需要说明的是，监测水压SY越大，则说明水路管道内的冷却水对水路管道的施压越大，水路管道受损的风险越大，反之，监测水压SY越小，则说明水路管道内的冷却水对水路管道的施压越小，水路管道受损的风险越小；

[0057] 实时获取到分析设备的供油压力值，并标记为YY，并经过公式：得到检测系数，其中，a、b以及c分别为风速变幅值Fs、监测水
压SY以及供油压力值YY的修正系数，a＞b＞c，a+b+c＝1.365，H为检测系数，并将检测系数H与其内部录入存储的预设检测系数进行比对分析：

[0058] 若检测系数H≥预设检测系数时，则生成检修信号，并经服务器发送至预警单元，预警单元在接收到检修信号后，立即播出“人工检修”语音，进而提醒工作人员在分析设备运行之前对分析设备进行检修，同时对相应的设备进行疏通和测试，以保证分析设备在运行前数据正常，需要说明的是，检测系数H越大，则分析设备出现故障的风险越大，越需要对分析设备进行运行前的检修和疏导，反之，检测系数H越小，则分析设备出现故障的风险越小；

[0059] 若检测系数H＜预设检测系数时，则生成数据信号，并经服务器发送至显示单元，显示单元在接收到数据信号后，立即显示通风管道内的风速值、水路管道内的水压值以及供油压力值的对应数值，进而有助于直观的观察到分析设备运行前的通风管道内的风速值、水路管道内的水压值以及供油压力值的具体对应数值，进而方便对分析设备进行及时的调控，提高分析设备的工作效率和做好提前准备工作。

[0060] 实施例3：

[0061] 运行监管分析单元还用于采集分析设备停止运行后的外环境数据，外环境数据包括窑内空气水分含量、窑内砖砌体保护层的破损面积以及窑上金属管道腐蚀面积，并对外环境数据进行分析，具体分析过程如下：

[0062] 将分析设备停止运行后的一段时间设置为分析时间，将分析时间划分为g个子时间段，g为大于零的自然数，获取到各个子时间段的窑内空气水分含量，并标记为水含量值SHg，并构建水含量值SHg的集合{SH1，SH2，SH3，...，SHg}，并获取到集合中的最大子集，标记为水分值SHmax，同时获取到分析时间内水分值SHmax所对应的总时长，并标记为干扰时长SC，并经过公式： 得到水分干扰系数，其中，α和β分别为水分值SHmax和干扰时长SC的修正系数，α＞β＞0，α/β＞1，SG为水分干扰系数，需要说明的是，窑体内吸收过多的空气水分，再次点火时会对窑炉产生伤害，且水分干扰系数SG的数值越大，则对窑炉产生的伤害影响越大，反之，水分干扰系数SG的数值越小，则对窑炉产生的伤害影响越小；

[0063] 将窑内砖砌体总面积划分为若干个子区域，获取到各个子区域中窑内砖砌体保护层的破损面积，并根据获取到的各个子区域中窑内砖砌体保护层的破损面积，通过计算获取到各个子区域中窑内砖砌体保护层的破损面积之和，并标记为破损值，标号为PS，需要说明的是，窑内接触高温的砖砌体，不论红砖还是耐火砖，经长期使用后会发生剥落、掉块或表面被烧融的现象，当给予高温接触的表面做—保护层后，由保护层直接与火焰接触，而窑内砖砌体不接触高温，这样就大大地延长了其使用寿命，如果保护层出现破损，应及时地进行修补或重新更换保护层，以免损坏窑体，而破损值PS破损的面积越大，则窑体受损的风险越大，反之，破损值PS破损的面积越小，则窑体受损的风险越小；

[0064] 获取到分析时间内暴露在空气中的窑上金属管道表面特征图像，并标记为分析图像，并对分析图像上未腐蚀处进行灰度处理，同时获取到历史正常分析设备暴露在空气中的窑上金属管道表面特征图像，并标记为参考图像，并对参考图像上未腐蚀处进行灰度处理，并将分析图像与参考图像进行比对分析，获取到分析图像与参考图像之间的差异度，并将其标记为差异值，标号为CY，需要说明的是，窑上的金属管道，在高温和高湿生产情况下，很容易被氧化腐蚀，在平时保养时，应详细检查，对各部位要进行防腐处理，以免其损坏不能使用，影响窑炉正常生产，且差异值CY的数值越大，则窑上金属管道表面防腐面积越大，对分析设备正常工作的影响越大，反之，差异值CY的数值越小，则窑上金属管道表面防腐面积越小，对分析设备正常工作的影响越小；

[0065] 并经过公式： 得到环境系数，其中，f1和f2分别为破损值PS和差异值CY的权重因子，f1＞f2＞0，f1+f2＝1,258，Xo为环境系数，并将环境系数Xo径服务器发送至自检单元，需要说明的是，环境系数Xo的数值越大，则分析设备受到外界的干扰以及损伤越大，越需要及时的对分析设备进行产后维护，反之，环境系数Xo的数值越小，则分析设备受到外界的干扰以及损伤越小，影响分析设备后续运行的干扰风险越小；

[0066] 自检单元在接收到环境系数Xo后与其内部录入存储的预设环境系数进行比对分析：

[0067] 若环境系数Xo≥预设环境系数，则生成修补信号，并将修补信号发送至预警单元，预警单元在接收到修补信号后，立即播放“待维护”语音，进而有助于工人及时的对分析设备进行精准的维护，以及深入式的进行监管，提高设备的自动预警性能；

[0068] 若环境系数Xo＜预设环境系数，则不生成任何信号；

[0069] 综上所述，本发明通过采集窑炉设备运行时、运行前以及运行后的各项数据，即运行时的运行数据、运行前的内因数据以及运行后的外环境数据，并对各项数据做出层次式、深入式比对分析，得到对应信号，有助于全方位的对窑炉设备进行运行检测，降低窑炉设备存在的运行风险；

[0070] 通过对窑炉设备运行时的运行数据进行公式化、递进式的分析，即将采集对象和处理流程的层级划分相结合、比较，得到修复信号，并立即根据内部录入存储的解决方案对窑炉设备的气压值进行自动调控，同时对调控后的结果进行自检反馈，得到手动信号，立即播放“气压异常”语音，进而有助于工人及时的对分析设备通入气体的气压进行人员手动编写代码方案调控，并将人员手动编写代码方案进行存储，有助于下次出现故障时能及时的自动修复，以及当显示终端接收到显示信号后显示“气压正常”的文字，有助于直观的观察到炉设备内部的气压状态，且对窑炉设备运行前的内因数据进行深入化的分析，得到检修信号和数据信号，并根据得到的信号对窑炉设备进行运行前的检修，以保证窑炉设备的正常运行，即预警单元在接收到检修信号后，立即播出“人工检修”语音，显示单元在接收到数据信号后，立即显示风速变幅值Fs、监测水压SY以及供油压力值YY的对应数值，进而有助于直观的观察到窑炉设备运行前的风速变幅值Fs、监测水压SY以及供油压力值YY的具体对应数值，进而方便对窑炉设备进行及时的调控，提高窑炉设备的工作效率和做好提前准备工作，以及通过对窑炉设备运行后的外环境数据进行细致化、公式化以及图表化进行分析，即将采集对象和处理流程的层级划分相结合、比较，得到修补信号，并对应播放“待维护”语音，进而有助于工人及时的对窑炉设备进行精准的维护，以及深入式的进行监管，提高设备的自动预警性能，进而通过运行前的防护、运行中的监管以及运行后的预警全方位的提高对窑炉设备运行监管效率。

[0071] 上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置，以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。