本发明涉及物联网数据采集领域,具体来说,涉及一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置。
背景技术:
1、物联网,作为一种将物品与物品相连结的网络技术,其快速发展正逐步在社会各个层面展现出不可或缺的作用。随着技术进步,物联网技术已被广泛应用于生活的多个方面。例如,通过物联网技术打造的智能家居系统能够为的日常生活带来更多便利和舒适体验。目前,在中国,物联网智能家居系统正处于飞速发展之中,被视为未来的发展趋势,并拥有极为广阔的市场前景。据专家预测,包括建材、新能源以及家电产品在内的智能家居市场规模有望达到万亿级别。智能家居系统的运作依靠众多传感器的数据采集能力为基础。但是,随着科技进步,传感器在数据采集过程中生成的数据量持续增长,这导致传感器采集设备在运行时会积聚大量热能。
2、例如,中国专利cn115996543a公开了用于物联网的数据采集装置,通过导热杆可以把电器元件上产生的热量传导到散热板上,然后通过减速电机、蜗杆和蜗轮的配合设置,可以带动横杆转动,横杆通过第一斜齿轮和第二斜齿轮可以带动转动杆转动,转动杆会带动单向叶片转动,单向叶片转动会产生吸力并通过进风口吸入冷风,然后通过出风口吹到散热板上,加快散热板的散热速度。
3、对于物联网采集设备的散热解决方案,需求指向在设备的底部安装一个底座,并将散热机制集成于底座内部,通过底座内的散热设备对散热板进行冷风吹拂,以实现降温目的,然而,此种设置要求采集设备必须与底座配合使用,而且无法实现底座与采集设备本体的无缝集成。此外,散热板的外露在设备两侧,可能会影响设备整体的外观设计,不满足美观性的需求。
4、针对相关技术中的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、针对相关技术中的问题,本发明提出一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
2、为此,本发明采用的具体技术方案如下:
3、一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,包括物联网采集设备本体,该物联网采集设备本体的表面一侧设置有控制按钮,物联网采集设备本体的顶端设置有盖板,盖板的底端四周设置有与物联网采集设备本体相配合的密封组件;物联网采集设备本体的一端设置有散热组件,且物联网采集设备本体的内壁开设有与散热组件相配合的散热风道;物联网采集设备本体的内低端设置有与散热风道相配合的空腔,空腔的顶端设置有与物联网采集设备本体相配合的吸热组件,且空腔远离散热风道的一端底部均匀开设有若干排气孔;物联网采集设备本体的内部设置有主板。
4、进一步的,主板的表面设置有依次设置有数据采集模块、数据分类模块、数据压缩模块、实时数据分析模块及存储模块;
5、数据采集模块通过数据分类模块与数据压缩模块连接,数据压缩模块通过实时数据分析模块与存储模块连接;
6、数据采集模块,用于获取采集物联网数据;
7、数据分类模块,用于利用随机森林模型对物联网数据进行分类;
8、数据压缩模块,用于利用字典压缩法对分类后的物联网数据进行压缩;
9、实时数据分析模块,用于利用边缘计算技术对压缩后的物联网数据进行实时数据分析;
10、存储模块,用于将分析后的实时数据进行存储。
11、进一步的,数据分类模块在利用随机森林模型对物联网数据进行分类时包括:
12、从物联网数据中随机选取若干特征;
13、对于每个选定的特征,遍历所有的分割点将特征分割为两部分,并计算各个分割点的基尼信息增益;
14、在选定的特征和分割点中,选择基尼信息增益最小的特征和分割点作为最优特征和最优分割点;
15、根据最优特征和最优分割点,将子数据集分割成两部分,生成两个子节点,得到分类号的物联网数据。
16、进一步的,对于每个选定的特征,计算各个分割点将数据集分割为两部分时的基尼信息增益包括:
17、对于每一个选定的特征,遍历特征的所有分割点;
18、对于每个分割点,将特征分割为左子集和右子集;
19、根据特征的基尼不纯度、左子集的基尼不纯度和右子集的基尼不纯度,计算分割点的基尼信息增益;
20、其中,分割点的基尼信息增益的计算公式为:
21、;
22、;
23、式中,表示特征的基尼不纯度;
24、表示左子集的基尼不纯度;
25、表示右子集的基尼不纯度;
26、表示分割点的基尼信息增益;
27、表示特征 d中第 i类样本的比例;
28、表示类别的总数;
29、 d表示特征;
30、表示左子集;
31、表示右子集。
32、进一步的,为了在安装槽的作用下,保证了密封组件的稳定安装,物联网采集设备本体的内顶端设置有与密封组件相配合的安装槽。
33、进一步的,为了在密封组件的作用下,保证物联网采集设备本体与盖板之间的密封性,避免了灰尘通过盖板进入到物联网采集设备本体的现象发生,有效的提升了物联网采集设备本体内部的防尘效果,密封组件包括设置在安装槽顶端的密封圈本体,密封圈本体的顶端开设有环形凹槽,密封圈本体的内部设置有骨架;密封圈本体一侧开设有刨分口,且刨分口的一侧开设有骨架插槽,骨架插槽的内部顶端设置有与骨架相配合的插柱;骨架的一端顶部开设有与插柱相配合的限位孔。
34、进一步的,为了通过散热组件和散热风道的配合使用,使得扇叶输送的气流可以在进风腔及出风口的作用下形成风,并依次经过第一散热腔、第二散热腔及散热口排出,从而可以有效地将物联网采集设备本体散发出来的热量排出,提高物联网采集设备本体的散热效果,保证物联网采集设备本体的稳定使用,散热组件包括安装于物联网采集设备本体一侧的安装壳体,安装壳体的内部一侧设置有电机,电机的输出轴一端设置有扇叶;安装壳体的内部且位于电机和扇叶的外侧设置有隔热罩,隔热罩的一侧开设有与扇叶相对应的通孔;驱动电机远离扇叶的一侧设置有防尘格网,且防尘格网与安装壳体相配合。
35、进一步的,为了通过散热组件和散热风道的配合使用,使得扇叶输送的气流可以在进风腔及出风口的作用下形成风,并依次经过第一散热腔、第二散热腔及散热口排出,从而可以有效地将物联网采集设备本体散发出来的热量排出,提高物联网采集设备本体的散热效果,保证物联网采集设备本体的稳定使用,散热风道包括开设于空腔内部一侧的散热腔,且散热腔的顶端一侧设置为弧形结构,散热腔的两侧均开设有与通孔相对应的进风口,进风口的内部设置有进风腔;散热腔的内部设置有环形隔板,且环形隔板将散热腔分为进风腔和出风腔,环形隔板的顶端设置有弧形端部,环形隔板的底端与进风腔的内底部之间固定连接,且环形隔板由出风腔朝向进风腔的方向自上而下倾斜设置;出风腔的顶端与环形隔板之间形成有与进风腔相连通的出风口。
36、进一步的,为了在吸热组件的作用下,有效将主板在工作时产生的热量进行吸收和转移,有效减少了设备内部的温度,避免了过热可能导致的性能下降或损害,吸热组件包括设置在空腔内顶端的安装腔,安装腔的内部均匀设置有若干导热翅片,且若干导热翅片的形状为z形形状。
37、本发明的有益效果为:
38、1、本发明在密封组件的作用下,保证物联网采集设备本体与盖板之间的密封性,避免了灰尘通过盖板进入到物联网采集设备本体的现象发生,有效的提升了物联网采集设备本体内部的防尘效果。
39、2、本发明通过散热组件和散热风道的配合使用,使得扇叶输送的气流可以在进风腔及出风口的作用下形成风,并依次经过第一散热腔、第二散热腔及散热口排出,从而可以有效地将物联网采集设备本体散发出来的热量排出,提高物联网采集设备本体的散热效果,保证物联网采集设备本体的稳定使用。
40、3、本发明在吸热组件的作用下,有效将主板在工作时产生的热量进行吸收和转移,有效减少了设备内部的温度,避免了过热可能导致的性能下降或损害。
41、4、本发明在主板的作用下,通过精确控制数据采集与初步处理,加上随机森林模型的高效分类,整个装置能够在保证数据准确性的同时,提高处理速度,随机森林模型因其内在的随机性和多树决策,极大增强了模型的泛化能力,减少了过拟合的风险,使得分类结果更加准确和可靠,利用字典压缩法对数据进行压缩,显著减少了数据的存储空间需求和传输带宽,通过识别和替换频繁出现的模式,不仅减少了数据体积,还保持了数据的完整性和可恢复性,使得大量数据的远程传输和分析变得更加高效和实际,边缘计算技术的应用使得数据分析能够近乎实时进行,大幅减少了数据传输到中心服务器的时间延迟,提高了整个物联网采集设备本体的响应速度和效率。
1.一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,包括用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,包括物联网采集设备本体(1),该物联网采集设备本体(1)的表面一侧设置有控制按钮(9),其特征在于,所述物联网采集设备本体(1)的顶端设置有盖板(2),所述盖板(2)的底端四周设置有与所述物联网采集设备本体(1)相配合的密封组件(3);
2.根据权利要求1所述的一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,其特征在于,所述主板(10)的表面设置有依次设置有数据采集模块(1001)、数据分类模块(1002)、数据压缩模块(1003)、实时数据分析模块(1004)及存储模块(1005);
3.根据权利要求2所述的一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,其特征在于,所述数据分类模块(1002)在利用随机森林模型对物联网数据进行分类时包括:
4.根据权利要求3所述的一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,其特征在于,所述对于每个选定的特征,计算各个分割点将数据集分割为两部分时的基尼信息增益包括:
5.根据权利要求1所述的一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,其特征在于,所述物联网采集设备本体(1)的内顶端设置有与所述密封组件(3)相配合的安装槽(101)。
6.根据权利要求5所述的一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,其特征在于,所述密封组件(3)包括设置在所述安装槽(101)顶端的密封圈本体(301),所述密封圈本体(301)的顶端开设有环形凹槽(302),所述密封圈本体(301)的内部设置有骨架(303);
7.根据权利要求1所述的一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,其特征在于,所述散热组件(4)包括安装于所述物联网采集设备本体(1)一侧的安装壳体(401),所述安装壳体(401)的内部一侧设置有电机(402),所述电机(402)的输出轴一端设置有扇叶(403);
8.根据权利要求7所述的一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,其特征在于,所述散热风道(5)包括开设于所述空腔(6)内部一侧的散热腔(501),且所述散热腔(501)的顶端一侧设置为弧形结构,所述散热腔(501)的两侧均开设有与所述通孔(405)相对应的进风口(502),所述进风口(502)的内部设置有进风腔(503);
9.根据权利要求8所述的一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,其特征在于,所述环形隔板(504)的顶端设置有弧形端部(507),所述环形隔板(504)的底端与所述进风腔(505)的内底部之间固定连接,且所述环形隔板(504)由所述出风腔(506)朝向所述进风腔(505)的方向自上而下倾斜设置;
10.根据权利要求1所述的一种用于物联网数据监控的物联网数据采集装置,其特征在于,所述吸热组件(7)包括设置在所述空腔(6)内顶端的安装腔(701),所述安装腔(701)的内部均匀设置有若干导热翅片(702),且若干所述导热翅片(702)的形状为z形形状。
