一种LED屏的安全防护故障检测装置
技术领域
本发明涉及LED屏技术领域，具体是一种LED屏的安全防护故障检测装置。
背景技术
LED屏即为LED显示屏，是一种平板显示器，由一个个小的LED模块面板组成，用来显示文字、图像、视频等各种信息的设备。LED屏集微电子技术、计算机技术、信息处理于一体，具有色彩鲜艳、动态范围广、亮度高、寿命长、工作稳定可靠等优点。LED屏广泛应用于商业传媒、文化演出市场、体育场馆、信息传播、新闻发布、证券交易等，可以满足不同环境的需要。
LED屏是经LED点阵组成的电子显示屏，通过亮灭红绿灯珠更换屏幕显示内容形式如文字、动画、图片、视频的及时转化，通过模块化结构进行组件显示控制。LED屏可实现对多种信息呈现模式的不同形式间的转化，并在室内、室外均可使用，有其他显示屏不可比拟的优势。其凭借光亮强度高、工作耗功较小、电压需求低、设备小巧便捷、使用年限长、耐冲击稳定、抗外界干扰强的特点，快速发展并广泛应用于各个领域。
对于处于户外的LED屏而言，其通常被安置在高处，即被架设于楼顶或被嵌装于大楼的外墙面，其处于人流量较大、比较显眼的位置。LED屏在长时间工作过程中，其电子元件在电压、电流不稳定，工作时产生的温度较高而无法及时得到排散时，易出现故障，即发生闪屏、抖屏、局部不显示、黑屏、显示的画面变形等故障，需要维护人员定期进行巡检，以便及时进行处理，非常麻烦；另外，遇到大风、暴雨等极端天气时，位于高处的LED屏极易受到大风冲击而发生倾覆，受到雨水的侵袭而发生渗水、短路，或者发生火灾时被引燃，造成部分或全部脱落、掉落，从而引发安全事故。因此，需要针对此类LED屏设计一种安全防护故障检测装置，以及时检测故障、排出故障，并最大程度的减少安全事故发生时所造成的人员伤亡，降低损失。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种LED屏的安全防护故障检测装置，能够检测处于高处的LED屏的实时工作状态和所处位置的实时环境状态，在工作状态出现异常时，能够将异常信息和位置信息发送至维护人员的移动终端上，便于及时赶到现场进行处理、排出故障；在环境状态出现异常时，一方面能够及时切断电源，避免引发二次事故，另一方面能够及时作出提示，便于附近人员及时撤离。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种LED屏的安全防护故障检测装置，包括有LED屏、安全防护故障检测系统以及为所述LED屏和安全防护故障检测系统提供工作电源的电源模块，其特征在于：所述的安全防护故障检测系统包括有工作状态检测模块、环境状态检测模块、中央处理器、定位模块、存储模块、无线通信模块、后台服务器、移动终端和提示模块；
所述的工作状态检测模块和环境状态检测模块分别与所述中央处理器相连接，分别对应检测所述LED屏的工作状态和所处户外位置的环境状态，并分别将所检测到的实时工作状态数据和实时环境状态数据发送至所述中央处理器；
所述的中央处理器分别与所述定位模块、存储模块和提示模块相连接，并通过所述无线通信模块分别与所述后台服务器和移动终端进行无线通信，所述的LED屏与电源模块的连接回路中连接有继电器，所述的继电器与所述中央处理器相连接；
所述的中央处理器一方面对所述的实时工作状态数据和实时环境状态数据进行处理，调取所述存储模块存储的LED屏的正常工作状态数据和LED屏所处户外位置的正常环境状态数据，与处理后的所述实时工作状态数据和实时环境状态数据进行比对、分析，判断所述LED屏的实时工作状态和所处户外位置的实时环境状态是否异常，并将处理后的所述实时工作状态数据和实时环境状态数据发送至所述后台服务器；再一方面在所述LED屏的实时工作状态出现异常时，分别向所述后台服务器和移动终端发送工作状态出现异常信息，同时向所述定位模块发送指令，定位模块将所述LED屏的位置信息发送至所述移动终端；另一方面在所述LED屏所处户外位置的实时环境状态出现异常时，向所述后台服务器发送环境状态出现异常信息，同时向所述提示模块和继电器发送指令，所述提示模块向周围发出提示信息，所述继电器动作，切断所述LED屏与电源模块的连接回路。
进一步的，所述的电源模块包括有太阳能发电模块和蓄电池。
进一步的，所述的工作状态检测模块包括有电压传感器、电流传感器和温度传感器，所述的电压传感器和电流传感器分别连接在所述LED屏与电源模块的连接回路中，分别对应检测所述LED屏的实时工作电压和实时工作电流数据，并分别将检测到的实时工作电压数据和实时工作电流数据发送至所述中央处理器；所述的温度传感器有多个，分别设置于所述LED屏的散热侧，检测所述LED屏工作时的实时温度数据，并将检测到的实时温度数据发送至所述中央处理器。
进一步的，所述的环境状态检测模块包括有风速传感器、雨滴传感器和烟雾传感器，所述的风速传感器和雨滴传感器分别设置于所述LED屏的顶部，分别对应检测所述LED屏所处户外位置的实时风速数据和实时雨量数据，并分别将检测到的实时风速数据和实时雨量数据发送至所述中央处理器；所述的烟雾传感器有多个，分别设置于所述LED屏的四周，检测所述LED屏所处户外位置的实时烟雾浓度数据，并将检测到的实时烟雾浓度数据发送至所述中央处理器。
进一步的，所述的定位模块采用GPS定位模块或北斗定位模块。
进一步的，所述的提示模块包括有语音提示模块和指示灯。
进一步的，所述的继电器为常闭型继电器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明能够检测处于高处的LED屏的实时工作状态和所处位置的实时环境状态，并将其发送至后台服务器进行记录以备查询，在工作状态出现异常时，能够将异常信息发送至维护人员的移动终端上，同时将此LED屏的位置信息发送至移动终端，便于维护人员对出现异常的LED屏进行精准定位，以便及时赶到现场进行处理、排出故障，且无需进行定期巡检，减轻了工作压力；在环境状态出现异常时，一方面能够及时切断电源，避免引发二次事故，另一方面能够及时作出提示，便于附近人员及时撤离，能够最大程度的减少人员伤亡，降低损失。
附图说明
图1为发明的结构原理框图。
图2为本发明中电源模块的结构原理框图。
图3为本发明中工作状态检测模块的结构原理框图。
图4为本发明中环境状态检测模块的结构原理框图。
图5为本发明中提示模块的结构原理框图。
具体实施方式
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。
参见图1-5，一种LED屏的安全防护故障检测装置，包括有LED屏1、安全防护故障检测系统2以及为LED屏1和安全防护故障检测系统2提供工作电源的电源模块3，安全防护故障检测系统2包括有工作状态检测模块21、环境状态检测模块22、中央处理器23、定位模块24、存储模块25、无线通信模块26、后台服务器27、移动终端28和提示模块29；
工作状态检测模块21和环境状态检测模块22分别与中央处理器23相连接，分别对应检测LED屏1的工作状态和所处户外位置的环境状态，并分别将所检测到的实时工作状态数据和实时环境状态数据发送至中央处理器23；
中央处理器23分别与定位模块24、存储模块25和提示模块29相连接，并通过无线通信模块26分别与后台服务器27和移动终端28进行无线通信，LED屏1与电源模块3的连接回路中连接有继电器4，继电器4与中央处理器23相连接；
中央处理器23一方面对实时工作状态数据和实时环境状态数据进行处理，调取存储模块25存储的LED屏1的正常工作状态数据和LED屏1所处户外位置的正常环境状态数据，与处理后的实时工作状态数据和实时环境状态数据进行比对、分析，判断LED屏1的实时工作状态和所处户外位置的实时环境状态是否异常，并将处理后的实时工作状态数据和实时环境状态数据发送至后台服务器27；再一方面在LED屏1的实时工作状态出现异常时，分别向后台服务器27和移动终端28发送工作状态出现异常信息，同时向定位模块24发送指令，定位模块24将LED屏1的位置信息发送至移动终端28；另一方面在LED屏1所处户外位置的实时环境状态出现异常时，向后台服务器27发送环境状态出现异常信息，同时向提示模块29和继电器4发送指令，提示模块29向周围发出提示信息，继电器4动作，切断LED屏1与电源模块3的连接回路。
本发明中，电源模块3包括有太阳能发电模块31和蓄电池32。
工作状态检测模块21包括有电压传感器211、电流传感器212和温度传感器213，电压传感器211和电流传感器212分别连接在LED屏1与电源模块3的连接回路中，分别对应检测LED屏1的实时工作电压和实时工作电流数据，并分别将检测到的实时工作电压数据和实时工作电流数据发送至中央处理器23；温度传感器213有多个，分别设置于LED屏1的散热侧，检测LED屏1工作时的实时温度数据，并将检测到的实时温度数据发送至中央处理器23。
环境状态检测模块22包括有风速传感器221、雨滴传感器222和烟雾传感器223，风速传感器221和雨滴传感器222分别设置于LED屏1的顶部，分别对应检测LED屏1所处户外位置的实时风速数据和实时雨量数据，并分别将检测到的实时风速数据和实时雨量数据发送至中央处理器23；烟雾传感器223有多个，分别设置于LED屏1的四周，检测LED屏1所处户外位置的实时烟雾浓度数据，并将检测到的实时烟雾浓度数据发送至中央处理器23。
定位模块24采用GPS定位模块或北斗定位模块。
提示模块29包括有语音提示模块291和指示灯292。
继电器4为常闭型继电器。
以下结合附图对本发明作进一步的说明：
电压传感器211和电流传感器212分别对应检测LED屏1的实时工作电压和实时工作电流数据，并分别将检测到的实时工作电压数据和实时工作电流数据发送至中央处理器23；温度传感器213检测LED屏1工作时的实时温度数据，并将检测到的实时温度数据发送至中央处理器23。
中央处理器23对实时工作电压、实时工作电流数据和实时温度数据进行采集、滤波、信号放大等常规处理后，调取存储模块25存储的LED屏1的正常工作电压、正常工作电流数据和正常工作时的温度数据，与处理后的实时工作电压、实时工作电流数据和实时温度数据对应进行比对、分析，判断LED屏1的实时工作状态是否异常，并将处理后的实时工作电压、实时工作电流数据和实时温度数据发送至后台服务器27。
需要说明的是，此处提及的LED屏1的正常工作电压、正常工作电流数据和正常工作时的温度数据可根据LED屏1的实际工作状况进行设定，在此不作限定。
在LED屏1的实时工作电压、实时工作电流数据和/或工作时的实时温度数据出现异常时，一方面后台服务器27发送工作状态出现异常信息，进行记录以备查询，另一方面向移动终端28发送工作状态出现异常信息，同时向定位模块24发送指令，定位模块24将LED屏1的位置信息发送至移动终端28，便于维护人员对出现异常的LED屏进行精准定位，以便及时赶到现场进行处理、排出故障。
另外，风速传感器221和雨滴传感器222分别对应检测LED屏1所处户外位置的实时风速数据和实时雨量数据，并分别将检测到的实时风速数据和实时雨量数据发送至中央处理器23；烟雾传感器223检测LED屏1所处户外位置的实时烟雾浓度数据，并将检测到的实时烟雾浓度数据发送至中央处理器23。
中央处理器23对实时风速数据、实时雨量数据和实时烟雾浓度数据进行采集、滤波、信号放大等常规处理后，调取存储模块25存储的LED屏1所处位置的安全风速数据、安全雨量数据和安全烟雾浓度数据，与处理后的实时风速数据、实时雨量数据和实时烟雾浓度数据对应进行比对、分析，判断LED屏1所处户外位置的环境状态是否异常，并将处理后的实时风速数据、实时雨量数据和实时烟雾浓度数据发送至后台服务器27。
需要说明的是，此处提及的LED屏1所处位置的安全风速数据、安全雨量数据和安全烟雾浓度数据可根据LED屏1的承受能力和相关消防标准进行设定，在此不作限定。
在LED屏1所处户外位置的实时风速数据、实时雨量数据和/或实时烟雾浓度数据出现异常时，向后台服务器27发送环境状态出现异常信息，同时向提示模块29和继电器4发送指令，提示模块29向周围发出提示信息，具体为：语音提示模块291播报相关语音提示，指示灯292闪烁，提醒附近人员撤离，能够最大程度的减少人员伤亡，降低损失；同时，继电器4断开，切断LED屏1与电源模块3的连接回路，避免引发二次事故。
虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
故以上所述仅为本申请的较佳实施例，并非用来限定本申请的实施范围；即凡依本申请的权利要求范围所做的各种等同变换，均为本申请权利要求的保护范围。
