基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统及方法与流程

本申请涉及物联网和大数据，且更为具体地，涉及一种基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统及方法。

背景技术：

1、利用物联网、云计算、大数据及人工智能等技术，建立对食堂后厨食品安全监控的系统，将后厨食材加工、存储、售卖等环节的监控也加入食堂管理系统中，进行24h自动监控、远程管理和决策，溯源的同时起到预防作用，能有效提升管理的效果和效率。

2、因此，期望一种基于物联网和大数据的食品安全智慧监控系统及方法。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统及方法，通过多项环境数据采集和分析，实现对食堂后厨环境的实时监测和异常预警，提升食品安全管理效率。

2、相应地，根据本申请的一个方面，提供了一种基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统，其包括：

3、后厨环境采集模块，用于获取预定时间段内多个预定时间点的可燃气体浓度、二氧化碳浓度、pm2.5、氧气浓度、整体环境温度和整体环境湿度；

4、后厨环境处理模块，用于将所述多个预定时间点的可燃气体浓度、二氧化碳浓度、pm2.5、氧气浓度、整体环境温度和整体环境湿度分别转化为输入向量后通过编码以得到气体关联特征图和温度-湿度关联特征图；

5、后厨环境融合模块，用于构造所述气体关联特征图和所述温度-湿度关联特征图之间的后厨环境数据高维全局关联特征图，并对所述后厨环境数据高维全局关联特征图进行基于标签位置信息的特征重要性筛选以得到优化后厨环境数据高维全局关联特征图；

6、后厨环境分析模块，用于将所述优化后厨环境数据高维全局关联特征图通过分类器以得到分类结果，所述分类结果用于表示后厨环境是否有异常。

7、根据本申请的另一个方面，还提供了一种基于物联网和大数据的食品安全智慧监管方法，其包括：

8、获取预定时间段内多个预定时间点的可燃气体浓度、二氧化碳浓度、pm2.5、氧气浓度、整体环境温度和整体环境湿度；

9、将所述多个预定时间点的可燃气体浓度、二氧化碳浓度、pm2.5、氧气浓度、整体环境温度和整体环境湿度分别转化为输入向量后通过编码以得到气体关联特征图和温度-湿度关联特征图；

10、构造所述气体关联特征图和所述温度-湿度关联特征图之间的后厨环境数据高维全局关联特征图，并对所述后厨环境数据高维全局关联特征图进行基于标签位置信息的特征重要性筛选以得到优化后厨环境数据高维全局关联特征图；

11、将所述优化后厨环境数据高维全局关联特征图通过分类器以得到分类结果，所述分类结果用于表示后厨环境是否有异常。

12、与现有技术相比，本申请提供的一种基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统及方法，利用传感器获取后厨环境的多项数据，包括可燃气体浓度、二氧化碳浓度、pm2.5、氧气浓度、温度和湿度等，将这些数据转化为特征图并构建高维全局关联特征图，通过分类器分析得出环境是否异常，实现对后厨食品安全的实时监控和预警，从而提升管理效率和食品安全水平。

技术特征：

1.一种基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统，其特征在于，所述后厨环境处理模块，包括：

3.根据权利要求2所述的基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统，其特征在于，所述环境参数上下文编码单元，包括：

4.根据权利要求3所述的基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统，其特征在于，所述气体特征提取单元，包括：

5.根据权利要求4所述的基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统，其特征在于，所述气体卷积编码子单元，用于：将所述气体关联特征矩阵通过基于第一卷积神经网络模型的气体特征提取器以获得所述气体关联特征图，其中，所述第一卷积神经网络中相邻两层的卷积层使用互为转置的卷积核以使得所述气体关联特征图聚焦于所述气体关联特征矩阵中局部数据结构的特征。

6.根据权利要求5所述的基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统，其特征在于，所述温湿度特征提取单元，包括：

7.根据权利要求6所述的基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统，其特征在于，所述温湿度卷积编码子单元，用于：将所述温度-湿度关联特征矩阵通过基于第二卷积神经网络模型的温湿度提取器以获得温度-湿度关联特征图，其中，所述第二卷积神经网络中相邻两层的卷积层使用互为转置的卷积核以使得所述温度-湿度关联特征图聚焦于所述温度-湿度关联特征矩阵中局部数据结构的特征。

8.根据权利要求7所述的基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统，其特征在于，所述后厨环境融合模块，包括：

9.根据权利要求8所述的基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统，其特征在于，对所述后厨环境数据高维全局关联特征图进行基于标签位置信息的特征重要性筛选以得到优化后厨环境数据高维全局关联特征图，包括：

10.一种基于物联网和大数据的食品安全智慧监管方法，其特征在于，包括：

技术总结
本申请涉及物联网和大数据技术领域，且更为具体地公开了一种基于物联网和大数据的食品安全智慧监管系统及方法，利用传感器获取后厨环境的多项数据，包括可燃气体浓度、二氧化碳浓度、PM2.5、氧气浓度、温度和湿度等，将这些数据转化为特征图并构建高维全局关联特征图，通过分类器分析得出环境是否异常，实现对后厨食品安全的实时监控和预警，从而提升管理效率和食品安全水平。

技术研发人员：马益荣,刘娜,朱本春
受保护的技术使用者：徐州恒远高新技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23