CN108519118A - 一种危险化学品仓储环境参数监测系统 - Google Patents
一种危险化学品仓储环境参数监测系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108519118A CN108519118A CN201810148536.6A CN201810148536A CN108519118A CN 108519118 A CN108519118 A CN 108519118A CN 201810148536 A CN201810148536 A CN 201810148536A CN 108519118 A CN108519118 A CN 108519118A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- data
- display platform
- transmission module
- module
- monitoring system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 title claims abstract description 33
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 35
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 claims description 9
- 230000006854 communication Effects 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- QVFWZNCVPCJQOP-UHFFFAOYSA-N chloralodol Chemical compound CC(O)(C)CC(C)OC(O)C(Cl)(Cl)Cl QVFWZNCVPCJQOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 claims 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
- G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
- G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
本发明涉及一种危险化学品仓储环境参数监测系统，包括环境参数采集模块、室外数据传输模块和数据展示平台，所述环境参数采集模块用于对仓储室内的环境进行参数采集；所述室外数据传输模块用于汇聚所述环境参数采集模块获取的参数，并将汇集的参数转发给数据展示平台；所述数据展示平台用于对采集的参数进行数据解析，获取其中的有效信息，完成系统对环境参数的监测功能。本发明使得危险化学品仓储环境参数获取更为及时、便利，为危险化学品仓储安全提供数据保障。
Description
技术领域
本发明涉及危险化学品仓储环境监测技术领域，特别是涉及一种危险化学品仓储环境参数监测系统。
背景技术
随着我国工业化进程的不断深入，危化品的生产、储存、运输、销售和使用等过程的安全和环境问题日益突出。危化品仓储介于产品生产与使用环节之间，存储量大、集中程度高，因而对于存在极大安全隐患的危化品仓储而言，其安全管理工作更是社会关注的焦点。
近年来，各地频发危化品仓库的安全事故，造成重大生命和财产损失。在日常生活中比较常见的危化品有上千余种，它们一般都要经过加工、储存和运输，在这个过程中物品最容易受到摩擦、震动、挤压、温湿度变化和混触等因素的影响，从而造成危化品事故的隐患。因此必须做好危化品的安全管理和危化品事故的决策，合理的危化品管理可以预防危化品事故的发生。同时，危化品事故发生后，能否减少事故造成的损失，取决于是否可以快速地制定出合理的解决方案。危化品仓储环境参数监测系统可及时发现和处置安全隐患，降低事故率。
目前，针对危化品仓库环境的管理和监控手段主要有人工巡检、视频监控、激光扫描监控、恒温恒湿调节系统与单独的CO、CH4气体监测系统。其中大部分危化品仓库的管理和监控中使用的仍是人工巡检方式，费时、费力、效率低；视频监控、激光扫描监控系统主要针对于危化品仓库的管理，杜绝由于堆垛过于拥挤发生的安全事故，并不能对环境参数失调导致的安全隐患进行监控；恒温恒湿调节系统与单独的CO、CH4气体监测系统针对仓储的环境条件，但却普遍缺乏功能的集成，通常需要安装多个系统，同时，多数系统采用有线的方式进行数据通信，不满足仓储系统防爆的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种危险化学品仓储环境参数监测系统，使得危险化学品仓储环境参数获取更为及时、便利，为危险化学品仓储安全提供数据保障。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种危险化学品仓储环境参数监测系统，包括环境参数采集模块、室外数据传输模块和数据展示平台，所述环境参数采集模块用于对仓储室内的环境进行参数采集；所述室外数据传输模块用于汇聚所述环境参数采集模块获取的参数，并将汇集的参数转发给数据展示平台；所述数据展示平台用于对采集的参数进行数据解析，获取其中的有效信息，完成系统对环境参数的监测功能。
所述环境参数采集模块包括温湿度变送器、CO浓度变送器和CH4浓度变送器。
所述室外数据传输模块RTU和无线传输模块，所述RTU用于汇聚所述环境参数采集模块获取的参数，并进行模数信号转化，将得到的所有参数信息按照数据协议规定的格式打包成数据包；所述无线传输模块将打包后的数据包发送给数据展示平台。
所述数据包采用字符串方式进行组包，每个类型的传感器数据通过分割符号进行分割。
所述无线传输模块为GPRS模块、LoRa模块或NB-IoT模块。
所述室外数据传输模块与数据展示平台之间的通信过程采用双向确认机制，实现数据可靠传输，其中，室外数据传输模块作为TCP/IP客户端，数据展示平台作为TCP/IP服务端；当数据展示平台接收到数据之后，需要在规定的时间内回复确认字段；如果室外数据传输模块没有在规定的时间内接收到来自数据展示平台的确认包，会自动重新连接服务端，重连过程会导致设备的本地IP发生变化。
所述室外数据传输模块的以周期运转的方式向所述数据展示平台上报数据。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明可应用于大多数需要监测温湿度、CO和CH4气体浓度，同时具有防爆要求的场所，如危化品仓库、煤矿和器械仓库，可避免常规人工巡检费时、费力、效率低的缺点，集成温度、湿度、CO和CH4气体浓度的监测功能，能够更加全方面地掌控危化品仓储的环境情况。同时，本发明采用GPRS、LoRa和NB-IoT的无线方式进行数据通信，在监测场所内仅部署硬件设备，无需各类连线，可达到防爆的要求。
附图说明
图1是本发明的系统构架图；
图2是本发明中的硬件结构示意图；
图3是本发明中数据交互示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种危险化学品仓储环境参数监测系统，如图1所示，包括环境参数采集模块、室外数据传输模块和数据展示平台，所述环境参数采集模块用于对仓储室内的环境进行参数采集；所述室外数据传输模块用于汇聚所述环境参数采集模块获取的参数，并将汇集的参数转发给数据展示平台；所述数据展示平台用于对采集的参数进行数据解析，获取其中的有效信息，完成系统对环境参数的监测功能。
该危险化学品仓储环境参数监测系统可以同时对仓储环境中的温度、湿度、CO浓度和CH4浓度进行监测，采用温湿度变送器、甲烷变送器及一氧化碳浓度变送器实现。国标规定危化品仓库的所有电气产品必须具备防爆等级，所选变送器符合国标防爆等级EXibIIB CT6规范要求。
该危险化学品仓储环境参数监测系统数据采集汇聚、控制和传输部分采用RTU实现。国标规定危化品仓库区防爆区域则以门和墙为界。对于室内的电气要求必须符合国标规定的防爆等级，而对于库区墙面外的电气产品则无防爆等级要求。为此，系统变送器采集及控制模块拟安装在库区外部墙面上。这对控制与采集模块的防雷、防雨淋等方面带来新的要求。本系统采用在库区外部墙面安装不锈钢防水箱，加装防雷措施等对控制与采集模块的有效保护。国标规定，危化品仓库内的电气建设及改进需要向当地安监部门申报，得到审批之后才可进行。为减少相应的申报及审批流程，在项目实施过程中，尽量减少电气改造，如用无线方式替代有线方式，消除电气布线改造工程。无线传输部分采用RTU方案，利用GPRS实现传感器与数据展示平台的数据同步。
系统采用集成方式实现，即所有模块采用市面上成熟的模块或配件，搭建危化品仓库监测系统的信息采集和传输子系统。图2所示为一种危险化学品仓储环境参数监测系统硬件集成方式。主要模块功能如下：温湿度变送器、甲烷变送器和一氧化碳浓度变送器，上述变送器将采集的环境参数信息以4-20mA电流信号送入RTU，利用RTU内的A/D模块进行模数信号转化，并将得到的所有数据信息按照数据协议规定的格式打包，再通过GPRS 网络发送到数据展示平台，值得一提的是，还可以通过LoRa或NB-IoT等其他无线网络发送到数据展示平台。数据展示平台收到数据包后，进行数据解析，获取其中的有效信息，完成系统对环境参数的监测功能。图3所示的是一种危险化学品仓储环境参数监测系统数据交互示意图。
上述以RTU为主要模块的室外数据传输模块与数据展示平台之间的通信过程采用双向确认机制，实现数据可靠传输，其中，室外数据传输模块作为TCP/IP客户端，数据展示平台作为TCP/IP服务端。当数据展示平台接收到数据之后，需要在500毫秒之内回复确认字段@888，共4个字节。如果室外数据传输模块没有在规定的时间内接收到来自数据展示平台的确认包，会自动重新连接服务端，重连过程会导致设备的本地IP发生变化。该通信协议的数据默认上报周期为1分钟，即室外数据传输模块每隔一分钟向数据展示平台上传一次参数，该上报周期也可以根据需求做相应的调整。所有的数据包采用字符串方式进行组包，每个类型的传感器数据通过‘；’进行分割。
在系统中连接的4个传感器数据格式分别定义为：
表1传感器数据格式定义表
| 传感器序号 | 数据标识头 | 量程范围 | 数据示例 | 当前测量结果 |
| 1 | A05 | 0-100(％LEL) | A05:00000 | 0％LEL |
| 2 | A06 | 0-1000(ppm) | A06:00000 | 0ppm |
| 3 | A07 | -20-60(℃) | A07:24.84 | 24.84℃ |
| 4 | A08: | 0-100(％RH) | A08:45.31 | 45.31％ |
上行示例数据为：
@LEN:0113；STA:00001；TM:27/10/2017,16:23:00；C:20；A05:00000；A06:00000；A07:24.84；A08: 45.31；K01:10000000000；O01:0000；F9#
其中各字段定义如下表所示：
表2数据传输协议中各字段定义表
不难发现，本发明可应用于大多数需要监测温湿度、CO和CH4气体浓度，同时具有防爆要求的场所，如危化品仓库、煤矿和器械仓库，可避免常规人工巡检费时、费力、效率低的缺点，集成温度、湿度、CO和CH4气体浓度的监测功能，能够更加全方面地掌控危化品仓储的环境情况。同时，本发明采用GPRS、LoRa和NB-IoT的无线方式进行数据通信，在监测场所内仅部署硬件设备，无需各类连线，可达到防爆的要求。
Claims (7)
1.一种危险化学品仓储环境参数监测系统，包括环境参数采集模块、室外数据传输模块和数据展示平台，其特征在于，所述环境参数采集模块用于对仓储室内的环境进行参数采集；所述室外数据传输模块用于汇聚所述环境参数采集模块获取的参数，并将汇集的参数转发给数据展示平台；所述数据展示平台用于对采集的参数进行数据解析，获取其中的有效信息，完成系统对环境参数的监测功能。
2.根据权利要求1所述的危险化学品仓储环境参数监测系统，其特征在于，所述环境参数采集模块包括温湿度变送器、CO浓度变送器和CH4浓度变送器。
3.根据权利要求1所述的危险化学品仓储环境参数监测系统，其特征在于，所述室外数据传输模块RTU和无线传输模块，所述RTU用于汇聚所述环境参数采集模块获取的参数，并进行模数信号转化，将得到的所有参数信息按照数据协议规定的格式打包成数据包；所述无线传输模块将打包后的数据包发送给数据展示平台。
4.根据权利要求3所述的危险化学品仓储环境参数监测系统，其特征在于，所述数据包采用字符串方式进行组包，每个类型的传感器数据通过分割符号进行分割。
5.根据权利要求3所述的危险化学品仓储环境参数监测系统，其特征在于，所述无线传输模块为GPRS模块、LoRa模块或NB-IoT模块。
6.根据权利要求1所述的危险化学品仓储环境参数监测系统，其特征在于，所述室外数据传输模块与数据展示平台之间的通信过程采用双向确认机制，实现数据可靠传输，其中，室外数据传输模块作为TCP/IP客户端，数据展示平台作为TCP/IP服务端；当数据展示平台接收到数据之后，需要在规定的时间内回复确认字段；如果室外数据传输模块没有在规定的时间内接收到来自数据展示平台的确认包，会自动重新连接服务端，重连过程会导致设备的本地IP发生变化。
7.根据权利要求1所述的危险化学品仓储环境参数监测系统，其特征在于，所述室外数据传输模块的以周期运转的方式向所述数据展示平台上报数据。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810148536.6A CN108519118A (zh) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | 一种危险化学品仓储环境参数监测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810148536.6A CN108519118A (zh) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | 一种危险化学品仓储环境参数监测系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108519118A true CN108519118A (zh) | 2018-09-11 |
Family
ID=63433150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810148536.6A Pending CN108519118A (zh) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | 一种危险化学品仓储环境参数监测系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108519118A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109253759A (zh) * | 2018-10-23 | 2019-01-22 | 上海电器科学研究所（集团）有限公司 | 一种基于光纤光栅的综合管廊健康监测系统 |
| CN115439998A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-12-06 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 一种危化品仓库云数联动监测分级报警系统 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102413611A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-04-11 | 成都智汇科技有限公司 | 基于物联网的路灯节能与管理系统 |
| CN102984758A (zh) * | 2012-12-25 | 2013-03-20 | 西安大唐电信有限公司 | 一种基于物联网的传感器数据传输方法 |
| CN103135510A (zh) * | 2011-12-01 | 2013-06-05 | 中铁信息计算机工程有限责任公司 | 机房综合环境监测系统 |
| CN203759508U (zh) * | 2014-01-22 | 2014-08-06 | 滨州学院 | 危险化学品安全管理预警控制系统 |
| CN104601299A (zh) * | 2013-10-30 | 2015-05-06 | 北京临近空间飞行器系统工程研究所 | 一种基于双向确认的数据传输系统及方法 |
| CN206224220U (zh) * | 2016-08-05 | 2017-06-06 | 黄辉 | 一种危险品仓库监管物联网系统 |
-
2018
- 2018-02-13 CN CN201810148536.6A patent/CN108519118A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102413611A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-04-11 | 成都智汇科技有限公司 | 基于物联网的路灯节能与管理系统 |
| CN103135510A (zh) * | 2011-12-01 | 2013-06-05 | 中铁信息计算机工程有限责任公司 | 机房综合环境监测系统 |
| CN102984758A (zh) * | 2012-12-25 | 2013-03-20 | 西安大唐电信有限公司 | 一种基于物联网的传感器数据传输方法 |
| CN104601299A (zh) * | 2013-10-30 | 2015-05-06 | 北京临近空间飞行器系统工程研究所 | 一种基于双向确认的数据传输系统及方法 |
| CN203759508U (zh) * | 2014-01-22 | 2014-08-06 | 滨州学院 | 危险化学品安全管理预警控制系统 |
| CN206224220U (zh) * | 2016-08-05 | 2017-06-06 | 黄辉 | 一种危险品仓库监管物联网系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王葵 等: "《电力系统自动化》", 31 May 2012 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109253759A (zh) * | 2018-10-23 | 2019-01-22 | 上海电器科学研究所（集团）有限公司 | 一种基于光纤光栅的综合管廊健康监测系统 |
| CN115439998A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-12-06 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 一种危化品仓库云数联动监测分级报警系统 |
| CN115439998B (zh) * | 2022-08-10 | 2023-09-01 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 一种危化品仓库云数联动监测分级报警系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109120464B (zh) | 智能变电站二次设备配置信息远程在线管控装置 | |
| KR101079846B1 (ko) | 유비쿼터스 기반 지능형 도시가스 안전 관리 시스템 | |
| CN100565603C (zh) | 避雷器在线监测方法及其系统 | |
| CN202261389U (zh) | 输电线路运维巡检管理信息系统 | |
| CN107390628B (zh) | 配网状态监测与预警方法及系统 | |
| CN105099790A (zh) | 基于移动互联网络的环安管理方法及其交互系统 | |
| CN108519118A (zh) | 一种危险化学品仓储环境参数监测系统 | |
| CN110149005A (zh) | 一种变电站实时状态分级智能管控系统 | |
| CN117078005A (zh) | 一种基于数据分析的电缆组件产线运转风险评估系统 | |
| CN110824980A (zh) | 一种基于物联网的家庭燃气综合处置系统 | |
| CN108833534A (zh) | 一种应用于带电作业的实时监测预警系统 | |
| CN208568964U (zh) | 一种具有暂态录波型故障指示器的故障监测系统 | |
| CN107035407A (zh) | 一种基于物联网的矿井瓦斯动态实时监测与预警系统 | |
| CN204178393U (zh) | 一种城市管网生产运营综合管理系统 | |
| CN109269970A (zh) | 一种大气环境下金属材料腐蚀性在线监测信息系统 | |
| CN108731731A (zh) | 一种防雷型安监系统及防雷型安监方法 | |
| CN203573483U (zh) | 一种具有多功能采控能力的无线采集器 | |
| CN207163641U (zh) | Gis设备sf6在线监测系统 | |
| CN202929465U (zh) | 基于物联网对VOCs合成式有机废气处理的在线监测系统 | |
| CN101662399A (zh) | 工业现场通信质量在线定量评估方法 | |
| CN208522534U (zh) | 一种变电站设备状态智能化评价装置 | |
| CN204166669U (zh) | 应用于电缆井预警的无线自组网数据采集模块 | |
| CN108302327A (zh) | 一种燃气管道远程监控系统 | |
| CN201867456U (zh) | 基于can总线的电容器生产在线检测系统 | |
| CN207718445U (zh) | 一种基于wifi嗅探技术的设备巡检系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180911 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |