CN109858826A - 一种煤气作业智能安全管控系统及方法 - Google Patents

一种煤气作业智能安全管控系统及方法 Download PDF

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胡堃
罗禺
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Abstract

本发明提供一种煤气作业智能安全管控系统及方法,其系统包括:信息采集模块、信息传输模块和集中监控及信息发布中心,所述集中监控及信息发布中心对接收的信息采集模块采集的数据进行集中监控和信息处理,并生成应急指挥信息;本发明针对钢铁企业涉煤气作业安全管控,通过将厂区CO报警仪监测信息、涉煤气作业人员定位信息以及煤气区域视频监控信息在系统中集中监控,并提供监控报警、风险提示、视频报警联动、人员作业定位、应急辅助指挥等工具,通过本发明可以及时预报作业风险,减少作业事故发生,保障作业人员安全。

Description

一种煤气作业智能安全管控系统及方法
技术领域
本发明涉及钢铁工业安全生产技术领域,尤其涉及一种煤气作业智能安全管控系统及方法。
背景技术
煤气是钢铁工业重要的二次能源,也是具有爆炸危险的火灾危险介质,煤气中的CO成分具有毒性,煤气泄漏极易造成生产及人身安全事故。涉煤气作业是钢铁企业中具有极高安全风险的工种,对涉煤气作业人员的安全防控是钢厂安全生产关注的重点。一般厂区内涉煤气作业点高达上千处,分布广且分散,作业劳动强度大,容易因作业人员失误造成事故。
目前,煤气防护站及厂区安全管理部门对现场作业人员的信息,如作业人员的具体位置、作业人员的现场状况不能及时掌握,对于突发情况,现场人员与防护站、管理部门等难以及时、有效沟通。同时,对煤气系统涉及生产安全的运行信息,如煤气报警仪信号、作业人员生命体征信息、视频监控等不能及时掌握,缺乏对作业区域生产安全的全面监控手段。因此,需要一种新的技术手段,已解决上述技术问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明提供一种煤气作业智能安全管控系统,以解决上述技术问题。
本发明提供的煤气作业智能安全管控系统,包括:信息采集模块、信息传输模块和集中监控及信息发布中心,所述信息采集模块通过信息传输模块与所述集中监控及信息发布中心连接,所述集中监控及信息发布中心对接收的信息采集模块采集的数据进行集中监控和信息处理,并生成应急指挥信息;
所述信息采集模块采集的数据包括:
第一监控单元,用于采集煤气作业区域的环境监测信息;
第二监控单元,用于采集涉煤气作业人员的状态信息;
第三监控单元,用于采集涉煤气作业区域的图像信息。
进一步,所述环境监测信息至少包括煤气作业区域的一氧化碳浓度监测信息和煤气作业区域的位置信息,所述第一监控单元包括设置于涉煤气作业区域的固定终端和/或用于涉煤气作业人员携带的移动终端,以及用于采集第一监控单元位置信息的第一定位子单元。
进一步,所述涉煤气作业人员的状态信息至少包括涉煤气作业人员的位置信息和生命体征信息,所述第二监控单元至少包括用于采集煤气作业人员的位置信息的第二定位子单元和用于测量所述生命体征信息的传感器组。
进一步,还包括与所述集中监控及信息发布中心连接的电子地图模块,所述电子地图模块将所述煤气作业区域的位置信息和涉煤气作业人员的位置信息,在电子地图中标识,并在对应位置显示其一氧化碳浓度监测信息和涉煤气作业区域的图像信息。
进一步,所述电子地图模块根据所述涉煤气作业人员的位置信息的生成移动轨迹并显示,并在对应位置显示其生命体征信息,所述第一监控单元、第二监控单元和第三监控单元设置有用于进行身份识别的标识并通过电子地图模块进行显示。
进一步,还包括与所述集中监控及信息发布中心连接的异常检测模块,所述异常检测模块根据预先设定的阈值和风险等级标准,通过电子地图模块在电子地图中标识出相应等级的风险区域,当检测到煤气作业人员进入到所述风险区域中时,获取该区域内的图像信息和相应涉煤气作业人员的状态信息,所述集中监控及信息发布中心生成应急指挥信息并发布。
本发明还提供一种煤气作业智能安全管控方法,包括:
采集数据,将所述数据传输至集中监控及信息发布中心;
根据所述数据进行集中监控和信息处理,并生成应急指挥信息;
所述数据至少包括:煤气作业区域的环境监测信息、涉煤气作业人员的状态信息和涉煤气作业区域的图像信息一种或几种的组合。
进一步,所述环境监测信息至少包括煤气作业区域的一氧化碳浓度监测信息和煤气作业区域的位置信息;
所述涉煤气作业人员的状态信息至少包括涉煤气作业人员的位置信息和生命体征信息;
根据预先设定的阈值和风险等级标准,在电子地图中标识出相应等级的风险区域,当检测到煤气作业人员进入到所述风险区域中时,获取该区域内的图像信息和相应涉煤气作业人员的状态信息,所述集中监控及信息发布中心生成应急指挥信息并发布。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法。
本发明还提供一种服务器,包括:处理器及存储器;
所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序,以使所述终端执行如上述任一项所述方法。
本发明的有益效果:本发明中的煤气作业智能安全管控系统及方法,针对钢铁企业涉煤气作业安全管控,通过将厂区CO报警仪监测信息、涉煤气作业人员定位信息以及煤气区域视频监控信息在系统中集中监控,并提供监控报警、风险提示、视频报警联动、人员作业定位、应急辅助指挥等工具,通过本发明可以及时预报作业风险,减少作业事故发生,保障作业人员安全。
附图说明
图1是本发明实施例中煤气作业智能安全管控系统的结构示意图。
图2是本发明实施例中煤气作业智能安全管控方法的流程示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
在下文描述中,探讨了大量细节,以提供对本发明实施例的更透彻的解释,然而,对本领域技术人员来说,可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例是显而易见的,在其他实施例中,以方框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备,以避免使本发明的实施例难以理解。
如图1所示,本实施例中的煤气作业智能安全管控系统,包括:信息采集模块、信息传输模块和集中监控及信息发布中心,所述信息采集模块通过信息传输模块与所述集中监控及信息发布中心连接,所述集中监控及信息发布中心对接收的信息采集模块采集的数据进行集中监控和信息处理,并生成应急指挥信息;
所述信息采集模块采集的数据包括:
第一监控单元,用于采集煤气作业区域的环境监测信息;
第二监控单元,用于采集涉煤气作业人员的状态信息;
第三监控单元,用于采集涉煤气作业区域的图像信息。
在本实施例中,信息采集模块主要用于采集涉煤气作业区域CO浓度监测信息、涉煤气作业人员定位及生命体征信息,以及涉煤气作业区域视频图像信息。第一监控单元可以采用煤气作业区域安装的固定式CO检测仪或者作业人员携带的便携式CO检测器等,第二监控单元可以采用智能终端,集成卫星定位模块、室内定位模块、心电传感器、呼吸频率传感器、摄像头等功能模块,来采集涉煤气作业人员的状态信息,将采集到的作业人员定位和生命体征信息以及现场视频图像通过信息传输模块进行传输,例如可以采用以太网传输给给中心交换机,或者通过无线数据交换机进行数据传输。集中监控及信息发布中心可以包括数据服务器和应用服务器。在本实施例中,现场安装的摄像头以及固定式CO检测仪的序列号是其唯一且固定的标识,在数据服务器中序列号与其地理信息位置一一对应;作业人员携带的智能终端和便携式CO检测器的序列号是其唯一且固定的标识,在数据服务器中序列号与人员姓名一一对应。集中监控及信息发布中心可以部署在应用服务器上。集中监控及信息发布中心集成了管控系统覆盖区域的地理信息数据,通过电子地图模块形成电子地图监控画面,并在画面上体现相应功能。
在本实施例中,环境监测信息至少包括煤气作业区域的一氧化碳浓度监测信息和煤气作业区域的位置信息,所述第一监控单元包括设置于涉煤气作业区域的固定终端和/或用于涉煤气作业人员携带的移动终端,以及用于采集第一监控单元位置信息的第一定位子单元。涉煤气作业人员的状态信息至少包括涉煤气作业人员的位置信息和生命体征信息,所述第二监控单元至少包括用于采集煤气作业人员的位置信息的第二定位子单元和用于测量所述生命体征信息的传感器组。第一定位子单元和第二定位子单元都可以获取设备的位置信息,通过唯一且固定的标识,在电子地图中进行相应显示,并根据具体的位置,进行进一步的相关判断。
在本实施例中,电子地图模块将所述煤气作业区域的位置信息和涉煤气作业人员的位置信息,在电子地图中标识,并在对应位置显示其一氧化碳浓度监测信息和涉煤气作业区域的图像信息,电子地图模块可以所述涉煤气作业人员的位置信息的生成移动轨迹并显示,并在对应位置显示其生命体征信息。
在本实施例中,还包括与所述集中监控及信息发布中心连接的异常检测模块,所述异常检测模块根据预先设定的阈值和风险等级标准,通过电子地图模块在电子地图中标识出相应等级的风险区域,当检测到煤气作业人员进入到所述风险区域中时,获取该区域内的图像信息和相应涉煤气作业人员的状态信息,所述集中监控及信息发布中心生成应急指挥信息并发布。
根据各涉煤气作业点、现场安装的摄像头、固定式CO检测仪的地理位置在电子地图上标识,其画面可在进行集中监控,例如利用操作终端及监视大屏中显示。所有现场采集的数据信息由中心交换机汇总,并存储在数据服务器中,集中监控及信息发布平台根据平台应用与数据服务器进行数据交互,实现以下功能:
煤气区域CO浓度监控及风险区域报警:将现场固定式CO检测仪所检测的CO浓度信息在电子地图上根据其安装位置对应显示;将作业人员随身的便携式CO检测器所检测的CO浓度信息根据作业人员的定位信息在电子地图的对应位置显示;当上述监控的CO浓度信息超过相应的安全限值时,根据安全防控规定计算出对应的风险区域并在电子地图对应位置标识并报警。
作业人员定位及生命体征监控:根据采集到的作业人员定位信息将作业人员位置及移动轨迹通过图标在电子地图上显示,对应作业人员的姓名、生命体征信息、作业人员出勤时长以及是否在计划作业点等信息,随定位图标一并显示。
视频监控:根据现场安装摄像头的位置在电子地图对应位置显示摄像头标识,监控人员可通过点击对应标识显示其监控的视频画面;根据现场作业人员的定位在电子地图对应位置显示摄像头标识,可通过点击对应标识显示其随身携带智能终端所拍摄的视频画面。
视频联动:根据作业人员定位信息与风险区域的位置关系判断是否视频联动,一旦发现有人员进入风险区域,自动调取该区域附近的视频图像在监控画面中显示。
信息发布:异常检测模块可以将系统监控到的CO浓度异常信号及位置、作业人员生命体征异常信号及定位信息,根据系统设置自动通知相关组织及个人,例如:监控到CO浓度出现异常时,其对应位置和浓度值发布给煤气防护站各工作人员;再如监控到作业人员出现生命体征异常时,根据预先设置将人员的定位信息发布给相关部门,例如安全管理部门及医院等。
相应地,如图2所示,本实施例还提供一种煤气作业智能安全管控方法,包括:
采集数据,将所述数据传输至集中监控及信息发布中心;
根据所述数据进行集中监控和信息处理,并生成应急指挥信息;
所述数据至少包括:煤气作业区域的环境监测信息、涉煤气作业人员的状态信息和涉煤气作业区域的图像信息一种或几种的组合。
所述环境监测信息至少包括煤气作业区域的一氧化碳浓度监测信息和煤气作业区域的位置信息;
所述涉煤气作业人员的状态信息至少包括涉煤气作业人员的位置信息和生命体征信息;
根据预先设定的阈值和风险等级标准,在电子地图中标识出相应等级的风险区域,当检测到煤气作业人员进入到所述风险区域中时,获取该区域内的图像信息和相应涉煤气作业人员的状态信息,所述集中监控及信息发布中心生成应急指挥信息并发布。
在本实施例中,利用煤气作业智能安全管控系统的各个模块单元,通过将厂区CO报警仪监测信息、涉煤气作业人员定位信息以及煤气区域视频监控信息在系统中集中监控,并提供监控报警、风险提示、视频报警联动、人员作业定位、应急辅助指挥等工具,可及时预报作业风险,减少作业事故发生,保障作业人员安全。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本实施例中的任一项方法。
本实施例还提供一种服务器,包括:处理器及存储器;
所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序,以使所述终端执行本实施例中任一项方法。
本实施例中的计算机可读存储介质,本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本实施例提供的服务器,包括处理器、存储器、收发器和通信接口,存储器和通信接口与处理器和收发器连接并完成相互间的通信,存储器用于存储计算机程序,通信接口用于进行通信,处理器和收发器用于运行计算机程序,使服务器执行如上方法的各个步骤。
在本实施例中,存储器可能包含随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM),也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing,简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
注意,在实施例的对应附图中,用线来表示信号,一些线比较粗,以表示更多的构成信号路径(constituent_signal path)和/或一些线的一个或多个末端具有箭头,以表示主要信息流向,这些标识不是想要进行限制,事实上,结合一个或多个事例性实施例使用这些线有助于更容易地接电路或逻辑单元,任何所代表的信号(由设计需求或偏好所决定)实际上可以包括可以在任意一个方向传送的并且可以以任何适当类型的信号方案实现的一个或多个信号。
除非另外规定,否则使用序数形容词“第一”、“第二”等来描述共同的对象,仅表示指代相同对象的不同实例,而并不是要暗示这样描述的对象必须采用给定的顺序,无论是时间地、空间地、排序地或任何其他方式。
说明书对“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、或“其他实施例”的提及表示结合实施例说明的特定特征、结构或特性包括在至少一些实施例中,但不必是全部实施例。“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”的多次出现不一定全部都指代相同的实施例。如果说明书描述了部件、特征、结构或特性“可以”、“或许”或“能够”被包括,则该特定部件、特征、结构或特性“可以”、“或许”或“能够”被包括,则该特定部件、特征、结构或特性不是必须被包括的。如果说明书或权利要求提及“一”元件,并非表示仅有一个元件。如果说明书或权利要求提及“一另外的”元件,并不排除存在多于一个的另外的元件。
尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述,但是根据前面的描述,这些实施例的很多替换、修改和变形对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如,其他存储结构(例如,动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种煤气作业智能安全管控系统,其特征在于,包括:信息采集模块、信息传输模块和集中监控及信息发布中心,所述信息采集模块通过信息传输模块与所述集中监控及信息发布中心连接,所述集中监控及信息发布中心对接收的信息采集模块采集的数据进行集中监控和信息处理,并生成应急指挥信息;
所述信息采集模块采集的数据包括:
第一监控单元,用于采集煤气作业区域的环境监测信息;
第二监控单元,用于采集涉煤气作业人员的状态信息;
第三监控单元,用于采集涉煤气作业区域的图像信息。
2.根据权利要求1所述的煤气作业智能安全管控系统,其特征在于,所述环境监测信息至少包括煤气作业区域的一氧化碳浓度监测信息和煤气作业区域的位置信息,所述第一监控单元包括设置于涉煤气作业区域的固定终端和/或用于涉煤气作业人员携带的移动终端,以及用于采集第一监控单元位置信息的第一定位子单元。
3.根据权利要求2所述的煤气作业智能安全管控系统,其特征在于,所述涉煤气作业人员的状态信息至少包括涉煤气作业人员的位置信息和生命体征信息,所述第二监控单元至少包括用于采集煤气作业人员的位置信息的第二定位子单元和用于测量所述生命体征信息的传感器组。
4.根据权利要求3所述的煤气作业智能安全管控系统,其特征在于,还包括与所述集中监控及信息发布中心连接的电子地图模块,所述电子地图模块将所述煤气作业区域的位置信息和涉煤气作业人员的位置信息,在电子地图中标识,并在对应位置显示其一氧化碳浓度监测信息和涉煤气作业区域的图像信息。
5.根据权利要求4所述的煤气作业智能安全管控系统,其特征在于,所述电子地图模块根据所述涉煤气作业人员的位置信息的生成移动轨迹并显示,并在对应位置显示其生命体征信息,所述第一监控单元、第二监控单元和第三监控单元设置有用于进行身份识别的标识并通过电子地图模块进行显示。
6.根据权利要求5所述的煤气作业智能安全管控系统,其特征在于,还包括与所述集中监控及信息发布中心连接的异常检测模块,所述异常检测模块根据预先设定的阈值和风险等级标准,通过电子地图模块在电子地图中标识出相应等级的风险区域,当检测到煤气作业人员进入到所述风险区域中时,获取该区域内的图像信息和相应涉煤气作业人员的状态信息,所述集中监控及信息发布中心生成应急指挥信息并发布。
7.一种煤气作业智能安全管控方法,其特征在于,包括:
采集数据,将所述数据传输至集中监控及信息发布中心;
根据所述数据进行集中监控和信息处理,并生成应急指挥信息;
所述数据至少包括:煤气作业区域的环境监测信息、涉煤气作业人员的状态信息和涉煤气作业区域的图像信息一种或几种的组合。
8.根据权利要求7所述的煤气作业智能安全管控方法,其特征在于,
所述环境监测信息至少包括煤气作业区域的一氧化碳浓度监测信息和煤气作业区域的位置信息;
所述涉煤气作业人员的状态信息至少包括涉煤气作业人员的位置信息和生命体征信息;
根据预先设定的阈值和风险等级标准,在电子地图中标识出相应等级的风险区域,当检测到煤气作业人员进入到所述风险区域中时,获取该区域内的图像信息和相应涉煤气作业人员的状态信息,所述集中监控及信息发布中心生成应急指挥信息并发布。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于:该程序被处理器执行时实现权利要求7至8中任一项所述方法。
10.一种服务器,其特征在于,包括:处理器及存储器;
所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序,以使所述终端执行如权利要求7至8中任一项所述方法。
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