CN113093844A - 粉尘安全防控预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种粉尘安全防控预警系统，其结构包括防控检测器和平台服务器，其特征在于所述防控检测器对目标空间实时监控采集数据，并将采集所得数据发送给平台服务器，所述平台服务器接收防控检测器的数据并将具体应对措施再发回给防控检测器。本发明通过防控检测器对目标空间进行实时监控采集数据，在通过平台服务器的分析计算使防控检测器消除安全隐患。
Description
技术领域
本发明属于安全防控领域，具体涉及一种粉尘安全防控预警系统。
背景技术
粉尘爆炸，指可燃粉尘在受限空间内与空气混合形成的粉尘云，在点火源作用下，形成的粉尘空气混合物快速燃烧，并引起温度压力急骤升高的化学反应。粉尘的爆炸可视为由以下三步发展形成的：第一步是悬浮的粉尘在热源作用下迅速地干馏或气化而产生出可燃气体；第二步是可燃气体与空气混合而燃烧；第三步是粉尘燃烧放出的热量，以热传导和火焰辐射的方式传给附近悬浮的或被吹扬起来的粉尘，这些粉尘受热汽化后使燃烧循环地进行下去。随着每个循环的逐次进行，其反应速度逐渐加快，通过剧烈的燃烧，最后形成爆炸。这种爆炸反应以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸压力等将持续加快和升高，并呈跳跃式的发展。
粉尘引发的事故会造成人员以及财产的损害，因此对于粉尘的检测与预防就显得格外重要。
发明内容
本发明通过防控检测器对目标空间进行实时监控采集数据，在通过平台服务器的分析计算使防控检测器消除安全隐患。
一种粉尘安全防控预警系统，包括防控检测器和平台服务器，其特征在于所述防控检测器对目标空间实时监控采集数据，并将采集所得数据发送给平台服务器，所述平台服务器接收防控检测器的数据并将具体应对措施再发回给防控检测器。
作为优选，所述防控检测器呈圆柱状，外表面设有防静电层，所述防控检测器中设有包括了检测部件、防控部件和远程控制部件，所述检测部件设置在防控检测器上部，防控部件设置在检测部件下方，远程控制部件设置在防控检测器底部，所述防控检测器还与设置在目标空间内外的辅助部件组通过无线信号相互配合。
作为优选，所述检测部件包括了粉尘检测仪和热源感应器，所述粉尘检测仪设置在防控检测器顶部的透明半球中，所述热源感应器设置在防控检测器的外侧弧面上。
作为优选，所述粉尘检测仪利用光照射在空气中悬浮的粒子上产生光散射，粉尘检测仪在防控检测器顶部接收散射光，通过散射光强度求得空气中粉尘浓度，所述热源感应器检测防控检测器四周的温度情况。
作为优选，所述防控部件内装有抑爆剂，抑爆剂由电子阀控制向防控检测器四周释放。
作为优选，所述远程控制部件内包括了信号收发器、电动轮和电池，所述信号收发器用以实现平台服务器与防控检测器信息和命令的交互，所述电动轮由电池提供动力。
作为优选，所述辅助部件组包括了风机、加湿器、湿度计和风向仪，所述风机设置在目标空间墙面的底部，所述加湿器设置在目标空间墙面的顶部，所述湿度计侧设置在目标空间的墙面上，所述风向仪设置在目标空间的外部测量户外风向。
作为优选，所述平台服务器的工作流程为：
数据采集，利用防控检测器以及辅助部件组对目标空间内的温度、湿度和粉尘密度进行实时监测，并通过信号收发器将数据发送给服务器；
数据分析，服务器将收到的数据进行统计分析，通过预输入的目标空间的大小、所放置设备和作业类型为依据，结合粉尘发生爆炸所需要的条件，计算出应对实时情况的预防方案发送回防控检测器；
防控措施，根据预防方案防控检测器发送无线信号给辅助部件组，通过加湿器、风机和抑爆剂来控制粉尘浓度，并将处理后测得的数据再次传回服务器确认处理结果。
作为优选，在目标空间内部署若干防控检测器，检测范围全面覆盖目标空间，将温度、湿度、粉尘浓度数据整合在服务器中，以目标空间建立一个三维的综合状况展示图。
作为优选，服务器将根据户外风向控制风机沿顺风方向向户外排风，服务器也可远程操控防控检测器移动到粉尘高浓度区域进行重点监测，并执行防控操作。
本发明的有点有：
防控检测器电池的顶部为半球型透明罩，里面安装着粉尘检测仪电池，半球形状方便粉尘检测仪电池从各个方向收集上方照射的光线。防控检测器电池主体为圆柱状，在圆柱弧面上安装的是热源感应器电池，以至于热源感应器电池可以全方位检测防控检测器电池周围的温度情况。在热源感应器电池下方设有抑爆剂，此处抑爆剂可以为各种惰性气体，通过服务器信号控制阀门从防控检测器电池的侧面向四周释放抑爆剂，来稀释空气中的粉尘密度。在抑爆剂下方是远程控制部件电池，里面有信号收发器将采集的所有数据信息发送给服务器和接受服务器发来的操作命令，里面还有可受服务器远程控制的电动轮，用以调整防控检测器电池的位置来更加有针对性的处理或监控局部的粉尘情况。上述各部件都是由安装在远程控制部件电池中的电池来提供能源，同时整个防控检测器电池外表面都设有防静电层电池，防止设备本身因为各部件运作造成静电火花。
目标空间的墙面底部安装着联通外部的风机电池，在靠近地面处将产生的粉尘排出带户外，避免在将风机电池设置在较高处时，排尘过程会连带粉尘飞扬到空中，并在户外设置风向仪电池电池检测户外风向情况，因为目标空间四面墙上都可安装风机电池，所以可根据户外风向，使风机顺着风向运转排尘，达到目标空间底部空气的循环流通。墙面上安装着加湿器电池电池和湿度计电池电池，加湿器电池电池会以湿度计电池电池的变化值进行加湿，使目标空间的湿度保持在安全值中，在防止粉尘飞扬的同时又能降低产生明火的几率，也能将数据发送给服务器以及被服务器远程控制。在墙的顶部设有透光玻璃窗，可使粉尘检测仪电池利用光照粉尘来检测粉尘浓度，在夜晚或是光线不足时，可打开安装在目标空间顶部的灯来补足阳光支持粉尘检测仪电池检测粉尘浓度。
首先需要将目标空间的空间大小、环境和人员流动情况等基本信息输入平台服务器中，根据基本信息系统计算出关于温度、湿度和粉尘浓度的安全阈值。防控检测器电池可以按设定的路线进行巡逻式监测，也可通过服务器进行远程控制移动。在通过防控检测器电池对目标空间覆盖式的监测和多方位布置的湿度计的配合下，系统可依据目标空间绘制出分多个区域的粉尘情况展示图，使管理人员能一目了然的清楚目标空间各个小分区的情况。在发现有分区指数超标且未有下降趋势时，可操控防控检测器电池移动到该分区释放抑爆剂稀释粉尘浓度，防止情况恶化。在对与目标空间较大时，可布置多个防控检测器电池以组合覆盖整个目标空间，在局部区域出现情况时，防控检测器电池可更加及时的到达该区域，多个防控检测器电池对区域内的情况合理控制。
可通过手机软件登录服务器对检测的情况进行监督，在出现突发情况时会以短信和软件内提醒的方式警告使用者，在使用者确定了情况后警告才会解除。
附图说明
图1为本发明防控检测器结构示意图。
图2为本发明辅助部件组构成示意图。
图示中，防控检测器1、防静电层2、检测部件3、防控部件 4、远程控制部件5、辅助部件组6、粉尘检测仪7、热源感应器8、风机9、加湿器10、湿度计11、风向仪12。
具体实施方式
如图1-2所示，一种粉尘安全防控预警系统，包括防控检测器1和平台服务器，其特征在于所述防控检测器1对目标空间实时监控采集数据，并将采集所得数据发送给平台服务器，所述平台服务器接收防控检测器1的数据并将具体应对措施再发回给防控检测器1
在本实施例中，所述防控检测器1呈圆柱状，外表面设有防静电层2，所述防控检测器1中设有包括了检测部件3、防控部件 4和远程控制部件5，所述检测部件3设置在防控检测器1上部，防控部件4设置在检测部件3下方，远程控制部件5设置在防控检测器1底部，所述防控检测器1还与设置在目标空间内外的辅助部件组6通过无线信号相互配合。
在本实施例中，所述检测部件3包括了粉尘检测仪7和热源感应器8，所述粉尘检测仪7设置在防控检测器1顶部的透明半球中，所述热源感应器8设置在防控检测器1的外侧弧面上。
在本实施例中，所述粉尘检测仪7利用光照射在空气中悬浮的粒子上产生光散射，粉尘检测仪7在防控检测器1顶部接收散射光，通过散射光强度求得空气中粉尘浓度，所述热源感应器8 检测防控检测器1四周的温度情况。
在本实施例中，所述防控部件4内装有抑爆剂，抑爆剂由电子阀控制向防控检测器1四周释放。
在本实施例中，所述远程控制部件5内包括了信号收发器、电动轮和电池，所述信号收发器用以实现平台服务器与防控检测器1信息和命令的交互，所述电动轮由电池提供动力。
在本实施例中，所述辅助部件组6包括了风机9、加湿器10、湿度计11和风向仪12，所述风机9设置在目标空间墙面的底部，所述加湿器10设置在目标空间墙面的顶部，所述湿度计11侧设置在目标空间的墙面上，所述风向仪12设置在目标空间的外部测量户外风向。
在本实施例中，所述平台服务器的工作流程为：
数据采集，利用防控检测器1以及辅助部件组6对目标空间内的温度、湿度和粉尘密度进行实时监测，并通过信号收发器将数据发送给服务器；
数据分析，服务器将收到的数据进行统计分析，通过预输入的目标空间的大小、所放置设备和作业类型为依据，结合粉尘发生爆炸所需要的条件，计算出应对实时情况的预防方案发送回防控检测器1；
防控措施，根据预防方案防控检测器1发送无线信号给辅助部件组6，通过加湿器10、风机9和抑爆剂来控制粉尘浓度，并将处理后测得的数据再次传回服务器确认处理结果。
在本实施例中，在目标空间内部署若干防控检测器1，检测范围全面覆盖目标空间，将温度、湿度、粉尘浓度数据整合在服务器中，以目标空间建立一个三维的综合状况展示图。
在本实施例中，服务器将根据户外风向控制风机9沿顺风方向向户外排风，服务器也可远程操控防控检测器1移动到粉尘高浓度区域进行重点监测，并执行防控操作。
防控检测器1的顶部为半球型透明罩，里面安装着粉尘检测仪7，半球形状方便粉尘检测仪7从各个方向收集上方照射的光线。防控检测器1主体为圆柱状，在圆柱弧面上安装的是热源感应器8，以至于热源感应器8可以全方位检测防控检测器1周围的温度情况。在热源感应器8下方设有抑爆剂，此处抑爆剂可以为各种惰性气体，例如氮气、二氧化碳等气体，通过服务器信号控制阀门从防控检测器1的侧面向四周释放抑爆剂，来稀释空气中的粉尘密度。在抑爆剂下方是远程控制部件5，里面有信号收发器将采集的所有数据信息发送给服务器和接受服务器发来的操作命令，里面还有可受服务器远程控制的电动轮，用以调整防控检测器1的位置来更加有针对性的处理或监控局部的粉尘情况。上述各部件都是由安装在远程控制部件5中的电池来提供能源，同时整个防控检测器1外表面都设有防静电层2，防止设备本身因为各部件运作造成静电火花。
目标空间的墙面底部安装着联通外部的风机9，在靠近地面处将产生的粉尘排出带户外，避免在将风机9设置在较高处时，排尘过程会连带粉尘飞扬到空中，并在户外设置风向仪12检测户外风向情况，因为目标空间四面墙上都可安装风机9，所以可根据户外风向，使风机顺着风向运转排尘，达到目标空间底部空气的循环流通。墙面上安装着加湿器10和湿度计11，加湿器10会以湿度计11的变化值进行加湿，使目标空间的湿度保持在安全值中，在防止粉尘飞扬的同时又能降低产生明火的几率，也能将数据发送给服务器以及被服务器远程控制。在墙的顶部设有透光玻璃窗，可使粉尘检测仪7利用光照粉尘来检测粉尘浓度，在夜晚或是光线不足时，可打开安装在目标空间顶部的灯来补足阳光支持粉尘检测仪7检测粉尘浓度。
首先需要将目标空间的空间大小、环境和人员流动情况等基本信息输入平台服务器中，根据基本信息系统计算出关于温度、湿度和粉尘浓度的安全阈值。防控检测器1可以按设定的路线进行巡逻式监测，也可通过服务器进行远程控制移动。在通过防控检测器1对目标空间覆盖式的监测和多方位布置的湿度计的配合下，系统可依据目标空间绘制出分多个区域的粉尘情况展示图，使管理人员能一目了然的清楚目标空间各个小分区的情况。在发现有分区指数超标且未有下降趋势时，可操控防控检测器1移动到该分区释放抑爆剂稀释粉尘浓度，防止情况恶化。在对与目标空间较大时，可布置多个防控检测器1以组合覆盖整个目标空间，在局部区域出现情况时，防控检测器1可更加及时的到达该区域，多个防控检测器1对区域内的情况合理控制。
可通过手机软件登录服务器对检测的情况进行监督，在出现突发情况时会以短信和软件内提醒的方式警告使用者，在使用者确定了情况后警告才会解除。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种粉尘安全防控预警系统，包括防控检测器(1)和平台服务器，其特征在于所述防控检测器(1)对目标空间实时监控采集数据，并将采集所得数据发送给平台服务器，所述平台服务器接收防控检测器(1)的数据并将具体应对措施再发回给防控检测器(1)。
2.根据权利要求1所述的一种粉尘安全防控预警系统，其特征在于，所述防控检测器(1)呈圆柱状，外表面设有防静电层(2)，所述防控检测器(1)中设有包括了检测部件(3)、防控部件(4)和远程控制部件(5)，所述检测部件(3)设置在防控检测器(1)上部，防控部件(4)设置在检测部件(3)下方，远程控制部件(5)设置在防控检测器(1)底部，所述防控检测器(1)还与设置在目标空间内外的辅助部件组(6)通过无线信号相互配合。
3.根据权利要求2所述的一种粉尘安全防控预警系统，其特征在于，所述检测部件(3)包括了粉尘检测仪(7)和热源感应器(8)，所述粉尘检测仪(7)设置在防控检测器(1)顶部的透明半球中，所述热源感应器(8)设置在防控检测器(1)的外侧弧面上。
4.根据权利要求3所述的一种粉尘安全防控预警系统，其特征在于，所述粉尘检测仪(7)利用光照射在空气中悬浮的粒子上产生光散射，粉尘检测仪(7)在防控检测器(1)顶部接收散射光，通过散射光强度求得空气中粉尘浓度，所述热源感应器(8)检测防控检测器(1)四周的温度情况。
5.根据权利要求2所述的一种粉尘安全防控预警系统，其特征在于，所述防控部件(4)内装有抑爆剂，抑爆剂由电子阀控制向防控检测器(1)四周释放。
6.根据权利要求2所述的一种粉尘安全防控预警系统，其特征在于，所述远程控制部件(5)内包括了信号收发器、电动轮和电池，所述信号收发器用以实现平台服务器与防控检测器(1)信息和命令的交互，所述电动轮由电源提供动力。
7.根据权利要求2所述的一种粉尘安全防控预警系统，其特征在于，所述辅助部件组(6)包括了风机(9)、加湿器(10)、湿度计(11)和风向仪(12)，所述风机(9)设置在目标空间墙面的底部，所述加湿器(10)设置在目标空间墙面的顶部，所述湿度计(11)侧设置在目标空间的墙面上，所述风向仪(12)设置在目标空间的外部测量户外风向。
8.根据权利要求1所述的一种粉尘安全防控预警系统，其特征在于，所述平台服务器的工作流程为：
数据采集，利用防控检测器(1)以及辅助部件组(6)对目标空间内的温度、湿度和粉尘密度进行实时监测，并通过信号收发器将数据发送给服务器；
数据分析，服务器将收到的数据进行统计分析，通过预输入的目标空间的大小、所放置设备和作业类型为依据，结合粉尘发生爆炸所需要的条件，计算出应对实时情况的预防方案发送回防控检测器(1)；
防控措施，根据预防方案防控检测器(1)发送无线信号给辅助部件组(6)，通过加湿器(10)、风机(9)和抑爆剂来控制粉尘浓度，并将处理后测得的数据再次传回服务器确认处理结果。
9.根据权利要求8所述的一种粉尘安全防控预警系统，其特征在于，在目标空间内部署若干防控检测器(1)，检测范围全面覆盖目标空间，将温度、湿度、粉尘浓度数据整合在服务器中，以目标空间建立一个三维的综合状况展示图。
10.根据权利要求8所述的一种粉尘安全防控预警系统，其特征在于，服务器将根据户外风向控制风机(9)沿顺风方向向户外排风，服务器也可远程操控防控检测器(1)移动到粉尘高浓度区域进行重点监测，并执行防控操作。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20220211 |
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