CN115562212A - 一种基于机器学习的化工安全生产预警系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于机器学习的化工安全生产预警系统，涉及化工安全生产技术领域。该系统包括：至少一数据采集设备、云端管理设备和预警管理设备，云端管理设备与数据采集设备和预警管理设备分别连接；数据采集设备用于从化工车间采集生产环境数据，并将生产环境数据发送至云端管理设备；云端管理设备用于根据机器学习构建预测模型，以及根据生产环境数据和预测模型，确定化工车间的实时故障预警信息；预警管理设备用于根据接收云端管理设备发送的实时故障预警信息，向预设人员发送预警信息。涉及通信技术领域。该方法包括：本发明的方案，可以实现预测化工车间的安全预警，解决了人为预测化工车间不准确的问题。

Description

一种基于机器学习的化工安全生产预警系统

技术领域

本发明涉及化工安全生产技术领域，特别是指一种基于机器学习的化工安全生产预警系统。

背景技术

报警具有突发性和意外性，对没有经验或经验不足的相关技术人员是很不友好的，若因为手足无措而影响了最近处理时间可能会造成巨大的经济损失或安全意外事故，通过提前预测报警信息，给相关工作人员一个准备时间，让其对接下来的报警有一个心理准备。并且通过大数据决策分析给出多种模拟解决方案或者防范方案，使新老员工面对这种突然的报警都能运筹帷幄，合理的处理报警信息。目前多晶硅行业上解决该问题的常规方法是投入大量有经验的人员时刻关注相关信息，时间成本和经济成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于机器学习的化工安全生产预警系统，以解决目前多晶硅行业上通过人为预测化工车间不准确的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例提供一种基于机器学习的化工安全生产预警系统，包括：

至少一数据采集设备、云端管理设备和预警管理设备，所述云端管理设备与所述数据采集设备和所述预警管理设备分别连接；

所述数据采集设备用于从化工车间采集生产环境数据，并将所述生产环境数据发送至所述云端管理设备；

所述云端管理设备用于根据机器学习构建预测模型，以及根据所述生产环境数据和所述预测模型，确定所述化工车间的实时故障预警信息；

所述预警管理设备用于根据接收所述云端管理设备发送的所述实时故障预警信息，向预设人员发送预警信息。

可选地，所述数据采集设备包括：

化工车间的传感器元件，所述传感器元件用于采集还原区、精馏区、冷氢化区、罐区和尾气回收区中至少一项的所述生产环境数据，并将至少一项的所述生产环境数据进行融合处理；

报警联动装置，所述报警联动装置用于采集与所述生产环境数据关联的报警信息；

图像监测装置，用于视频采集、传输、汇聚与联动，并与报警联动装置相连接；

数据转换装置，用于根据所述报警信息和所述生产环境数据，在数据化和模拟化之间的转换；

无线通信装置，用于与所述云端管理设备通信。

可选地，所述云端管理设备包括：

数据汇总模块，用于接收所述数据采集设备发送的生产环境数据，存储至预设数据库；

机器学习建模分析模块，用于确定影响所述化工车间的环境因子，在所述预设数据库中获取与所述环境因子对应的历史数据，经数据清洗后，构成模型数据集，根据所述模型数据集和预设算法，确定所述预测模型；

数据处理模块，用于根据所述生产环境数据和所述预测模型，确定所述化工车间的实时故障预警信息。

可选地，所述数据采集设备还包括：

巡航机器人设备，与所述云端管理设备无线连接，所述巡航机器人设备包括刷卡识别模块和识别码识别模块。

可选地，所述生产环境数据包括以下至少一项：

化工车间的温度；

硅棒纯度质量；

化工车间的设备内外壁压力；

化工车间的硅氯氢化合物和气体参数。

可选地，所述预警信息包括预警提示信息和预警方案的情况下，所述预警管理设备包括：

决策分析模块，用于根据接收所述实时故障预警信息，向预设人员发送所述预警方案；所述预警方案包括预案对象、预警条件、触发条件、预案内容和解除条件，预警条件为发出预警时监控数据满足的条件，触发条件为触发预案时监控数据满足的条件，解除条件为预案解除时监控数据满足的条件；

管理主机，用于根据所述实时故障预警信息，向预设人员发送所述预警提示信息。

可选地，所述化工安全生产预警系统还包括：

终端设备和展示主机设备，且分别与所述预警管理设备连接，所述终端设备和所述展示主机设备用于接收所述预警提示信息；

其中，所述预警提示信息包括音频提示信息、视频提示信息、图形提示信息中至少一项。

可选地，所述数据采集设备还包括：

气体采集模块，用于在所述化工车间的目标监测区域采集待检测气体；

气体成分分析模块，用于对所述待检测气体进行分析，确定所述待检测气体中所含气体种类以及对应的气体浓度。

可选地，所述云端管理设备还包括：

监测区域属性确定模块，用于获取所述目标监测区域的属性信息，并根据所述属性信息确定所述目标监测区域的功能类型；

安全气体确定模块，用于根据所述功能类型从预设区域气体对应关系表中确定所述目标监控区域内允许存在的安全气体种类；所述安全气体种类小于或等于待检测气体中所含气体种类；

所述安全气体确定模块，还用于根据所述预设区域气体对应关系表确定各安全气体对应的浓度值，并将得到的安全气体种类与对应的浓度值生成目标气体参考表；

比较模块，用于获取待检测气体中所含的气体种类以及对应的浓度值，并将所述待检测气体中所含的气体种类以及对应的浓度值与所述目标气体参考表中存在的安全气体种类与对应的浓度值进行比较；

异常气体确定模块，用于当所述待检测气体中所含的气体种类以及对应的浓度值与所述目标气体参考表中存在的安全气体种类以及对应的浓度值一致时，判定所述待检测气体中不存在异常气体，否则，判定所述待检测气体中存在异常气体，并判定存在危险气体泄露，同时，确定所述异常气体的浓度值。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

上述技术方案中，数据采集设备、云端管理设备和预警管理设备，通过实际化工车间与云端的结合确定预测信息，使相关工作人员在报警发生前就能够掌握化工车间可能出现问题的设备信息或流程信息，提前对设备或者流程进行调整或处理，防患于未然。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基于机器学习的化工安全生产预警系统的结构示意图之一；

图2为本发明实施例提供的基于机器学习的化工安全生产预警系统的结构示意图之二；

图3为本发明实施例的数据采集设备和云端管理设备之间的连接示意图；

图4为本发明实施例提供的预警管理设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常可互换使用。

在本申请所提供的实施例中，应理解，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。

如图1至图4所示，本发明实施例的一种基于机器学习的化工安全生产预警系统，包括：

至少一数据采集设备10、云端管理设备20和预警管理设备30，所述云端管理设备20与所述数据采集设备10和所述预警管理设备30分别连接；

所述数据采集设备10用于从化工车间采集生产环境数据，并将所述生产环境数据发送至所述云端管理设备20。

本发明中，数据采集设备10可以实现把全部化工车间覆盖的生产环境传感器、视觉传感器、音频设备、报警联动装置作为整个系统数据采集的触手，实时采集还原区、精馏区、冷氢化区、罐区、尾气回收区等各重点区域的生产环境数据及报警信息，通过数据处理转换将各类信息再数字化与模拟化之间进行转换，并发送至所述云端管理设备20。

所述云端管理设备20用于根据机器学习构建预测模型，以及根据所述生产环境数据和所述预测模型，确定所述化工车间的实时故障预警信息。

本发明的云端管理设备20，收集使用以往的工厂具体设备报警时前后一段周期内的生产环境数据，如化工车间的设备的温度、液位、流量、运行时长，设备物料吞吐量等和相关的生产设备数据；云端管理设备20还对数据进行数据清洗，根据数据特征复杂情况，确定预测模型，选着监督学习或者非监督学习中的较为合适的算法进行数据训练，训练完成后通过预留的验证集和测试集进行数据评估。

所述预警管理设备30用于根据接收所述云端管理设备20发送的所述实时故障预警信息，向预设人员发送预警信息。

本发明中预警管理设备30向预设人员发送预警信息的报警形式包括但不限于：高低报警，时长报警，波幅报警，单向变化报警；故，报警参数应该以温度，液位、流量、内外压力作为主要参数，通过不断对参数的调整提高预测精确度，预测未来某时间段内可能出现的设备报警信息。如预测出二期气化炉表面高温报警，可以提前采取应对措施解决高温情况。

可选地，高低报警：当指标值超过位号设定的高报值、高高报值或低于低报值、低低报值则报警。

可选地，时长报警：当指标值超过位号设定的高报值或低报值且超过设定的时长后才触发报警。比如阀门开度超过设定的报警上下限一定时间后才报警。

可选地，波幅报警：波幅包含波动报警和不变报警。波动报警为指定时间内最大值减最小值大于设定值则报警。不变报警为指定时间内最大值减最小值小于设定值则报警。

可选地，单向变化报警：指标值高于设定值且在指定时间内一直增大或指标值低于设定值且在指定时间内一直减小则报警。

上述实施例中，云端管理设备20实现各业务系统的数据交换，支持实时、历史等大数据服务，通过机器学习分析，完成将收集到的报警信息分析为预警信息，完成对数据库数据的智能分析处理，并同时融入多媒体可视化技术；预警管理设备30进行实时视频、语音消息、电子地图定位信息综合指挥展示。本发明可实现通过实际化工车间与云端的结合确定预测信息，使相关工作人员在报警发生前就能够掌握化工车间可能出现问题的设备信息或流程信息，提前对设备或者流程进行调整或处理，防患于未然。

可选地，所述数据采集设备10包括：

化工车间的传感器元件11，所述传感器元件11用于采集还原区、精馏区、冷氢化区、罐区和尾气回收区中至少一项的所述生产环境数据，并将至少一项的所述生产环境数据进行融合处理。

该实施例中，传感器元件11包括将多生产环境的要素信息融合的传感器、温度传感器、压力传感器以及其它生产环境因素传感器，融合的传感器可以将采集的生产环境信息进行集成处理，对外部生产环境情况进行统一融合获取。

报警联动装置12，所述报警联动装置12用于采集与所述生产环境数据关联的报警信息；

图像监测装置13，用于视频采集、传输、汇聚与联动，并与报警联动装置12相连接。

该实施例中，图像监测装置13包括前端智能监控装置和三百六十度全景环视装置；前端智能监控系统由安装在数据采集设备10的顶部支架上方的高速球机，与视频管理平台进行有效结合，对监控的场景进行高度细节化和清晰的视频监控，进行视频采集、传输、汇聚与联动，并同步与报警联动装置12相连接；三百六十度全景环视装置采用四定焦全景摄像头，对采集到的大广角画面进行画面拼接，对监控场景进行三百六十度全方位无死角的监控。

数据转换装置14，用于根据所述报警信息和所述生产环境数据，在数据化和模拟化之间的转换。

本发明中，数据转换装置14可以完成对各类传感器的采集信息，包括对温度、压力、液体流量、气体排放量数据进行转码，使其符合相关规定的标准传输规范。

无线通信装置15，用于与所述云端管理设备2通信。

该实施例中，无线通信装置15，实现当前整个流域的网络全覆盖，利用物联网自动组网技术，形成结点互通的数据内网传输网络，并支持GPS(Global Positioning System，全球定位系统)定位，可以精确定位报警事件的位置。

可选地，所述数据采集设备10还包括：太阳能电池供电设备，太阳能电池供电设备采用低功耗多晶硅太阳能电池组件，为数据采集设备10提供动力支持。

可选地，所述数据采集设备10还包括：

巡航机器人设备16，与所述云端管理设备20无线连接，所述巡航机器人设备16包括刷卡识别模块和识别码识别模块。

该实施例中，由于多晶硅生产中，需要时刻关注实时运行数据，防止多晶硅生产中出现事故；巡航机器人设备16可以通过刷卡识别模块完成既定路线的巡航，还可以通过识别码识别模块识别还原炉、蒸馏塔上面的二维码、一维码或其它码信息，从而识别还原炉、蒸馏塔的数据。巡航机器人设备16提升了采集数据的效率，节省了在多晶硅生产过程中的多次监测数据的时间。

可选地，所述数据采集设备10还包括：

信息展示屏，信息展示屏是一个由硬件与软件相互配套使用的集成系统，用于展示数据采集设备10采集的生产环境数据，实现采集数据的可视化。

可选地，所述生产环境数据包括以下至少一项：

化工车间的温度；

硅棒纯度质量；

化工车间的设备内外壁压力；

化工车间的硅氯氢化合物和气体参数。

本发明中，通过实时数据库将还原工序还原炉参数数据和多级分馏塔设备所产出的三氯氢硅原料属性等实时数据参数进行收集。将其放入数据分析处理模型中，与历史数据进行差异性分析，使用还原工序的生产历史数据和还原炉高温高压等异常数据以及系统中各能源介质的流量、压力、温度、电流等情况进行数据处理建模，通过机器学习得到精确度最高的数据模型，将实时数据导入数据模型中，就可以得到还原炉的报警预测数据。

可选地，所述云端管理设备20包括：

数据汇总模块21，用于接收所述数据采集设备10发送的生产环境数据，存储至预设数据库；

机器学习建模分析模块22，用于确定影响所述化工车间的环境因子，在所述预设数据库中获取与所述环境因子对应的历史数据，经数据清洗后，构成模型数据集，根据所述模型数据集和预设算法，确定所述预测模型；

数据处理模块33，用于根据所述生产环境数据和所述预测模型，确定所述化工车间的实时故障预警信息。

该实施例中，机器学习建模分析模块22可以根据预设数据库中大数据的化工车间的生产数据，确定一个基础预设模型，基础预设模型可以影响化工车间的环境因子，环境因子与化工车间的生产数据之间具有对应关系，经数据清洗后，构成模型数据集，根据模型数据集、预设算法(如误差反向传播算法)和基础预设模型，训练并确定预测模型；所述模型数据集中80％作为训练数据集，20％作为验证数据集。

如图4所示，可选地，所述预警信息包括预警提示信息和预警方案的情况下，所述预警管理设备30包括：

决策分析模块31，用于根据接收所述实时故障预警信息，向预设人员发送所述预警方案；所述预警方案包括预案对象、预警条件、触发条件、预案内容和解除条件，预警条件为发出预警时监控数据满足的条件，触发条件为触发预案时监控数据满足的条件，解除条件为预案解除时监控数据满足的条件；

管理主机32，用于根据所述实时故障预警信息，向预设人员发送所述预警提示信息。

该实施例中，决策分析模块31还可以以往报警信息和车间的具体处理措施作为数据源，通过数据分析算法，确定某个报警出现时与其关联值最高的处理方式，将这些处理方式作为模拟解决方法和防范方案。

具体的，决策分析模块31处理的步骤包括：建立设备列表，将设备与预警方案关联；根据地理信息系统模型，将化工车间的设备之间及设备与建筑之间的区域划分子区域，为每个子区域建立区域表，所述区域表包括区域位置、邻接设备、邻接区域、邻接建筑、状态信息和状态传递规则；根据化工车间的监控数据更新区域表，根据区域表的邻接设备的监控数据以及邻接区域的状态信息，使用状态传递规则更新区域表的状态信息；根据更新后的区域表的状态信息，推断化工车间设备T时间后的监控数据状态；将化工车间的设备的监控数据与预警方案比对，若符合触发条件则触发预案并将该预案表显示在监视器上，将化工车间的设备下一时刻的监控数据状态与预警方案比对，若符合预警条件则发出预警并将该预警方案显示在监视器上；将化工车间的设备的监控数据与已被触发的预警方案比对，若符合解除条件，则解除预案，并停止显示该预警方案。本发明的管理主机32用于与可视化设备连接，用于发送预警提示信息。

可选地，所述化工安全生产预警系统还包括：

终端设备41和展示主机设备42，且分别与所述预警管理设备30连接，所述终端设备41和所述展示主机设备42用于接收所述预警提示信息；

其中，所述预警提示信息包括音频提示信息、视频提示信息、图形提示信息中至少一项。

该实施例中，展示主机设备42包括中枢指挥大屏，中枢指挥大屏展现的具体信息包括预警详细信息以及模拟解决方案(预警方案)等参数。模拟解决方案(预警方案)是根据决策分析模块31用得出的结论。决策分析模块31将数据汇总模块21中的报警信息和生产环境数据作为数据源，通过数据分析算法，确定某个报警出现时与其关联值最高的几个处理方式，将这些处理方式作为预警方案，如模拟解决方法或防范方案。

可选地，所述数据采集设备10还包括：

气体采集模块，用于在所述化工车间的目标监测区域采集待检测气体；

气体成分分析模块，用于对所述待检测气体进行分析，确定所述待检测气体中所含气体种类以及对应的气体浓度。

该实施例中，目标监测区域，包括：石油化工生产车间、实验室、教学楼、住宅。

该实施例中，气体采集模块可以通过预设监测探头采集目标监测区域内部的气体，且预设监测探头可根据需要定制成防爆型，在气体泄漏时，监测探头不会成为易燃易爆气体的点燃源，安全性更高。危险气体可以是易燃易爆以及有毒性气体等。

本发明实现对监测区域的气体进行连续监测，且当发生危险气体泄露时，将报警信号实时传输到云端管理设备20并对现场进行预警操作，提高了气体监测的准确性以及有效性，避免重大安全事故隐患，杜绝危险的发生。

可选地，所述云端管理设备20还包括：

监测区域属性确定模块，用于获取所述目标监测区域的属性信息，并根据所述属性信息确定所述目标监测区域的功能类型；

安全气体确定模块，用于根据所述功能类型从预设区域气体对应关系表中确定所述目标监控区域内允许存在的安全气体种类；所述安全气体种类小于或等于待检测气体中所含气体种类；

所述安全气体确定模块，还用于根据所述预设区域气体对应关系表确定各安全气体对应的浓度值，并将得到的安全气体种类与对应的浓度值生成目标气体参考表；

比较模块，用于获取待检测气体中所含的气体种类以及对应的浓度值，并将所述待检测气体中所含的气体种类以及对应的浓度值与所述目标气体参考表中存在的安全气体种类与对应的浓度值进行比较；

异常气体确定模块，用于当所述待检测气体中所含的气体种类以及对应的浓度值与所述目标气体参考表中存在的安全气体种类以及对应的浓度值一致时，判定所述待检测气体中不存在异常气体，否则，判定所述待检测气体中存在异常气体，并判定存在危险气体泄露，同时，确定所述异常气体的浓度值。

该实施例中，属性信息指的是目标监测区域的建筑性质等，例如可以是该建筑为石头、木头或其它等。功能类型指的是该目标监测区域是用来从事什么生产所需，例如还原区、精馏区、冷氢化区、罐区和尾气回收区等。预设区域气体对应关系表是提前设定好的，用于表明目标监测区域中可以存在的气体种类。目标气体参考表是用来记录目标监测区域所能存在的气体种类以及对应浓度值的对应关系。异常气体指的是待检测气体中所含的气体种类与目标气体参考表中存在的安全气体种类存在差别的气体。特征属性指的是异常气体在不同场所所能允许的最低浓度值。目标预警浓度值指的是当异常气体浓度值达到该浓度值时需要进行预警，例如可以是现场警报、声音报警等。

综上所述，本发明通过提前预测报警信息，使相关工作人员在报警发生前就能够掌握可能出现问题的设备信息或流程信息，一方面如果是重要报警，通过大数据决策分析给出的防范方案，提前对设备或者流程进行调整或处理，防患于未然；另一方面，若是非重要报警可以根据大数据决策分析给出的多种模拟解决方案，使员工面对这种突然的报警都能运筹帷幄，合理的处理报警信息。

上述范例性实施例是参考该些附图来描述的，许多不同的形式和实施例是可行而不偏离本发明精神及教示，因此，本发明不应被建构成为在此所提出范例性实施例的限制。更确切地说，这些范例性实施例被提供以使得本发明会是完善又完整，且会将本发明范围传达给那些熟知此项技术的人士。在该些图式中，组件尺寸及相对尺寸也许基于清晰起见而被夸大。在此所使用的术语只是基于描述特定范例性实施例目的，并无意成为限制用。如在此所使用地，除非该内文清楚地另有所指，否则该单数形式“一”、“一个”和“该”是意欲将该些多个形式也纳入。会进一步了解到该些术语“包含”及/或“包括”在使用于本说明书时，表示所述特征、整数、步骤、操作、构件及/或组件的存在，但不排除一或更多其它特征、整数、步骤、操作、构件、组件及/或其族群的存在或增加。除非另有所示，陈述时，一值范围包含该范围的上下限及其间的任何子范围。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于机器学习的化工安全生产预警系统，其特征在于，包括：

至少一数据采集设备(10)、云端管理设备(20)和预警管理设备(30)，所述云端管理设备(20)与所述数据采集设备(10)和所述预警管理设备(30)分别连接；

所述数据采集设备(10)用于从化工车间采集生产环境数据，并将所述生产环境数据发送至所述云端管理设备(20)；

所述云端管理设备(20)用于根据机器学习构建预测模型，以及根据所述生产环境数据和所述预测模型，确定所述化工车间的实时故障预警信息；

所述预警管理设备(30)用于根据接收所述云端管理设备(20)发送的所述实时故障预警信息，向预设人员发送预警信息。

2.根据权利要求1所述的化工安全生产预警系统，其特征在于，所述数据采集设备(10)包括：

化工车间的传感器元件(11)，所述传感器元件(11)用于采集还原区、精馏区、冷氢化区、罐区和尾气回收区中至少一项的所述生产环境数据，并将至少一项的所述生产环境数据进行融合处理；

报警联动装置(12)，所述报警联动装置(12)用于采集与所述生产环境数据关联的报警信息；

图像监测装置(13)，用于视频采集、传输、汇聚与联动，并与报警联动装置(12)相连接；

数据转换装置(14)，用于根据所述报警信息和所述生产环境数据，在数据化和模拟化之间的转换；

无线通信装置(15)，用于与所述云端管理设备(2)通信。

3.根据权利要求1所述的化工安全生产预警系统，其特征在于，所述云端管理设备(20)包括：

数据汇总模块(21)，用于接收所述数据采集设备(10)发送的生产环境数据，存储至预设数据库；

机器学习建模分析模块(22)，用于确定影响所述化工车间的环境因子，在所述预设数据库中获取与所述环境因子对应的历史数据，经数据清洗后，构成模型数据集，根据所述模型数据集和预设算法，确定所述预测模型；

数据处理模块(33)，用于根据所述生产环境数据和所述预测模型，确定所述化工车间的实时故障预警信息。

4.根据权利要求1所述的化工安全生产预警系统，其特征在于，所述数据采集设备(10)还包括：

巡航机器人设备(16)，与所述云端管理设备(20)无线连接，所述巡航机器人设备(16)包括刷卡识别模块和识别码识别模块。

5.根据权利要求1所述的化工安全生产预警系统，其特征在于，所述生产环境数据包括以下至少一项：

化工车间的温度；

硅棒纯度质量；

化工车间的设备内外壁压力；

化工车间的硅氯氢化合物和气体参数。

6.根据权利要求1所述的化工安全生产预警系统，其特征在于，所述预警信息包括预警提示信息和预警方案的情况下，所述预警管理设备(30)包括：

决策分析模块(31)，用于根据接收所述实时故障预警信息，向预设人员发送所述预警方案；所述预警方案包括预案对象、预警条件、触发条件、预案内容和解除条件，预警条件为发出预警时监控数据满足的条件，触发条件为触发预案时监控数据满足的条件，解除条件为预案解除时监控数据满足的条件；

管理主机(32)，用于根据所述实时故障预警信息，向预设人员发送所述预警提示信息。

7.根据权利要求1所述的化工安全生产预警系统，其特征在于，所述化工安全生产预警系统还包括：

终端设备(41)和展示主机设备(42)，且分别与所述预警管理设备(30)连接，所述终端设备(41)和所述展示主机设备(42)用于接收所述预警提示信息；

其中，所述预警提示信息包括音频提示信息、视频提示信息、图形提示信息中至少一项。

8.根据权利要求1所述的化工安全生产预警系统，其特征在于，所述数据采集设备(10)还包括：

气体采集模块，用于在所述化工车间的目标监测区域采集待检测气体；

气体成分分析模块，用于对所述待检测气体进行分析，确定所述待检测气体中所含气体种类以及对应的气体浓度。

9.根据权利要求8所述的化工安全生产预警系统，其特征在于，所述云端管理设备(20)还包括：

监测区域属性确定模块，用于获取所述目标监测区域的属性信息，并根据所述属性信息确定所述目标监测区域的功能类型；

安全气体确定模块，用于根据所述功能类型从预设区域气体对应关系表中确定所述目标监控区域内允许存在的安全气体种类；所述安全气体种类小于或等于待检测气体中所含气体种类；

所述安全气体确定模块，还用于根据所述预设区域气体对应关系表确定各安全气体对应的浓度值，并将得到的安全气体种类与对应的浓度值生成目标气体参考表；

比较模块，用于获取待检测气体中所含的气体种类以及对应的浓度值，并将所述待检测气体中所含的气体种类以及对应的浓度值与所述目标气体参考表中存在的安全气体种类与对应的浓度值进行比较；

异常气体确定模块，用于当所述待检测气体中所含的气体种类以及对应的浓度值与所述目标气体参考表中存在的安全气体种类以及对应的浓度值一致时，判定所述待检测气体中不存在异常气体，否则，判定所述待检测气体中存在异常气体，并判定存在危险气体泄露，同时，确定所述异常气体的浓度值。

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