专利名称：危化品实时防控系统及其防控方法
技术领域：
本发明涉及化学领域和通信技术领域，尤其涉及一种危险化学品的实时防控系统及其防控方法。
背景技术：
危险化学品一般具有易燃易爆剧毒等特性，其使用量和使用范围受到严格的控制。如监控不利，则可能会发生各种事故，将会对人类的生命安全产生严重威胁。在电镀铜、锌、银、金、铜合金和退镀中，氰化钠、氰化钾、氰化亚铜、氰化锌、氰化银钾和氰化金钾等剧毒化学品广泛使用。如氰化金钾所含有的氰化钾进入人体后，会游离出氰离子团，氰离子能使人体组织的细胞呼吸酶失去活性，也就是使细胞不能利用血液中的氧气，从而形成“细胞内窒息”，导致人体组织由于缺氧而失去活性、瘫痪甚至死亡。生产场合，常常因为氰化物使用不当、通风不良、管理不善，导致作业场所产生大量氰化氢，造成人员急性中毒，最终酿成伤亡事故。因此,氰化金钾是一种剧毒物质,成人致死量仅仅O. 02mgo这种剧毒物质，若通过不合理的购买和使用，并应用于危害社会的用途中，其危害是难以想象的，因此社会安全管理部门需要对这种剧毒物质的使用进行严格的监控和管理，这样以免人们的误操作，导致重大人员伤害。在对剧毒物进行监控和管理过程中，需要一种强大、精准、安全有效的监控系统，才能保障剧毒物质的安全使用。物联网是在互联网的概念的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念，按约定的协议，把任何物品与互联网连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。·物料衡算是建立过程数学模型的重要手段，是工艺计算的重要组成部分，是工艺过程定量分析中质量守恒定律的应用。
发明内容
本发明所要解决的问题在于提供一种危化品实时防控系统及其防控方法，保障对危险化学品在社会上的流通进行实时有效的监控和管理。为解决以上问题，本发明采用以下技术方案危化品实时防控系统，包括传感器系统、危化品监控分站装置、危化品防控平台；所述传感器系统信号连接危化品监控分站装置，所述危化品监控分站装置信号连接危化品防控平台；传感器系统包括采集系统、实时定位系统、出入库扫描终端；危化品监控分站装置包括过程处理监控站，所述过程处理监控站中设置有智能控制器；危化品防控平台包括危化品防控服务器，所述危化品防控服务器中设置数据存储单元、出入库管理系统、预警单元；所述数据存储单元、出入库管理系统连接预警单元。所述实时定位系统包括无线传感器、手持器终端、电子标签。所述采集系统包括时间计数器、安培计、密度计、PH计、温度计、温度补偿装置、镀液在线分析仪、信号传递装置，所述信号传递装置分别连接镀液在线分析仪、时间计数器、安培计、密度计、PH计、温度计、温度补偿装置。所述危化品实时防控系统还包括企业级信息平台，所述危化品监控分站装置信号连接企业级信息平台，所述企业级信息平台与危化品防控平台相互连接。危化品实时防控系统各部件的功能实时定位系统其主要结合电子标签、手持器终端、无线传感器及嵌入式系统技术，针对危险化学品的跟踪和管理要求，可实时监测危险化学品的位置及状态，在出现紧急情况时迅速提供后台报警并可触动本地声光报警，为处理危险化学品突发事故提供更为及时的数字化判断依据。采集系统用于采集车间各个危险化学品电镀缸的电流信息、密度、pH值，并将信号通过有线或无线的方式输送给危化品监控分站装置。·
危化品监控分站装置的智能控制器收到采集系统的输出信号后，将信号进行转换为现场实际电流，并对电流和时间的乘积做累加，得到安秒值，并实时上传至危化品防控平台；同时危化品监控分站装置实时接收手持器的发射信号，定位危化品的押运路线；此外，出入库扫描终端采用手持器扫描实际危险化学品领用量，对出入库状况实时监控。危化品防控平台中的危化品防控服务器存储过程处理监控站上传的安秒值，计算理论消耗量；危化品防控服务器的出入库管理系统录入各车间领用数量和入库数量；预警单元在对比理论消耗量和实际领取量之后，给出误差大小，确定是否产生报警；报警信号反馈给企业级信息平台，企业收到信息后，针对该情况进行调整使物料押运在设定的路线上行走，出入库和车间消耗的危化品数量得到严格控制和管理。工作原理系统基于物料守恒的的原理，利用现有的物联网技术，针对电镀生产线上电镀缸里危化品的添加和消耗，来控制电镀厂的氰化物的采购渠道及使用，从而来控制危化品的正规销售以及降低对社会的潜在危害。总的来说，本系统架构共包括三个层面感知层、网络层、应用层，感知层包括各种传感器、传感器网关，对终端的危化品状况进行实时探测，并传输所探测到的数据；网络层包括专网、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统、云计算平台，将感知层所采集到的数据传递给应用层；应用层是利用从感知层以及网络层得到的数据、画面等，来实现我们要的结果，实时有效的监管危化品。工作方式危化品监控分站装置采集传感器系统的数据，并通过局域网和无线发射方式，将数据保存至危化品防控平台；危化品防控平台通过物料平衡计算，及其他计算对比信息，比对实际值与理论值的误差，若误差超出设定值，给出报警。危化品实时防控方法，包括以下步骤SI、实时定位系统结合电子标签、手持器终端、无线传感器及嵌入式系统，实时监测危险化学品的位置及状态，提供数字信号；S2、采集系统采集车间各个危险化学品电镀缸的电流信息、密度、pH值，并将信号通过有线或无线的方式输送给危化品监控分站装置；S3、出入库扫描终端采用手持器扫描危险化学品领用量，并将信息传递给危化品监控分站装置；S4、危化品监控分站装置的智能控制器收到采集系统的信号后，将信号转换为电流，并对电流和时间的乘积做累加，得到安秒值，并实时上传至危化品防控平台；同时危险化学品监控分站装置实时接收实时定位系统的发射信号，定位危化品的押运路线，不在线路上时，产生报警；危险化学品监控分站装置实时接收出入库扫描终端所发射的扫描信息，监控出入库的危化品量；S5、危化品防控平台中的危化品防控服务器存储危化品监控分站装置上传的安秒值，计算理论消耗量；S6、危化品防控服务器的出入库管理系统录入各车间领用数量和入库数量；S7、预警单元在对比理论消耗量和实际领取量后，给出误差大小，确定是否产生报m.
I=I ，S8、报警信号反馈给企业级信息平台，企业收到信息后，针对该情况进行调整。本发明具有以下有益效果通过本实时防控系统及其防控方法，可以动态实时记录危化品的仓库入库、领用、出库及生产加工过程情况，并动态进行物料衡算，利用数据信息管理系统进行在线分析，报警提示；实现信息共享，即是监控管理系统，又是服务系统，实现网络信息共享，更好的实现对危化品流通交易情况的信息记录及实时汇总，进而达到全程自动监控的目的，避免危化品使用不当和监管不当导致的社会危害。
图I是本发明实施例的结构示意框图；图2是本发明实施例的采集系统结构框图；图3是本发明实施例的实时定位系统结构框图。图中1、米集系统；2、实时定位系统；3、出入库扫描终端；4、智能控制器；5、危化品监控分站装置；6、数据存储单元；7、预警单元；8、出入库管理系统；9、镀液在线分析仪；10、信号传递装置；11、时间计数器；12、安培计；13、密度计；14、PH计；15、温度计；16、温度补偿装置；17、无线传感器；18、电子标签；19、手持器终端；20、传感器系统；21、危化品防控平台；22、企业级信息平台。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进一步说明。但是本领域人员应该理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应该视为限定本发明的范围，实施例中未具体注明的条件，按照常规条件或者制造商建议的条件进行。所用仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。如图1-3所示危化品实时防控系统，包括传感器系统20、危化品监控分站装置5、危化品防控平台21 ;所述传感器系统20信号连接危化品监控分站装置5，所述危化品监控分站装置5信号连接危化品防控平台21。传感器系统20包括采集系统I、实时定位系统2、出入库扫描终端3。所述实时定位系统2包括无线传感器17、手持器终端19、电子标签18。所述采集系统I包括时间计数器11、安培计12、密度计13、PH计14、温度计15、温度补偿装置16、镀液在线分析仪9、信号传递装置10，所述信号传递装置10分别连接镀液在线分析仪9、时间计数器11、安培计12、密度计13、PH计14、温度计15、温度补偿装置16。各个传感器的输出信号都通过无线方式连接至危化品监控分站装置5。
危化品监控分站装置5包括过程处理监控站，所述过程处理监控站中设置有智能控制器4 ;按照系统要求部署智能控制器4的个数、具体位置，为保证智能控制器4能24小时不间断工作，每个危化品监控分站装置配备一套备用电源，智能控制器4的存储信息通过串口方式发送到危化品监控分站装置5，再经过计算并通过互联网或者无线传输方式把需要的数据存放到危化品防控平台21。危化品防控平台21包括危化品防控服务器，所述危化品防控服务器中设置数据存储单元6、出入库管理系统8、预警单元7 ;所述数据存储单元6、出入库管理系统8连接预
警单元7。所述危化品实时防控系统还包括企业级信息平台22，所述危化品监控分站装置5信号连接企业级信息平台22，所述企业级信息平台22与危化品防控平台21相互连接。 采用以上危化品实时防控系统进行危化品实时防控的方法，包括以下步骤SI、实时定位系统2结合电子标签18、手持器终端19、无线传感器17及嵌入式系统，实时监测危险化学品的位置及状态，提供数字信号；S2、采集系统I采集车间各个危险化学品电镀缸的电流信息、密度、pH值，并将信号通过有线或无线的方式输送给危化品监控分站装置5 ；S3、出入库扫描终端3采用手持器扫描危险化学品领用量，并将信息传递给危化品监控分站装置5 ；S4、危化品监控分站装置5的智能控制器4收到采集系统I的信号后，将信号转换为电流，并对电流和时间的乘积做累加，得到安秒值，并实时上传至危化品防控平台21 ;同时危险化学品监控分站装置5实时接收实时定位系统2的发射信号，定位危化品的押运路线，不在线路上时，产生报警；危险化学品监控分站装置5实时接收出入库扫描终端3所发射的扫描信息，监控出入库的危化品量；S5、危化品防控平台21中的危化品防控服务器存储危化品监控分站装置5上传的安秒值，计算理论消耗量；S6、危化品防控服务器的出入库管理系统8录入各车间领用数量和入库数量；S7、预警单元7在比对理论消耗量和实际领取量之后，给出误差大小，确定是否产生报警；S8、报警信号反馈给企业级信息平台22，企业收到信息后，针对该情况进行调整。本发明并不局限于上述具体实施方式
，根据上述说明书的揭示和指导，本发明所属领域的技术人员还可对上述实施方式进行适当的变更和修改，其变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
权利要求
1.危化品实时防控系统，其特征在于包括传感器系统、危化品监控分站装置、危化品防控平台；所述传感器系统信号连接危化品监控分站装置，所述危化品监控分站装置信号连接危化品防控平台；传感器系统包括采集系统、实时定位系统、出入库扫描终端；危化品监控分站装置包括过程处理监控站，所述过程处理监控站中设置有智能控制器；危化品防控平台包括危化品防控服务器，所述危化品防控服务器中设置数据存储单元、出入库管理系统、预警单元；所述数据存储单元、出入库管理系统连接预警单元。
2.根据权利要求I所述危化品实时防控系统，其特征在于所述实时定位系统包括无线传感器、手持器终端、电子标签。
3.根据权利要求I所述危化品实时防控系统，其特征在于所述采集系统包括时间计数器、安培计、密度计、PH计、温度计、温度补偿装置、镀液在线分析仪、信号传递装置，所述信号传递装置分别连接镀液在线分析仪、时间计数器、安培计、密度计、PH计、温度计、温度补偿装置。
4.根据权利要求I所述危化品实时防控系统，其特征在于所述危化品实时防控系统还包括企业级信息平台，所述危化品监控分站装置信号连接企业级信息平台，所述企业级信息平台与危化品防控平台相互连接。
5.危化品实时防控方法，其特征在于包括以下步骤 . 51、实时定位系统结合电子标签、手持器终端、无线传感器及嵌入式系统，实时监测危险化学品的位置及状态，提供数字信号；. 52、采集系统采集车间各个危险化学品电镀缸的电流信息、密度、pH值，并将信号通过有线或无线的方式输送给危化品监控分站装置； . 53、出入库扫描终端采用手持器扫描危险化学品领用量，并将信息传递给危化品监控分站装置； .54、危化品监控分站装置的智能控制器收到采集系统的信号后，将信号转换为电流，并对电流和时间的乘积做累加，得到安秒值，并实时上传至危化品防控平台；同时危险化学品监控分站装置实时接收实时定位系统的发射信号，定位危化品的押运路线，不在线路上时，产生报警；危险化学品监控分站装置实时接收出入库扫描终端所发射的扫描信息，监控出入库的危化品量； .55、危化品防控平台中的危化品防控服务器存储危化品监控分站装置上传的安秒值，计算理论消耗量； .56、危化品防控服务器的出入库管理系统录入各车间领用数量和入库数量； .57、预警单元在对比理论消耗量和实际领取量后，给出误差大小，确定是否产生报警； .58、报警信号反馈给企业级信息平台，企业收到信息后，针对该情况进行调整。
全文摘要
本发明公开了危化品实时防控系统及其防控方法，该装置包括传感器系统、危化品监控分站装置、危化品防控平台；所述传感器系统信号连接危化品监控分站装置，所述危化品分站装置信号连接危化品防控平台；通过危化品监控分站装置采集传感器系统的数据，并通过局域网和无线发射方式，将数据保存至危化品防控平台，危化品防控平台通过物料平衡计算，及其他计算对比信息，比对实际值与理论值的误差，若误差超出设定值，给出报警。本发明通过本防控系统，可以动态实时记录危化品的仓库入库、领用、出库及生产加工过程情况，并动态进行物料衡算，进而达到全程自动监控的目的。
文档编号G06Q50/28GK102930412SQ20121036933
公开日2013年2月13日 申请日期2012年9月28日 优先权日2012年9月28日
发明者雷光先 申请人:深圳市淼英辉实业有限公司