一种危险化学品仓储环境参数监测系统的制作方法

文档序号:15398051发布日期:2018-09-11 16:46阅读:268来源:国知局
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。技术实现要素: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exibiibct6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1a050-100(%lel)a05:000000%lel2a060-1000(ppm)a06:000000ppm3a07-20-60(℃)a07:24.8424.84℃4a08:0-100(%rh)a08:45.3145.31%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。当前第1页12
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1