爆炸物品全过程监控物联网系统的制作方法

本实用新型涉及一种爆炸物品监控物联网系统，覆盖生产、运输、储存、爆破以及行政机关监管五个部分。

背景技术：

爆炸物品直接关系到人民群众的生命、财产安全，应给予严格监管。然而，目前对于爆炸物品的监控和管理，一方面有大量工作仍然依赖于人工，因此存在较大的安全漏洞。仅以使用者储存为例，爆炸物品入库、发放和退库不能实时闭合，如果有人故意私藏爆炸物品，监管单位不能及早发现；另一方面爆炸物品从生产到使用整个过程的各个环节比较分散，相互独立，任何一个环节出了问题，都可能给整个社会带来不安全因素，也非常不利于行政机关的监管。

技术实现要素：

为了克服现有技术下的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种爆炸物品全过程监控物联网系统，该系统能够实现对爆炸物品从生产、运输、储存、使用的全过程的智能监管，显著提高了爆炸物品监管的便捷性和监管力度。

本实用新型的技术方案是：

一种爆炸物品全过程监控物联网系统，其特征在于包括通过互联网相互通信连接的生产储存管理物联网子系统、运输过程监控物联网子系统、使用者爆炸物品仓储监控物联网子系统、爆破过程物联网子系统和管理机关监管物联网子系统，

所述生产储存管理物联网子系统设有生产企业库房主机，所述生产者库房主机与若干生产者库房数据采集终端通信连接，所述生产者库房数据采集终端包括生产者库房进出库读码器，所述生产者库房进出库读码器的数据输出端各自接入所述生产者库房主机；

所述运输过程监控物联网子系统设有运输监管主机，所述运输监管主机与若干车辆的行车记录仪、定位跟踪器和车内探头通信连接，并设有能够输入和显示运输监管数据的运输监管终端，所述行车记录仪、定位跟踪器和车内探头的数据输出端各自接入所述运输监管主机；

所述使用者爆炸物品仓储监控物联网子系统设有使用者库房主机，所述使用者库房主机与若干使用者仓储数据采集终端通信连接，所述使用者仓储数据采集终端包括使用者仓储读码器、使用者仓储爆炸物品编号自动识别装置和使用者仓储用量检测仪中的任意一种或多种，所述使用者仓储读码器、使用者仓储爆炸物品编号自动识别装置和/或使用者仓储用量检测仪的数据输出端各自接入所述使用者库房主机；

所述爆破过程物联网子系统包括发爆监控主机和与所述发爆监控主机通信连接的发爆器，并设有与所述发爆器和/或发爆监控主机通信连接的爆炸物品实际用量数据采集终端，所述爆炸物品实际用量数据采集终端包括爆炸物品实际用量检测仪和/或爆炸物品实际用量读码器；

所述管理机关监管物联网子系统设有管理机关监管主机和与所述管理机关监管主机通信连接的管理机关监管终端和管理机关数据采集终端，所述管理机关数据采集终端包括管理机关监管读码器。

所述生产者库房主机、运输监管主机、使用者库房主机、发爆监控主机可以分别与其各自的上级管理主机通信连接，各所述上级管理主机之间以及各所述上级管理主机与所述管理机关监管主机之间通过互联网通信连接，以实现所述各子系统之间的通信连接。

本实用新型的有益效果为：通过生产储存管理物联网子系统、运输过程监控物联网子系统、使用者爆炸物品仓储监控物联网子系统、爆破过程物联网子系统和管理机关监管物联网子系统实现了对爆破物品从生产到使用全过程的无缝监管，并通过各种自动化的数据采集装置实现数据的自动采集和自动监控，通过相关主机进行数据的比对、分析和闭合，并可以借助于互联网的云计算和大数据处理能力进行数据分析和处理，能够实时发现数据不闭合的情形，及时查找原因，找出出现问题的环节和责任人，消除隐患，由此能够有效地防范和避免爆炸物品遗失、失窃、误用及脱离监管的现象，保证监管的及时性、有效性和可靠性。。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理图；

图2是本实用新型涉及的出入库监控流程图；

图3是本实用新型涉及的使用者爆炸物品仓储监控物联网子系统的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本实用新型公开了一种爆炸物品全过程监控物联网系统，其包括5个子系统，覆盖爆炸物品生产、运输、仓储和使用的全过程，并通过管理机关的监管物联网子系统进行实施监管，各子系统通过互联网相互通信连接，实现数据的实时传送和实时交互，所述5个子系统包括生产储存管理物联网子系统、运输过程监控物联网子系统、使用者爆炸物品仓储监控物联网子系统、爆破过程物联网子系统和管理机关监管物联网子系统。

所述生产储存管理物联网子系统（简称生产子系统）设有生产企业库房主机，所述生产者库房主机与若干生产者库房数据采集终端通信连接，所述生产者库房数据采集终端包括生产者库房进出库读码器，所述生产者库房进出库读码器的数据输出端各自接入所述生产者库房主机，由此将产成品从入库开始就纳入监管系统，同时，还可以通过生产子系统中的上级管理主机建立起对生产全过程的监管，从生产原料采购、各生产工艺、半成品和产成品的数据采集和闭合，将产品入库前的过程也纳入监管范围，涉及生产环节的监管可以与生产者（生产企业）已有的计算机经营管理系统融合，以在保证监管效果的同时，节省系统建设成本和避免管理上的重复。

所述运输过程监控物联网子系统（简称运输子系统）设有运输监管主机，所述运输监管主机与若干车辆的行车记录仪、定位跟踪器和车内探头通信连接，并设有能够输入和显示运输监管数据的运输监管终端，所述行车记录仪、定位跟踪器和车内探头的数据输出端各自接入所述运输监管主机，由此实施监视运输的全过程，自动获得运输数据，自动跟踪爆炸物品的转移轨迹和相关责任人，同时，运输子系统的数据与生产子系统的出库数据相互衔接和闭合，实现生产库存与运输之间的无缝衔接。

所述使用者爆炸物品仓储监控物联网子系统（简称仓储子系统）设有使用者库房主机，所述使用者库房主机与若干使用者仓储数据采集终端通信连接，所述使用者仓储数据采集终端包括使用者仓储读码器、使用者仓储爆炸物品编号自动识别装置和使用者仓储用量检测仪中的任意一种或多种，所述使用者仓储读码器、使用者仓储爆炸物品编号自动识别装置和/或使用者仓储用量检测仪的数据输出端各自接入所述使用者库房主机，由此实现对使用者仓储状况的有效监管，仓储子系统的入库数据与运输子系统的数据相互衔接和闭合，实现运输与仓储之间的无缝衔接。

所述爆破过程物联网子系统（简称使用子系统）包括发爆监控主机和与所述发爆监控主机通信连接的发爆器，并设有与所述发爆器和/或发爆监控主机通信连接的爆炸物品实际用量数据采集终端，所述爆炸物品实际用量数据采集终端包括爆炸物品实际用量检测仪和/或爆炸物品实际用量读码器，由此实现对爆炸物品最终使用的有效监管，使用子系统的数据与仓储子系统的出库数据相互衔接和闭合，实现仓储与最终使用之间的无缝衔接。

所述管理机关监管物联网子系统（简称监管子系统）设有管理机关监管主机和与所述管理机关监管主机通信连接的管理机关监管终端和管理机关数据采集终端，可以在适宜的场合设置管理机关监管读码器作为所述管理机关数据采集终端的一种形式。监管子系统能够通过互联网（包括各种网络互联形式）自动获得其他各子系统的数据，并依据所获取的数据监视爆炸物品生产、仓储和使用的全过程，进行各环节数据的闭合和比对，以保证行政监管的实时性、有效性和可靠性。

所述生产者库房主机、运输监管主机、使用者库房主机和发爆监控主机分别与其各自的上级管理主机通信连接，当所述生产者库房主机、运输监管主机、使用者库房主机或发爆监控主机同时具备所在子系统的上级主机的功能时，或以相应子系统的上级主机兼做所述生产者库房主机、运输监管主机、使用者库房主机或发爆监控主机时，所述生产者库房主机、运输监管主机、使用者库房主机或发爆监控主机可同时也被视为相应的上级主机，各所述上级管理主机之间以及各所述上级管理主机与所述管理机关监管主机之间通过互联网通信连接，以实现各子系统之间的数据传送和信息交互。

所述读码器（泛指各子系统中的相关读码器）可以为二维码扫描器、电子码扫描器和NFC卡读写器中的一种或多种，使具体情形而定。

所述使用者库房主机还可以连接有人员识别装置、库房监控探头和库房门禁终端，所述人员识别装置、所述库房监控探头和所述库房门禁终端的数据输出端分别接入所述使用者库房主机，由此实现对人员和库房相关设备的数据采集，只有适合的人员才能够进行相关操作，并可以通过监控探头获得现场实况，以便发现和跟踪异常情况。

与所述使用者库房主机连接的所述人员识别装置可以采用虹膜识别装置、人脸识别装置、指纹识别装置、读卡器中的任意一种或几种，所述读卡器可以采用任意适宜的现有技术，例如，射频读卡器。

所述使用者库房主机还可以连接有环境监测传感器，所述环境监测传感器的数据输出端接入所述使用者库房主机，以保证爆炸物品存储于适宜的环境中。

所述使用者库房主机还可以连接有爆炸物品质检主机，以便对入库爆炸物品进行质量检测，保证入库的为合格品。

所述爆炸物品质检主机可以连接有生物识别装置、爆炸物品质检设备和爆炸物品编号自动识别装置，以便对作业人员和产品进行识别，对产品质量进行检测，所述爆炸物品质检主机的数据输出端接入所述使用者库房主机，以便将相关数据传送给使用者库房主机进行统一的数据管理和分析比对。

与所述爆炸物品质检主机连接的所述生物识别装置可以采用人脸识别装置、虹膜识别装置和指纹识别装置中的任意一种或多种。

所述发爆器可以包括二氧化碳物联网智能发爆器和/或雷管智能发爆器，由此，将二氧化碳爆破物品和火药爆炸物品的使用纳入监管范围，相应的，其他各子系统也应将相关物品纳入监管范围。

所述爆炸物品实际用量检测仪和/或所述发爆器设有网络电阻测量模块、图像/视频采集模块和读码模块，可以通过网络电阻测量获得和/或检测所用爆炸物品的数据，并保证发爆网络处于正常状态。

根据实际需要，所述生产者库房数据采集终端、所述行车记录仪、所述定位跟踪器、所述车内探头、所述使用者仓储数据采集终端、所述发爆器、所述爆炸物品实际用量数据采集终端和所述管理机关数据采集终端中的任意一种或多种设有卫星定位模块，由此，可以通过卫星定位模块获得在所位置信息，以进行相关爆炸物品的位置跟踪，且保证相关过程发生在正确的位置上，例如，当发爆器未处于设定的发爆位置上，可停止发爆程序，又如，当运输车辆的定位跟踪器脱离合理范围，则提示出现意外，应予查明情况和/或采取防范措施。

所述卫星定位模块可以包括GPS定位模块和/或北斗卫星定位模块。

所述生产企业库房主机、所述运输监管主机、所述使用者库房主机、所述发爆监控主机、所述管理机关监管主机及其各自的上级管理主机中的任意一种或多种连接有报警装置，以便在数据闭合出现问题（不闭合）或发现其他异常情况时进行报警，提示相关人员采取措施。

本实用新型中的各子系统、各子系统中的各部分以及相互间的通信连接方式可以依据现有技术和其他适宜技术。

下面，以图2和图3所示的仓储子系统为例，介绍本实用新型的具体实施方式：

图3所示的仓储子系统包括使用者库房主机、爆炸物品信息采集装置、爆炸物品编号自动识别装置和用量检测仪，所述爆炸物品信息采集装置、爆炸物品编号自动识别装置和用量检测仪的数据输出端各自接入所述使用者库房主机。

所述爆炸物品信息采集装置用于爆炸物品入库时的信息采集，包括读码器，还可以包括手工录入装置。所采集信息记录在所述使用者库房主机中。所述读码器可以为二维码扫描器、电子码扫描器和NFC卡读写器中的一种或多种。采用读码器扫描入库，能够确保爆炸物品的真正入库，是运输环节终结的明显标志。

所述仓储子系统还可以设有长距离读卡器，所述长距离读卡器安装在库房的入库通道处，可以实现对库房内爆炸物品数量的自动监控，可用于核对扫描入库或手工录入方式入库时的计数结果。

所述爆炸物品编号自动识别装置先对爆炸物品上编号所在区域进行拍照取得包含编号的图像，再利用图像处理技术提取编号信息，从而实现编号识别。爆炸物品出库时采用所述爆炸物品编号自动识别装置进行信息采集，代替现有的识别不清晰、效率低的人工识别方法，显著提高出库记录的准确率。

退库时所述库房主机从所述用量检测仪自动读取退库数量，使入库、出库和退库三种数据自动闭合，实现了领用退闭合监控。

所述仓储子系统中的入库、出库和退库操作及时，信息应准确，数据应即时更新，库房主机可以实时核算三者数量，一旦发现不闭合情况可以立即发出报警提示，由此有效避免了工作人员领用爆炸物品后私藏、私存，不仅减少了爆炸物品的浪费，更降低了因爆炸物品流失到社会上造成的危险。

所述仓储子系统还可以设有人员识别装置，所述人员识别装置与所述使用者库房主机连接。所述人员识别装置优选采用虹膜识别装置等生物识别装置。例如，库管员发放爆炸物品、放炮员领用和清退爆炸物品、安全员对库房的监督工作，首先采用虹膜识别装置进行人员身份的鉴别，虹膜识别后，系统就显示相关人员的基本信息（例如照片、身份证号、涉爆人员证号等信息），经判别无误后，方可进行相关工作，从而确保各项工作由具有相应权限的人执行，提高人员管理的可靠性，也相应提高了爆炸物品管理使用的安全性。

所述仓储子系统还可以设有库房监控探头，所述库房监控探头的数据输出端接入所述使用者库房主机。一个库房可以设置多处所述库房监控探头，例如在发放点、密闭门、雷管库与炸药库各自设置监控探头，进行视频监控。

所述仓储子系统还可以设有库房门禁终端，所述库房门禁终端的数据输出端接入所述使用者库房主机。库房门禁终端可以是射频读卡器、指纹机、虹膜识别装置等身份识别设备，以保证只有被授权的人员才可以进出库房。

所述仓储子系统还可以设有环境监测传感器，所述环境监测传感器的数据输出端接入所述使用者库房主机。所述环境监测传感器可以包括温度传感器、湿度传感器、风速传感器和甲烷传感器，通常安装在库房回风侧，用于实时监控库房内的安全环境变化。

所述仓储子系统还可以设有爆炸物品质检主机，所述爆炸物品质检主机连接有虹膜识别装置、爆炸物品质检设备和爆炸物品编号自动识别装置，所述爆炸物品质检主机的数据输出端接入所述使用者库房主机。所述爆炸物品质检设备可以包括雷管号码自动识别仪和雷管导通仪。雷管号码自动识别仪属于所述爆炸物品编号自动识别装置的一种，用于自动识别质检的雷管的编号。雷管导通仪用于雷管使用前进行导通试验，导通试验中自动拍照、自动号码识别、自动测量电阻、记录结果，导通试验不合格则自动报警。

目前电雷管不合格率普遍在6-10%，要求使用前必须做导通试验，而实践中可能存在工作人员假导通、不导通的情况，因此容易引发盲炮事故，造成大量的误工和人员伤亡。本实用新型在爆炸物品质检主机上连接雷管导通仪，使雷管导通试验成为出库使用前的必经程序，很好地减少甚至杜绝盲炮事故。

所述仓储子系统还可以设有监管主机，所述监管主机连接有库房、单位和人员信息采集装置，作为相关信息的初始来源和以后相关信息数据更新的来源。所述使用者库房主机与所述监管主机双向通信连接。库房主机可以从所述监管主机获得单位和人员信息，并将其作为判断库房监管过程中相关信息真伪或有效无效判断的比对基础。