一种基于燃气安全大数据的燃气管理系统及方法与流程

本申请涉及燃气安全技术领域，尤其涉及一种基于燃气安全大数据的燃气管理系统及方法。

背景技术：

燃气的迅速发展，为工业生产、人民生活提供了优质能源，不仅极大地提高了工业生产水平、方便了群众生活，而且还大大降低了环境污染，改善了城市环境质量。但与此同时，由于燃气具有的易燃、易爆且有一定毒性的特点，一旦发生事故将会造成人员伤亡、财产损失；城镇燃气设施的迅猛增加，使燃气安全问题越来越突出。

近年来，随着我国燃气事业的不断发展，燃气的生产、储存、运输和使用的量越来越多，范围也越来越广，在城镇燃气系统中发生的泄漏、火灾与爆炸等事故的数量和等级也在不断上升。

这些事故给国家和人民群众的生命与财产造成了极大的损失，也给社会的公共安全与稳定带来了极大的负面影响，从一定程度上影响了燃气事业的推进与发展。如何对城镇燃气进行有效的安全管理，以预防、遏制灾害和事故的发生，已经成为我们面临的重大课题。

技术实现要素：

本发明提供了一种基于燃气安全大数据的燃气管理系统及方法，用以实现提升燃气安全性以及提升燃气安全管理过程中的数据可追溯性。

其具体的技术方案如下：

一种基于燃气安全大数据的燃气管理系统，所述系统包括：

储罐无线远程监控系统，包括储罐及安装于其上的密度仪、传感器，其用于实时更新辖区内燃气公司的总储量及使用量；

电子标签动态管理系统，包括与每一个钢瓶对应建立的电子标签，其用于提供辖区内钢瓶信息的查询与监控；

泄漏无线远程监控系统，包括分设于辖区内各处的监测探头，其可对辖区内的燃气泄漏作出及时准确的预警；

配送管理系统，所述配送管理系统在接收到用户订单时，完成用户的定气业务，并完成业务订单。

可选的，所述配送管理系统包括：

下单控制单元，接收用户数据，并根据用户数据完成用户的定气业务，并完成业务订单；

系统管理单元，根据管理员操作完成气价调整，进行优惠设置，统计并保存用户数据，进行用户数据的查询；

订单生成单元，根据用户的订单完成下单任务，所述下单任务中包括派工、回单、气瓶收费、钢瓶管理。

可选的，所述下单控制单元，在接收到用户数据时，根据所述用户数据判定是否为已注册用户，若是，则根据用户数据完成定气业务，并完成业务订单；若否，则根据获取用户的注册数据，并根据注册数据完成用户验证。

可选的，所述储罐无线远程监控系统包括轻烃密度仪及液位传感器、温度传感器及压力传感器，其中所述液位传感器、温度传感器及压力传感器通过数据采集器连接有无线发射装置。

可选的，所述电子标签动态管理系统包括电子标签及读写器，其中所述电子标签采用超高频抗金属电子标签rfid或nfc标签。

可选的，所述电子标签通过读写器写入有钢瓶充装单位、充装时间、充装介质、充装重量、钢瓶照片及使用状况、钢瓶流向及钢瓶位置信息。

可选的，所述泄漏无线远程监控系统的监测探头包括浓度传感器、数据放大器，其每个监测探头内还设置有信号分离装置及远传发射装置。

可选的，所述泄漏无线远程监控系统包括集成于数据库内、与远传发射装置通信连接的信号收发装置、可根据监控数据及预设阈值生成是否报警的控制信号的数据处理装置及安装于辖区内各处的报警执行装置、安装于充装台与库区各处的无线视频监控仪。

一种基于燃气安全大数据的燃气安全管理方法，所述方法包括：

接收安装在钢瓶上的各类传感器发送的总储量以及使用量数据，并将接收到的数据存储至指定存储空间；

接收辖区内各处的监控探头检测到的视频数据的，并将接收到的视频数据存储至所述指定存储空间；

根据用户的数据处理请求，在所述指定存储空间中调取出所述指定存储空间中所述查询请求对应的查询数据，和/或根据用户的订单请求完成用户订单。

可选的，所述方法还包括：

接收用户输入的用户验证数据；

根据所述用户验证数据，验证对应用户是否为已注册用户；

若是，则直接弹出系统界面，所述系统界面为用户完成订气业务的界面；

若否，则输出提示信息，所述提示信息用于提示用户完成用户注册。

通过本发明所提供的系统以及方法，可以实现对液化石油气、天然气等易燃易爆物品的数据进行实时监督，可以随时采集到存储装置对应的各类数据，从而实现对燃气的大数据管理，进而可以给各级单位提供液化石油气、天然气等领域实现安全监督管理，具有重大的实用与推广价值。

附图说明

图1为本发明实施例中一种基于燃气安全大数据的燃气管理系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中一种基于燃气安全大数据的燃气管理方法的流程图。

具体实施方式

下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解，本发明实施例以及实施例中的具体技术特征只是对本发明技术方案的说明，而不是限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的具体技术特征可以相互组合。

如图1所示为本发明实施例中一种基于燃气安全大数据的燃气管理系统的结构示意图，该系统包括：数据库1、储罐无线远程监控系统2、电子标签动态管理系统3、泄漏无线远程监控系统(含民用，工商用户泄漏报警平台，全部兼有气源切断功能)4、配送管理系统5。

储罐无线远程监控系统2，包括储罐及安装于其上的密度仪、传感器，其用于实时更新辖区内燃气公司的总储量及使用量；

电子标签动态管理系统3，包括与每一个钢瓶对应建立的电子标签，其用于提供辖区内钢瓶信息的查询与监控；

泄漏无线远程监控系统4，包括分设于辖区内各处的监测探头，其可对辖区内的燃气泄漏作出及时准确的预警；

配送管理系统5，所述配送管理系统在接收到用户订单时，完成用户的定气业务，并完成业务订单。

数据库1内包括由辖区内的各燃气公司按照管理平台的要求输入的准确、标准、详细的所在区、街道的客户资料、工商合同用户资料及由各监控管理系统实时提供的充装数据、钢瓶数据、监控数据。

在本发明实施例中，该配送管理系统5包括下单控制单元51、系统管理单元52、订单生成单元53，下单控制单元51接收用户数据，并根据用户数据完成用户的定气业务，并完成业务订单；系统管理单元52根据管理员操作完成气价调整，进行优惠设置，统计并保存用户数据，进行用户数据的查询；订单生成单元53根据用户的订单完成下单任务，该下单任务中包括派工、气瓶收费、钢瓶管理等等。

简单来讲，根据该配送管理系统可以完成自动下单功能，只需要一次录入客户资料，用户下次打电话来可进行自动定气业务，大大缓解了接线员的工作量，提高了工作效率；另外还可以通过管理系统管理气价调整、优惠设置、客户管理、坐席人员管理、查询统计、门店管理、设置操作人员的操作权限等等；通过该管理系统还可以呼叫坐席人员，比如订气、报修、投诉、咨询、信息发布、回访客户等等，在客户来电时会自动显示客户资料，一个操作界面，完成全部基本操作；该管理系统还包括自主下单、自动接单、打单、派工、回单、气瓶收费、钢瓶管理、统计报表等等服务。

举例来讲，在本发明还可以实现微信订气系统，在用户登陆到数据库中之后，登陆的用户将自动成为微信订气用户，然后可以使用用气卡支付，或者是用户可以通过微信或者是支付宝进行支付，从而完成订气。

另外，下单控制单元51还用于在接收到用户数据时，根据所述用户数据判定是否为已注册用户，若是，则根据用户数据完成定气业务，并完成业务订单；若否，则根据获取用户的注册数据，并根据注册数据完成用户验证。

进一步，在本发明实施例中，储罐无线远程监控系统2包括储罐及安装于其上的磁翻板液位计、密度仪21(轻烃密度仪)，其中，与现有的系统一致的是，磁翻板液位计的不锈钢液位管外侧安装有液位传感器221、温度传感器222及压力传感器223，而与现有的系统不同的是，本远程监控系统还包括与上述液位传感器221、温度传感器222、压力传感器223均通过数据采集器数据通信连接的无线发射装置23及与该无线发射装置23无线通信连接的监控中心24，监控中心24可作为数据库1的组成部分。

进一步地，无线发射装置23包括防爆接线箱及安装于其内的发射板、发射天线，监控中心24包括数据接收装置及远控执行装置，其中防爆接线箱连接交流电源，其固定于储罐防护墙外侧，当无线发射装置23工作时，发射板及发射天线将集中采集的4-20ma电流信号或1-5v电压信号发射至数据接收装置，由储罐计算软件在输入液体密度后，可完成储存气相和液相重量的计算，进而使罐区储罐的精确存储量、压力、温度等信息都可作到了如指掌，随时掌握液化石油气和天然气公司的总储量和使用量，显示实时的存储数量。

在本系统的另一实施例中，每个传感器22对应安装有一个无线发射装置23，无线发射装置23包括防爆接线盒及安装于其内的无线发射模块231，其中无线发射模块231通过可充电锂电池供电，其采用间歇发送方式进行信号无线传输，数据接收装置包括接收放大器及解调器，当无线发射装置23工作时，无线发射模块231将集中采集的信号发射至数据接收装置，经集中接收、解调接入网络送达监控中心24，可实现网络远程多点监控及手机监控。

具体的，每个钢瓶对应设置有一个电子标签，电子标签内写入有钢瓶各项数据信息，如钢瓶充装单位、充装时间、充装介质，充装重量、钢瓶使用状况、钢瓶流向及钢瓶位置等信息，且每个电子标签的编号唯一。上述数据经无线传输后，即进入数据库1，同时，数据库1内还应包括钢瓶与电子标签间的对应关系。

本发明的电子标签在实施时，可分别设计为超高频抗金属电子标签31及nfc标签32，也因此可对应两种不同的实施方案。

电子标签可通过手电钻及防拆螺丝或3m背胶固定于钢瓶护栏或通过扎带固定于钢瓶角阀，借助读写器33可在距离2米范围读取或写入数据信息。电子标签所采用的超高频抗金属电子标签31，其工作频率为915mhz或13.5mhz，其上粘贴或者喷印有与电子标签对应建立的二维码，可用于智能手机识别钢瓶相关数据，二维码包括钢瓶、门店及服务人员证件信息、配送信息等。

nfc标签32通过nfc专用读写器读取或写入数据信息并无线传输至数据库1，其形状与工作方式和915mhz超高频抗金属电子标签31相同，此时，管理系统还可包括智能手机及安装于其内、可用于nfc解密识别的app应用，当手机靠近nfc标签32(5cm)即可记录重瓶、空瓶信息等，可用于实现近距离不接触信息数据读写。

本电子标签动态管理系统3，通过电子标签为每一只钢瓶建立详实的“身份证”，并且进入数据库1，可为管理部门提供准确的钢瓶各项数据信息查询与监控，从而为整个市区核查无证经营提供了可靠的依据。

具体的，此系统包括分设于辖区内各处的监测探头41，可对辖区内的燃气泄漏作出及时准确的预警，保障燃气的安全使用。监测探头41包括浓度传感器411、数据放大器412，使得每个监测探头41的燃气泄露监测精度可达0.01％，其每个监测探头41内还设置有信号分离装置413及远传发射装置414，监控数据将直接无线传输至数据库1内。

同时，该泄漏无线远程监控系统4还包括集成于数据库1内、与远传发射装置414通信连接的信号收发装置42、可根据监控数据及预设阈值生成是否报警的控制信号的数据处理装置43及安装于辖区内各处的报警执行装置44、安装于充装台与库区各处的无线视频监控仪45。

数据处理装置43经处理分析后，可根据监测数据及预设阈值生成是否报警的控制信号，并将该控制信号通过信号收发装置42发送至报警执行装置44。信号收发装置42按照功能可划分为接收器与发射器，其中的发射器即负责将上述控制信号无线传输至报警执行装置44，此外，其还可将所接收监测数据无线传输至手机app或其他移动终端，从而可实现本监控系统的多终端实时监控。

报警执行装置44主要包括声光报警装置及紧急切断阀，紧急切断阀可安装于气源管线处，一旦发生燃气泄漏，通过控制信号使声光报警装置发出警报的同时，将远程控制接通紧急切断阀，关闭气源。此外，其还可包括设置于现场的消防阀及消防泵，当经系统判定发生燃气泄漏事故时，可及时远程控制开启消防阀及消防泵，防止事故蔓延。

另外，本发明所提供的方法可以以县、区为基层单位，燃气办为主，下面可以有城市管理局，技术监督局，应急管理局，消防局。工商局、交通局、交警支队，公安派出所，街道等相关单位，可以按照权限共同使用该燃气安全大数据管理平台，并且还可以延伸到地、市、省、国家等，形成一个统一的基于燃气安全大数据的系统管理平台。

另外，通过该平台燃气主管部门通过平台就能够掌握全部数据，可以打印报表，通过视频监控，可以掌握气站充装情况和气瓶的全部动向、运输情况，对违规行为可做处罚依据，对燃气泄露实施全面监控，燃气公司通过升级改造，也提高了服务效率，达标燃气服务规范。各单位按照权限实用和存储信息。确保安全。

进一步，在本发明中，还可以设置智能门店，解决了门店在闹市区，人员密集，不安全的问题。采用智能门店，用户使用用气卡，刷卡自动开门，扫描空瓶，放置在规定位置以后，重瓶自动开锁，完成换瓶购气工作，也可以开启空瓶入口，重瓶出口，用机器手臂完成，保证了安全，用户节约了送气费。

本系统也可通过无线网络方式接入安监局监控系统、消防监控系统等，进行远程重点监控，遏制重大事故的发生。

本发明的燃气安全管理平台即由上述四大部分构成，其可以为各级政府提供液化石油气、天然气安全管理的全方位监控管理，所建立的各燃气主管部门——住建委燃气管理处以及技术监督局、安监局、消防局、城管局、工商管理局、街道、派出所均能够适用的“分级制”燃气安全管理平台，达到了《城镇燃气管理条例》要求的相关规定，可有效保障燃气的安全使用。

对应本发明所提供的系统，本发明实施例中还提供了一种基于燃气安全大数据的燃气安全管理方法，如图2所示为本发明实施例中基于燃气安全大数据的燃气安全管理方法的流程图，该方法包括：

s21，接收安装在钢瓶上的各类传感器发送的总储量以及使用量数据，并将接收到的数据存储至指定存储空间；

s22，接收辖区内各处的监控探头检测到的视频数据的，并将接收到的视频数据存储至所述指定存储空间；

s23，根据用户的数据处理请求，在所述指定存储空间中调取出所述指定存储空间中所述查询请求对应的查询数据，和/或根据用户的订单请求完成用户订单。

根据该配送管理系统可以完成自动下单功能，只需要一次录入客户资料，用户下次打电话来可进行自动定气业务，大大缓解了接线员的工作量，提高了工作效率；另外还可以通过管理系统管理气价调整、优惠设置、客户管理、坐席人员管理、查询统计、门店管理、设置操作人员的操作权限等等；通过该管理系统还可以呼叫坐席人员，比如订气、报修、投诉、咨询、信息发布、回访客户等等，在客户来电时会自动显示客户资料，一个操作界面，完成全部基本操作；该管理系统还包括自主下单、自动接单、打单、派工、回单、气瓶收费、钢瓶管理、统计报表等等服务。

进一步，在本发明实施例中，系统还可以验证用户是否为注册用户，具体的来讲，接收用户输入的用户验证数据；根据所述用户验证数据，验证对应用户是否为已注册用户；若是，则直接弹出系统界面，所述系统界面为用户完成订气业务的界面；若否，则输出提示信息，所述提示信息用于提示用户完成用户注册。

通过本发明所提供的系统以及方法，可以实现对液化石油气、天然气等易燃易爆物品的数据进行实时监督，可以随时采集到存储装置对应的各类数据，从而实现对燃气的大数据管理，进而可以给各级单位提供液化石油气、天然气等领域实现安全监督管理，具有重大的实用与推广价值。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改，包括采用特定符号、标记确定顶点等变更方式。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。