一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统及方法与流程

本发明涉及三维可视化，涉及一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统及方法。

背景技术：

1、铁水运输作为钢铁企业的重要工艺环节，液态金属运行总线从高炉出铁场开始，铁水经铁沟从出铁口流嘴进入铁水罐车，铁水罐车在运输机车的牵引下沿铁路运送到炼钢车间折罐区，根据铁水罐状态进行折罐、扒渣、脱硫处理，由天车将铁水罐吊装至转炉区，在现场指挥人员的配合下将铁水倾倒进转炉经转炉冶炼后将钢水倾倒进钢水罐，根据生产需要将钢水罐送入真空炉或精炼炉冶炼后进入连铸区，钢水经连铸后产出不同规格的钢坯。由于液态金属属于超高温液体，与液态金属相关的容器、运输车辆和设备都属于高危险源，需要对其进行实时的精确位置追踪和动态管理。且液态金属生产运行过程中涉及到人员安全、车辆安全、设备安全，杜绝各类安全事故，发展智慧钢铁智能制造，是钢铁企业重点建设内容。许多钢铁企业管理部门之间信息不互通，缺少统一的铁水运输全流程安全可视化支撑系统。

技术实现思路

1、本发明提供一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统及方法，用于解决现有技术中铁水运输全流程涉及到的不同信息由不同的系统进行单独管理，信息比较离散，缺少一个系统对信息进行整合和无法将铁水运输全流程进行可视化的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统，所述系统包括平台服务层和业务应用层，所述平台服务层包括多个生产系统数据库和多个生产系统数据服务单元，每一所述生产系统数据服务单元接收来自对应生产系统的实时数据，并且将各生产系统的生产数据发送到对应的生产系统数据库中；所述业务应用层包括作业场景三维动态可视化模块，所述作业场景三维动态可视化模块与多个所述生产系统数据库结合，对铁水运输全流程进行三维建模，实现铁水运输全流程的三维动态展示。

3、优选地，所述业务应用层还包括危险因素辨识与预警模块，所述危险因素辨识与预警模块对铁水运输全流程存在的五个安全风险进行辨识与预警，所述五个安全风险为：出铁场受铁过程安全风险、高温熔融金属运输安全风险、行车吊运安全风险、危险区域作业安全风险和高温熔融金属罐、转炉炉底烧穿风险。

4、优选地，所述系统还包括基础设施层，所述基础设施层包括数据库服务器、通讯网络、以及可视化终端服务器，用于放置多个生产系统的数据库，通信以及用于用户访问本可视化系统。

5、优选地，所述业务应用层还包括人机交互界面，所述人机交互界面用于接收用户的输入信息，调用后台接口，经平台服务层进行逻辑判断，展示对输入信息的处理结果。

6、优选地，所述业务应用层还包括视频智能分析结果响应模块，所述视频智能分析结果响应模块是对铁水全运输系统涉及的区域内视频信息进行集成，实现三维场景展示的同时进行视频画面的展示。

7、优选地，所述业务应用层还包括液态金属容器温度监测模块，在液态金属运输总线的重点区域部署热红外成像设备，对液态金属容器进行热红外成像测温，监测容器表面的温度分布，并对其进行分析，在系统中展示分析结果，对于局部温度过高的液态金属容器进行报警。

8、优选地，所述业务应用层还包括液态金属容器安全管理模块，所述液态金属容器安全管理模块用于对铁沟和高温熔融金属罐的信息进行数字化。

9、优选地，所述业务应用层还包括事故应急处置协同模块，所述事故应急处置协同模块用于对事故位置进行标定。

10、为实现上述目的，本发明还提供一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化方法，其特征在于，包括，

11、获取铁水运输全流程涉及到的所有生产系统数据，将每一生产系统的实时数据发送到对应的生产系统数据库中，构建平台服务层；

12、设置生产系统数据库服务器，用于存放生产系统数据库，还设置通讯网络和可视化终端服务器，构建基础设施层；

13、设置人机交互界面和系统功能模块，所述系统功能模块包括：作业场景三维动态可视化模块、危险因素辨识与预警模块、视频智能分析结果响应模块、液态金属容器温度监测模块、液态金属容器安全管理模块和事故应急处置协同模块，构建可视化层；

14、每一业务应用层里的所述系统功能模块在使用时，结合所述平台服务层里对应的生产系统数据库，每一所述系统功能模块实现其功能，完成对铁水运输全流程的三维动态展示。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、(1)本发明的平台服务层既接收数据又将数据存储在数据库内，与作业场景三维动态可视化模块结合，解决了现有技术中无法对铁水运输全流程进行可视化的问题，实现了对铁水运输全流程的三维动态可视化。

17、(2)本发明利用平台服务层，实现了对铁水运输全流程设计的信息数据的整合。

18、(3)本发明的危险因素辨识与预警模块，可实现对铁水运输全流程安全风险进行监测与预警，及时消除安全隐患，杜绝安全事故发生。

技术特征：

1.一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统，其特征在于，所述系统包括平台服务层和业务应用层，所述平台服务层包括多个生产系统数据库和多个生产系统数据服务单元，每一所述生产系统数据服务单元接收来自对应生产系统的实时数据，并且将各生产系统的生产数据发送到对应的生产系统数据库中；所述业务应用层包括作业场景三维动态可视化模块，所述作业场景三维动态可视化模块与多个所述生产系统数据库结合，对铁水运输全流程进行三维建模，实现铁水运输全流程的三维动态展示。

2.根据权利要求1所述的一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统，其特征在于，所述业务应用层还包括危险因素辨识与预警模块，所述危险因素辨识与预警模块对铁水运输全流程存在的五个安全风险进行辨识与预警，所述五个安全风险为：出铁场受铁过程安全风险、高温熔融金属运输安全风险、行车吊运安全风险、危险区域作业安全风险和高温熔融金属罐、转炉炉底烧穿风险。

3.根据权利要求1所述的一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统，其特征在于，所述系统还包括基础设施层，所述基础设施层包括数据库服务器、通讯网络、以及可视化终端服务器。

4.根据权利要求1所述的一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统，其特征在于，所述业务应用层还包括人机交互界面，所述人机交互界面用于接收用户的输入信息，调用后台接口，经平台服务层进行逻辑判断，展示对输入信息的处理结果。

5.根据权利要求1所述的一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统及方法，其特征在于，所述业务应用层还包括视频智能分析结果响应模块，所述视频智能分析结果响应模块是对铁水全运输系统涉及的区域内视频信息进行集成，实现三维场景展示的同时进行视频画面的展示。

6.根据权利要求1所述的一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统，其特征在于，所述业务应用层还包括液态金属容器温度监测模块，在液态金属运输总线的重点区域部署热红外成像设备，对液态金属容器进行热红外成像测温，监测容器表面的温度分布，并对其进行分析，在系统中展示分析结果，对于局部温度过高的液态金属容器进行报警。

7.根据权利要求1所述的一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统，其特征在于，所述业务应用层还包括液态金属容器安全管理模块，所述液态金属容器安全管理模块用于对铁沟和高温熔融金属罐的信息进行数字化。

8.根据权利要求1所述的一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统，其特征在于，所述业务应用层还包括事故应急处置协同模块，所述事故应急处置协同模块用于对事故位置进行标定。

9.一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化方法，其特征在于，包括，

技术总结
本发明公开一种钢铁企业铁水运输全流程安全可视化系统及方法,所述系统包括平台服务层和业务应用层，所述平台服务层包括多个生产系统数据库和多个生产系统数据服务单元，每一所述生产系统数据服务单元接收来自对应生产系统的实时数据，并且将各生产系统的生产数据发送到对应的生产系统数据库中；所述业务应用层包括作业场景三维动态可视化模块，所述作业场景三维动态可视化模块与多个所述生产系统数据库结合，对铁水运输全流程进行三维建模，实现铁水运输全流程的三维动态展示。

技术研发人员：罗涛,刘炳德,洪加强,杨荧,宋晓亮,汪超
受保护的技术使用者：宝武集团鄂城钢铁有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29