一種應(yīng)用于化工企業(yè)的粉塵爆炸安全預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及化工企業(yè)安全預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種應(yīng)用于化工企業(yè)的粉塵爆炸安全預(yù)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]2015年6月27日臺(tái)灣北游樂(lè)園就因?yàn)閷?duì)粉塵爆炸事故缺乏足夠的預(yù)警，造成多達(dá)498人傷亡。粉塵爆炸的巨大傷害引起人們對(duì)粉塵爆炸的廣泛關(guān)注，粉塵爆炸，指粉塵在爆炸極限范圍內(nèi)，遇到熱源(明火或溫度)，火焰瞬間傳播于整個(gè)混合粉塵空間，化學(xué)反應(yīng)速度極快，同時(shí)釋放大量的熱，形成很高的溫度和很大的壓力，系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械功以及光和熱的輻射，具有很強(qiáng)的破壞力。粉塵爆炸容易發(fā)生在粉塵密集產(chǎn)生區(qū)域，而化工企業(yè)由于加工需要，其生產(chǎn)車間無(wú)可避免產(chǎn)生可燃性粉塵，因此，化工企業(yè)在粉塵爆炸的重災(zāi)區(qū)。但是，目前化工企業(yè)多存在粉塵爆炸安全意識(shí)薄弱的問(wèn)題，加之加工場(chǎng)所分散，環(huán)境條件惡劣、環(huán)境的變化異常因素較多，都會(huì)造成化工企業(yè)粉塵爆炸的風(fēng)險(xiǎn)劇增。因此，針對(duì)化工企業(yè)的現(xiàn)狀，形成安全預(yù)警機(jī)制，建立粉塵爆炸安全預(yù)警系統(tǒng)是十分必要的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種應(yīng)用于化工企業(yè)的粉塵爆炸安全預(yù)警系統(tǒng)，對(duì)粉塵產(chǎn)生區(qū)域進(jìn)行異常監(jiān)控并實(shí)時(shí)預(yù)警，具有使用方便、時(shí)效性高、維護(hù)成本低、通用性廣和預(yù)警方式靈活多樣的特點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0005]本實(shí)用新型公開(kāi)了一種應(yīng)用于化工企業(yè)的粉塵爆炸安全預(yù)警系統(tǒng)，包括若干設(shè)置在化工企業(yè)生產(chǎn)車間的安全預(yù)警子系統(tǒng)和遠(yuǎn)程集中監(jiān)控的監(jiān)控管理平臺(tái)，所述安全預(yù)警子系統(tǒng)包括設(shè)置在粉塵產(chǎn)生區(qū)域的感應(yīng)終端和進(jìn)行區(qū)域監(jiān)控預(yù)警的區(qū)域監(jiān)控平臺(tái)。
[0006]所述感應(yīng)終端包括氧氣濃度傳感器、粉塵濃度傳感器、電源模塊、氣體壓力傳感器、溫度傳感器、揚(yáng)聲報(bào)警模塊、GPS模塊、GPRS通訊模塊、視頻監(jiān)控模塊、無(wú)線發(fā)射模塊和MCU處理器，所述氧氣濃度傳感器、粉塵濃度傳感器、電源模塊、氣體壓力傳感器、溫度傳感器、揚(yáng)聲報(bào)警模塊、GPS模塊、GPRS通訊模塊、視頻監(jiān)控模塊、無(wú)線發(fā)射模塊均與所述MCU處理器連接。
[0007]所述區(qū)域監(jiān)控平臺(tái)包括無(wú)線接收模塊、中心服務(wù)器、視頻監(jiān)控終端和音頻輸入終端，所述無(wú)線接收模塊與中心服務(wù)器連接，中心服務(wù)器與視頻監(jiān)控終端連接，視頻監(jiān)控終端與視音頻輸入終端連接，所述感應(yīng)終端與區(qū)域監(jiān)控平臺(tái)通過(guò)無(wú)線發(fā)射模塊和無(wú)線接收模塊實(shí)現(xiàn)無(wú)線通訊連接。
[0008]在粉塵爆炸中，其先決條件包括可燃性粉塵、有充足的空氣和氧化劑和有火源或者強(qiáng)烈振動(dòng)與摩擦三個(gè)方面。在具體功能上，氧氣濃度傳感器可以感知粉塵產(chǎn)生區(qū)域內(nèi)部的氧氣濃度狀況，從空氣和氧化劑的角度對(duì)可能產(chǎn)生粉塵爆炸的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估；粉塵濃度傳感器可以感知可燃性粉塵的角度對(duì)粉塵濃度的臨街風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；氣體壓力傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)控粉塵產(chǎn)生區(qū)域內(nèi)的壓力狀況避免由于壓力過(guò)高粉塵爆炸產(chǎn)生后由于壓力過(guò)大持續(xù)爆炸的風(fēng)險(xiǎn)；溫度傳感器可以實(shí)時(shí)感知粉塵產(chǎn)生區(qū)域的溫度狀況避免由于溫度過(guò)高產(chǎn)生引燃引爆的風(fēng)險(xiǎn)，GPS模塊可以對(duì)罐體的具體位置實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，視頻監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)對(duì)具體粉塵產(chǎn)生區(qū)域的周圍環(huán)境進(jìn)行視頻監(jiān)控，以上監(jiān)控信息的數(shù)據(jù)均傳輸?shù)組CU處理器，然后由連接在MCU處理器的無(wú)線發(fā)射模塊向區(qū)域監(jiān)控平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。區(qū)域監(jiān)控平臺(tái)的無(wú)線接收模塊在接收到感應(yīng)終端的具體監(jiān)控信息后，在視頻監(jiān)控終端進(jìn)行顯示，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。當(dāng)有異常狀況發(fā)生時(shí)，揚(yáng)聲報(bào)警模塊會(huì)第一時(shí)間進(jìn)行揚(yáng)聲報(bào)警，GPRS通訊模塊會(huì)及時(shí)自動(dòng)撥打報(bào)警電話或與具體目標(biāo)責(zé)任人的電話號(hào)碼進(jìn)行語(yǔ)音提示報(bào)警，區(qū)域監(jiān)控平臺(tái)也可以及時(shí)調(diào)用視頻監(jiān)控模塊對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程指揮，通過(guò)語(yǔ)音輸入終端發(fā)出遠(yuǎn)程指揮指令通過(guò)揚(yáng)聲報(bào)警模塊進(jìn)行傳播，組織救援和疏散，避免人員的生命和財(cái)產(chǎn)損失。
[0009]所述無(wú)線接收模塊和無(wú)線發(fā)射模塊的無(wú)線通訊模式為WIF1、藍(lán)牙或ZigBee。采用無(wú)線連接方式，既不用布線簡(jiǎn)化安裝過(guò)程，又有效避免由于安裝位置的制約保證監(jiān)測(cè)的全面性。
[0010]所述語(yǔ)音揚(yáng)聲模塊包括揚(yáng)聲器和蜂鳴器，方便在感應(yīng)終端進(jìn)行相關(guān)的提示信息和發(fā)出警報(bào)聲音提醒異常點(diǎn)。
[0011]所述視頻監(jiān)控終端為觸摸屏，在提供可視化監(jiān)控畫(huà)面的同時(shí)，可以直接在觸摸屏上進(jìn)行操作。
[0012]所述視頻監(jiān)控模塊為攝像頭，安裝和維護(hù)方便，實(shí)時(shí)對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程查看。
[0013]所述粉塵加工區(qū)域包括金屬研磨車間、食品粉碎加工車間、有機(jī)合成車間、化學(xué)纖維加工車間、煤粉加工車間、飼料加工車間、復(fù)混肥混料車間，根據(jù)需要靈活設(shè)置，滿足不同區(qū)域粉塵爆炸預(yù)警的要求。
[0014]所述電源模塊為可充放電的鋰離子電池，鋰離子電池具有體積小、能量密度高和便攜性好的特點(diǎn)，滿足對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控的要求。
[0015]所述音頻輸入終端為麥克風(fēng)，方便進(jìn)行遠(yuǎn)程提示和救援指揮。
[0016]所述感應(yīng)終端感應(yīng)的粉塵類型包括招粉、鋅粉、招材加工研磨粉、塑料粉末、有機(jī)合成藥品的中間體、小麥粉、糖、木肩、染料、膠木灰、奶粉、茶葉粉末、煙草粉末、煤塵和植物纖維塵。可以根據(jù)具體粉塵的類型選擇器對(duì)應(yīng)類型的粉塵濃度傳感器，拓展預(yù)警系統(tǒng)的通用性。
[0017]所述安全預(yù)警監(jiān)控子系統(tǒng)的區(qū)域監(jiān)控平臺(tái)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與監(jiān)控管理平臺(tái)遠(yuǎn)程連接，實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)化數(shù)據(jù)傳輸，方便進(jìn)行集中監(jiān)控管理。
[0018]本實(shí)用新型一種應(yīng)用于化工企業(yè)的粉塵爆炸安全預(yù)警系統(tǒng)，具有如下的有益效果:
[0019]第一、使用方便，針對(duì)化工企業(yè)粉塵產(chǎn)生區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警監(jiān)控，只需在需要監(jiān)控的粉塵產(chǎn)生區(qū)域安裝感應(yīng)終端進(jìn)行實(shí)現(xiàn)多維度異常監(jiān)控，簡(jiǎn)化日常預(yù)警處理流程；
[0020]第二、時(shí)效性高，采用無(wú)線通訊模式，預(yù)警信息實(shí)時(shí)從感應(yīng)終端傳輸?shù)絽^(qū)域監(jiān)控平臺(tái)，區(qū)域監(jiān)控平臺(tái)可及時(shí)對(duì)異常進(jìn)行判斷處理，有效縮短了異常的處理時(shí)間；
[0021]第三、維護(hù)成本低廉，采用感應(yīng)終端和遠(yuǎn)程的監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)框架，通過(guò)統(tǒng)一的區(qū)域監(jiān)控平臺(tái)即可與設(shè)置在不同的眾多感應(yīng)終端形成預(yù)警方案，降低維護(hù)成本；
[0022]第四、通用性廣，可以根據(jù)實(shí)際需要，靈活選擇不同的粉塵濃度傳感器類型，滿足不同類型粉塵的粉塵爆炸安全預(yù)警要求，對(duì)不同的區(qū)域進(jìn)行粉塵爆炸預(yù)警；
[0023]第五、預(yù)