一种安全生产预警系统及其方法技术方案

本发明专利技术公开了一种安全生产预警系统及方法，其包括生产设备测量模块、安全设备监测模块、处理分析模块、评价指标模块、风险模型数据库、预警信息平台、监控室；本方案通过风险模型数据库预先储存正常生产时的设备的数据和图像以及根据设备重要程度的预先设定设备的分值，便于对实际安全生产中的实时数据和图像进行对比分析，从而及时判断出生产线以及各个设备的运行情况，进而作出及时的报警和不同程度的预警，为安全生产提供有力的保障；同时本方案能够通过安全生产预警系统对实际安全生产过程中的风险因素分别进行识别分析、风险量化和风险警报提示，通过这种方式能够实现对实际风险因素进行类型识别和等级量化处理。风险因素进行类型识别和等级量化处理。风险因素进行类型识别和等级量化处理。

【技术实现步骤摘要】
一种安全生产预警系统及其方法


[0001]本专利技术涉及安全生产监控和监管
，具体涉及一种安全生产预警系统及其方法。

技术介绍

[0002]化工生产企业是工业生产企业的主力军之一，在我国现代工业中占据的重要地位。但是由于化工原料和化工生产工艺的特殊性，导致在化工生产过程中具有一定的危险性，一旦发生事故，除了造成经济损失，还可能造成人员的伤亡。这种危险性主要体现在化工生产设备运行环境和生产车间环境上，对于化工生产设备，由于化工企业复杂而又苛刻的生产工艺条件，对化工生产设备运行环境的要求较为严苛，当运行环境为高温高压时，会给生产设备带来一定的风险；对于生产车间环境，当化工生产时，可能会导致一些有害气体泄漏，泄漏的有害气体会对车间环境造成污染，严重者会发生爆炸，进而危害生产人员的生命安全。
[0003]随着我国对安全生产越来越重视，各个危险行业事故率逐年降低，企业安全生产形势呈现好转趋势，但是化工企业安全事故仍然时有发生，还存在着本质安全技术不到位、安全教育不到位、安全管理不到位等问题，对于以上问题，一方面要加强企业的安全管理，另一方面还要加强政府对企业的安全监管力度。现有技术中，特别是一些安全投入过少的小型化工企业，政府对企业的安全检查巡查的工作一般是通过传统的纸质台账的方式来进行的。
[0004]现有技术中政府对于化工企业安全生产风险的管理方法中，一方面需要监管人员投入较大的工作量来分析和判断，另一方面很多数据指标依赖于专家打分的方式还会存在数据的主观性强不能反映实际情况的问题，从而对化工企业安全生产风险的监控和评价造成干扰，有可能造成已存在的安全生产风险的监测不及时或是缺失。
[0005]为了保证化工生产的稳定运行，将安全隐患及时消除在萌芽状态，本专利技术提出一种基于大数据的安全生产预警系统及方法。
[0006]安全生产预警是根据所研究对象的特点，通过收集相关的资料信息，监控风险因素的变动趋势，并评价各种风险状态偏离预警线的强弱程度，向决策层发出预警信号并提前采取预控对策的系统。因此，要构建预警系统必须先构建评价指标体系，并对指标类别加以分析处理；其次，依据预警模型，对评价指标体系进行综合评判，最后，依据评判结果设置预警区间，并采取相应对策。风险预测需要对大量的信息进行综合分析，落后的人工管理手段已经无法适应，只有依靠高科技手段，结合人工管理，提高分析的自动化水平和处理能力，才能逐步提高风险预测的准确性和及时性。因此，急需建立一个高度自动化、智能化的安全生产预警系统及方法。

技术实现思路

[0007]针对上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种可靠性高的安全生产预警系统及其
方法。
[0008]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：
[0009]提供一种安全生产预警系统，其包括生产设备测量模块、安全设备监测模块、处理分析模块、评价指标模块、风险模型数据库、预警信息平台和监控室；生产设备测量模块用于对生产设备的电压、电流进行数据采集；安全设备监测模块包括生产线摄像头、监控室摄像头、产品扫描仪、温度传感器、湿度传感器、压力传感器和噪音测试仪，生产线摄像头用于对生产线薄弱环节进行全方位的实时监控，监控室摄像头用于实时监控工作人员在监控室的执勤情况，产品扫描仪用于对生产的产品进行扫描，温度传感器、湿度传感器、压力传感器和噪音测试仪分别用于对生产线上的温度、湿度、压力和噪音进行测量；处理分析模块包括图像处理模块、生产设备分析模块和安全设备分析模块，图像处理模块用于处理产品扫描仪和监控室摄像头的图像，生产设备分析模块用于分析生产设备测量模块的测量数据，安全设备分析模块用于分析安全设备监测模块的监测数据；评价指标模块用于将安全设备分析模块的数据进行评分；风险模型数据库用于储存生产时设备的数据和图像以及根据设备重要程度的预设设备的分值，且设备的重要程度越高，其分值越大；预警信息平台用于接收处理分析模块和评价指标模块的数据并进行报警和预警，预警信息平台与计时模块连接，预警信息平台设置在监控室内。
[0010]提供一种安全生产预警系统的预警方法，其包括以下步骤：
[0011]S1：通过生产设备测量模块对生产设备的电压、电流进行数据采集，发送给生产设备分析模块，生产设备分析模块将生产设备的电压、电流值与风险模型数据库内生产设备正常运行时的电压范围、电流范围进行比对分析，并将报警数据直接传递给预警信息平台，进行生产设备故障报警；
[0012]S2：安全设备监测模块监测的图像传递给图像处理模块，将图像处理模块采集的图像与风险模型数据库内的图像进行比对分析，将报警数据直接传递给预警信息平台，进行产品故障报警；
[0013]S3：将安全设备监测模块监测的数据传递给安全设备分析模块，安全设备分析模块将数据与风险模型数据库内的数据进行比对分析，将报警数据直接传递给预警信息平台，进行安全设备故障报警，将非报警数据传递给评价指标模块进行评分，非报警数据的评分传递给预警信息平台；
[0014]S4：手动上传人工排查的隐患数据至评价指标模块，评价指标模块对隐患数据进行评分，并将隐患数据的评分传递给预警信息平台。
[0015]本专利技术的有益效果为：
[0016]1.本方案通过风险模型数据库预先储存正常生产时的设备的数据和图像以及根据设备重要程度的预先设定设备的分值，便于对实际安全生产中的实时数据和图像进行对比分析，从而及时判断出生产线以及各个设备的运行情况，进而作出及时的报警和不同程度的预警，为安全生产提供有力的保障。
[0017]2.本方案对生产设备和安全设备的数据和图像进行实时监测，并作出预警和报警，同时还可以对工作人员的执勤情况进行监测和报警，使工作人员能及时发现并处理报警信息。
[0018]3.本方案的评价指标模块可调用风险模型数据库内的数据，对生产线上的温度、
湿度、压力和噪音等参数进行评价，并通过不同的评分，预警信息平台发出不同等级的预警，同时可通过预警等级的变化趋势，判断生产线参数的变化趋势，从而对可能发生的事故作出预判，进而作出预先的防控或调节工作；同时人工排查的各种隐患也可以上传至评价指标模块进行评价，并通过预警信息平台发出不同的隐患排查情况等级，实现对设备可能出现的安全问题进行进一步的排查和防控。
[0019]4、本方案能够通过安全生产预警系统对实际安全生产过程中的风险因素分别进行识别分析、风险量化和风险警报提示，通过这种方式能够实现对实际风险因素进行类型识别和等级量化处理，便于后续和风险模型数据库内的数据进行对比。
附图说明
[0020]图1为本方案系统总框架图。
[0021]图2为安全设备监测模块的示意图。
[0022]图3为处理分析模块的示意图。
[0023]图4为生产设备测量模块的流程框架图。
[0024]图5为产品扫描仪的流程框架图。
[0025]图6为监控室摄像头的流程框架图。
[0026]图7为温度传感器、湿度传感器、压力传感器和噪音测试仪的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安全生产预警系统，其特征在于，包括生产设备测量模块、安全设备监测模块、处理分析模块、评价指标模块、风险模型数据库、预警信息平台和监控室；所述生产设备测量模块用于对生产设备的电压、电流进行数据采集；所述安全设备监测模块包括生产线摄像头、监控室摄像头、产品扫描仪、温度传感器、湿度传感器、压力传感器和噪音测试仪，所述生产线摄像头用于对生产线薄弱环节进行全方位的实时监控，所述监控室摄像头用于实时监控工作人员在监控室的执勤情况，所述产品扫描仪用于对生产的产品进行扫描，所述温度传感器、湿度传感器、压力传感器和噪音测试仪分别用于对生产线上的温度、湿度、压力和噪音进行测量；所述处理分析模块包括图像处理模块、生产设备分析模块和安全设备分析模块，所述图像处理模块用于处理产品扫描仪和监控室摄像头的图像，所述生产设备分析模块用于分析生产设备测量模块的测量数据，所述安全设备分析模块用于分析安全设备监测模块的监测数据；所述评价指标模块用于将安全设备分析模块的数据进行评分；所述风险模型数据库用于储存生产时设备的数据和图像以及根据设备重要程度预设设备的分值，且设备的重要程度越高，其分值越大；所述预警信息平台用于接收处理分析模块和评价指标模块的数据并进行报警和预警，所述预警信息平台与计时模块连接，所述预警信息平台设置在监控室内。2.一种采用权利要求1所述的安全生产预警系统的预警方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：通过生产设备测量模块对生产设备的电压、电流进行数据采集，发送给生产设备分析模块，生产设备分析模块将电压值、电流值分别与风险模型数据库内存储的生产设备正常运行时的电压范围、电流范围进行比对分析，并将报警数据直接传递给预警信息平台，进行生产设备故障报警；S2：安全设备监测模块监测的图像传递给图像处理模块，将图像处理模块采集的图像与风险模型数据库内的图像进行比对分析，将报警数据直接传递给预警信息平台，进行产品故障报警；S3：安全设备监测模块监测的数据传递给安全设备分析模块，安全设备分析模块将数据与风险模型数据库内的数据进行比对分析，将报警数据直接传递给预警信息平台，进行安全设备故障报警；将非报警数据传递给评价指标模块进行评分，非报警数据的评分传递给预警信息平台；S4：手动上传人工排查的隐患数据至评价指标模块，评价指标模块对隐患数据进行评分，并将隐患数据的评分传递给预警信息平台。3.根据权利要求2所述的安全生产预警系统的预警方法，其特征在于，所述步骤S1包括：S11：生产设备分析模块调用风险模型数据库内生产设备电压的正常运行参数范围的定义域U1、U2、、、U
n
，和生产设备电流的正常运行参数范围的定义域A1、A2、、、A
n
，生产设备测量模块采集的电压值u1、u2、、、u
n
和电流值a1、a2、、、a
n
分别与定义域U1、U2、、、U
n
和定义域A1、A2、、、A
n
相比较，n为生产设备的种类；
S12：当u
n
∈U
n
时，判定对应的设备处于正常运行状态；当时，对应设备的电压超出正常范围，判定对应设备故障，并将信号发送至预警信息平台进行生产设备故障报警；S13：当a
n
∈A
n
时，判定对应的设备处于正常运行状态；当时，对应设备的电流超出正常范围，判定对应设备故障，并将信号发送至预警信息平台，进行生产设备故障报警。4.根据权利要求2所述的安全生产预警系统的预警方法，其特征在于，所述步骤S2包括：S201：通过产品扫描仪对生产的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张远春，许利波，官忠林，
申请(专利权)人：攀枝花钢城集团米易瑞地矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：