一种油气危化品仓储立体防护装置及防护方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种油气危化品仓储立体防护装置及防护方法，属于油气仓储技术领域；包括后台处理子系统和至少2个定点监控子系统、至少1个地面巡检子系统、至少1个空中巡检子系统；在布置定点监控子系统定点监控基础上，设置有地面巡检子系统和空中巡检子系统，通过巡检机器人及巡检无人机进行巡检，其中监测设备摄取烃类气体信息等监测信息，经由定点处理器、巡检机器人及巡检无人机再上传至后台服务器以识别风险点状况，可以实现对整个仓储区立体结构进行定点监控以及全方位巡检监控。体结构进行定点监控以及全方位巡检监控。体结构进行定点监控以及全方位巡检监控。

【技术实现步骤摘要】
一种油气危化品仓储立体防护装置及防护方法


[0001]本专利技术涉及油气仓储
，特别是一种油气危化品仓储立体防护装置及防护方法。

技术介绍

[0002]油气等危化品在储罐的仓储，由于管护不到位，容易发生各种各样的燃烧爆炸事故。目前，对油气储罐的安全防护监控主要是基于风险点的阀门、连接交接处等点位、线面上的监控以及联动。
[0003]可见，目前的监控系统只能局限于点、线、面上进行定点监控，无法对整个仓储区立体结构进行全方位巡检监控。而且，目前的监控系统针对被监控点(风险点)一般采用单点设备进行监控(单点监控)，一是容易受到大风天气和雨水天气等的影响，二是监控存在边角、死角，不够立体全面、全方位，导致监控误差较大、误报率较高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的专利技术目的是，针对上述问题，提供一种油气危化品仓储立体防护装置及防护方法，可以实现对整个仓储区立体结构进行定点监控以及全方位巡检监控。
[0005]为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：
[0006]一种油气危化品仓储立体防护装置及防护方法，该仓储立体防护装置包括后台处理子系统和至少2个定点监控子系统、至少1个地面巡检子系统、至少1个空中巡检子系统；基于仓储立体防护装置的防护方法包括以下内容：
[0007]步骤S1、基于油气仓储库区仓储实体布置状况及大地坐标进行三维建模，得到仓储三维模型；
[0008]步骤S2、对仓储三维模型进行三维网格划分，并在三维网格内标注风险属性特征；其中该风险属性特征根据仓储库区的风险点及风险区域的高、中及低风险级别划分；
[0009]步骤S3、在仓储三维模型上根据风险属性特征进行监控点布局；具体包括：针对低风险级别风险属性特征根据“两线交叉一点”布置定点监控子系统监控点，再按风险级别由低至高逐级加密布置监控点；以及，规划地面巡检子系统及空中巡检子系统的巡检路线，使其覆盖所有风险属性特征进行巡检；
[0010]步骤S4、获取定点监控子系统、地面巡检子系统及空中巡检子系统对风险点及风险区域的监测信息及大地坐标信息，根据大地坐标信息关联各个监测信息所处位置所对应的三维网格，将监测信息处理得到监测数据，进而根据监测数据所属范围选定相应颜色标注相应三维网格；
[0011]其中在步骤S3和步骤S4之间还包括以下步骤：步骤S3.5、根据仓储三维模型监控点布局，在油气仓储库区布置定点监控子系统、地面巡检子系统及空中巡检子系统。
[0012]后台处理子系统包括后台服务器和与后台服务器连接的后台显示屏，定点监控子系统包括定点处理器和与定点处理器连接的监测设备组，地面巡检子系统包括巡检机器人
和与巡检机器人连接的监测设备组，空中巡检子系统包括巡检无人机和与巡检无人机连接的监测设备组，后台服务器分别与定点处理器、地面巡检子系统及空中巡检子系统通信连接；
[0013]监测设备组包括红外光谱气体识别仪，红外光谱气体识别仪与定点处理器连接；此时，步骤S4中，监测信息包括烃类气体信息，将烃类气体信息处理得到烃类气体数据，进而根据烃类气体数据所属范围选定相应颜色标注相应三维网格。
[0014]如上述，在定点监控基础上，设置有地面巡检子系统和空中巡检子系统，通过巡检机器人及巡检无人机进行巡检，其中监测设备摄取烃类气体信息等监测信息，经由定点处理器、巡检机器人及巡检无人机再上传至后台服务器，可以实现对整个仓储区立体结构进行定点监控以及全方位巡检监控。
[0015]为了解决单点监控误报率较高的问题，至少2个定点监控子系统被布置为针对每个被监控点均有2个以上的定点监控子系统的监测设备组监测区域覆盖。因而对每个监控点均有2个以上的监测设备组监测区域覆盖，以相互校验，以降低监控误差减少误爆率。为了进一步优化监控点，至少2个定点监控子系统包括定点监控子系统I和定点监控子系统II，定点监控子系统I布置于底部高度区域，定点监控子系统II布置于中部高度区域，按高度高低分层监控，优化监控点布局。
[0016]基于前述方案，在一改进方案中，为了解决视频及温度监控以进一步优化监控因素，监测设备组包括红外摄像头，红外摄像头与定点处理器连接；此时，步骤S4中，监测信息包括红外视频/图像信息，将红外图像信息处理得到温度数据，进而根据温度数据所属范围选定相应颜色标注相应三维网格；在监测信息包括红外视频/图像信息情形下，步骤S3定点监控子系统布局具体为：针对低风险级别风险属性特征，每个风险点布置有至少2个定点监控子系统红外视频/图像信息覆盖，且其中一个定点监控子系统红外视频/图像信息同时覆盖有另外定点监控子系统和风险点，之后，再按风险级别由低至高逐级加密布置监控点；在监测信息包括红外视频/图像信息情形下，步骤S4还包括以下内容：采用配置的图像比对模块分析处理图像信息，将当前图像与过去图像进行图像比对识别仓储实体的差异区域，之后在仓储三维模型对应位置以与原三维模型不同颜色标注该位置三维网格，并触发警报；采用配置的姿态识别模块分析处理图像信息，识别工作人员的违规作业行为，并触发警报；采用配置的人脸识别模块分析处理图像信息，识别工作人员信息，记录工作人员上岗信息及违规作业行为。如此可以获得视频、图像及温度信息，进而可以对被监控点进行图像及温度监测，以及监测工作人员抽烟、不带安全帽等违规作业行为，进一步完善监控。
[0017]基于前述方案，在一改进方案中，监测设备组还包括声音传感器，声音传感器与定点处理器连接；此时，步骤S4中，监测信息包括声音信息，将声音信息处理得到声音数据，进而根据声音数据所属范围选定相应颜色标注相应监控点三维网格；采用配置的声音比对模块分析处理声音数据，将当前声音分贝数据与过去声音分贝数据进行比对判定是否存在异响，若是存在异响则触发警报。进一步改进地，步骤S4中，若是存在异响还进行如下处理，采用配置的声源识别模块分析处理声音数据，基于其预训练模型识别出当前声音数据的声源。如此监测设备能采集到声音强度大于一定分贝(例如60分贝)的异响，并能传输到后台服务器进行保存和处理，以便快速识别管道断裂、油气泄漏等声音，甚至可以识别管道断裂、油气泄漏等声源。
[0018]由于采用上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：
[0019]1.本专利技术在布置定点监控子系统定点监控基础上，设置有地面巡检子系统和空中巡检子系统，通过巡检机器人及巡检无人机进行巡检，其中监测设备摄取烃类气体信息等监测信息，经由定点处理器、巡检机器人及巡检无人机再上传至后台服务器以识别风险点状况，可以实现对整个仓储区立体结构进行定点监控以及全方位巡检监控。
[0020]2.本专利技术采用两线交叉于一个点布置摄像头，来确定该点的确切XYZ三维坐标系，而不是平面图的两点连起来是一条线，经周边的摄像头加以辅助及确认，从另外一个角度去丈量前一摄像头和风险点距离，两条发出的监测视线，交叉到那个点上，综合这两个摄像头，有利于提高精确度，可以完整确切地确定下该点位置的XYZ三维坐标，更加准确和精准。
附图说明
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油气危化品仓储立体防护系统，其特征在于：其处理流程如下：步骤S1、基于油气仓储库区仓储实体布置状况及大地坐标进行三维建模，得到仓储三维模型；步骤S2、对仓储三维模型进行三维网格划分，并在三维网格内标注风险属性特征；其中该风险属性特征根据仓储库区的风险点及风险区域的高、中及低风险级别划分；步骤S3、在仓储三维模型上根据风险属性特征进行监控点布局；具体包括：针对低风险级别风险属性特征根据“两线交叉一点”布置定点监控子系统监控点，再按风险级别由低至高逐级加密布置监控点；以及，规划地面巡检子系统及空中巡检子系统的巡检路线，使其覆盖所有风险属性特征进行巡检；步骤S4、获取定点监控子系统、地面巡检子系统及空中巡检子系统对风险点及风险区域的监测信息及大地坐标信息，根据大地坐标信息关联各个监测信息所处位置所对应的三维网格，将监测信息处理得到监测数据，进而根据监测数据所属范围选定相应颜色标注相应三维网格；其中，监测信息是根据仓储三维模型监控点布局在油气仓储库区布置的定点监控子系统、地面巡检子系统及空中巡检子系统监测得到。2.根据权利要求1所述的一种油气危化品仓储立体防护系统，其特征在于：所述步骤S4中，监测信息包括烃类气体信息，将烃类气体信息处理得到烃类气体数据，进而根据烃类气体数据所属范围选定相应颜色标注相应三维网格。3.根据权利要求1所述的一种油气危化品仓储立体防护系统，其特征在于：步骤S4中，监测信息包括红外视频/图像信息，将红外图像信息处理得到温度数据，进而根据温度数据所属范围选定相应颜色标注相应三维网格；在监测信息包括红外视频/图像信息情形下，步骤S3定点监控子系统布局具体为：针对低风险级别风险属性特征，每个风险点布置有至少2个定点监控子系统红外视频/图像信息覆盖，且其中一个定点监控子系统红外视频/图像信息同时覆盖有另外定点监控子系统和风险点，之后，再按风险级别由低至高逐级加密布置监控点；在监测信息包括红外视频/图像信息情形下，步骤S4还包括以下内容：采用配置的图像比对模块分析处理图像信息，将当前图像与过去图像进行图像比对识别仓储实体的差异区域，之后在仓储三维模型对应位置以与原三维模型不同颜色标注该位置三维网格，并触发警报；采用配置的姿态识别模块分析处理图像信息，识别工作人员的违规作业行为，并触发警报；采用配置的人脸识别模块分析处理图像信息，识别工作人员信息，记录工作人员上岗信息及违规作业行为。4.根据权利要求1所述的一种油气危化品仓储立体防护系统，其特征在于：所述步骤S4中，监测信息包括声音信息，将声音信息处理得到声音数据，进而根据声音数据所属范围选定相应颜色标注相应监控点三维网格；采用配置的声音比对模块分析处理声音数据，将当前声音分贝数据与过去声音分贝数据进行比对判定是否存在异响，若是存在异响则触发警报。5.根据权利要求4所述的一种油气危化品仓储立体防护系统，其特征在于：所述步骤S4中，若是存在异响还进行如下处理，采用配置的声源识别模块分析处理声音数据，基于其预训练模型识别出当前声音数据的声源。6.一种油气危化品仓储立体防护装置及防护方法，其特征在于：该仓储立体防护装置
包括后台处理子系统和至少2个定点监控子系统、至少1个地面巡检子系统、至少1个空中巡检子系统；基于仓储立体防护装置的防护方法包括以下内容：步骤S1、基于油气仓储库区仓储实体布置状况及大地坐标进行三维建模，得到仓储三维模型；步骤S2、对仓储三维模型进行三维网格划分，并在三维网格内标注风险属性...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁金禄，王荣健，石海信，
申请(专利权)人：北部湾大学，
类型：发明
国别省市：