养殖场报警系统、方法、计算机设备及存储介质技术方案

本申请涉及报警模块技术领域，提供一种养殖场报警系统、方法、计算机设备及存储介质，系统包括养殖场报警平台，以及与养殖场报警平台连接的气体测量模块、气体泄漏评估模块、爆炸风险评估模块、电器安全检测模块、报警模块、气体泄漏溯源模块、范围预测模块和送电安全检测模块；报警模块包括第一报警单元和第二报警单元；气体测量模块包括CO2测量单元、N2测量单元和CH4测量单元。本申请通过气体测量模块、气体泄漏评估模块、爆炸风险评估模块、电器安全检测模块、报警模块、气体泄漏溯源模块、范围预测模块和送电安全检测模块，实现了发生气体泄露时进行爆炸风险评估和爆炸范围预测，对输电过程进行安全检测，提高了养殖场的安全性。提高了养殖场的安全性。提高了养殖场的安全性。

【技术实现步骤摘要】
养殖场报警系统、方法、计算机设备及存储介质


[0001]本申请涉及报警模块
，具体涉及一种养殖场报警系统、方法、计算机设备及存储介质。

技术介绍

[0002]目前为了能够实现养殖废弃物的资源化利用，会将沼气池与养殖场集成在一起，即将养殖场产生的大量有机废物，如畜禽粪便和废水输送至沼气池中进行发酵，使得产生的沼气用于照明、加热、炊具等。然而，由于外界条件或者内在因素，沼气池可能会发生气体泄漏，目前养殖场报警系统的功能单一且简单，主要是通过传感器和报警器进行工作，即通过气体传感器检测沼气池预设范围的沼气浓度来确定沼气池是否发生泄漏，若发生泄漏，则通过报警器报警。同时，在发生气体泄露后，也没有进行爆炸风险评估和爆炸范围预测，同时也没有输电过程中的安全检测，使得养殖场的安全性低。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供一种养殖场报警系统、方法、计算机设备及存储介质，旨在提高养殖场的安全性。
[0004]第一方面，本申请实施例提供一种养殖场报警系统，包括养殖场报警平台，以及与所述养殖场报警平台连接的气体测量模块、气体泄漏评估模块、爆炸风险评估模块、电器安全检测模块、报警模块、气体泄漏溯源模块、范围预测模块和送电安全检测模块；所述报警模块包括第一报警单元和第二报警单元；所述气体测量模块包括CO2测量单元、N2测量单元和CH4测量单元；所述气体测量模块用于：测量出沼气池内CH4的含量占CO2、N2和CH4的总含量的CH4浓度值；所述电器安全检测模块用于：检测发电设备的运行安全系数；所述气体泄漏评估模块用于：根据所述沼气池的密封系数和池壁腐蚀程度系数，计算气体泄漏系数；所述爆炸风险评估模块用于：根据所述CH4浓度值、所述运行安全系数和所述气体泄漏系数进行爆炸风险评估，得到评估结果；所述报警模块用于：若根据所述气体泄漏系数确定发生气体泄漏，且根据所述评估结果确定不会发生爆炸风险，则通过第一报警单元发出气体泄漏警报；或者，若根据所述气体泄漏系数确定发生气体泄漏，且根据所述评估结果确定会发生爆炸风险，则通过第二报警单元发出爆炸预警；所述气体泄漏溯源模块用于：若确定发生气体泄漏，则溯源检测气体泄漏原因；所述范围预测模块用于：若确定发生气体泄漏，则预测气体泄漏扩散范围；或者，若确定发生爆炸风险，则预测爆炸范围；所述送电安全检测模块用于：在输电过程中进行输电安全检测；
所述养殖场报警平台用于：数据存储和数据传输。
[0005]第二方面，本申请实施例提供一种养殖场报警方法，包括：计算沼气池的密封系数和池壁腐蚀程度系数；根据所述密封系数和所述池壁腐蚀程度系数，计算所述沼气池的气体泄漏系数；测量所述沼气池内的CH4浓度值和发电设备的运行安全系数；根据所述CH4浓度值、所述运行安全系数和所述气体泄漏系数进行爆炸风险评估，得到评估结果；若根据所述气体泄漏系数确定发生气体泄漏，且根据所述评估结果确定不会发生爆炸风险，则发出气体泄漏警报；或者，若根据所述气体泄漏系数确定发生气体泄漏，且根据所述评估结果确定会发生爆炸风险，则发出爆炸预警。
[0006]在一个实施例中，所述计算沼气池的密封系数和池壁腐蚀程度系数，包括：获取所述沼气池的池顶设计结构和连接口设计结构，根据所述池顶设计结构和连接口设计结构在因子映射表中获取池顶结构因子和连接口结构因子，并根据所述池顶结构因子和所述连接口结构因子，计算得到所述密封系数，所述密封系数的计算公式为：
[0007]其中，为密封系数，为池顶结构因子，为连接口结构因子；获取所述沼气池的地理位置信息、池壁构筑材料以及当前时间，根据所述地理位置信息和所述当前时间在所述因子映射表中获取环境影响因子，根据所述池壁构筑材料在所述因子映射表中获取池壁材料因子，并根据所述环境影响因子和所述池壁材料因子，计算得到所述池壁腐蚀程度系数，所述池壁腐蚀程度系数计算公式如下：
[0008]其中，为池壁腐蚀程度系数，为环境影响因子，为池壁材料因子；相应地，计算所述沼气池的气体泄漏系数的公式为：
[0009]其中，为气体泄漏系数。
[0010]在一个实施例中，测量发电设备的运行安全系数，包括：以预设时长为电流区间获取所述发电设备的电流数据，并统计每一个电流数据中位于每个子电流区间内的电流数据的个数；以每个电流区间为横坐标，以每一个电流区间的电流数据的个数为纵坐标，构建每个电流区间的电流参数图；根据每个电流区间的电流参数图计算每个电流区间的面积，并计算相邻两个电流区间的面积差值比，所述面积差值比的公式为：
[0011]其中，和分别为相邻两个电流区间的面积，K为相邻两个电流区间的面积差值比；根据所有的面积差值比，计算所述运行安全系数，所述运行安全系数的计算公式
为：
[0012]其中，Se为运行安全系数，n为面积差值比的个数。
[0013]在一个实施例中，所述养殖场报警方法还包括：若确定发生气体泄漏，则溯源检测气体泄漏原因；相应地，所述溯源检测气体泄漏原因，包括：获取所述沼气池的输气管的地下空间内的输气扩散特性；所述输气扩散特性由所述地下空间的连通性确定；获取所述地下空间的每一个设定区域的第一输气浓度值；根据所述输气扩散特性和所述输气浓度值，确定气体泄漏管道区域，并根据所述气体泄漏管道区域获取目标气体泄漏管道；获取所述目标气体泄漏管道的每一节管道的第二输气浓度值；根据所述第二输气浓度值确定所述目标气体泄漏管道中的气体泄漏溯源起点和气体泄漏溯源终点。
[0014]在一个实施例中，所述养殖场报警方法还包括：若确定发生气体泄漏，则预测气体泄漏扩散范围；相应地，所述预测气体泄漏扩散范围，包括：获取所述气体泄漏溯源起点的第一气体泄漏速度以及所述气体泄漏溯源终点的第二气体泄漏速度；根据所述第一气体泄漏速度确定第一泄漏半径，并根据所述第二气体泄漏速度确定第二泄漏半径；以所述气体泄漏溯源起点和所述气体泄漏溯源终点的中心点为圆心，以所述第一泄漏半径和所述第二泄漏半径之和为总半径，得到的区域确定为气体泄漏扩散范围。
[0015]在一个实施例中，所述养殖场报警方法还包括：若确定发生爆炸风险，则预测爆炸范围；相应地，确定发生爆炸风险的具体爆炸包括：根据输气管泄漏处的漏气速度及其地下空间的土壤密度、温度、湿度信息，得到输气管泄漏的输气在输气管泄漏处地下空间的多个输气聚集点和每个输气聚集点的输气聚集概率；根据输气管泄漏处地下空间的环境信息获取输气聚集点的点火概率；基于所述输气聚集概率和所述点火概率得到输气聚集点的爆炸概率，并基于所述爆炸概率发生爆炸风险；相应地，所述预测爆炸范围，包括：根据各输气聚集点的分布位置和输气泄漏量得到燃气爆炸时的爆炸冲击波压力、爆炸火焰温度和毁伤范围；根据所述爆炸冲击波压力、所述爆炸火焰温度和所述毁伤范围预测爆炸范围。
[0016]在一个实施例中，所述养殖场报警方法还包括：在输电过程中进行输电安全检测；
相应地，所述在输电过程中进行输电安全检测，包括：获取电力系统的功率波动测量值，以及所述电力系统中负荷对频率变化的响应程度的敏感指标系数；获取所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种养殖场报警系统，其特征在于，包括养殖场报警平台，以及与所述养殖场报警平台连接的气体测量模块、气体泄漏评估模块、爆炸风险评估模块、电器安全检测模块、报警模块、气体泄漏溯源模块、范围预测模块和送电安全检测模块；所述报警模块包括第一报警单元和第二报警单元；所述气体测量模块包括CO2测量单元、N2测量单元和CH4测量单元；所述气体测量模块用于：测量出沼气池内CH4的含量占CO2、N2和CH4的总含量的CH4浓度值；所述电器安全检测模块用于：检测发电设备的运行安全系数；所述气体泄漏评估模块用于：根据所述沼气池的密封系数和池壁腐蚀程度系数，计算气体泄漏系数；所述爆炸风险评估模块用于：根据所述CH4浓度值、所述运行安全系数和所述气体泄漏系数进行爆炸风险评估，得到评估结果；所述报警模块用于：若根据所述气体泄漏系数确定发生气体泄漏，且根据所述评估结果确定不会发生爆炸风险，则通过第一报警单元发出气体泄漏警报；或者，若根据所述气体泄漏系数确定发生气体泄漏，且根据所述评估结果确定会发生爆炸风险，则通过第二报警单元发出爆炸预警；所述气体泄漏溯源模块用于：若确定发生气体泄漏，则溯源检测气体泄漏原因；所述范围预测模块用于：若确定发生气体泄漏，则预测气体泄漏扩散范围；或者，若确定发生爆炸风险，则预测爆炸范围；所述送电安全检测模块用于：在输电过程中进行输电安全检测；所述养殖场报警平台用于：数据存储和数据传输。2.一种养殖场报警方法，其特征在于，应用于如权利要求1所述的养殖场报警系统，包括：计算沼气池的密封系数和池壁腐蚀程度系数；根据所述密封系数和所述池壁腐蚀程度系数，计算所述沼气池的气体泄漏系数；测量所述沼气池内的CH4浓度值和发电设备的运行安全系数；根据所述CH4浓度值、所述运行安全系数和所述气体泄漏系数进行爆炸风险评估，得到评估结果；若根据所述气体泄漏系数确定发生气体泄漏，且根据所述评估结果确定不会发生爆炸风险，则发出气体泄漏警报；或者，若根据所述气体泄漏系数确定发生气体泄漏，且根据所述评估结果确定会发生爆炸风险，则发出爆炸预警。3.根据权利要求2所述的养殖场报警方法，其特征在于，所述计算沼气池的密封系数和池壁腐蚀程度系数，包括：获取所述沼气池的池顶设计结构和连接口设计结构，根据所述池顶设计结构和连接口设计结构在因子映射表中获取池顶结构因子和连接口结构因子，并根据所述池顶结构因子和所述连接口结构因子，计算得到所述密封系数，所述密封系数的计算公式为：其中，为密封系数，为池顶结构因子，为连接口结构因子；获取所述沼气池的地理位置信息、池壁构筑材料以及当前时间，根据所述地理位置信
息和所述当前时间在所述因子映射表中获取环境影响因子，根据所述池壁构筑材料在所述因子映射表中获取池壁材料因子，并根据所述环境影响因子和所述池壁材料因子，计算得到所述池壁腐蚀程度系数，所述池壁腐蚀程度系数计算公式如下：其中，为池壁腐蚀程度系数，为环境影响因子，为池壁材料因子；相应地，计算所述沼气池的气体泄漏系数的公式为：其中，为气体泄漏系数。4.根据权利要求2所述的养殖场报警方法，其特征在于，测量发电设备的运行安全系数，包括：以预设时长为电流区间获取所述发电设备的电流数据，并统计每一个电流数据中位于每个子电流区间内的电流数据的个数；以每个电流区间为横坐标，以每一个电流区间的电流数据的个数为纵坐标，构建每个电流区间的电流参数图；根据每个电流区间的电流参数图计算每个电流区间的面积，并计算相邻两个电流区间的面积差值比，所述面积差值比...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷永吉，于亚周，王立山，牟雨成，
申请(专利权)人：青岛法牧机械有限公司，
类型：发明
国别省市：