一种基于工业互联网的化工园区封闭化管理系统

技术领域

本发明属于工业互联网应用领域，涉及封闭化管理技术，具体是一种基于工业互联网的化工园区封闭化管理系统。

背景技术

化工生产过程复杂，涉及的危化品易燃易爆、有毒有害，一旦发生事故破坏力强，社会影响大。化工企业集中入园是大的趋势，但在集中区或园区内的化学品运输车辆或人员的安全管控上，仍然存在一些问题，人员和车辆出入缺乏有效的管控，随时可能引发安全事故，对整个化工园区及内部企业造成重大影响。

目前园区封闭化管理缺少统一规划，门禁/卡口、周界封闭、监测监控设备等软硬件大多是独立建设，厂商众多导致数据采集协议种类繁多，且数据分散在不同的系统中，无法对封闭化管理安全数据资源进行有效归集；危化品车辆调度仍然以人工为主，未充分运用物联网技术对进入园区的危化品车辆缺少路径规划，以及对其出入、停靠、装卸进行有效监控和预警。

为此，提出一种基于工业互联网的化工园区封闭化管理系统。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于工业互联网的化工园区封闭化管理系统，该一种基于工业互联网的化工园区封闭化管理系统解决了目前园区封闭化管理缺少统一规划，无法对封闭化管理安全数据资源进行有效归集；危化品车辆调度仍然以人工为主，未充分运用物联网技术对进入园区的危化品车辆缺少路径规划，以及对其出入、停靠、装卸进行有效监控和预警的问题。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种基于工业互联网的化工园区封闭化管理系统，包括数据采集模块、数据存储模块、数据可视化模块以及数据管理模块；各个模块之间基于数字信号进行信息交互；

所述数据采集模块用于获取子系统的相关数据；其中，所述子系统包括卡口视频监控系统、周界防护系统、出入园管理系统、轨道抓拍测速系统、车辆定位系统以及运单管理系统；

所述数据存储模块用于存储数据；

所述数据可视化模块用于构建业务可视化快速智能建模；

所述数据管理模块包括危化品运输车辆管理单元、智能门禁/卡口管理单元、园区出入管理单元、GPS设备管理单元、智能监控预警单元、信息发布管理单元；

所述危化品运输车辆管理单元用于管理危化品运输资质审核系统、危化品运输车辆预约登记系统以及危化品运输车辆监控系统；

所述智能门禁/卡口管理单元用于设置卡口，根据所述卡口对危化品车辆进行引流；其中，所述卡口包括运输车辆卡口、普通车辆卡口以及行人卡口；

以及根据预约的入园的人员信息和车辆信息，规划危化品入园路线和人员入园路线；

所述园区出入管理单元用于获取园区内人员车辆登记基础信息，根据所述人员车辆登记基础信息规划危险化学品车辆的在园区内的静态信息；其中，所述静态信息包括行驶路径、专用车道以及通行时段；

根据危险化学品车辆行驶分布信息、危险化学品运输车辆实时定位数据以及园区重点区域电子围栏，获取园区内危险化学品运输车辆的实时信息；其中，所述实时信息包括危险化学品运输车辆位置和行驶路线；

所述GPS设备管理单元用于采集危化品运输车辆的GPS信号，根据系统录入GPS设备标识卡信息和记录信息实现定位设备与车辆的关联；

所述智能监控预警单元用于根据企业人员定位系统数据，实现区域分级管控，并在GIS地理信息图层上显示监测点位置，实时显示各监测点数据、状态以及监控图像；

所述信息发布管理单元用于根据系统内置的不同异常行为报警行为的模板自动生成对应的报警信息，并根据所述报警信息提醒园区和相关人员。

优选的，根据所述报警信息提醒园区和相关人员，包括：系统弹窗、短信推送以及公共广播。

优选的，所述数据采集模块包括数据采集设备；

所述数据采集设备接入所述卡口视频监控系统，获取实时视频监控数据；

所述数据采集设备接入所述周界防护系统，获取异常行为的报警图像和报警信息；其中，所述异常行为包括入侵越界、人员聚集、车辆滞留以及车辆违停；

所述数据采集设备接入所述出入园管理系统，获取园区内人员和车辆的出入园信息；

所述数据采集设备接入所述轨道抓拍测速系统，获取危化品运输车辆的车速数据和超速报警信息；

所述数据采集设备接入所述车辆定位系统，获取危化品运输车辆在园区内的行驶轨迹信息；

所述数据采集设备接入所述运单管理系统，获取运单信息；其中，所述运单信息包括运输危化品的种类、数量以及流向。

优选的，所述数据存储模块用于存储数据，包括以下步骤：

所述数据存储模块接收所述相关数据，并将所述相关数据通过汇聚、整合、清洗、关联以及对比进行处理；

建设数据资源池，建立数据模型，对基础数据信息块按照不同的方式进行组装并存储。

优选的，所述数据可视化模块包括业务模型组件；其中，所述业务模型组件包括表单、视图、流程以及报表；实现了园区业务需求的在线可视化快速配置与变更；

所述数据可视化模块包括可视化图表；其中，所述可视化图表包括柱状图、饼状图、条形图、雷达图、曲线图、面积图、折线图、散点图、漏斗图、仪表盘、跑马灯以及词云。

优选的，本系统采用的通信技术包括5G、NB-IOT、WiFi6、UWB以及GPS。

优选的，本系统通过智能终端展示业务应用；其中，所述智能终端包括大屏幕终端、电脑终端、平板以及智能手机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过与卡口视频监控系统、周界防护系统、出入园管理系统、轨道抓拍测速系统、车辆定位系统以及运单管理系统对接获取相关数据，有效解决数据分散在不同系统的问题，提高园区对人车等不安全状态的管控能力和应急处置水平，减少人工巡查人员成本的支出，用技防代替人防，提高园区安全生产风险监测预警的准确性和及时性；

本发明实现对出入园区的人流和车流进行全过程监管，帮助园区管委会及时掌握园区的人流、车流等信息进行分析，有效管控园区安全风险，提高园区事故预防和应急管理能力。

附图说明

图1为本发明的原理图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种基于工业互联网的化工园区封闭化管理系统，包括数据采集模块、数据存储模块、数据可视化模块以及数据管理模块；各个模块之间基于数字信号进行信息交互；

所述数据采集模块用于获取子系统的相关数据；其中，所述子系统包括卡口视频监控系统、周界防护系统、出入园管理系统、轨道抓拍测速系统、车辆定位系统以及运单管理系统；

所述数据存储模块用于存储数据，包括以下步骤：

所述数据存储模块接收所述相关数据，并将所述相关数据通过汇聚、整合、清洗、关联以及对比进行处理；

建设数据资源池，建立数据模型，对基础数据信息块按照不同的方式进行组装并存储；满足对园区人员、车辆静态信息和动态信息的集中存储、分析、管理和共享，为园区封闭化管理业务应用提供完整、有效的数据支撑；

所述数据可视化模块用于构建业务可视化快速智能建模，实现系统底层架构的统一性，保证各个业务和数据的互联互通、无缝融合、随需而变、灵活扩展；

所述数据管理模块包括危化品运输车辆管理单元、智能门禁/卡口管理单元、园区出入管理单元、GPS设备管理单元、智能监控预警单元、信息发布管理单元；

本实施例中，所述危化品运输车辆管理单元用于管理危化品运输资质审核系统、危化品运输车辆预约登记系统以及危化品运输车辆监控系统；

所述危化品运输车辆管理单元支持对危废、化学品、工程车辆、社会车辆等多种类型车辆进行管理，同时申报信息需自动关联园区危化品管理信息库，从而规范危化品车辆的入园管理；支持对车辆入园后的全程监控，在危化品运输车辆监控系统界面，系统管理员可以通过多屏展示知晓当前入园危化品运输车辆的位置和状态；与敏捷应急系统联动，对园区内存在违规行为的危化品车辆，能够快速实现集中监控和调度。

所述智能门禁/卡口管理单元用于设置卡口，根据所述卡口对危化品车辆进行引流；其中，所述卡口包括运输车辆卡口、普通车辆卡口以及行人卡口；

以及根据预约的入园的人员信息和车辆信息，规划危化品入园路线和人员入园路线；

所述园区出入管理单元用于获取园区内人员车辆登记基础信息，根据所述人员车辆登记基础信息规划危险化学品车辆的在园区内的静态信息；其中，所述静态信息包括行驶路径、专用车道以及通行时段；

根据危险化学品车辆行驶分布信息、危险化学品运输车辆实时定位数据以及园区重点区域电子围栏，获取园区内危险化学品运输车辆的实时信息；其中，所述实时信息包括危险化学品运输车辆位置和行驶路线；

借助视频智能分析、测速和车辆定位数据，智能识别危险化学品运输车辆超速、违停、不按车道不按时段通行等不安全行为。支持轨迹回放、不安全驾驶行为报警、车辆运行数据统计等功能。与敏捷应急系统联动，对园区内可能存在风险的人员越界、人员擅自闯入、危化品车辆泄漏、危化品车辆不按规定停放等问题，对应应急处置责任人，产生报警。

所述GPS设备管理单元用于采集危化品运输车辆的GPS信号，根据系统录入GPS设备标识卡信息和记录信息实现定位设备与车辆的关联；

根据园区进出卡口视频、车牌识别拍照、承重以及区内车辆轨迹跟踪为数据，实现GPS危险车辆定位，滞留时间分析，高危时段分析，协防布控报警，并在电子地图上实时展示车辆的运行轨迹，对运输的货物、运输线路、处置等过程智能化监控，感测、分析各项关键信息，及时准确识别出违法违规行为。

所述智能监控预警单元用于根据企业人员定位系统数据，实现区域分级管控，并在GIS地理信息图层上显示监测点位置，实时显示各监测点数据、状态以及监控图像。

所述信息发布管理单元用于根据系统内置的不同异常行为报警行为的模板自动生成对应的报警信息，并根据所述报警信息提醒园区和相关人员；以实现对违法违规行为的及时纠正和处理，并能提供视频回放和拍照取证。

本实施例中，根据所述报警信息提醒园区和相关人员，包括：系统弹窗、短信推送以及公共广播等手段。

本实施例中，所述数据采集模块包括数据采集设备；

所述数据采集设备接入所述卡口视频监控系统，获取实时视频监控数据；

所述数据采集设备接入所述周界防护系统，获取异常行为的报警图像和报警信息；其中，所述异常行为包括入侵越界、人员聚集、车辆滞留以及车辆违停；

所述数据采集设备接入所述出入园管理系统，获取园区内人员和车辆的出入园信息；

所述数据采集设备接入所述轨道抓拍测速系统，获取危化品运输车辆的车速数据和超速报警信息；

所述数据采集设备接入所述车辆定位系统，获取危化品运输车辆在园区内的行驶轨迹信息；

所述数据采集设备接入所述运单管理系统，获取运单信息；其中，所述运单信息包括运输危化品的种类、数量以及流向。

本实施例中，本系统采用通过5G、NB-IOT、WiFi6、UWB、GPS等新一代通信技术对采集的人员车辆定位数据和视频监控数据等进行传输。

本实施例中，本系统采用园区自建的私有云或者租赁的公有云提供的CPU、内存、存储、网络等计算硬件资源，实现对相关数据的存储、应用的部署等。

本实施例中，所述数据可视化模块包括业务模型组件；其中，所述业务模型组件包括表单、视图、流程以及报表；实现了园区业务需求的在线可视化快速配置与变更；

所述数据可视化模块包括可视化图表；其中，所述可视化图表包括柱状图、饼状图、条形图、雷达图、曲线图、面积图、折线图、散点图、漏斗图、仪表盘、跑马灯以及词云等35种可视化图表配置；可进行数据筛选、数据过滤、数据钻取和报表互链，并支持大屏展示的综合图表配置和领导驾驶舱展现。

本实施例中，本系统通过智能终端展示业务应用；其中，所述智能终端包括大屏幕终端、电脑终端、平板以及智能手机；全方位、多维度、多视角展示平台的各类业务应用，实现各类服务与应用的便捷访问和数据可视化展现；通过对封闭化管理各类业务应用数据的处理和汇集分析，在园区提供的规划图、三维倾斜摄影模型等基础上，处理、加工、建立封闭管理的各类专业图层，为整个管理平台系统提供底层的GIS技术和业务支撑。关联危化品车辆管理系统以及重要节点的视频监控图像等动态信息，能够实时展示危化品车位置，并通过点击调阅危化品车辆基本信息和视频探头的图像。具备动态滚动栏，关联出入口控制系统。可动态显示园区现有人员信息、普通车辆信息、危化品车辆信息以及环境和气象信息。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。