基于物聯網的危險化學品安全管理的探討

摘要：危險化學品安全管理包含有安全生產、安全儲存與安全運輸等過程，為了減少?；钒踩芾碇锌赡艹霈F的安全事故，結合功能強大并可靠的物聯網與?；饭芾?，設計一種基于物聯網的?；钒踩芾硐到y，通過分析功能需求確定系統各部分的設計，使用這個系統達到幫助危化品在生產、儲存、運輸方面的安全管理的目的，提高了危化品安全生產各個環節的安全性，保障了人員安全與資源安全。

關鍵詞：安全生產；物聯網；危險化學品；安全管理

中圖分類號：TP399 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1003 6970.2016.05.008

本文著錄格式：尹璐琳.基于物聯網的危險化學品安全管理的探討[J].軟件，2016，37（5）：28-30

0.引言

危險化學品最常見的有天然氣、氨氣、氫氣、汽油和液化石油氣等，這些危化品不僅易燃易爆還有劇毒等危害。因此，危化品運輸工作極其重要又難度大，而運輸事故具有突發性、影響范圍廣和危害性大等特點，這使得在?；愤\輸過程中的監控應該更加技術化、綜合化。不僅如此，危化品的安全管理還有安全生產與安全儲存，只有利用先進技術來完成對?；钒踩a各個環節的有效監控管理，才能及時地發現危險源并進行有效處理。

本文利用功能強大、應用范圍廣且發展前景良好的物聯網以及它的關鍵技術結合危險化學品安全生產，建立基于物聯網的?；钒踩芾硐到y，完成對這個系統所需功能的分析并以此劃分系統各個層次的具體設計，通過建立這個系統來加強?；返脑谏a、儲存、運輸過程中的安全管理，減少或避免發生可能導致人員傷亡、財產損失和環境污染等重大安全事故。

1.物聯網與危化品

1.1物聯網及其關鍵技術

物聯網是互聯網的延伸，是一種萬物相連的網絡，在網絡中的每一個成員都是帶有特定標簽的獨特個體，并且個體之間可按照一定通信協議通過特定傳感設備進行通信。物聯網可以實現任何時間、任何地點和任何物體的連接，也就是說無論是在白天還是夜晚、無論是在室內還是室外以及不管是人與人之間還是人與物、物與物等不同情況下，物聯網都能很好地實現可靠的節點網絡通信。物聯網的關鍵技術有射頻識別技術、傳感技術、網絡通信技術和云計算等。其中，射頻識別技術是利用射頻信號的空間耦合作用完成零接觸的信息傳遞，以此實現標簽信息識別，傳感技術則是利用敏感的傳感器感受被測量以獲取未知參數，網絡通信技術主要是M2M技術，即用于實現人、機器與系統這三者之間的通信連接的技術，云計算是一種使用分布式計算并結合其他計算機和網絡技術的高性能技術，這些關鍵技術的相互作用實現了一個高效、可靠、強大并智能的物聯網系統。

1.2物聯網在?；饭芾矸矫娴膽谜雇?/p>

?；钒踩芾硎且粋€涵蓋生產、儲存與運輸等過程的大型管理系統，其中的任意一個環節的出錯都會導致十分嚴重的后果，因此，對每一個流程的嚴格監控管理需要得到更可靠并完善地落實。物聯網具有可靠通信網絡與可識別化等特點，非常適合用于建立危化品安全管理系統。在安全生產方面，物聯網的各個傳感器節點通過對工作人員、生產設備以及現場環境等各種有效參數的探測來確保生產過程的安全。在安全儲存方面，同樣是通過物聯網節點對各個危險化學品的儲存點的有效探測來反饋是否有危險。在安全運輸方面，利用物聯網節點在運輸車輛等運輸工具上的信息反饋來實現對運輸過程中危化品的安全監控。

2.基于物聯網的危化品安全管理系統設計

2.1系統功能需求分析

目前危險化學品安全管理方面還存在著諸多問題亟待解決，主要有在監控管理工作中人力投人過多、信息共享性與同步性差、對?；返膶崟r動態監控難度大和?；啡萜鞔嬖诘陌踩[患未能解決等問題。因此，為了有效解決?；吩谏a、儲存和運輸過程中可能出現的人員、運輸工具、危化品和環境等因素的安全問題，需要使用物聯網技術建立一個具有自動識別、通信、定位、自動化、實時監控和高效處理等能力的?；钒踩芾硐到y。

整個危化品安全管理系統功能主要有：自動識別與感知、通信、數據處理、定位、監控。自動識別使用RFID，即射頻識別技術，感知則使用傳感器，讓每一個個體如人員、危化品和車輛等都帶上獨特電子標簽與傳感器設備，另外還有環境中應該布置大量傳感器節點，通過接收器識別這些標簽的情況以及傳感器的信息收集并反饋確保實現對這些個體或環境的安全狀態的實時監控管理。通信功能的實現借助于一個可靠的網絡，建立統一標準的協議與合理的鏈路實現各節點之間快速有效實時通信。數據處理結合云計算技術與數據庫技術，對海量數據進行存儲與處理工作。定位主要針對危化品運輸車輛等運輸工具進行GPS技術的定位，使危化品運輸得到安全有效的監控。監控功能依靠上文提到的自動識別與感知與定位，根據重要數據傳送給數據處理模塊后反饋的處理結果進行后續工作，如有異常則立即啟動緊急報警裝置，避免發生安全事故。

2.2系統各部分設計

根據對危化品安全管理系統的各方面功能的分析，結合物聯網的結構特點，可將系統各部分歸類為以下幾個層次：感知層、網絡層、處理層、控制層、應用層。感知層包括RFID技術自動識別、傳感器感知和GPS定位，通過這些方法收集到多種數據。網絡層通過建立通信網絡使感知層的數據可以傳輸到其他層。處理層實現對收集到的各種數據的存儲與處理分析，包括識別數據、傳感數據、定位數據和通信數據等。控制層將經過處理層處理后的各類型數據進行進一步處理，以判斷是否有異常，為及時處理安全問題提供支持。應用層為建立于其他層次基礎上的各類應用平臺，向用戶提供各類業務功能。

3.結語

本文討論了物聯網與?；钒踩芾淼慕Y合運用，從系統功能分析到確定各層次部分設計，完成了一個基于物聯網的危化品安全管理系統的設計，為?；返陌踩a、安全儲存與安全運輸工作提供可靠技術支持，提高了危化品管理的安全性與效率，為避免危化品在各種情況下發生安全事故而導致一系列的人員傷亡、財產損失與環境污染等嚴重后果做出了貢獻。對于?；钒踩芾硐到y的具體實現技術與方法以及應用模式等問題還需進一步探討，并且物聯網具有良好的發展前景，未來技術也將步入更成熟的階段，與?；钒踩芾淼慕Y合也勢必會更完善與可靠。