作者簡介:孫唯一(1976—),男,本科,副處長,研究方向醫院后勤安全管理
摘要:目前,隨著疫情防控的持續,各家醫院對酒精(乙醇)液氧等危化品的需求量居高不下,在院內的存儲量逐漸較多,危險系數較大。根據國家規定要求,該類危化品存儲區均安裝了防泄漏的濃度環境檢測設備和視頻監控設備,但各類設備國標并未要求相互集成,系統間的聯動性較低,多系統并存現象普遍存在,在實際使用中因監管系統分散,經常需分頭操作,及時性較差,效果不盡如人意。許多單位這幾套系統監管平臺還不在一處,有些庫房還是無人庫房,必須靠人工巡視完成監管,遇到緊急情況,值守人員無法及時、有效地了解現場全面情況,嚴重影響現場處置進度。因此為避免危化品庫房的安全事故,設計一種將數據監管和視頻監管相融合的新式管理設備,來實現醫院危化品管理快速、簡便、遠程一體化的監管設備很有必要。
關鍵詞:危化品? 醫院? 視頻? 數據融合
Abstract: At present, as the continuous prevention and control for COVID-19, the demand for alcohol (ethanol), liquid oxygen and other dangerous chemicals in hospitals remains high. The storage in hospitals is gradually increasing, with a high risk factor. According to the requirements of national regulations, this kind of dangerous chemical storage area is installed with anti-leakage concentration environment detection equipment and video monitoring equipment.But the national standard of all kinds of equipment does not require mutual integration. The low correlation between systems and multiple systems coexisting still exist. It requires to operate separately in the actual practice due to the unconcentrated system management, which leads to poor timeliness and low efficiency. In some hospitals, the supervision platform of the system is not concentratedin in one place, especially in the unmanned warehouses. It must rely on manual inspection to complete supervision. In case of emergency, the personnel on duty can not timely and effectively understand the overall situation of the site, which seriously impact the disposal on site. Therefore, in order to avoid safety accidents in the warehouse of hazardous chemicals, it is necessary to design a new management equipment that integrates data supervision and video supervision to realize the rapid, simple and remote integrated supervision equipment for the management of hazardous chemicals in hospitals.
Key words:Hazardous chemicals; Hospital; Video; Integrative data
目前,隨著疫情防控的持續,各家醫院對酒精(乙醇)液氧等危化品的需求量居高不下,在院內的存儲量日漸較多,危險系數較大。根據國家規定要求,該類危化品存儲區均按要求安裝了防泄漏的濃度環境檢測設備和視頻監控設備,但各類設備國標并未要求相互集成,系統間的聯動性較低,多系統并存、獨立運行現象普遍存在,在2013年國務院第645號令下發的《危險化學品安全管理條例》第三十二條和第二十條規定,儲存危險化學品的單位,應當根據其儲存的危險化學品的種類和危險特性,在作業場所設置相應的監測、監控等安全設施、設備。《建筑設計防火規范》(GB 50016-2006)第11.4.2條規定,建筑內可能散發可燃氣體、有毒氣體場所應設氣體報警器裝置。相關國家規范中雖有要求安裝相應的監測、監控設備,但并不要求相互兼容、協同聯動。在實際使用中因幾個監管系統分散,遇到問題,經常需分頭操作,及時性較差,效果不盡如人意。許多單位這幾套系統監管平臺還不在一處,有些危化品庫房還是無人庫房,必須依靠人工巡視完成監管,遇到緊急情況,值守人員無法及時、有效地了解現場全面情況,嚴重影響現場處置進度和效率。因此為避免危化品庫房的安全事故,設計一種新式的將數據監管和視頻監管相融合的管理設備,來實現醫院危化品管理快速、簡便、遠程一體化的監管設備很有必要[1]。數據監控融合技術能實現監測和監控系統的同平臺、同畫面顯示,能對危化品庫實施實時遠程巡檢和自動值守,節約現場人力資源部署,也適合少人、無人值守危化品庫房的遠程監管使用,如圖1所示。
1傳統管理模式
以本單位無錫市人民醫院為例,以往醫院的危化品管控模式,根據規范要求安裝有毒氣體探測、可燃氣體探測、氧氣濃度探測、溫濕度探測、視頻監控,但有毒氣體濃度報警、可燃氣體報警和溫濕度監測均安裝在現場,為獨立系統,根據要求現場需長期派人駐點值守,并定時巡查,僅液氧和危化品庫夜間值守就需4人。監控系統為集中存儲系統,監控控制端在醫院監控中心,根據規范要求有監控人員雙人24h值班,但現場庫管人員無法查看。雙方功能監管功能重疊,系統互不隸屬。人力資源浪費較大。發生報警,庫管首先必須派人到報警現場查明原因,再行處置。監控只能起事后取證作用。有些單位,監控也接到了現場,但由于相互不聯動,屬于多個系統,操作登錄查看起來費時費力。發生報警時管理人員無法第一時間快速、有效地掌握現場的全面情況,相關構架如圖2所示。
2數據監控融合技術
2.1系統的構成
2021年無錫市人民醫院在危化品庫改造中開始嘗試設計一種能將視頻監控與危化品物資監測參數融合顯示及控制的技術,來實現危化品庫房的一屏化遠程視頻數據監管,其能在存儲物品和環境狀態異常時,自動提示報警并輸出控制信號,自動啟停相關應急減災設備,來控制災害擴大[2]。實現醫院危化品庫的遠程一地化管理和自動值守。
醫院設計的危化品庫房數據可視化遠程監控系統,由監控攝像機、視頻動環服務器、乙醇濃度探測器、可燃氣體探測器、氧氣濃度探測器、溫濕度探測器、控制主機、聲光報警器、防爆排風機、風機控制器、視頻服務器、輸出顯示器幾部分組成,如圖3所示。
2.2 設計原理
監控攝像機、乙醇濃度傳感器、可燃氣體探測器、氧氣濃度探測器、溫濕度探測器等環境監管探測器可根據危化品庫的分布存儲位置、探測要求自由選擇設置,可設置于多個不同存儲區內,使用不同的傳感器檢測不同危險存儲物品的監測參數,如酒精、氧氣、可燃氣體濃度及溫濕度等。攝像機監控相應存儲區的視頻圖像,視頻動環服務器負責接受監控攝像機的視頻畫面和前端探測器的探測數據,在動環服務器上實現數據和視頻的動態融合顯示,并加上相關位置地理信息[3]。視頻動環服務器可以將特定的傳感器數據投射到相對應的攝像機畫面上,并對檢測數據進行記錄和導出。融合后的視頻可以通過數字監控網絡,根據權限設定將畫面傳輸至醫院監控中心和庫房管理員值班室等不同客戶端,以實現對危化品庫房的遠程、動態、實時的數據視頻監管,如圖4、圖5所示。
2.3管控流程
當傳感器檢測到現場濃度參數和環境參數發生變化時可以將相關數值顯示在視頻畫面上,變化達到設定閾值時,視頻動環服務器可以根據設定輸出報警信號給視頻服務器,視頻服務器將信號進行權限篩選后,傳給遠程有權限瀏覽的監控中心和管理員值班室客戶端。接收到報警信號,視頻服務器將打斷監控中心當前監控大屏的顯示,優先將報警地的相關視頻畫面投射到大屏上,并發出聲光報警信號提示危險,并通過電子地圖提示具體的報警位置。管理員電腦客戶端和手機APP上也將收到報警信號和短消息,并能通過電腦和手機APP瀏覽和回看現場畫面[4]。
相關人員在接收到報警信息后可以直接通過監控了解現場的危化品存儲物質的參數情況、現場情況和地點,并根據監控畫面對現場異常情況進行分析,是泄露、火災、浸水還動物闖入等,以便攜帶相應工具,通知相應人員,按照相應應急預案前往處理,提高處置效率和有效性。
在發出報警信號后,探測器和視頻動環服務器也可根據設定參數,發出開關量聯動控制信號(乙醇探測器、氧氣探測器、可燃氣體探測器、視頻動環服務器也可發出)給現場應急設備提供啟動信號,自動啟動相應的排風設施降低現場濃度,減少事故發生爆炸和傷害的可能性。達到一定數值時,現場的攝像機和探測器自身也可根據設定發出聲光提示報警,提示處理人員報警位置和現場危險。有效實現了危化品庫房自動值守的功能要求。
3 應用實例
以醫院新建的酒精庫乙醇報警為例,酒精庫根據規范要求,燃氣、乙醇、溫濕度、視頻監控均已安裝,并使用數據視頻融合技術,通過動環服務器實現了視頻與監管數據融合的顯示,如圖6所示。當現場探測器檢測到現場乙醇泄露氣體濃度超過20ppm(氣體濃度達到0.002%,即1m3空氣中含有20cm3乙醇氣體)達到低報值時,探測器向動環服務器發送報警信號,同時控制相應區域的現場防爆風機啟動,降低現場濃度。動環服務器收到報警信號后,會進行如下操作。
(1)向消控監控云平臺發送聲光報警信號,并切斷當前電視墻的顯示預案,直接向大屏推送泄漏點的視頻監控圖像,視頻左上角會顯示現場的探測數值和現場情況;同時,在三維地圖上提示報警位置,庫管的監控管理客戶端也將同步收到報警信號和圖像[5]。
(2)監控平臺自動向預留管理人員電話號碼和電子郵箱發送提示報警短消息和郵件。
(3)手機監控APP提示酒精庫有報警信息,提示管理人員通過APP瀏覽現場視頻圖像和監管數據。當現場乙醇泄露氣體濃度超過50ppm(氣體濃度達到0.005%),達到高報值時,上述步驟重復,再次發送報警提示、短消息和APP警告提示,同時現場探測器上的聲光報警開始啟動,警告現場酒精氣體濃度已到高位,提示有爆炸風險[6]。
該數據監控融合技術的使用,有效地降低了醫院酒精庫泄露風險,提高了醫院對突發事件的處理效率和監管能力。該技術可以除了可以接駁酒精探測外,也可以接駁液氧、可燃氣體、有毒氣體、溫濕度檢測等其他探測信號,支持監管記錄數據導出和查詢,并能通過設定啟動參數,輸出控制信號,來實現庫房的自動化操作及管理。
4 結語
數據視頻融合技術的使用,有效提高了醫院危化品庫事故處理速度,解決了危化品庫房漏檢、漏報的可能性,實現了危化品遠程自動化監管,減少了現場值班人員的配屬。有效改善了原有系統部署不兼容、聯動性差、缺乏多方監管的缺陷,具有操作快速、一眼清、設備簡便、聯動性強的優勢,廣泛適用于各類特殊化學品物品的存儲監管,為醫院強化危化品安全監管能力,提供了一個十分有利的工具和選擇。
參考文獻
[1]於雙月,王飛,張瑞強.生產監控可視化系統的搭建與應用[J].裝備制造技術,2021(2):203-206,235.
[2]徐登福,馬敬偉,徐慶波.固體推進劑貯存環境監控系統設計[J].科技資訊,2020,18(23):22-24.
[3]趙英,王亞濤,黃剛.交通視頻大數據應用研究進展[J].科技導報,2019,37(6):73-83.
[4]劉麗媛.數據可視化在IT運維中的應用[J].信息系統工程,2020(6):71-72,74.
[5]秦迪,劉紅.大數據可視化在智慧建筑關鍵基礎設施運維管理中的應用[J].建設科技,2020(18):56-58.
[6]董延庭,牛釗,張石平.氣體報警器的在線計量與管理[J].化工管理,2021(31):107-108.