工業(yè)4G路由器有毒氣體無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

一、背景概述

隨著現(xiàn)代科技進(jìn)步和工業(yè)的發(fā)展,工業(yè)中產(chǎn)生的各種廢氣以及室內(nèi)裝修散發(fā)的有毒氣體對(duì)人們的生活造成了巨大危害。目前我們對(duì)于有毒有害氣體的認(rèn)識(shí)還更多地集中于可燃?xì)怏w、可以引起急性中毒的氣體（硫化氫、氰氫酸等）、以及某些常見(jiàn)的有毒氣體（一氧化碳）、氧氣等。利用工業(yè)4G路由器有毒氣體無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，了解環(huán)境中有毒有害氣體含量的變化趨勢(shì),為工業(yè)環(huán)境、醫(yī)院環(huán)境和人們的生活環(huán)境等環(huán)境監(jiān)測(cè)提供十分重要的數(shù)據(jù)和依據(jù)。

二、方案介紹

該工業(yè)4G路由器有毒氣體無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)分為現(xiàn)場(chǎng)可燃?xì)鉄o(wú)線氣體傳感器和工業(yè)4G路由器,兩者之間通過(guò)RS485通信，通信距離可達(dá)200米以上。無(wú)線氣體傳感器采集到的氣體濃度，通過(guò)RS485將信息傳遞到工業(yè)4G路由器后，同時(shí)通過(guò)4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信將現(xiàn)場(chǎng)氣體濃度信息分別實(shí)時(shí)發(fā)送到無(wú)線測(cè)控裝置和監(jiān)控中心，當(dāng)氣體超標(biāo)時(shí)，無(wú)線測(cè)控裝置自動(dòng)報(bào)警，同時(shí)監(jiān)控中心人員可以實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)信息,實(shí)現(xiàn)信息的及時(shí)處理。

三、系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)

根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用的需要，我們把化工廠危險(xiǎn)氣體監(jiān)測(cè)及預(yù)警系統(tǒng)分為四個(gè)部分：

1.信息采集系統(tǒng)；2.網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)；3.數(shù)據(jù)匯集及處理平臺(tái)系統(tǒng)；4.預(yù)警系統(tǒng)。

3.1信息采集系統(tǒng)

化工廠場(chǎng)所信息采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集化工場(chǎng)所生產(chǎn)車間中有毒氣體、易燃易爆氣體、粉塵的濃度及生產(chǎn)車間的視頻信息，并通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到后端管理平臺(tái)，經(jīng)過(guò)后端管理平臺(tái)的處理，形成直觀的結(jié)果，供生產(chǎn)管理人員做調(diào)度決策使用。

化工廠場(chǎng)所生產(chǎn)車間危險(xiǎn)氣體感應(yīng)器的布置，是根據(jù)各個(gè)化工廠生產(chǎn)化學(xué)品的不同及其不同的生產(chǎn)工序，按需要布置粉塵感應(yīng)器、有毒氣體感應(yīng)器、 易爆氣體感應(yīng)器、視頻監(jiān)控設(shè)備，并可配備手持檢測(cè)終端。

3.2 傳輸網(wǎng)絡(luò)

傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括有線或無(wú)線傳輸，可根據(jù)實(shí)際需要靈活選擇。其主要作用使把信息采集系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)及視頻信息實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的傳輸?shù)綌?shù)據(jù)匯集及處理平臺(tái)。它構(gòu)成了信息采集系統(tǒng)及后端管理平臺(tái)之間的橋梁。

3.3 數(shù)據(jù)匯集及處理平臺(tái)系統(tǒng)

數(shù)據(jù)匯集及處理平臺(tái)系統(tǒng)由軟件和硬件兩部分構(gòu)成，硬件主要包含承載數(shù)據(jù)及軟件運(yùn)行的服務(wù)器、UPS電源、工業(yè)4G路由器(工業(yè)4G路由器)、防火墻、大屏顯示設(shè)備等，軟件是該系統(tǒng)的靈魂，控制著前端數(shù)據(jù)的采集、中間數(shù)據(jù)的傳輸、管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)處理、預(yù)警系統(tǒng)的運(yùn)行及預(yù)警處理預(yù)案的啟動(dòng)。

四、方案拓?fù)鋱D(參考)

五、方案系統(tǒng)后臺(tái)

工業(yè)4G路由器有毒氣體無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)通過(guò)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的4G網(wǎng)絡(luò)可以將檢測(cè)信息傳送到“有毒氣體安全監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)”，在提供該系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式及通訊協(xié)議后，可以接入該系統(tǒng)，成為全市有毒氣體監(jiān)控系統(tǒng)其中的一部分。實(shí)現(xiàn)信息的共享，集中管理，分散控制，zui大化保障使用方效益。

六、方案配套設(shè)備

1、工業(yè)4G路由器

工業(yè)4G路由器（CM520），作為工業(yè)級(jí)的智能傳感網(wǎng)絡(luò)的核心，啟動(dòng)、管理智能傳感網(wǎng)絡(luò)，協(xié)調(diào)傳感器節(jié)點(diǎn)通信，實(shí)現(xiàn)通訊管理、數(shù)據(jù)采集、協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)發(fā)等等功能，打造更穩(wěn)定、更可靠、更安全的智能傳感網(wǎng)絡(luò)。

工業(yè)4G路由器（CM520），是一款采用工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)，支持移動(dòng)、電信、聯(lián)通的4G/3G/2G全部網(wǎng)絡(luò)，支持移動(dòng)M2M功能，支持電信M2M功能，支持4路以太網(wǎng)口或者1路以太網(wǎng)接口，支持USB通信，支持RS232通信，支持RS485通信，支持RTU功能，支持設(shè)備SNMP后臺(tái)管理平臺(tái)軟件，物聯(lián)網(wǎng)工業(yè)級(jí)無(wú)線路由器。

2、智能氣體傳感器

無(wú)線智能氣體傳感器可以采集化工、醫(yī)藥等化學(xué)物品生產(chǎn)、儲(chǔ)存過(guò)程中，監(jiān)測(cè)特定生產(chǎn)場(chǎng)所、特定環(huán)境的不同氣體，如（*（PH3）、二氧化硫（SO2）、一氧化碳（CO）、硫化氫（H2S）、二氧化氮（NO2）、氨氣（NH3）等等）的參數(shù)，并通過(guò)490MHZ/2.4GHZ頻段上傳數(shù)據(jù)。