一种化工实验室安全管控系统的制作方法

1.本发明涉及化工实验室安全管控技术领域，具体为一种化工实验室安全管控系统。


背景技术：

2.化工厂实验室安全关系到工作人员的人身安全能否得到保障，实验教学和科学研究能否顺利进行，国家财产能否免受损失，这对整个社会的安全和稳定都至关重要。随着我国化工事业的快速发展，化工厂不断增多，化工厂实验室的开放时间和使用效率也不断增加，因此化工厂实验室的安全管理显得越来越重要。如何实时监测化工厂实验室室内环境，确保科研工作安全进行，及时获取险情相关监控信息，降低经济损失等已成为现有的各化工厂实验室亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种化工实验室安全管控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种化工实验室安全管控系统，包括危化品管控模块、硬件设备管控模块、通讯管控模块、实验人员管控模块；
5.所述危化品管控模块用于对实验室内的危化品操作进行实时监控；所述硬件设备管控模块用于对实验室内的相关实验设备、安防设备的使用数据、参数、历史记录进行监察；所述通讯管控模块用于对实验室相关的通讯网络、通讯设备进行实时监控；
6.所述实验人员管控模块包括人员防护单元、行为监控单元、人脸识别门禁单元；所述人员防护单元用于对相关实验人员进行安全防护，行为监控单元用于对实验室的相关人员在实验室内的行为规范进行监控，人脸识别门禁单元用于对出入实验室的相关人员进行门禁监控；
7.所述人员防护单元连接有穿戴式的检测设备，检测设备包括有毒气体监测板块、烟雾监测板块、实验明火监测板块，分别用于在实验过程中，对穿戴有检测设备人员周边一定区域环境中的有毒气体、烟雾和明火进行实时监控；
8.所述人员防护单元包括风险预估板块、应急预案板块和语音播报板块，风险预估板块与上述检测设备中的监测板块连接，当上述监测板块出现异常时，根据监测数据同步进行风险预估；所述应急预案板块用于当风险预估板块评估的风险等级达到预设值时，根据风险评判数据指定对应的应急预案措施；所述语音播报板块用于将应急预案措施转换成相应的语音播报格式，再通过语音播报板块中的扬声器对其进行语音播报，便于指导相关人员采取科学的应急处理措施。
9.作为本发明的一种优选方案，所述危化品管控模块包括危化品使用单元、危废处理单元，危化品使用单元用于实验室内对应实验的危化品的用量、用法和操作过程进行监控，危废处理单元用于对实验室内对应实验所产生的危废品的产生、处理过程进行监控。
10.作为本发明的一种优选方案，所述危废处理单元包括水质检测板块，水质检测板块与位于实验室下水道内的水质检测仪连接，通过水质检测仪检测经由实验室内排出的污水、废水的成分，并将水质检测结果实时上报、记录至水质检测板块，通过水质检测板块对水质中的违规成分进行监控。
11.作为本发明的一种优选方案，所述硬件设备管控模块包括实验设备管控单元，实验设备管控单元用于对实验室内的相关实验仪器、设备的使用数据、参数、历史记录进行监察。
12.作为本发明的一种优选方案，所述硬件设备管控模块还包括消防设备管控单元，消防设备管控单元与应急预案板块连接，便于后期结合应急预案板块为相关人员提供更加科学、快速的应急预案。
13.作为本发明的一种优选方案，所述消防设备管控单元包括通风设备板块，通风设备板块用于对实验室内的空气环境进行监测，并通过对通风设备的管控保障实验室内的空气质量。
14.作为本发明的一种优选方案，所述消防设备管控单元还包括灭火阻爆设备板块，灭火阻爆设备板块用于对实验室内的火灾、爆炸相关灾情进行实时监控，使得相关人员及时通过最优的灭火阻爆设备进行灭火、阻爆操作。
15.作为本发明的一种优选方案，所述消防设备管控单元还包括消防防护设备板块，消防防护设备板块用于对实验室内的相关消防防护设备的位置、数量、规格的相关数据进行实时记录、更新，便于后期结合应急预案板块为相关人员提供更加科学、快速的应急预案。
16.作为本发明的一种优选方案，所述通讯管控模块包括无线通讯监控单元，无线通讯监控单元用于对系统内的无线通讯网络的运行参数进行实时监控。
17.作为本发明的一种优选方案，所述通讯管控模块还包括室内线路监控单元，室内线路监控单元用于对与实验室相关的通讯线路进行实时监控，避免出现异常情况。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.本发明提供的一种化工实验室安全管控系统，在该安全管控系统实际使用时，能够实现对实验室内的危化品、相关硬件设备、实验室相关人员和通讯设备、软件进行实时监控，确保化工实验室设备的稳定运行，确保化工实验室内相关操作人员的人身安全，对实验室内的相关实验操作行为规范进行监控，确保实验规范进行；同时，能够在实验室内出现突发情况时，为相关人员提供科学的紧急预案，并指导相关人员针对突发状况有序进行应急处理，减少经济损失，避免因人为控制不及时产生重大安全事故。
附图说明
20.图1为本发明的化工实验室安全管控系统的整体结构示意图；
21.图2为本发明的化工实验室安全管控系统的工作流程图。
22.图中：1、危化品管控模块；11、危化品使用单元；12、危废处理单元；121、水质检测板块；122、水质检测仪；2、硬件设备管控模块；21、实验设备管控单元；22、消防设备管控单元；221、通风设备板块；222、灭火阻爆设备板块；223、消防防护设备板块；3、通讯管控模块；31、无线通讯监控单元；32、室内线路监控单元；4、实验人员管控模块；41、人员防护单元；
411、风险预估板块；412、应急预案板块；413、语音播报板块；42、行为监控单元；43、人脸识别门禁单元；44、检测设备；441、有毒气体监测板块；442、烟雾监测板块；443、实验明火监测板块。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种化工实验室安全管控系统，包括危化品管控模块1、硬件设备管控模块2、通讯管控模块3、实验人员管控模块4；
25.所述危化品管控模块1用于对实验室内的危化品操作进行实时监控；所述危化品管控模块1包括危化品使用单元11、危废处理单元12，危化品使用单元11用于实验室内对应实验的危化品的用量、用法和操作过程进行监控，危废处理单元12用于对实验室内对应实验所产生的危废品的产生、处理过程进行监控。
26.作为一种优选实施例：所述危废处理单元12包括水质检测板块121，水质检测板块121与位于实验室下水道内的水质检测仪122连接，通过水质检测仪122检测经由实验室内排出的污水、废水的成分，并将水质检测结果实时上报、记录至水质检测板块121，通过水质检测板块121对水质中的违规成分进行监控。
27.所述硬件设备管控模块2用于对实验室内的相关实验设备、安防设备的使用数据、参数、历史记录进行监察；所述硬件设备管控模块2包括实验设备管控单元21，实验设备管控单元21用于对实验室内的相关实验仪器、设备的使用数据、参数、历史记录进行监察；所述硬件设备管控模块2还包括消防设备管控单元22，消防设备管控单元22与应急预案板块412连接，便于后期结合应急预案板块412为相关人员提供更加科学、快速的应急预案；所述消防设备管控单元22包括通风设备板块221，通风设备板块221用于对实验室内的空气环境进行监测，并通过对通风设备的管控保障实验室内的空气质量；所述消防设备管控单元22还包括灭火阻爆设备板块222，灭火阻爆设备板块222用于对实验室内的火灾、爆炸相关灾情进行实时监控，使得相关人员及时通过最优的灭火阻爆设备进行灭火、阻爆操作，所述消防设备管控单元22还包括消防防护设备板块223，消防防护设备板块223用于对实验室内的相关消防防护设备的位置、数量、规格的相关数据进行实时记录、更新，便于后期结合应急预案板块412为相关人员提供更加科学、快速的应急预案。
28.所述通讯管控模块3用于对实验室相关的通讯网络、通讯设备进行实时监控；所述通讯管控模块3包括无线通讯监控单元31，无线通讯监控单元31用于对系统内的无线通讯网络的运行参数进行实时监控；所述通讯管控模块3还包括室内线路监控单元32，室内线路监控单元32用于对与实验室相关的通讯线路进行实时监控，避免出现异常情况。
29.所述实验人员管控模块4包括人员防护单元41、行为监控单元42、人脸识别门禁单元43；所述人员防护单元41用于对相关实验人员进行安全防护，行为监控单元42用于对实验室的相关人员在实验室内的行为规范进行监控，人脸识别门禁单元43用于对出入实验室的相关人员进行门禁监控；
30.所述人员防护单元41连接有穿戴式的检测设备44，检测设备44包括有毒气体监测板块441、烟雾监测板块442、实验明火监测板块443，分别用于在实验过程中，对穿戴有检测设备44人员周边一定区域环境中的有毒气体、烟雾和明火进行实时监控；
31.所述人员防护单元41包括风险预估板块411、应急预案板块412和语音播报板块413，风险预估板块411与上述检测设备44中的监测板块连接，当上述监测板块出现异常时，根据监测数据同步进行风险预估；所述应急预案板块412用于当风险预估板块411评估的风险等级达到预设值时，根据风险评判数据指定对应的应急预案措施；所述语音播报板块413用于将应急预案措施转换成相应的语音播报格式，再通过语音播报板块413中的扬声器对其进行语音播报，便于指导相关人员采取科学的应急处理措施。
32.工作原理：在该安全管控系统通过通讯管控模块3对系统内无线通讯网络的运行参数、与实验室相关的通讯线路进行实时监控，避免出现通讯异常情况。
33.通过将该系统接入实验室的图像监控系统和监控终端，使其能够通过图像监控系统获取相关图像、音频数据，通过监控终端将系统内的监控数据发送至监控终端进行处理。
34.在使用时，危化品管控模块1中的危化品使用单元11对实验室内对应实验的危化品的用量、用法和操作过程进行监控，避免出现违规操作；通过危废处理单元12对实验室内对应实验所产生的危废品的产生、处理过程进行监控，避免出现违规操作。在对危废品进行监控的过程中，通过水质检测仪122检测经由实验室内排出的污水、废水的成分，并将水质检测结果实时上报、记录至水质检测板块121，通过水质检测板块121对水质中的违规成分进行监控，防止相关实验人员对危废品进行违规处理，防止对周边环境造成污染。
35.同时，通过硬件设备管控模块2中的实验设备管控单元21对实验室内的相关实验仪器、设备的使用数据、参数、历史记录进行监察，实现便于对后期实验设备的耗损数据进行追溯，并落实到具体的责任人；通过消防设备管控单元22中的通风设备板块221用于对实验室内的空气环境进行监测，并通过对通风设备的管控保障实验室内的空气质量，通过消防防护设备板块223对实验室内的相关消防防护设备的位置、数量、规格的相关数据进行实时记录、更新，便于后期结合应急预案板块412为相关人员提供更加科学、快速的应急预案。
36.同时，通过实验人员管控模块4中的人员防护单元41用于对相关实验人员进行安全防护，行为监控单元42对实验室的相关人员在实验室内的行为规范进行监控，通过人脸识别门禁单元43对出入实验室的相关人员进行门禁监控。
37.在人员防护单元41工作的过程中，通过实验人员穿戴的检测设备44对实验过程中周边一定区域环境中的有毒气体、烟雾和明火进行实时监控，通过风险预估板块411与上述检测设备44中的监测板块连接，当上述监测板块出现异常时，根据监测数据同步进行风险预估。
38.当风险预估板块411评估的风险等级达到预设值时，根据风险评判数据指定对应的应急预案措施；通过语音播报板块413将应急预案措施转换成相应的语音播报格式，再通过语音播报板块413中的扬声器对其进行语音播报，便于指导相关人员采取科学的应急处理措施，比如指导实验人员通过灭火阻爆设备板块222对实验室内的火灾、爆炸相关灾情进行实时监控，使得相关人员及时通过最优的灭火阻爆设备进行灭火、阻爆操作，减少经济损失，避免因人为控制不及时产生重大安全事故。
39.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种化工实验室安全管控系统，其特征在于：包括危化品管控模块(1)、硬件设备管控模块(2)、通讯管控模块(3)、实验人员管控模块(4)；所述危化品管控模块(1)用于对实验室内的危化品操作进行实时监控；所述硬件设备管控模块(2)用于对实验室内的相关实验设备、安防设备的使用数据、参数、历史记录进行监察；所述通讯管控模块(3)用于对实验室相关的通讯网络、通讯设备进行实时监控；所述实验人员管控模块(4)包括人员防护单元(41)、行为监控单元(42)、人脸识别门禁单元(43)；所述人员防护单元(41)用于对相关实验人员进行安全防护，行为监控单元(42)用于对实验室的相关人员在实验室内的行为规范进行监控，人脸识别门禁单元(43)用于对出入实验室的相关人员进行门禁监控；所述人员防护单元(41)连接有穿戴式的检测设备(44)，检测设备(44)包括有毒气体监测板块(441)、烟雾监测板块(442)、实验明火监测板块(443)，分别用于在实验过程中，对穿戴有检测设备(44)人员周边一定区域环境中的有毒气体、烟雾和明火进行实时监控；所述人员防护单元(41)包括风险预估板块(411)、应急预案板块(412)和语音播报板块(413)，风险预估板块(411)与上述检测设备(44)中的监测板块连接，当上述监测板块出现异常时，根据监测数据同步进行风险预估；所述应急预案板块(412)用于当风险预估板块(411)评估的风险等级达到预设值时，根据风险评判数据指定对应的应急预案措施；所述语音播报板块(413)用于将应急预案措施转换成相应的语音播报格式，再通过语音播报板块(413)中的扬声器对其进行语音播报，便于指导相关人员采取科学的应急处理措施。2.根据权利要求1所述的一种化工实验室安全管控系统，其特征在于：所述危化品管控模块(1)包括危化品使用单元(11)、危废处理单元(12)，危化品使用单元(11)用于实验室内对应实验的危化品的用量、用法和操作过程进行监控，危废处理单元(12)用于对实验室内对应实验所产生的危废品的产生、处理过程进行监控。3.根据权利要求2所述的一种化工实验室安全管控系统，其特征在于：所述危废处理单元(12)包括水质检测板块(121)，水质检测板块(121)与位于实验室下水道内的水质检测仪(122)连接，通过水质检测仪(122)检测经由实验室内排出的污水、废水的成分，并将水质检测结果实时上报、记录至水质检测板块(121)，通过水质检测板块(121)对水质中的违规成分进行监控。4.根据权利要求1所述的一种化工实验室安全管控系统，其特征在于：所述硬件设备管控模块(2)包括实验设备管控单元(21)，实验设备管控单元(21)用于对实验室内的相关实验仪器、设备的使用数据、参数、历史记录进行监察。5.根据权利要求1所述的一种化工实验室安全管控系统，其特征在于：所述硬件设备管控模块(2)还包括消防设备管控单元(22)，消防设备管控单元(22)与应急预案板块(412)连接，便于后期结合应急预案板块(412)为相关人员提供更加科学、快速的应急预案。6.根据权利要求5所述的一种化工实验室安全管控系统，其特征在于：所述消防设备管控单元(22)包括通风设备板块(221)，通风设备板块(221)用于对实验室内的空气环境进行监测，并通过对通风设备的管控保障实验室内的空气质量。7.根据权利要求5所述的一种化工实验室安全管控系统，其特征在于：所述消防设备管控单元(22)还包括灭火阻爆设备板块(222)，灭火阻爆设备板块(222)用于对实验室内的火灾、爆炸相关灾情进行实时监控，使得相关人员及时通过最优的灭火阻爆设备进行灭火、阻
爆操作。8.根据权利要求5所述的一种化工实验室安全管控系统，其特征在于：所述消防设备管控单元(22)还包括消防防护设备板块(223)，消防防护设备板块(223)用于对实验室内的相关消防防护设备的位置、数量、规格的相关数据进行实时记录、更新，便于后期结合应急预案板块(412)为相关人员提供更加科学、快速的应急预案。9.根据权利要求1所述的一种化工实验室安全管控系统，其特征在于：所述通讯管控模块(3)包括无线通讯监控单元(31)，无线通讯监控单元(31)用于对系统内的无线通讯网络的运行参数进行实时监控。10.根据权利要求1所述的一种化工实验室安全管控系统，其特征在于：所述通讯管控模块(3)还包括室内线路监控单元(32)，室内线路监控单元(32)用于对与实验室相关的通讯线路进行实时监控。

技术总结
本发明涉及化工实验室安全管控技术领域，具体公开了一种化工实验室安全管控系统，包括危化品管控模块、硬件设备管控模块、通讯管控模块、实验人员管控模块。在该安全管控系统实际使用时，能够实现对实验室内的危化品、相关硬件设备、实验室相关人员和通讯设备、软件进行实时监控，确保化工实验室设备的稳定运行，确保化工实验室内相关操作人员的人身安全，对实验室内的相关实验操作行为规范进行监控，确保实验规范进行；同时，能够在实验室内出现突发情况时，为相关人员提供科学的紧急预案，并指导相关人员针对突发状况有序进行应急处理，减少经济损失，避免因人为控制不及时产生重大安全事故。安全事故。安全事故。


技术研发人员：陈文云 石金松 沈红静 邱宇舟 钱蔚鑫
受保护的技术使用者：中船第九设计研究院工程有限公司
技术研发日：2022.11.30
技术公布日：2023/5/16