化工园区环境风险源监控平台
专利汇可以提供化工园区环境风险源监控平台专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种针对化工园区环境 风 险源的实时监控平台，涉及环境污染事故预警监控技术领域。该平台由 基础 硬件 、监控 软件 和综合 数据库 三部分组成。基础硬件包括通讯服务链路、监控中心配置的各种 服务器 以及网络设备。监控 软件包 括 操作系统 、数据服务平台软件、 地理信息系统 平台软件和其它 中间件 服务等构建平台，还包括数据接收与处理、风险源管理、敏感点管理、固定源监控、移动源监控、应急管理和系统设置等功能模 块 。在监控软件的基础上建立综合数据库，包括基础地理信息、风险源数据和监控数据等内容。，下面是化工园区环境风险源监控平台专利的具体信息内容。
1.一种化工园区环境风险源监控平台，其特征在于包括基础硬件、监控软件和综合数据库三个主要组成部分，其中基础硬件部分由通讯服务链路、监控中心配置的各种服务器以及网络设备等构成；监控软件构建平台由操作系统、数据服务平台软件、地理信息系统平台软件和其它中间件服务等构成，监控软件功能模块由数据接收与处理、风险源管理、敏感点管理、固定源监控、移动源监控、应急管理和系统设置等模块构成；综合数据库由基础地理信息、风险源数据和监控数据等集合而成。
2.根据权利要求1所述的监控平台，其特征在于：所述基础硬件中的通讯服务链路是覆盖整个化工园区的风险源实时监控网络；通讯方式根据监控对象及前端监控设备的输出特点分为有线和无线两种，有线通讯方式又根据数据传输量的大小分为光纤和超五类双绞线两种，无线通讯方式有GPRS和CDMA两种可选；所述基础硬件中的服务器集中配置于化工园区管理委员会的监控中心机房中，包括GIS服务器、数据服务器、应用服务器等，网络设备主要指硬件防火墙和核心交换机；数据存储设备包括Web服务器、数据库服务器、视频服务器、磁盘阵列等，存储容量满足所有端口全部使用时不少于12个月，主干网或监控中心出现故障时会自动触发数据采集端的应急存储功能。
3.根据权利要求1所述的监控平台，其特征在于：所述监控软件构建平台主要由WebGIS技术、数据库技术以及网络开发技术架构而成，WebGIS技术使用了ArcGIS Desktop、ArcIMS、ArcServer和ArcSDE四部分进行化工园区地理信息系统平台的搭建，采用SQLServer建立数据库服务平台，采用Visual Studio.net进行Web组件的开发。
4.根据权利要求1所述的监控平台，其特征在于：所述监控软件功能模块中的数据接收与处理模块为系统后台服务运行，化工园区环境风险源监控平台的六大可视化功能模块分别为风险源管理、敏感点管理、固定源监控、移动源监控、应急管理和系统设置。
5.根据权利要求1和4所述的监控平台，其特征在于：所述风险源管理模块和敏感点管理模块具有属性数据的增删查改、GIS空间缓冲分析、综合查询统计等功能。
6.根据权利要求1和4所述的监控平台，其特征在于：所述固定源监控模块和移动源监控模块具有GIS交互实时视频和参数监控、污染事故报警、监控历史曲线查询等功能。
7.根据权利要求1所述的监控平台，其特征在于：所述综合数据库主要指化工园区环境风险源及周边环境的基础信息库，包括风险源信息、危险品信息、实时监控数据、报警日志记录、周边敏感点信息、环保专家信息、应急资源信息、地理信息数据和模型数据等。
技术领域
本发明属于环境污染事故监控预警技术领域，特别涉及一种针对化学工业园区重大环境污染事故风险源的实时监控平台。
背景技术
目前我国新建大型化学工业园区的重点发展方向包括石油与天然气化工、基本有机化工原料、生命医药和新型化工材料等，生产、存储、使用、运输着大量易燃、易爆、有毒的危险化学品，园区内环境风险源数量众多，易导致突发性污染事件，对人类健康和周边环境构成潜在威胁。因此，迫切需要在化学工业园区构建环境污染事故风险源实时监控平台，实现对风险源的实时监控、有效预警和常态化管理，变被动应急式的环境污染管理模式为主动预警式的风险管理模式。
发明内容
为达到上述目的，本发明的技术解决方案是提供一种针对化学工业园区环境风险源的实时监控平台，该平台由如下主要部分组成：
1.基础硬件
基础硬件包括网络通讯链路，监控中心配置的GIS服务器、数据服务器、应用服务器，以及网络安全和数据交换设备等。其中数据的网络传输可以采用有线或无线模式，有线模式包含工业以太网和光纤，无线模式包含GPRS和基于CDMA技术的3G网络。
2.监控软件
监控软件包含构建平台和功能模块两部分。
1)构建平台
构建平台是建立监控系统并实现监控软件各种功能的基础平台软件，包括操作系统软件、数据服务平台软件、开发平台软件、地理信息系统平台软件、中间件服务及其他平台软件。
2)功能模块
功能模块是为化工园区管委会及环保监管部门提供服务的具体应用，由数据接收处理、风险源管理、敏感点管理、固定源监控、移动源监控、应急管理和系统设置七大模块组成。
3.综合数据库
在监控软件各功能模块数据需求基础上构建综合数据库。该数据库主要是指化工园区环境风险源及周边环境的基础信息库，包括风险源信息、危险化学品信息、实时监控数据、报警日志记录、周边敏感点信息、环保专家信息、应急资源信息、地理信息数据和模型数据等。
本发明的有益效果在于，建立了以地理信息系统为基础，功能强大、特点突出、方便管理的环境风险源实时监控平台，可以实现化工园区环境风险源状况的全过程动态监控，能够为化工园区管委会及环保监管部门提供直观科学的信息处理和分析手段。
附图说明
图1化工园区环境风险源监控平台结构
图2化工园区环境风险源监控平台功能模块
具体实施方式
鉴于我国化工企业中安全监控的现状，在信息化管理平台集成技术的基础上，构建适合中国国情的某国家级化学工业园区环境污染事故风险源实时监控平台。该化工园区环境风险源监控平台的构建与设计是建立在信息标准规范体系、信息安全保障体系、信息运行管理体系基础之上的综合系统集成应用，如图1所示，该平台由基础硬件、监控软件和综合数据库三部分组成。平台的顶层是集成应用，通过平台的集成门户提供风险源监控管理能力的服务。
1.基础硬件
1)数据传输
针对该化工园中的重点环境风险源和化工园周边的重要风险受体，均需配备符合环境污染事故风险监控预警基本要求的监控设备。这些监控设备的输出信号均为标准工业信号，信号通过分交换机以有线或无线的形式输送至监控网络的核心交换机，服务器均以有线方式与核心交换机相连。该化工园实时监控网络设计了两个网络出口，分别与因特网和化工园管委会环保专网相连。监控网络布线充分考虑风险源和风险受体监控点位分布和数量，能够满足未来5-10年内的应用和用户需求。
有线传输形式是指工业以太网和光纤，视频参数和主干网络因数据量大而选用光纤传输(根据传输距离的长短分别采用单模或者多模光纤作为传输介质)，其他情况选用以太网超五类双绞线；无线形式用于传输移动型风险源或不易布设有线专网的固定型风险源的监控数据，该化工园选用GPRS和基于CDMA技术的3G网络，移动源的GPS定位坐标因数据量小而用GPRS方式传输，其他类型的数据用CDMA方式传输。
2)数据存储
存储设备是监控系统的重要组成部分，放在园区的监控中心，主要为各类服务器，包括Web服务器、数据库服务器、视频服务器、磁盘阵列等。另外采集端的数据处理设备具有应急存储功能，一旦主干网络出现故障或者监控中心出现问题，它会将故障时间段内所有监控数据进行安全存储，故障修复后再将数据发往存储设备。数据存储格式为常用的TXT文件、CSV文件等格式，数据存储容量满足所有输入端口全部使用时保存不少于12个月(按每分钟记录一组数据计算)的历史数据(包括监控数据和报警等信息)。
2.监控软件
1)构建平台
构建平台是建立该化工园区环境风险源监控系统并实现监控软件各种功能的基础平台软件，主要由WebGIS技术、数据库技术以及网络开发技术架构而成。
a)WebGIS技术
WebGIS技术使用的是ESRI公司的ArcGIS产品，包括ArcGIS Desktop、ArcIMS、ArcServer和ArcSDE四部分。ArcGIS Desktop承担地理信息的编辑、管理、设计等操作；ArcIMS是一个进行GIS地图、数据和元数据发布的地图服务器；ArcServer包含了一套Web框架上建设服务器端GIS应用的共享GIS软件对象库；ArcSDE作为空间数据服务器负责ArcGIS其他软件产品同关系型数据库的通信连接。
b)数据库技术
数据库采用SQL Server作为开发软件，主要存储监测数据、风险源信息、专家档案、模型数据以及周边环境因素等，为风险源的查询、统计、分析提供数据基础。
c)网络开发技术
服务器端的Web组件在.NET环境下采用C#语言、基于微软的Internet信息服务(IIS)进行构建，ASP技术将在Visual Studio环境中作为网页的开发技术，并同WebGIS相关工具结合共同开发。
2)功能模块
该化工园区环境风险源监控平台的主要功能如图2，数据接收与处理模块为系统后台服务运行，六大可视化功能模块分别为风险源管理、敏感点管理、固定源监控、移动源监控、应急管理和系统设置。其中风险源及敏感点管理模块具有属性数据增删查改和空间缓冲分析功能，固定及移动源监控模块可实现GIS交互实时视频和参数监控、污染事故报警和监控历史曲线查询功能，应急模块具有模型分析(大气二维模型、水质一维模型、爆炸模型)、应急专家和应急资源查询功能，系统设置模块的功能是对监控系统的用户信息、角色信息、日志信息、权限信息和数据信息等进行管理。
3.综合数据库
该化工园区环境风险源监控平台综合数据库的建设内容主要包括以下六个方面：
1)风险源信息
风险源信息包括化工园区环境风险源(如储罐、库房等)的基本信息、位置信息、日常检查信息等，这些数据信息对应地理信息数据库风险源图层中的地理实体，并与风险物质信息相关联。
2)风险物质信息
风险物质信息主要存储危险品的中(英)文名称、分子式、熔沸点、气味等基本信息，同时对风险物质的应急处置方法、环境影响、环境标准等信息也进行存储。
3)周边环境敏感点信息
周边环境敏感点主要包括学校、机关、医院、居民点、水源地、河流等，对其相关信息进行存储。
4)环保专家信息
环保专家信息主要存储各类环境污染事故处理处置专项专家信息，包括专家所属行政区域、专长、工作单位、联系方式等信息。
5)应急资源信息
应急资源主要包括应急处理处置方法和案例库、应急医疗资源、应急救援物资、车辆设备、应急监测设备、常规监测设施或设备等。一旦突发环境污染事故，管理者或者决策者可以查看数据库中存储的应急资源，以便有效地作出应急反应和处置。
6)地理信息数据
地理信息数据库用于组织和存储风险源的地理位置、地理分布和尺度信息等，地理信息数据库由多个图层(一组用于存储地理信息的数据表)组成，存储WebGIS地图所有地理信息数据。
该监控平台的设计使该化工园区管理委员会能够实时掌握园区各个风险源的状况，对突发事件反应更加迅速，更快捷地协调园区环保安全等部门之间的工作，进而实现环境风险源的有效管理、减少污染事故的发生。同时还可以利用已获得的监测数据进行模拟分析预测，为各地相关政府部门、园区管理单位和社会公众了解园区环境状况提供了一条有效的途径。
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