鋼鐵產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)，涉及面廣、產(chǎn)業(yè)關聯(lián)度高、消費拉動大，在經(jīng)濟建設、社會發(fā)展、財政稅收、國防建設以及穩(wěn)定就業(yè)等方面發(fā)揮著重要作用。我國是鋼鐵工業(yè)大國，每年為全球供應超過一半以上的鋼鐵。

在鋼鐵生產(chǎn)過程中，高爐、轉爐和焦爐會產(chǎn)生大量煤氣。煤氣除塵后，可作為各車間的燃料來源，有些則送到化工廠作原料使用。這種煤氣含有大量一氧化碳（高爐煤氣中含有22~30%，焦爐煤氣中含有5~10%，轉爐煤氣中含有68~70%）。

一氧化碳（CO）是一種有毒、無色、無味的氣體，密度與空氣非常接近。如果發(fā)生泄漏，會嚴重危害生產(chǎn)人員的生命健康，一氧化碳中毒可導致頭痛、頭暈、惡心、虛弱、心率加快、心臟損傷，甚至死亡。所以，在鋼鐵廠中對一氧化碳進行實時監(jiān)測是十分重要的。

系統(tǒng)概述 

成都縱橫智控提供了一套有毒有害氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)方案，采用邊緣計算網(wǎng)關進行無線通信的方式，具有響應速度快、可靠性強、維護成本低、使用壽命長等特點。針對國內(nèi)某大型鋼鐵廠要求對全廠區(qū)關鍵位置進行實時監(jiān)控一氧化碳濃度。由于鋼鐵廠廠區(qū)較大，各車間與中控室之間的距離也較遠，采用傳統(tǒng)的布線方式，工程耗費大，成本較高且不易維護。

系統(tǒng)主要由邊緣計算終端、一氧化碳探測器、聲光報警器、風機、電磁閥等組成。通過安裝在各點位的一氧化碳探測器對氣體的濃度進行監(jiān)測，現(xiàn)場邊緣計算網(wǎng)關（從機）實時采集濃度信號并上傳云端。中控室的邊緣計算網(wǎng)關（主機）查詢云端數(shù)據(jù)并發(fā)送至上位機系統(tǒng)，通過上位機系統(tǒng)對監(jiān)測點的氣體濃度信號進行分析處理，并發(fā)出相應的信號控制現(xiàn)場的電磁閥、風機等設備。

系統(tǒng)能夠對各區(qū)域氣體進行實時濃度數(shù)據(jù)及設備狀態(tài)監(jiān)控。當環(huán)境中探測氣體濃度達到或超過預置報警值時，聲光報警器立即出發(fā)警報，以提醒工作人員迅速撤離。同時中控室也會收到報警信號，提醒管理人員及早采取安全措施，防止危險事故的發(fā)生，從而保障生產(chǎn)安全。

Modbus云網(wǎng)關

在普通的點對多點通信模式下，一般由主設備廣播到與之建立映射的每個從設備，Modbus設備地址與之相符的從設備收到查詢指令后，回復數(shù)據(jù)到主設備。若需要獲取所有從設備的數(shù)據(jù)，則通過主設備輪詢，那么從設備越多，輪詢時間就會變得越長。

由于鋼鐵廠監(jiān)測點位較多，且一氧化碳濃度檢測需要一定實時性，輪詢機制無法達到實時更新數(shù)據(jù)的要求。針對此問題，縱橫智控開發(fā)了Modbus云網(wǎng)關功能。相當于在云端虛擬了一臺Modbus網(wǎng)關，所有從設備主動實時上報數(shù)據(jù)至云端存儲于Modbus云網(wǎng)關中。主設備與云網(wǎng)關建立映射，可直接獲取全部數(shù)據(jù)，完美解決了輪詢帶來的時延問題。

系統(tǒng)功能

實時監(jiān)測各區(qū)域氣體濃度數(shù)據(jù)，達到超標濃度時立即報警。

通過上位機系統(tǒng)監(jiān)控中心實時查看現(xiàn)場情況。

在監(jiān)控中心實時記錄各監(jiān)測數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)統(tǒng)一集中管理。

通過聲光報警、語音報警、LED屏幕顯示等多種方式發(fā)出報警信息，及時告知現(xiàn)場工作人員及維護管理責任人。

對歷史數(shù)據(jù)的自動分類整理。

管理軟件提供事件查詢、告警配置和查詢、環(huán)境參數(shù)瀏覽。

系統(tǒng)優(yōu)勢

系統(tǒng)提供適應工廠危險氣體監(jiān)控與管理的功能，針對易燃氣體、易爆氣體、有毒氣體、粉塵等進行實時在線監(jiān)控分析，形成直觀結果，使生產(chǎn)管理人員及監(jiān)控中心掌握生產(chǎn)車間的各類有毒有害氣體的實時動態(tài)數(shù)據(jù)信息，并能統(tǒng)計查詢分析歷史時間段的變化動態(tài)，對有可能引發(fā)危險事故的因素及時排除，第一時間控制危險警情，以實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)的安全、持續(xù)、穩(wěn)定進行。

該方案可廣泛應用于燃氣、石油化工、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等存在可燃或有毒氣體的各個行業(yè)，為企業(yè)的安全生產(chǎn)提供保障，為企業(yè)生產(chǎn)效率的提高提供強有力的支持，為生產(chǎn)人員及車間提供安全的環(huán)境，以實現(xiàn)企業(yè)數(shù)字化、現(xiàn)代化。