« Интеллектуальное ядро » интеллектуального шкафа для опасных химических веществ состоит из трех модулей: высокоточной сенсорной технологии, полночасовой связи и интеллектуального анализа данных, которые совместно реализуют мониторинг параметров окружающей среды в режиме реального времени, секундную реакцию риска и управление полным жизненным циклом, а именно:
I. Технология высокоточного зондирования: « нервные окончания» восприятия окружающей среды
Интеллектуальный шкаф встроен в несколько типов датчиков для создания трехмерной сети мониторинга окружающей среды:
Датчик температуры и влажности
Используя принцип термопары или термистора, время отклика нового датчика MEMS составляет 2 секунды, точность ± 0,1 °C, колебания температуры и влажности в шкафу могут контролироваться в режиме реального времени. Например, когда температура приближается к порогу разложения опасного химического вещества (например, 30°C), система немедленно запускает раннее предупреждение.
Точность датчика влажности ±3% RH предотвращает влагопоглощающую деградацию реагента из - за высокой влажности.
Датчик концентрации газа
Электрохимические датчики обнаруживают ток реакции окисления и восстановления газа с чувствительностью до уровня ppb и могут идентифицировать летучие органические вещества (VOCs), токсичные газы (например, хлор) (например, пары этанола).
Полупроводниковые датчики используют изменения сопротивления, вызванные адсорбцией газа, время отклика < 10 секунд и подходят для быстрого обнаружения утечки.
Датчик давления и состояния
Датчик с сопротивлением давлению измеряет герметичность контейнера с точностью ±0,1% FS и обнаруживает наклон или аномальное давление баллона.
Радиолокационные датчики миллиметрового класса следят за изменением положения контейнера и предотвращают его случайное столкновение или незаконное перемещение.
Новый датчик наноматериалов
Чувствительность датчика газа на основе графена увеличивается в 100 раз, время отклика сокращается до 1 секунды.
Диапазон измерений датчика температуры квантовой точки расширяется до - 200 ° C до 300 ° C с точностью ± 0,01 ° C.
II. СВЯЗЬ ДЛЯ ОБЪЯВЛЕНИЯ ПОСТОЯННЫХ ВЕЩЕСТВ: "Высокоскоростные каналы" для передачи данных
Интеллектуальный шкаф обеспечивает загрузку данных в режиме реального времени и дистанционное управление с помощью технологии IoT:
Протокол беспроводной передачи
Использование легких протоколов, таких как MQTT и CoAP, в сочетании с сверхнизкой задержкой связи 5G - uRLC для поддержки динамического мониторинга высокоценных предметов.
Шифрование данных использует протокол TLS / DTLS для предотвращения атак посредников и обеспечения безопасности передачи.
Пограничные вычисления и предварительная обработка
Пограничные вычислительные узлы внутри шкафа фильтруют, шумоподавление и периодическое разложение исходных данных, снижая давление облачной обработки.
Распределенный кэш (например, Redis) оптимизирует эффективность чтения и записи данных в условиях высоких параллельных сценариев и обеспечивает стабильность системы.
Облачная синергия и открытая экология
Благодаря интерфейсу RESTfulAPI обеспечивается бесперебойная стыковка с системой управления лабораторной информацией (LIMS) и системой экологического контроля.
Поддержка сторонних систем для подписки на данные по требованию и создания открытой экосистемы управления.
III. Интеллектуальный анализ данных: « Умный мозг», поддерживаемый принятием решений
Система использует алгоритмические модели для прогнозирования рисков, поведенческого анализа и оптимизации процессов:
Оценка рисков в режиме реального времени
Интегрированный анализ многопараметрической корреляции температуры и влажности, концентрации газа и т. Д. Динамическое определение уровня риска. Например, мутация температуры и влажности может сопровождаться утечкой газа, и система будет комплексно судить и запускать соответствующую тревогу.
Визуальное распознавание ИИ захватывает такие нарушения, как « сброс бутылок реагента» без защитного зеркала, запуская акустическую и световую сигнализацию в режиме реального времени.
Прогнозируемое обслуживание и оптимизация
Основываясь на технологии анализа временных рядов, высокочастотный сбор данных для снижения шума и периодического разложения, прогнозирования потенциальных неисправностей оборудования.
В сочетании с федеральными алгоритмами обучения для совместной подготовки моделей на разных устройствах в условиях защиты конфиденциальности данных.