一、方案背景
化工生产的安全管理，长期面临一个结构性矛盾：生产规模在扩大、工艺链条在拉长、仓储运输环节在增多，但安全监控的“颗粒度”并没有同步变细。
过去依靠人工巡检和分散仪表记录的方式，在单一车间尚能勉强运转，一旦扩展到多厂区、多站点、跨区域协同，安全信息的完整性和时效性就会迅速衰减。问题在于传统监控手段无法把分散的安全参数聚合成可判断、可预警、可追溯的数据链路。因此，数字化改造势在必行。
二、项目调研
该企业主营半导体芯片的生产销售业务，生产工艺涉及高温、高压、惰性气体及各类危险气体，要求实时监生产车间的环境安全，构建可视化管理机制。现场调研确认以下关键条件：
监测设备方面，厂区已部署温湿度传感器、危险气体传感器、压力计、液位计等仪表，关键装置由PLC控制，可输出温度、压力、液位、气体浓度及设备运行状态等参数。
数据采集方面，需要采集的数据包括：可燃气体与有毒气体浓度、环境温湿度、系统压力、储罐液位、设备运行状态、仪表报警代码等。
网络环境方面，装置区与储罐区具备4G/5G蜂窝网络，监测点位集中且网络完善可靠，要求网关具备5G/4G等多种联网方式，避免改造与设备停机等操作。
平台接入方面，要求云平台支持数据大屏、报警配置、告警管理等功能，并可按监管要求向企业监控平台或国家监管平台转发数据，要求网关侧完成协议解析与MQTT上报。
安装条件，网关可就近安装于现场仪表箱或控制柜内，通过网口/串口连接仪表与PLC，以5G/4G方式上行至云平台，实现数据采集与联网上报，无需改动原有仪表与设备本体。
三、解决方案
采用工业智能网关作为现场仪表、PLC与云平台之间的数据采集与协议转换设备。网关南向采集温湿度传感器、危险气体传感器、压力计、液位计及PLC内的安全参数与设备状态；北向通过5G/4G等方式将数据上传至物通博联工业设备数据云平台，并可按需转发至企业监控平台或国家监管平台，实现分布式监测站点的在线监测、分级告警、联动处置、数据分析与远程控制。
四、参数特点
数据采集：WG系列工业智能网关，支持采集各种PLC、仪器仪表、水环保、电力设备、CNC等各种工业设备数据。
联网功能：支持5G/4G/WiFi/以太网等多种联网方式，适应装置区、储罐区等分散点位与厂区网络并存的部署场景。
边缘计算：具备边缘计算能力，可在网关侧完成阈值初判与数据预处理，是高可靠性工业智能网关，作为构建工业互联网系统的核心边缘节点。
平台适配：支持接入物通博联工业设备数据云平台，实现海量实时数据、历史数据、报警数据、视频数据的监控，通过组态功能、报表分析、大屏展示实现数据分析和可视化应用，并支持向企业监控平台或国家监管平台转发数据。
六、实现功能
数据采集：网关实时采集温湿度传感器、危险气体传感器、压力计、液位计及PLC的安全参数，包括温度、压力、液位、气体浓度与设备运行状态，并通过5G/4G等方式上传至云平台或监管平台，替代人工巡检的滞后模式。
实时监控：用户可通过手机、电脑等智能终端，基于数据大屏与电子地图查看各监测站点的地理位置、安全指标与运行状态，实现化工生产、储存、转运全过程的可视化监控与快速查询管理。
智能报警：通过设置报警阈值、分级规则与通知方式，当系统检测到气体浓度超限、压力异常、液位越限等安全参数异常时，自动发出分级预警，并通过平台、声光、微信、短信、邮件等方式通知相关人员及时处置，同步生成告警工单跟踪闭环。
视频监控：网关可接入摄像头实现实时监视，随时随地查看各化工现场的监控视频，便于快速巡查、杜绝不规范生产行为并及时采取合理措施。
远程控制：用户可下发控制指令到远端PLC，对生产过程中的设备进行远程操作与参数调整，并可联动消防系统等安全设施，保障生产过程的安全与稳定。
数据分析：通过对各装置区、储罐区与车间的安全参数、报警记录与处置数据进行分析，评估安全水平、识别高频风险点位，为制定安全指标、规范生产行为及配合监管执法提供可靠数据支持。
