安全信息技术

第1章绪论1.1安全与安全信息技术基本概念1.1.1安全的基本内涵1.1.2技术的本质与信息技术1.1.3安全信息与安全信息技术1.2安全生产形式与主要问题1.3安全信息技术的发展与展望1.3.1信息技术的发展与趋势1.3.2国外安全信息技术的发展现状1.3.3我国安全信息技术的发展现状1.3.4安全信息技术的总体架构与发展趋势第2章安全监测与评估3S技术2.1安全监测与评估3S技术基础2.1.1遥感技术（RS）2.1.2全球导航卫星系统（GNSS）2.1.3地理信息系统（GIS）2.2安全监测与评估3S技术方法2.2.1安全监测与评估系统2.2.2安全监测与评估3S技术工作流程2.2.3安全监测与评估3S技术日常业务2.3安全监测与评估3S技术应用实例2.3.1地灾应急监测与评估2.3.2露天采矿安全生产监测第3章 工程结构三缭激光探测技术3.1三维激光探测设备及作业原理3.1.1采空区三维探测系统（CMS）3.1.2估孔式三维激光探测仪C-AI.53.1.3无人机三维激光探测系统HM1003.2工程结构三维可视化表达3.2.1三维激光点云数据处理

3.2.2三维模型可视化表达3.2.3模型剖面自动生成算法3.2.4采空区三角形投影体积算法3.3采空区三维激光探测可视化集成系统3.3.1集成系统CVIS界面及系统设计3.3.2集成系统CVIS的功能第4章射频识别与安全定位技术4.1射频识别与安全定位技术基础4.1.1常见的室内定位技术4.1.2射频识别系统的构成及工作流程4.2射频识别系统的相对定位4.2.1传统RFID定位与跟踪系统4.2.2基于RSSI的LANDMARC定位系统4.2.3基于LANDMARC算法的VIRE定位系统4.3射频识别与安全定位技术应用实例4.3.1矿山井下人员安全定位系统4.3.2物流运输定位与跟踪系统第5章安全事故调查与安全培训虚拟现实技术5.1虚拟现实技术基础5.1.1虚拟现实技术的概念…5.1.2虚拟现实技术的发展5.1.3虚拟现实系统的关键技术

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7.2“云计算+安全生产”7.2.1云计算的基本概念7.2.2“云计算+安全生产”7.2.3“云计算+安全生产”的发展方向7.3“物联网+安全生产”7.3.1物联网与“万物互联”的基本概念…7.3.2“物联网+安全生产”7.3.3“物联网+安全生产”的发展方向7.4“区块链+安全生产”7.4.1区块链的基本概念7.4.2“区块链+安全生产”7.4.3安全与区块链结合的探索及应用思路7.5安全信息技术混合发展趋势7.5.1云计算与物联网的深度融合7.5.2云计算与区块链的紧密结合参考文献

1.1安全与安全信息技术基本概念

1.1.1安全的基本内涵

1.安全与安全工程

安全，是与危险相对的概念，指在生产生活等人类活动过程中，能够将人员伤亡和财产损失的概率和严重程度控制在可接受范围之内的状态。危险性是对安全性的隶属度，当危险性低于某种程度就可以认定为安全。生产活动中的本质安全为通过设计等手段使生产设备或生产系统本身具有安全性，保证在人员误操作或者其发生故障的情况下也不会造成事故，即失误-安全功能(误操作不会导致事故发生或能自动阻止误操作）和故障-安全功能（设备发生故障时还能暂时正常工作或自动转变安全状态）。

安全的基本内涵主要包括：

第一，安全是指客观事物的危险程度能够为人们普遍接受的状态。

第二，安全是指没有引起死亡，伤害，职业病，财产、设备的损坏及损失或环境危害的条件。

第三，安全是指不因“人”、“机”、“媒介”的相互作用而导致系统损失、人员伤亡、任务受影响，或造成时间损失。

可以看出，第三种说法把安全的概念扩展到了“任务受影响”或“造成时间损失”，这意味着系统即使没有遭受直接损失，也可能是安全科学关注的范畴。

在人类生产经营活动中，为避免造成人员伤亡和财产损失等事故而采取相应事故预防和控制措施，保证从业人员的人身安全，确保生产经营活动能够顺利进行的相关活动，就称之为安全生产。根据现有的安全系统工程理念，生产经营活动应该通过“人”“机”“物”“法”和“环”（4MIE）的协调运行，使生产过程中潜在的各种事故风险和伤害因素始终处于有效控制状态，使劳动者的生产安全和身体健康得到切实保护。

安全工程，是以人类生产生活中发生的各种事故为主要研究对象，综合安全管理、安全系统、安全设备、安全技术和其他相关学科交叉理论，辨识和预测生产生活过程中存在的危险和危害因素，并采取有效控制措施防止事故发生，减少事故损失的学科技术知识体系。本质上，安全信息技术隶属于安全技术学科领域。

2.风险与事故

危险，是安全的对立状态，指在生产生活中一种潜在的致使人员伤亡或财产损失等不幸事件（即事故）发生的概率及严重程度超出人的承受范围的状态。危险的主要特征在于其可能性的大小与安全条件和概率有关，一般可以用风险度表示危险的程度。

风险，是指某种特定的危险事件(事故或意外事件）发生的可能性与其所产生后果的组合。风险由两个因素共同作用，一是该危险发生的可能性，通过频度或单位时间危险发生的次数表征，即危险概率；二是该危险事件发生后所产生的后果，即每次危险发生导致的伤害程度或损伤大小。

事故，是组织根据适用要求规定的、造成确定量损害的，如死亡、疾病、伤害、损害或者其他损失的，一个或者一系列意外情况或事件。根据《生产安全事故报告和调查处理条例》（国务院第493号令），生产安全事故可以理解为生产经营活动中发生的造成人身伤亡或者直接经济损失的事件。

危险源，指可能造成人员伤害和疾病、财产损失、作业环境破坏或其他损失的根源或状态。按照危险源在事故发生和发展中的作用，可以将其分第一类危险源和第二类危险源。第一类危险源是指生产过程中存在的、可能发生意外释放的能量，包括生产过程中的各种能量源和能量载体；第二类危险源是指导致能量或危险物质的约束或限制措施破坏或失效的各种因素，包括物的故障、人的失误、环境不良以及管理缺陷等。

一起事故的发生是两类危险源共同作用的结果，第一类危险源的存在是发生事故的前提，决定了事故后果的严重程度；第二类危险源的出现是第一类危险源导致事故的必要条件，决定了事故的可能性大小。两类危险源共同决定了危险源的危险程度。对于两类危险源，一般采取不同的处理措施：第一类危险源是客观存在的，可以在设计和建设时通过必要的控制措施进行处理；第二类危险源则需要通过安全管理进行控制。对弟二类危险源的处理和控制是企业安全管理的重点工作。

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本书是普通高等教育新工科人才培养安全科学与工程专业十四五规划教材，针对安全工程专业设置的拓展知识体系的专业技术知识教材。通过课程教学使学生了解现代信息技术的特点和发展趋势，熟悉现代信息技术及安全信息技术的基本概念、原理和基本技术过程及开发应用模式，初步掌握运用安全信息技术的相关理论和知识，分析和解决工程领域中的有关安全管理、分析、评价和监控等问题的方法，为学生形成将安全工程专业知识与现代信息技术融合应用和创新的能力奠定基础。