CN107508375A - 一种电网设备跳闸语音震动提示***及提示方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电网设备跳闸语音震动提示***及提示方法，其事故跳闸监测模块获取实时报警信号，判断有跳闸事故发生时，生成跳闸事故报告，传递至***，***将跳闸事故报告发送至移动运营商网络，由移动运营商网络转发至腕式可穿戴智能终端；GSM/GPRS通信模块接收跳闸事故报告，并发送给控制模块，控制模块将接收到跳闸事故报告发送给语音合成模块转换为合成语音并播放，同时控制模块通过三轴加速度传感器实时获取腕式可穿戴智能终端的加速度，分析判断值班人员的当前睡眠状态，当值班人员进入深度睡眠状态时，则控制震动模块发出震动提示值班人员，本发明具有多途径提示、辅助判断、唤醒值班人员功能，报警方式多样化，增强提醒效果，监视地点灵活，避免进入深度睡眠而延误处理事故。

Description

一种电网设备跳闸语音震动提示***及提示方法
技术领域：
本发明涉及一种电网设备跳闸语音震动提示***及提示方法，广泛应用于电力***设备跳闸的运行监控中，属于电网设备监控领域。
背景技术：
电网能量管理***需要监控的厂站和设备数量逐年增加，与此同时，供电企业及用户对电网可靠性的要求也越来越高。因此，当电网设备发生跳闸时，值班人员应能立即知晓，并迅速根据开关分闸情况判断事故范围及原因，在最短时间内配合调度人员完成应急处置，保证电网的安全稳定运行。
目前应用的电网能量管理***带有监控信息告警和语音播报功能，但其语音功能会将所有告警信息，包括事故、异常、变位、越限、告知类信号全部读出。值班人员长时间处在语音告警的氛围，容易对语音报警产生疲劳，从而对事故跳闸类信息不能做到快速反应，果断处置。电网设备跳闸时，产生的信号较多，***自动将全部信号按时间顺序读出，往往造成事故信息滞后，对值班人员查看信号判断故障造成干扰。值班人员因故短时离开监控席位时，恰好发生跳闸事故，则值班人员无法听到语音告警，不能快速返回及时进行处理。监控值班工作需要值班人员时刻保持清醒，这在现实中却难以得到保证，值班人员在夜间告警信息量少时，容易疲劳进入深度睡眠状态，因此需要一种能够监测到值班人员深度睡眠状态，并能及时将其唤醒的方法。
发明内容：
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种具有多途径提示、辅助判断、唤醒值班人员功能，报警方式多样化，增强提醒效果，监视地点灵活，避免进入深度睡眠而延误处理事故的电网设备跳闸语音震动提示***及提示方法。
本发明的目的可以通过如下措施来达到：一种电网设备跳闸语音震动提示***，其特征在于其包括电网能量管理***、事故跳闸监测模块、***、移动运营商网络、腕式可穿戴智能终端，其中腕式可穿戴智能终端包括控制模块、GSM/GPRS通信模块、语音合成模块、震动模块、三轴加速度传感器；事故跳闸监测模块连接电网能量管理***，通过电网能量管理***获取实时报警信号，并判断是否有事故总信号发出，若有事故总信号发出，则根据保护出口情况、开关变位情况、安全自动装置出口情况生成跳闸事故报告，并向***发送事故跳闸报告；***通过移动运营商网络将跳闸事故报告转发至腕式可穿戴智能终端中的GSM/GPRS通信模块，GSM/GPRS通信模块将跳闸事故报告传递至控制模块，控制模块将跳闸事故报告发送给语音合成模块，语音合成模块将跳闸事故报告合成为语音并播放，同时控制模块对值班人员深度睡眠进行监测，并控制震动模块发出震动提示，唤醒值班人员。
一种电网设备跳闸语音震动提示方法，其包括电网跳闸事故的监测与提示以及腕式可穿戴智能终端对值班人员深度睡眠监测与唤醒两大部分，其具体步骤如下：
步骤1：事故跳闸监测模块获取电网能量管理***的实时报警信号；
步骤2：事故跳闸监测模块判断是否有事故总信号发出；
步骤3：若无事故总信号发出，则返回步骤1，若有事故总信号发出，则根据保护出口情况、开关变位情况、安全自动装置出口情况生成跳闸事故报告；
步骤4：事故跳闸监测模块将跳闸事故报告发送给***；
步骤5：***将跳闸事故报告通过移动运营商网络发送给腕式可穿戴智能终端；
步骤6：腕式可穿戴智能终端中的GSM/GPRS通信模块将跳闸事故报告传递至控制模块，控制模块将跳闸事故报告发送给语音合成模块，语音合成模块将跳闸事故报告合成为语音并播放；
步骤7：控制模块以100Hz的采样频率，从三轴加速度传感器中分别实时获取x轴、y轴、z轴加速度Ax，Ay ，Az；
步骤8：计算标量加速度；
步骤9：对步骤8获得的标量加速度A，以10Hz为截止频率进行一阶数字低通滤波；
步骤10：对步骤9获得滤波后的标量加速度A，以1分钟为片段进行分割；
步骤11：计算当前片段内睡眠状态特征值T，特征值T的计算公式为
，
其中Ai为片段内标量加速度A在各采样点滤波后的数据值，g为重力加速度常量，Am为片段内标量加速度A的平均值；
步骤12：判断步骤11得到的特征值T是否大于0.05g，若大于0.05g，则认为值班人员进入深度睡眠，控制模块控制震动模块发出震动提示，唤醒值班人员。
本发明同已有技术相比可产生如下积极效果：本发明针对现有能量管理***报警方式单一、范围有限等问题，通过事故跳闸监测模块连接电网能量管理***，事故跳闸监测模块从电网能量管理***中获取实时报警信号，判断当前是否有跳闸事故发生，当跳闸事故发生时，将跳闸相关信号总结生成便于阅读的跳闸事故报告，由***将跳闸事故报告通过移动运营商网络发送至腕式可穿戴智能终端，并由腕式可穿戴智能终端中的语音合成模块将文字转换成语音播出，同时由震动模块发出震动提示；腕式可穿戴智能终端实时监测值班人员的睡眠状态，当值班人员进入深度睡眠状态时，则发出震动提示唤醒值班人员。其具有：
1.报警方式多样化，增强提醒效果。本发明实现了语音与震动同时提示，改变了以往值班人员仅依靠语音提示的工作方式，提高了报警装置的提醒效果。
2.生成具有可阅读性的跳闸事故报告。本发明实现了智能判断跳闸事故，生成具有可阅读性跳闸事故报告的功能，避免了值班人员从繁多的告警信息筛选事故信息的方式。
3.监视地点灵活。通过GSM/GPRS移动无线网络，将跳闸事故报告发送至腕式可穿戴智能终端上，使值班人员离开监控位置仍然能够及时了解电网事故跳闸情况。
4.避免进入深度睡眠而延误处理事故。本发明通过三轴加速度传感器监测值班人员睡眠状态，当值班人员进入深度睡眠时，及时通过震动模块将其唤醒，能够有效避免值班人员深度睡眠引起的事故处理延误。
附图说明：
图1为本发明的电网设备跳闸语音震动提示***的结构示意图；
图2为本发明的腕式可穿戴智能终端的结构示意图；
图3为本发明的电网设备跳闸语音震动提示方法的流程图。
图4为本发明的腕式可穿戴智能终端对值班人员深度睡眠监测与唤醒的方法流程图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明：
实施例：一种电网设备跳闸语音震动提示***（参见图1-图4），其包括电网能量管理***、事故跳闸监测模块、***、移动运营商网络、腕式可穿戴智能终端，其中腕式可穿戴智能终端包括控制模块、GSM/GPRS通信模块、语音合成模块、震动模块、三轴加速度传感器。事故跳闸监测模块连接电网能量管理***，通过电网能量管理***获取实时报警信号，并判断是否有事故总信号发出，若有事故总信号发出，则根据保护出口情况、开关变位情况、安全自动装置出口情况生成跳闸事故报告，并向***发送事故跳闸报告；***通过移动运营商网络将跳闸事故报告转发至腕式可穿戴智能终端中的GSM/GPRS通信模块，GSM/GPRS通信模块将跳闸事故报告传递至控制模块，控制模块将跳闸事故报告发送给语音合成模块，语音合成模块将跳闸事故报告合成为语音并播放，同时控制模块对值班人员深度睡眠进行监测，并控制震动模块发出震动提示，唤醒值班人员。
一种电网设备跳闸语音震动提示方法，其包括电网跳闸事故的监测与提示以及腕式可穿戴智能终端对值班人员深度睡眠监测与唤醒两大部分，其具体步骤如下：
步骤1：事故跳闸监测模块获取电网能量管理***的实时报警信号；
步骤2：事故跳闸监测模块判断是否有事故总信号发出；
步骤3：若无事故总信号发出，则返回步骤1，若有事故总信号发出，则根据保护出口情况、开关变位情况、安全自动装置出口情况生成跳闸事故报告；
步骤4：事故跳闸监测模块将跳闸事故报告发送给***；
步骤5：***将跳闸事故报告通过移动运营商网络发送给腕式可穿戴智能终端；
步骤6：腕式可穿戴智能终端中的GSM/GPRS通信模块将跳闸事故报告传递至控制模块，控制模块将跳闸事故报告发送给语音合成模块，语音合成模块将跳闸事故报告合成为语音并播放；
步骤7：控制模块以100Hz的采样频率，从三轴加速度传感器中分别实时获取x轴、y轴、z轴加速度Ax，Ay ，Az；
步骤8：计算标量加速度；
步骤9：对步骤8获得的标量加速度A，以10Hz为截止频率进行一阶数字低通滤波；
步骤10：对步骤9获得滤波后的标量加速度A，以1分钟为片段进行分割；
步骤11：计算当前片段内睡眠状态特征值T，特征值T的计算公式为
，
其中Ai为片段内标量加速度A在各采样点滤波后的数据值，g为重力加速度常量，Am为片段内标量加速度A的平均值；
步骤12：判断步骤11得到的特征值T是否大于0.05g，；若大于0.05g，则认为值班人员进入深度睡眠，控制模块控制震动模块发出震动提示，唤醒值班人员。
以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，其它优选实施方式在此不一一累述，且并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落于本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (2)

1.一种电网设备跳闸语音震动提示***，其特征在于其包括电网能量管理***、事故跳闸监测模块、***、移动运营商网络、腕式可穿戴智能终端，其中腕式可穿戴智能终端包括控制模块、GSM/GPRS通信模块、语音合成模块、震动模块、三轴加速度传感器；事故跳闸监测模块连接电网能量管理***，通过电网能量管理***获取实时报警信号，并判断是否有事故总信号发出，若有事故总信号发出，则根据保护出口情况、开关变位情况、安全自动装置出口情况生成跳闸事故报告，并向***发送事故跳闸报告；***通过移动运营商网络将跳闸事故报告转发至腕式可穿戴智能终端中的GSM/GPRS通信模块，GSM/GPRS通信模块将跳闸事故报告传递至控制模块，控制模块将跳闸事故报告发送给语音合成模块，语音合成模块将跳闸事故报告合成为语音并播放，同时控制模块对值班人员深度睡眠进行监测，并控制震动模块发出震动提示，唤醒值班人员。
2.一种电网设备跳闸语音震动提示方法，其包括电网跳闸事故的监测与提示以及腕式可穿戴智能终端对值班人员深度睡眠监测与唤醒两大部分，其具体步骤如下：
步骤1：事故跳闸监测模块获取电网能量管理***的实时报警信号；
步骤2：事故跳闸监测模块判断是否有事故总信号发出；
步骤3：若无事故总信号发出，则返回步骤1，若有事故总信号发出，则根据保护出口情况、开关变位情况、安全自动装置出口情况生成跳闸事故报告；
步骤4：事故跳闸监测模块将跳闸事故报告发送给***；
步骤5：***将跳闸事故报告通过移动运营商网络发送给腕式可穿戴智能终端；
步骤6：腕式可穿戴智能终端中的GSM/GPRS通信模块将跳闸事故报告传递至控制模块，控制模块将跳闸事故报告发送给语音合成模块，语音合成模块将跳闸事故报告合成为语音并播放；
步骤7：控制模块以100Hz的采样频率，从三轴加速度传感器中分别实时获取x轴、y轴、z轴加速度Ax，Ay ，Az；
步骤8：计算标量加速度；
步骤9：对步骤8获得的标量加速度A，以10Hz为截止频率进行一阶数字低通滤波；
步骤10：对步骤9获得滤波后的标量加速度A，以1分钟为片段进行分割；
步骤11：计算当前片段内睡眠状态特征值T，特征值T的计算公式为
，
其中Ai为片段内标量加速度A在各采样点滤波后的数据值，g为重力加速度常量，Am为片段内标量加速度A的平均值；
步骤12：判断步骤11得到的特征值T是否大于0.05g，若大于0.05g，则认为值班人员进入深度睡眠，控制模块控制震动模块发出震动提示，唤醒值班人员。
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