CN108388158B - 基于电力两票管理的物联网风机舱门安全防误控制方法 - Google Patents
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Abstract
基于电力两票管理的物联网风机舱门安全防误控制方法,包括以下步骤:建立风机舱门编码与两票***唯一对应关系的步骤;建立电力专网中无线设备与风机舱门智能控制连接,以建立无线局域网的步骤;移动APP***与无线局域网和风机舱门智能控制***连接的步骤:风机舱门智能控制***密钥验证及舱门启示的步骤:风机舱门将通过网线接收到的密钥与通过蓝牙装置接收到的密钥进行匹配,验证通过后启动门锁电源,风机舱门开启;操作完成后通过移动终端的手机APP再次启动门锁电源,门锁电机反转,关闭风机舱门的步骤。本发明通过工作人员手持移动APP与风机舱门建立连接,避免了误操作的可能性,且设置锁紧件的锁具使得舱门安全性得到提升。
Description
技术领域
本发明涉及新能源风力发电安全管理技术领域,尤其是涉及一种基于风力发电电力两票管理的物联网风机舱门安全防误控制方法。
背景技术
物联网(Internet of Things)指的是将无处不在的末端设备和设施,包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业***、数控***、家庭智能设施、视频监控***等、和“外在使能”如贴上RFID标签的各种资产、便携式无线终端设备等,通过各种无线或有线的长距离或短距离通讯网络实现互联互通、应用大集成,在内网、专网、互联网环境下,采用适当的信息安全保障机制,提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能,实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。
电力两票(即工作票和操作票)是电力设备操作运行和检修维护工作中为保证安全生产而采取的重要手段。工作票是在电力生产现场、设备、***上进行检修作业的书面依据和安全许可证,是检修、运行人员双方共持有、共同强制遵守的书面安全约定。操作票是电力***中进行电气操作的书面依据,包括调度指令票和变电操作票,是防止误操作(比如误拉、误合等)的主要操作措施。
作为电力***的一个分支,与传统热电不同的是,国内新能源风力发电企业面临风机分散、位置偏远、无人值守的现状,风机一般设在远离村庄、人烟稀少之处。故风机舱门门锁有被撬开的风险,以偷盗风机内部的电缆、变压器、电机、钢板等物,最终使得风机无法正常运转,对风电场造成重要经济损失。
为防止上述偷盗现象的产生,申请号为201710896429.7的发明专利申请中给出了一种防撬锁具,该防撬锁具包括套管,套管的一端为防撬板,防撬板上设两个开口,套管的另一端为安装段,第一耳板和第二耳板上分别设置眼孔;锁销一端为销帽,另一端为销孔,锁销可***第一耳板和第二耳板的眼孔内;明锁具有插销杆,且插销杆可***锁销的销孔内。该锁具避免了挂锁直接暴露在外、易于撬开的缺陷,但是该锁具存在未办理两票进入风机,或者办理两票却走错风机的偶发现象,带来人身安全隐患。故设计一种基于两票管理制度、通过物联网方式实现风机塔筒门锁的自动开闭控制成为风力发电***迫切需要解决的难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于电力两票***、移动APP工作***和风机舱门智能控制***的关联方法,以解决风机舱门明锁易于被撬和工作人员未办理两票进入风机工作区域或者办理两票走错工作区域的问题,采用的技术方案是:基于电力两票管理的物联网风机舱门安全防误控制方法,其特征在于:所述控制方法包括以下步骤:
1)建立风机舱门编码与两票***唯一对应关系的步骤;
2)建立电力专网中无线设备与风机舱门智能控制连接,以建立无线局域网的步骤;
3)移动APP***与无线局域网和风机舱门智能控制***连接的步骤;
4)风机舱门智能控制***密钥验证及舱门启示的步骤;
风机舱门将通过网线接收到的密钥与通过蓝牙装置接收到的密钥进行匹配,验证通过后启动门锁电源,风机舱门开启;
5)操作完成后通过移动终端的手机APP再次启动门锁电源,门锁电机反转,关闭风机舱门的步骤。
为建立风机舱门编码与两票***之间的对应关系:所述步骤1)的具体步骤为:在电脑***的设备管理模块中,依据电力KKS编码规则给每台风机舱门建立唯一编码,并采用二维码对风机舱门编码进行加密,加密后二维码打印并张贴在风机舱门上;
在两票***中,选择风机后,将与风机名称对应的风机舱门编码输入,建立两票管理信息与风机舱门编码之间的对应关系。
电力专网与风机舱门之间的智能控制连接是:
风机舱门内加装与机舱内电力专网连接的无线设备;
通过网络加密技术和网络隐藏技术,建立无线局域网;
通过网线连接风机舱门的智能控制***,以便于密钥的分发。
移动APP与风机舱门智能控制***和局域网之间建立连接的步骤是:
通过人工方式录入无线SSID,与风机无线局域网建立链接;
通过用户名、密码方式登录移动终端中的APP功能;
选择已经批准的两票工作内容;
通过移动终端APP功能中的二维码扫描方式,扫描确认已办理两票的风机,实现防误操作;
通过移动终端设备得到蓝牙装置与风机舱门智能控制***的蓝牙接收装置进行链接,发送移动终端接收的密钥信息至风机舱门智能控制***中。
为达到控制目的,本风机舱门包括舱门本体,门锁安装在舱门本体上,所述门锁包括步进电机,还包括与所述步进电机连接的传动组件,以及与所述传动组件连接的锁紧件。
考虑到结构合理性和使用便利性,所述传动组件包括连接在步进电机输出轴上的主动大齿轮,所述主动大齿轮啮合从动小齿轮,所述从动小齿轮连接所述锁紧件;所述锁紧件为与从动小齿轮啮合的齿条,所述齿条锁紧移动到位后,齿条非啮合端超出舱门本体。
本发明的有益效果在于:
1)目前国内两票管理***采用电脑端申请,现场纸质记录的管理模式,由于新能源发电企业起步晚,信息化相对落后,在两票管理方面也都沿用目前火力发电的两票管理模式,与风力发电企业的风机分散、位置偏远、无人值守以及防务操作等管理要求方面有很大差异。本发明通过物联网技术的创新应用,进一步加强了风力发电企业的基础管理,提高了防误操作管控,降低了安全隐患,提高了本质安全。
2)在风机舱门挂锁改造方面:已经有部分企业发现了目前管理中的漏洞和不安全隐患,但也只是进行了明锁的防护罩、插销挡板的加固防范,与本发明的“无明锁”的智能机电一体化的舱门控制还是有很大区别。
3)在电力两票关联控制方面:本发明通过电力专线、机舱内无线设备、无线局域内网、移动终端APP、风机舱门智能控制***的集成应用,确保了“未办理电力两票”却能进入工作区域所带来的人员安全隐患,起到了防误操作的管理要求,同时促进了电力企业由“人防”向 “技防”的转变。
4)本发明通过工作人员手持移动APP与风机舱门建立连接,避免了误操作的可能性,且设置锁紧件的锁具使得舱门安全性得到提升。
附图说明
附图1是本发明的网络架构图,附图2是密钥打下逻辑图,附图3是风机舱门背面图,附图4是风机舱门侧视图,附图5是智能控制***框架图,1是舱门本体,2是门锁,21是主动大齿轮,22是从动小齿轮,23是齿条,3是门框,4是智能控制***,5是合页。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行说明。
本安全防误控制方法是:首先,本风机舱门二维码标识与电力两票***中的风机编号关联,确保现场扫描风机舱门二维码时的对应关系,防止走错风机的防误作用;其次是办理两票的信息,采用秘钥分发方式,通过电力专网远程传输到风机内无线设备和风机舱门智能控制接收***中;再有是移动终端APP***链接风机内无线局域网,获取两票信息和秘钥,并通过终端设备的蓝牙装置与风机舱门智能控制***进行连接;最后通过风机舱门智能控制***对两个秘钥进行匹配和验证,验证通过后启动电源,开启舱门。
具体实施方式包括以下步骤:
1)建立风机舱门编码与两票***唯一对应关系的步骤:
在电脑***的设备管理模块中,依据电力KKS编码规则给每台风机舱门建立唯一编码,并采用二维码对风机舱门编码进行加密,加密后二维码打印并张贴在风机舱门上;
在两票***中,选择风机后,将与风机名称对应的风机舱门编码输入,建立两票管理信息与风机舱门编码之间的对应关系。
2)建立电力专网中无线设备与风机舱门智能控制连接,以建立无线局域网的步骤:
风机舱门内加装与机舱内电力专网连接的无线设备;
通过网络加密技术和网络隐藏技术,建立无线局域网;
通过网线连接风机舱门的智能控制***,以便于密钥的分发。
3)移动APP***与无线局域网和风机舱门智能控制***连接的步骤:
通过人工方式录入无线SSID,与风机无线局域网建立链接;
通过用户名、密码方式登录移动终端中的APP功能;
选择已经批准的两票工作内容;
通过移动终端APP功能中的二维码扫描方式,扫描确认已办理两票的风机,实现防误操作;
通过移动终端设备的蓝牙装置与风机舱门智能控制***的蓝牙接收装置进行连接,发送移动终端接收的密钥信息至风机舱门智能控制***中。
4)风机舱门智能控制***密钥验证及舱门启示的步骤:
风机舱门将通过网线接收到的密钥与通过蓝牙装置接收到的密钥进行匹配,验证通过后启动门锁电源,风机舱门开启;
5)操作完成后通过移动终端的手机APP再次启动门锁电源,门锁电机反转,关闭风机舱门的步骤。
本发明中的风机舱门包括舱门本体1,舱门本体1由合页5可转动的连接在门框3上,门锁安装在舱门本体远离合页5的一端。门锁包括步进电机,还包括与步进电机连接的传动组件,还包括与传动组件连接的锁紧件。
传动组件包括连接在步进电机输出轴上的主动大齿轮21,主动大齿轮21啮合从动小齿轮22,从动小齿轮22连接锁紧件。
风机舱门智能控制***包括中央控制器,还包括与中央控制器连接的网络接口模块、蓝牙接收模块、步进电机驱动模块和电源模块,:
网络接口模块与机舱内电力专网通过网线建立网络连接,蓝牙接口模块与移动APP***建立无线蓝牙连接关系,用于接收移动APP发出的密钥信息,并将该信息传输至中央控制器,同时,中央控制器将该密钥与网线接口模块传递来的密钥进行匹配,如果两者密钥相同,则通过步进电机驱动模块发出步进电机动作信号,步进电机动作,执行开锁或者关锁动作,如果两者密钥不同,则不给步进电机驱动模块发出动作信息,步进电机不动作。
本实施方式中锁紧件为与从动小齿轮22啮合的齿条23,齿条23锁紧移动到位后,齿条23非啮合端超出舱门本体1,即齿条23的端部延伸出舱门本体1,以达到从背面锁紧风机舱门的目的。
当然,上述说明并非对本发明的限制,本发明也不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.基于电力两票管理的物联网风机舱门安全防误控制方法,其特征在于:所述控制方法包括以下步骤:
1)建立风机舱门编码与两票***唯一对应关系的步骤,该步骤具体包括:
在电脑***的设备管理模块中,依据电力KKS编码规则给每台风机舱门建立唯一编码,并采用二维码对风机舱门编码进行加密,加密后二维码打印并张贴在风机舱门上;
在两票***中,选择风机后,将与风机名称对应的风机舱门编码输入,建立两票管理信息与风机舱门编码之间的对应关系;
2)建立电力专网中无线设备与风机舱门智能控制***连接,以建立无线局域网的步骤,该步骤具体包括:
风机舱门内加装与机舱内电力专网连接的无线设备;
通过网络加密技术和网络隐藏技术,建立无线局域网;
通过网线连接风机舱门的智能控制***,以便于密钥的分发;
3)移动APP***与无线局域网和风机舱门智能控制***连接的步骤,该步骤具体包括:
通过人工方式录入无线SSID,与风机无线局域网建立连接;
通过用户名、密码方式登录移动终端中的APP功能;
选择已经批准的两票工作内容;
通过移动终端APP功能中的二维码扫描方式,扫描确认已办理两票的风机,实现防误操作;
通过移动终端设备的蓝牙装置与风机舱门智能控制***的蓝牙接收装置进行连接,发送移动终端接收的密钥信息至风机舱门智能控制***中;
4)风机舱门智能控制***密钥验证及舱门开启的步骤;
风机舱门将通过网线接收到的密钥与通过蓝牙装置接收到的密钥进行匹配,验证通过后启动门锁电源,风机舱门开启;
5)操作完成后通过移动终端的手机APP再次启动门锁电源,门锁电机反转,关闭风机舱门的步骤。
2.按照权利要求1所述的控制方法,其特征在于:所述风机舱门包括舱门本体,门锁安装在舱门本体上,所述门锁包括步进电机,还包括与所述步进电机连接的传动组件,以及与所述传动组件连接的锁紧件。
3.按照权利要求2所述的控制方法,其特征在于:所述传动组件包括连接在步进电机输出轴上的主动大齿轮,所述主动大齿轮啮合从动小齿轮,所述从动小齿轮连接所述锁紧件。
4.按照权利要求3所述的控制方法,其特征在于:所述锁紧件为与从动小齿轮啮合的齿条,所述齿条锁紧移动到位后,齿条非啮合端超出舱门本体。
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