一种电力防误锁控综合管控系统的制作方法

本发明涉及电力设备管控技术领域，具体涉及电力系统中对设备的防误锁具及门控锁具的综合管控系统和方法。

背景技术：

目前，大多数变电站都按照相关管理要求安装了各种安全管控系统，此类管控系统中，微机防误闭锁管理系统和门控管理系统是其中两种重要的子系统。站点中电力设备的管控锁具包括防误锁具和门控锁具两类，防误系统用于对电力设备的防误锁具进行管控，而门控管理系统则用于对电力设备所处空间的门控锁具进行管控。实际管控过程中，操作人员如果想要对电力设备进行操控时，首先得进入电力设备所处空间，然后解锁电力设备的防误锁具，再进行相关操作。由此可见，门控锁具和设备的防误锁具实际上是关联的，相应地，管理设备防误锁具的防误系统和管理门锁的锁控系统之间也存在关联关系，都和运维人员的现场操作有关。然而，由于各种原因，现有子系统之间都处于孤岛运行状态，子系统之间没有数据共享和互操作，大大增加了运维人员的使用不便。

现有模式的缺陷在于：造成运维作业人员在日常生产作业过程中，需要分别在两套不同的软件系统上进行授权，携带两种不同的钥匙进入场地操作，给运维工作带来了极大的不便。以高压室某间隔的停电作业为例，现有模式的工作流程如图1所示，其中的作业流程需要用到两套系统，分别是锁控系统和防误系统，需要用到两种类型的钥匙，分别是锁控电脑钥匙和防误电脑钥匙，其中锁控电脑钥匙在锁控系统的门锁范围内进行解锁或闭锁操作，防误电脑钥匙在操作票所涉及的设备范围内操作，两种电脑钥匙之间不能互用，通常要通过锁控电脑钥匙打开相应的柜门(或房门)锁具后，防误电脑钥匙才能对柜门锁具内的操作对象(电力设备)进行操作。以上作业流程需两种人员分别携带两种不同的钥匙进入场地操作，且由于两个系统相互间信息没有互通，因此通常是一个人拿着锁控钥匙将操作范围内的所有门锁都一次性打开了，然后另一个人拿着防误钥匙进行倒闸操作，这给运维工作带来了极大的不便且增加了运维成本。而且，还可能因锁控钥匙提前打开了还未操作到的间隔，而造成误操作的安全隐患。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种电力防误锁控综合管控系统和方法，能够通过一把智能电脑钥匙对操作票执行过程中所涉及的防误锁具和门控锁具进行匹配控制，实现电力站点中防误和锁控的综合管理。本发明的目的由以下技术方案实现：

一种电力防误锁控综合管控系统，包括管控主机及智能电脑钥匙，其特征在于：

所述管控主机包括：

信息存储模块，用于存储受控站点的基本信息，所述基本信息包括站点内各设备名称、站点内各设备内码、各管控锁具的身份信息码、各管控锁具的锁具类型的信息，所述锁具类型包括防误锁具和门控锁具；

关联数据管理模块，用于将每个设备内码与该设备内码对应的设备名称、该设备内码相关的各管控锁具的身份信息码、及该设备内码相关的各管控锁具的锁具类型进行关联，构成防误锁控关联数据；

操作票管理模块，根据防误任务生成防误操作票，所述防误操作票包含操作步骤信息；

信息下发管理模块，用于将所述防误锁控关联数据及防误操作票下发至所述智能电脑钥匙；

所述智能电脑钥匙包括：

信息接收管理模块，接收所述信息下发管理模块下发的防误锁控关联数据及防误操作票并存储于本地；

防误操作票执行模块，具体包括：操作票调用单元，用于调用本地存储的防误操作票，显示所述防误操作票的操作步骤；身份信息码读取模块，读取当前操作步骤所涉及的设备的现场相关锁具的身份信息码；匹配及解锁单元，用于将读取的所述现场相关锁具的身份信息码与本地存储的防误锁控关联数据中的管控锁具身份信息码进行匹配，匹配成功则打开相应的管控锁具，否则结束该操作票。

作为具体的技术方案，所述信息下发管理模块直接将所述防误锁控关联数据全部下发至所述智能电脑钥匙。

作为具体的技术方案，所述信息下发管理模块根据操作票中的操作步骤信息在所述防误锁控关联数据中查找与该操作票各操作步骤相关的关联数据，将所述相关的关联数据下发至所述智能电脑钥匙。

作为具体的技术方案，

所述匹配及解锁单元包括：

内码搜索子单元，通过读取到的所述现场相关锁具的身份信息码，在本地存储的防误锁控关联数据中找到与所述相关锁具的身份信息码匹配的设备内码；

设备及锁具信息搜索子单元，根据找到的所述设备内码，在本地存储的防误锁控关联数据中找到与该设备内码相关的设备名称、各管控锁具身份信息码、及各管控锁具的锁具类型；

防误匹配及解锁子单元，用于将读取到的所述现场相关锁具的身份信息码与该设备内码相关的防误锁具类型下的管控锁具身份信息码进行匹配，匹配成功则对该相关锁具进行操作，否则由门控匹配及解锁子单元对读取到的所述现场相关锁具的身份信息码进行处理；

门控匹配及解锁子单元，用于将读取到的所述现场相关锁具的身份信息码与智能电脑钥匙内所述关联数据中锁控锁具类型下的管控锁具身份信息码进行匹配，匹配成功则对该可操作的最相关的锁具进行操作，否则结束该操作票。

作为具体的技术方案，所述基本信息还包括各设备内码相关的管控锁具个数；所述关联数据管理模块具体包括：第一类数据组生成单元，用于将每个设备内码、与该设备内码对应的设备名称、及该设备内码相关的管控锁具个数进行关联，构成一个第一类数据组；第二类数据组生成单元，将设备内码、与该设备内码相关的某个管控锁具的身份信息码、及与该设备内码相关的所述某个管控锁具的锁具类型关联，构成一个第二类数据组，针对每个管控锁具生成一个所述第二类数据组。

作为具体的技术方案，所述关联数据管理模块还包括数据打包单元，用于将若干个第一类数据组组成一个第一数据包，将若干个第二类数据组组成一个第二数据包。

作为具体的技术方案，所述信息下发管理模块先将第一数据包和第二数据包顺序下发至所述智能电脑钥匙，再下发所述防误操作票。

作为具体的技术方案，所述管控锁具的身份信息码为rfid码。

一种电力防误锁控综合管控方法，基于包含管控主机和智能电脑钥匙的管控系统；其特征在于：

所述管控主机端的管控方法包括：

在所述管控主机上存储受控站点的基本信息，所述基本信息包括站点内各设备名称、站点内各设备内码、各管控锁具的身份信息码、各管控锁具的锁具类型的信息，所述管控锁具类型包括防误锁具和门控锁具；

将每个设备内码与该设备内码对应的设备名称、该设备内码相关的各管控锁具的身份信息码、及该设备内码相关的各管控锁具的锁具类型进行关联，构成防误锁控关联数据；

根据防误任务，在所述管控主机上生成防误操作票，所述防误操作票包含操作步骤信息；

将所述防误锁控关联数据及防误操作票下发至所述智能电脑钥匙；

智能电脑钥匙端的管控方法包括：

接收下发的防误锁控关联数据及防误操作票并存储于本地；

执行所述防误操作票，具体包括：

(a)调用本地存储的防误操作票，显示该防误操作票的操作步骤；

(b)读取当前操作步骤所涉及的设备的现场相关锁具的身份信息码；

(c)将读取的所述现场相关锁具的身份信息码与本地存储的关联数据中的管控锁具身份信息码进行匹配，匹配成功则打开相应的管控锁具，否则结束该操作票。

作为具体的技术方案，下发所述所述防误锁控关联数据时，直接将全部的防误锁控关联数据下发至所述智能电脑钥匙。

作为具体的技术方案，下发所述所述防误锁控关联数据时，先根据操作票中的操作步骤信息，在所述防误锁控关联数据中查找与该操作票各操作步骤相关的关联数据，再将所述相关的关联数据下发至所述智能电脑钥匙。

作为具体的技术方案，所述步骤(c)具体包括：

(c1)通过读取到的所述现场相关锁具的身份信息码，在本地存储的防误锁控关联数据中找到与所述相关锁具的身份信息码匹配的设备内码；

(c2)根据找到的所述设备内码，在本地存储的防误锁控关联数据中找到与该设备内码相关的设备名称、各管控锁具身份信息码、及各管控锁具的锁具类型；

(c3)将读取到的所述现场相关锁具的身份信息码与该设备内码相关的防误锁具类型下的管控锁具身份信息码进行匹配，匹配成功则对该相关锁具进行操作，否则进入步骤(c4)；

(c4)将读取到的所述现场相关锁具的身份信息码与该设备内码相关的锁控锁具类型下的管控锁具身份信息码进行匹配，匹配成功则对该可操作的最相关的锁具进行操作，否则结束该操作票。

作为具体的技术方案，所述基本信息还包括各设备内码相关的管控锁具个数；所述防误锁控关联数据包括若干个第一类数据组和若干第二类数据组，具体构成方法为：将每个设备内码、与该设备内码对应的设备名称、及与该设备内码相关的管控锁具个数进行关联，构成一个第一类数据组；将设备内码、与该设备内码相关的某个管控锁具的身份信息码、及与该设备内码相关的所述某个管控锁具的锁具类型关联，构成一个第二类数据组，针对每个管控锁具生成一个所述第二类数据组。

作为具体的技术方案，所述管控主机端将防误锁控关联数据下发至所述智能电脑钥匙前，先将若干个第一类数据组组成一个第一数据包，将若干个第二类数据组组成一个第二数据包。

作为具体的技术方案，所述管控主机端将防误锁控关联数据下发至所述智能电脑钥匙时，先将第一数据包和第二数据包顺序下发至所述智能电脑钥匙，再下发所述防误操作票。

作为具体的技术方案，所述管控锁具的身份信息码为rfid码。

本发明的有益效果在于：可以通过一把智能电脑钥匙完成对操作票执行过程中所涉及的防误锁具及门控锁具的统一解闭锁操作；而且，通过预先的数据关联，在开具防误工作票时自动关联设备区域开锁权限，在执行操作票具体操作步骤时，能够将操作步骤涉及的设备的防误锁具和门控锁具进行关联操作，避免在两套不同的系统上进行作业前的准备工作，节约了作业准备时间，实现了统一管控的目标。此外，本发明提供了防误锁控关联数据的一种特定数据格式，可以快速便捷地将智能电脑钥匙配置为既具有防误解锁功能又具有门控解锁功能的防误钥匙，也可以快速便捷地将智能电脑钥匙配置为其它功能类型的钥匙，例如仅具有门控解锁功能的锁控钥匙。

附图说明

图1为现有电力管控系统中防误系统和锁控系统各自对防误锁具和门控锁具进行管控的流程图。

图2为本发明实施例一提供的电力防误锁控综合管控系统的构成框图。

图3为本发明实施例一提供的电力防误锁控综合管控系统中匹配及解锁单元的构成框图。

图4为本发明实施例一提供的电力防误锁控综合管控方法的流程图。

图5为本发明实施例二提供的电力防误锁控综合管控方法的流程图。

图6为本发明实施例三提供的电力防误锁控综合管控系统中关联数据管理模块的构成框图。

图7为本发明实施例三提供的电力防误锁控综合管控系统中，将若干个第一类数据组组成一个第一数据包的数据格式图。

图8为本发明实施例三提供的电力防误锁控综合管控系统中，将若干个第二类数据组组成一个第二数据包的数据格式图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

实施例一

如图2所示，本实施例提供的电力防误锁控综合管控系统，包括管控主机及智能电脑钥匙，管控主机的硬件部分可以采用现有的pc机等来实现，智能电脑钥匙的硬件部分也可以采用现有的具有解闭锁功能、数据分析处理功能及通信功能的智能电脑钥匙来实现，本实施例主要是针对管控主机及智能电脑钥匙内集成的控制系统的功能模块及对应的管控方法进行说明。其中，管控主机包括信息存储模块、关联数据管理模块、操作票管理模块及信息下发管理模块，智能电脑钥匙包括信息接收管理模块和防误操作票执行模块。

管控主机具体说明如下：

信息存储模块用于存储受控站点的基本信息，基本信息包括站点内各设备名称、站点内各设备内码、站点内管控锁具个数、各设备内码相关的管控锁具个数n、各管控锁具的身份信息码、各管控锁具的锁具类型的信息。其中，设备名称，例如xx接地开关；设备内码为一个十六进制序列码，例如xx接地开关的内码为0000-ffff中的某一个编码；站点内管控锁具个数即该站点内受控的所有锁具的总数目，例如145个；各设备内码相关的管控锁具个数n即各设备相关管控锁具个数，n≥1，一般地，一个电力设备至少会有一个相关的防误锁具，还可以有1个或几个门控锁具，例如，一个电力设备除了自身的防误锁具，还具有一个房间门锁、一个柜门门锁，此时n＝3；各管控锁具的身份信息码为标识该锁具唯一身份信息的rfid码，也可以为其它类型的可读信息码；各管控锁具的锁具类型包括防误锁具和门控锁具，具体地，防误锁具一般采用验电锁，门控锁具一般采用挂锁。此外，基本信息还包括站号、站名等信息。

关联数据管理模块用于将每个设备内码与该设备内码对应的设备名称、该设备内码相关的管控锁具个数n、该设备内码相关的n个管控锁具的身份信息码、及该设备内码相关的n个管控锁具的锁具类型进行关联，构成防误锁控关联数据并将所述防误锁控关联数据下发至智能电脑钥匙。

构成上述防误锁控关联数据时，可以采用表格的方式进行关联，例如下表的方式(其中信息为举例说明)：

表1

操作票管理模块用于根据防误任务生成防误操作票并下发至所述智能电脑钥匙，所述防误操作票包含操作步骤信息及步骤名称，所述操作步骤信息中包含该操作步骤所涉及的设备的相关信息(例如防误锁具的rfid码)及操作术语(合、分等)。拟好的操作票还会有一个逻辑判断的过程，逻辑判断合格才可以下发。操作票管理模块的具体构成及功能属于现有技术，本申请中不在赘述。

信息下发管理模块用于将所述防误锁控关联数据及防误操作票下发至所述智能电脑钥匙。本实施例中，信息下发管理模块将站点全部的防误锁控关联数据下发至所述智能电脑钥匙。

智能电脑钥匙具体说明如下：

其中，信息接收管理模块用于接收下发的防误锁控关联数据及所述防误操作票并存储于本地。

如图3所示，防误操作票执行模块包括操作票调用单元、身份信息码读取模块及匹配及解锁单元。其中，操作票调用单元用于调用存储于本地的防误操作票，显示防误操作票中的操作步骤等信息，该操作票调用单元也属于现有技术，本申请中不再赘述；身份信息码读取模块用于读取当前操作步骤所涉及的设备的现场相关锁具的身份信息码；匹配及解锁单元用于将读取的现场相关锁具的身份信息码与本地存储的关联数据中的管控锁具身份信息码进行匹配，匹配成功则打开相应的管控锁具，否则结束该操作票并提示。

具体地，匹配及解锁单元包括内码搜索子单元、设备及锁具信息搜索子单元、防误匹配及解锁子单元及门控匹配及解锁子单元。其中，内码搜索子单元通过读取到的现场相关锁具的身份信息码，在所述防误锁控关联数据中找到与所述相关锁具的身份信息码匹配的设备内码；设备及锁具信息搜索子单元根据找到的所述设备内码，在所述防误锁控关联数据中找到设备名称、与该设备内码相关的n个管控锁具身份信息码、及与该设备内码相关的n个管控锁具的锁具类型；防误匹配及解锁子单元用于将读取到的所述现场相关锁具的身份信息码与该设备内码相关的防误锁具类型下的管控锁具身份信息码进行匹配，匹配成功则对该相关锁具进行操作，否则由门控匹配及解锁子单元对读取到的所述现场相关锁具的身份信息码进行处理；门控匹配及解锁子单元用于将读取到的所述现场相关锁具的身份信息码与智能电脑钥匙内所述关联数据中锁控锁具类型下的管控锁具身份信息码进行匹配，匹配成功则对该可操作的最相关的锁具进行操作，否则结束该操作票并提示。

举例说明，操作人员携带着存储有防误锁控关联数据及防误操作票的智能电脑钥匙进入操作现场，根据防误操作票的当前操作步骤，确认与该设备相关程度高且当前可操作的锁具并读取该锁具的rfid码，即如果可以直接读取设备防误锁具的rfid码，则直接读取；如果该设备还存在门控锁具未打开，则读取相关门控锁具的rfid码，直到最终解锁设备的防误锁具。在读码及解锁的过程中，如果无法匹配rfid码，则说明信息有误，结束该操作票并提示。

本实施例相应地提供一种电力防误锁控综合管控方法，如图4所示。

实施例二

实施例二与实施例一的不同在于：实施例一中，管控主机中的信息下发管理模块下发所述防误锁控关联数据时，直接将全部的防误锁控关联数据下发至所述智能电脑钥匙；而本实施例二中，管控主机中的信息下发管理模块下发所述所述防误锁控关联数据时，先根据操作票中的操作步骤信息，在防误锁控关联数据中查找与该操作票各操作步骤相关的关联数据，再将所述相关的关联数据下发至智能电脑钥匙。

实施例二相应地提供一种电力防误锁控综合管控方法，如图5所示。

实施例三

实施例三与实施例一的不同在于：通过一种特定的关联方式，构成一种特定数据格式的防误锁控关联数据。这种特定的数据格式的防误锁控关联数据，可以快速便捷地将智能电脑钥匙配置为既具有防误解锁功能又具有门控解锁功能的防误钥匙，也可以快速便捷地将智能电脑钥匙配置为其它功能类型的钥匙，例如仅具有门控解锁功能的锁控钥匙。

如图6所示，实施例三中，关联数据管理模块具体包括第一类数据组生成单元、第二类数据组生成单元及数据打包单元。其中，第一类数据组生成单元用于将每个设备内码与该设备内码对应的设备名称、及该设备内码相关的管控锁具个数n进行关联，构成一个第一类数据组，结合图7所示；第二类数据组生成单元用于将每个设备内码与该设备内码相关的第n个管控锁具身份信息码及该设备内码相关的第n个管控锁具类型关联，构成一个第二类数据组，结合图8所示；数据打包单元用于将若干个第一类数据组组成一个第一数据包，将若干个第二类数据组组成一个第二数据包，如图7和图8所示。

实施例三中，信息下发管理模块先将第一数据包和第二数据包顺序下发至所述智能电脑钥匙，再下发所述防误操作票。

基于上述数据格式的防误锁控关联数据在使用时，可以通过筛选下发的数据组，来配置相应智能电脑钥匙的功能类型。本申请中，智能电脑钥匙从功能上分为，防误钥匙、检修钥匙及锁控钥匙。以防误钥匙和锁控钥匙为例，两者解锁范围不同，防误钥匙既需要对防误锁具进行解闭锁，也需要对门控锁具进行解闭锁；而锁控钥匙则只需要对门控锁具进行解闭锁。

当智能电脑钥匙需要配置为防误钥匙时，下发关联数据时，需要把完整的第一数据包和第二数据包全部下发；而当智能电脑钥匙需要配置为锁控钥匙时，下发关联数据时，需要把完整的第一数据包下发，另外是将第二数据包中锁具类型为门控锁具的相关数据组下发。

以上实施例仅为充分公开而非限制本发明，凡基于本发明的创作主旨、无需经过创造性劳动即可等到的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。