一种利用短信远程控制水利设备运行的系统及应用方法与流程

本发明属于自动化控制技术领域，具体涉及一种用于水利设备上的远程设备管理系统。

背景技术：

随着现代自动化控制技术突飞猛进，尤其是网络技术的迅速发展，水利设备的控制已经变得自动化和智能化。随着自动化技术的发展，在水利水电行业工程中利用组态软件系统操作设备已经成为常态，比如水闸闸门的开启和关闭等。目前水利设备的控制方法主要包括两种：一种是设备的操作人员在设备现场进行现场的手动控制，另一种是在值班控制室利用软件进行远程控制。由于水利水电设备有一部分会安装于较为偏远的位置，而且同一个工程中会设置非常多的分散的站点，如果按照目前的控制方法每一站点都安排专人驻守将耗费非常大的人力成本，另外，在驻守的人员外出巡视遇到突发情况需要操作设备的情况下，或者在值班室用组态软件进行控制时，值守人员因某些原因未到岗或者未能及时接到操作设备的指令时，这些情况下，一旦遇到突发险情则会导致出现严重的后果。

技术实现要素：

本发明是针对现有水利设备控制系统中利用人力+组态软件监控的控制方式的一种补充及完善，在减少人力成本的基础上，能够对水利设备进行无人值守式的自动控制，极大的方便了用户的使用。以现有技术中巡视人员巡视河道为例，当河道巡视人员外出巡视发现险情需要进行设备的操作时，首先会打电话联系驻守处的值班人员，联系上值班人员后会将险情相告知，然后进行设备的控制。上述处理过程中，一旦联系不到驻守处的值班人员，则后续对设备的控制工作将无法进行，在现实工作中，这样的案例数量不在少数，如发生险情时值班人员正好外出，又如由于河道巡视处地处偏僻，手机信号差无法拨通电话等等。现有技术中也有许多通过网络通信进行水利设备控制的系统，然而一旦遇到网络信号差的情况，这些控制系统基本上是无法进行使用的。针对上述实际工作中遇到的问题，本发明采用利用短信指令的形式进行远程设备控制。因短信在极其微弱的信号下也可发送，稳定性高，同时利用本发明中的系统还可以远程控制水利设备，同时获得实时的设备信息。

本发明要达到的技术效果通过以下技术方案来实现：

一种利用短信远程控制水利设备运行的系统及应用方法，所述系统包括短信接收设备、指令交换服务器和组态软件；

短信接收设备接收操作指令短信，将其转换成操作指令后发送给指令交换服务器；组态软件从指令交换服务器中读取操作指令，然后按照操作指令远程控制水利设备；水利设备完成操作后将设备状态传至组态软件，组态软件将设备状态转换成信息指令回传至指令交换服务器，短信接收设备读取服务器中信息指令，将其转换成信息指令短信；

所述短信接收设备包括指令编号存储模块、短信存储模块、短信-指令转换模块、通信模块； 所述操作指令短信与操作指令相对应，信息指令短信与信息指令相对应，操作指令及信息指令形成指令表存储于指令编号存储模块中；短信存储模块用于存储接收到的短信；短信-指令转换模块用于将短信和指令进行对照转换；通信模块用于与系统内其他设备进行数据交互。

所述短信接收设备与指令交换服务器之间的通信方式为：指令交换服务器通信模块上部署一个任务，开放指令上传和指令获取两个方法接口，并对外提供调用接口的地址，短信接收设备根据短信服务器提供的接口地址通过http协议与接口进行数据交换。

所述指令交换服务器与组态软件之间的通信方式为：指令交换服务器通信模块上部署一个任务，开放指令上传和指令获取两个方法接口，并对外提供调用接口的地址，组态软件根据短信服务器提供的接口地址通过http协议与接口进行数据交换。

进一步地，所述短信接收设备为智能手机或者支持手机卡的平板电脑。

进一步地，所述组态软件与水利设备通过opc协议进行通信。

进一步地，所述水利设备包括水闸、泵站、清污机、抽水机。

本发明还提供一种利用短信远程控制水利设备运行的系统的应用方法，包括如下步骤：

S01：巡视人员将操作指令短信发送至短信接收设备；

S02：短信接收设备接收指令短信；

S03：短信接收设备将接收到的指令短信转换成操作指令发送给指令交换服务器；

S04：组态软件从指令交换服务器中读取操作指令，然后将操作指令发送给水利设备；

S05：水利设备按照操作指令执行操作过程；

S06：水利设备将设备状态传送给组态软件；

S07：组态软件接收设备状态；

S08：组态软件将设备状态转换成信息指令传至指令交换服务器；

S09：短信接收设备从指令交换服务器上读取信息指令；

S10：短信接收设备将信息指令转换成短信发送给巡视人员。

进一步地，S04中，操作指令包括闸门的开关、机组的开关。

进一步地，S06中，所述水利设备通过opc协议将状态标识码发送至组态软件。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明是针对现有水利设备控制系统中利用人力+组态软件监控的控制方式的一种补充及完善，极大的降低了各种成本，尤其是人力成本，可大大减少站点驻派人员或者值班处值班人员。

2、本发明中增加了短信接收设备和指令交换服务器，在无人值守的情况下，也能够实现远程控制设备，在联系不上现场驻守值班人员时，可通过本发明中的系统进行无人值守式控制设备，减少损失。

3、应用本发明中的水利设备管理系统提高了在紧急情况下解决问题的效率，节省时间。

附图说明

附图1为本发明中的利用短信远程控制水利设备运行的系统序列图；

附图2为本发明中的利用短信远程控制水利设备运行的系统应用流程图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明的内容进行进一步的描述。

如附图1所示，本实施例中提供的利用短信远程控制水利设备运行的系统包括短信接收设备、指令交换服务器和组态软件；短信接收设备接收操作指令短信，将其转换成操作指令后发送给指令交换服务器；组态软件从指令交换服务器中读取操作指令，然后按照操作指令远程控制水利设备；水利设备完成操作后将设备状态传至组态软件，组态软件将设备状态转换成信息指令回传至指令交换服务器，短信接收设备读取服务器中信息指令，将其转换成信息指令短信。

短信接收设备包括指令编号存储模块、短信存储模块、短信-指令转换模块、通信模块；所述操作指令短信与操作指令相对应，信息指令短信与信息指令相对应，操作指令及信息指令形成指令表存储于指令编号存储模块中；短信存储模块用于存储接收到的短信；短信-指令转换模块用于将短信和指令进行对照转换；通信模块用于与系统内其他设备进行数据交互。

短信接收设备与指令交换服务器之间的通信方式为：指令交换服务器通信模块上部署一个任务，开放指令上传和指令获取两个方法接口，并对外提供调用接口的地址，短信接收设备根据短信服务器提供的接口地址通过http协议与接口进行数据交换。指令交换服务器与组态软件之间的通信方式为：指令交换服务器通信模块上部署一个任务，开放指令上传和指令获取两个方法接口，并对外提供调用接口的地址，组态软件根据短信服务器提供的接口地址通过http协议与接口进行数据交换。短信接收设备可使用智能手机或者支持手机卡的平板电脑。所述组态软件与水利设备通过opc协议进行通信。

适用于本发明方案的水利设备包括水闸、泵站、清污机、抽水机等常见水利设备。

以下通过一个实际案例进一步对本实施例中的而程水利设备管理系统及其应用方法进行阐述：

应用背景：老张是中山水利局的一名负责巡视河道的员工，一天在巡视河道中发现某一段河流中有大量污水，味道很重，根据以往经验现在需要立即打开这条河道支流上一座水闸的闸门，用干净水来稀释和冲散污水，他首先给值班控制室打电话，但是值班控制室暂时无人接听电话，老张也不知道原因，不巧的是那个需要开启的水闸今天没有安排驻点人员。由于事情紧迫，老张便使用本实施例中的利用短信远程控制水利设备运行的系统进行处理，具体步骤如下：

S01：老张拿起手机将一条操作指令短信“员峰水闸/1号/开闸”发送至一特定手机号（本实施例中使用的短信接收设备为智能手机，该手机号即为作为短信接收设备的智能手机的手机号）；

S02：值班控制室里的智能手机上接收到了老张发过来的短信；

S03：运行在智能手机上后台服务监测到了这条短信，并将短信的内容与先前设定好的指令表进行比对翻译，形成一串操作指令“1/10001/01/0”。其中1表示水闸，10001表示水闸编号，01表示水闸闸门，0表示开闸；指令形成后，后台服务访问指令交换服务器提供的指令上传接口地址，将指令上传到接口中保存；

S04：值班室电脑中安装的组态软件也在不停的访问交换服务器提供的指令获取接口，当发现上传的指令后，马上获取下来，组态软件得到指令，将指令解析对应设备操作命令，通过opc协议发送给水闸设备；

S05：水闸设备得到开启的指令后，开始开闸；

S06：当闸门开启后，水闸又将已开启状态发回给组态软件；

S07：组态软件接收水闸已开启的设备状态信息；

S08：组态软件将设备状态信息转化成一条信息指令“1/10001/01/2”，其中1表示水闸，10001表示水闸编号，01表示水闸闸门，2表示水闸全开，并上传指令交换服务器；

S09：短信接收设备在不停的访问交换服务器提供的指令获取接口，当发现组态软件上传的信息指令后，马上获取下来；

S10：短信接收设备将获取的信息指令与先前设定好的指令表进行比对翻译，编辑出一条短信“员峰水闸/1号/全开”，从存储的短信历史纪录中分析出老张的手机号，将这条短信发给老张，老张接收到这条短信后，知道水闸闸门已经完全开启。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明实施例技术方案的范围。