一种风力发电机塔筒锁控门禁系统及控制方法与流程

本发明涉及锁具领域，特别涉及一种风力发电机塔筒智能锁控门禁系统。

背景技术：

1、截止到2022年底全国风电累计装机容量约3.7亿千瓦，单个风电场风电机组台数由几十台至几百台不等，分布区域广，距离集控中心较远，巡回检查难度也随之加大。

2、随着管理的风电机组台数的增加，手工登记领用效率低下，钥匙丢失、登记领用不闭环时有发生，管理工作极其繁琐，距离实现规新能源范化管理要求相距甚远。

3、风力发电机内部有大量的贵重设备、电缆、电气元件等，非常容易遭到盗窃，当前机组内电缆被盗事件时有发生，导致了企业承受很大的损失，也对现场管理造成一定的困难。

4、风电机组内部带有220v及以上的高压电，对非法进入的非现场运维人员存在极大的人身伤害风险，非常容易发生触电事故。

5、当前风力发电机的塔筒门采用门外安装机械式挂锁的方式，实行一把钥匙开一把锁具的管理模式，挂锁钥匙互不通用，需要保管许多钥匙，开展日常检修维护、巡视等工作时需要领用登记，且与当前两票管理系统无法有效衔接。

6、现有技术中存在问题，对授权进入机组的人员无法实施闭环有效管理，不能形成对工作票开具、人员、锁具、开关锁时间的系统关联管理，缺乏数据的可追溯。当前手工登记领用极其繁琐，效率低下，容易出现领用、归还漏洞，尤其对临时进入风场作业的人员，授权管理容易缺失，安全管理不规范，无法对追责的提供有效的技术手段。目前使用的机械锁钥匙有丢失、被盗配的风险，不利于场站管理。而且当前使用的塔筒门挂锁，非常容易被外来人员用锤子、撬棍、切割机等工具破坏。

7、由于现场日常临时性检修和巡视工作的增加，现有风电机组塔筒锁依靠手工登记领用已不适应当下风电运维现状，仅仅依靠现有的管理制度显得贫乏和无力，而且与当前风电场两票管理系统无法实现有效衔接，一定程度上造成了安全管理隐患的凸显，致使风电机组塔筒钥匙使用记录难以做到有迹可查，有据可依，所以亟需通过有效的技术手段解决，从而与工作票的开具对接，真实跟踪开锁的记录、权限、时间等，确保钥匙授权和合理性和安全性。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明提出一种风力发电机塔筒智能锁控门禁，通过门栓配合限制机构实现上锁，加装二维码门禁系统，使用控制单元控制解锁，与工作票管理系统相关联，平台上开具工作票，运行安全措施执行完毕工作许可人许可开工后自动形成二维码，通过二维码扫码开门，无需再使用机械钥匙。

2、为实现本目的，本发明提供了一种风力发电机塔筒智能锁控门禁系统。

3、一种风力发电机塔筒锁控门禁系统，包括本地控制机构、门禁锁、移动两票系统、移动终端，其特征在于，本地控制机构设置于塔筒，本地控制机构包括控制器以及与控制器电性连接的二维码扫码单元、通信单元，控制器通过电性连接门禁锁，利用通信单元与移动两票系统连接通信；移动两票系统形成任务信息并发送给控制器，控制器在显示面板上显示任务二维码信息；移动终端扫描识别任务二维码并生成开锁二维码；通过二维码扫码单元对移动终端的开锁二维码进行识别，进而实现解锁。

4、一种基于风力发电机塔筒锁控门禁系统的控制方法，其特征在于：

5、1)生成单次开门任务编码的步骤：

6、在两票系统中，选择目标风机、相应操作票任务后，两票系统基于风机编码、操作票数据自动生成开锁任务编码数据，将开锁任务编码数据由两票系统发送至相应目标风机的本地控制器；本地控制器对开锁任务编码数据加密后生成二维码信息，并通过相应本地显示面板显示任务二维码；

7、2)基于移动终端开锁app系统扫描识别步骤：

8、通过开锁app系统中的二维码扫描，扫描目标风机的本地显示面板的任务二维码；移动终端app在扫描风机二维码后，经过移动终端app的算法处理生成开锁码，并将开锁码转化为开锁二维码在移动终端上显示输出；

9、3)本地控制器验证及舱门启示的步骤：

10、本地控制器通过二维码扫码单元接收识别终端显示的开锁二维码，解算出开锁密钥，当解算出开锁密钥与本次任务密钥相匹配，即验证通过后启动门锁控制将门禁开启。

11、根据本发明实施例的一种风力发电机塔筒智能锁控门禁系统，至少具有如下有益效果：所述移动“两票”系统能够实现现场开票，所述开票能够在工作许可人许可后形成唯一二维码，所述唯一二维码能够与风电机组相对应，并通过扫描二维码实现开锁。门栓伸入至卡合位置锁合限制门栓脱落，以此保护门体被打开实现上锁功能，进一步提高门栓上锁的强度，有利于防止门禁被撬开，切实提高塔筒门锁可靠性。与此同时，控制机构通过二维码扫码识别，与控制机构、门栓结合打开解锁，全过程不需要使用钥匙，而且更加安全便捷。能够保障现场作业安全、提高作业效率，实现风电运维作业安全信息化管理，同时形成对人员、开关锁时间、工作票、缺陷记录的关联管理，形成数据的可追溯。实现了“一把钥匙开多个锁，多把钥匙开一把锁”，方便实现对现场使用情况的控制，简化了管理手续、不存在管理错误，提高了钥匙管理效率。也提高现场风电机组的安全性和可靠性。

技术特征：

1.一种风力发电机塔筒锁控门禁系统，包括本地控制机构、门禁锁、移动两票系统、移动终端，其特征在于，本地控制机构设置于塔筒，本地控制机构包括控制器以及与控制器电性连接的二维码扫码单元、通信单元，控制器通过电性连接门禁锁，利用通信单元与移动两票系统连接通信；移动两票系统形成任务信息并发送给控制器，控制器在显示面板上显示任务二维码信息；移动终端扫描识别任务二维码并生成开锁二维码；通过二维码扫码单元对移动终端的开锁二维码进行识别，进而实现解锁。

2.根据权利要求1所述的风力发电机塔筒锁控门禁系统，其特征在于：还包括遥控单元，控制器电性连接遥控单元；通过遥控单元接收外部遥控器发送的遥控信号以进行解锁。

3.根据权利要求1所述的风力发电机塔筒锁控门禁系统，其特征在于：还包括识别单元，控制器电性连接识别单元；识别单元利用门禁卡进行解锁。

4.根据权利要求1所述的风力发电机塔筒锁控门禁系统，其特征在于：还包括关门检测单元，控制器电性连接关门检测单元；通过关门检测单元检测门体是否关闭。

5.根据权利要求4所述的风力发电机塔筒锁控门禁系统，其特征在于：关门检测单元是压力传感器，压力传感器设置在塔筒的壁面上，在门体关闭时与压力传感器相抵压，通过压力传感器检测的压力变化即可获知门体是否关闭。

6.根据权利要求4所述的风力发电机塔筒锁控门禁系统，其特征在于：门禁锁安装于塔筒内侧壁上，塔筒上安有门体；门体上设置有门栓，门栓可插入或退出门禁锁。

7.根据权利要求4所述的风力发电机塔筒锁控门禁系统，其特征在于：门栓本体上具有卡合槽，门禁锁中具有卡合件，卡合件可插入卡合槽，对门栓进行锁止固定。

8.一种基于权利要求1所述风力发电机塔筒锁控门禁系统的控制方法，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于：步骤1)中的二维码数据仅在指定的目标风机、指定的时间区间内有效。

10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于：步骤1)中两票系统还同时生成并发送相应的任务密钥至本地控制器用于开锁验证；步骤2)中结合移动终端内预置的任务密钥模块，生成开锁码。

技术总结
一种风力发电机塔筒锁控门禁系统，包括本地控制机构、门禁锁、移动两票系统、移动终端，本地控制机构包括控制器以及与控制器电性连接的二维码扫码单元、通信单元，控制器通过电性连接门禁锁，利用通信单元与移动两票系统连接通信；移动两票系统形成任务信息并发送给控制器，控制器在显示面板上显示任务二维码信息；移动终端扫描识别任务二维码并生成开锁二维码；通过二维码扫码单元对移动终端的开锁二维码进行识别，进而实现解锁；能够保障现场作业安全、提高作业效率，实现风电运维作业安全信息化管理，同时形成对人员、开关锁时间、工作票、缺陷记录的关联管理，提高现场风电机组的安全性和可靠性。

技术研发人员：武利敏,白寅凯,张小宇,刘成,付雅娟,李昊霖,张磊
受保护的技术使用者：北方联合电力有限责任公司新能源分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15