专利名称：变电站安全作业管理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种变电站安全作业管理系统。
背景技术：
变电站属于高危工作区域，如果管理不到位，稍不注意就可能发生事故。在当前以人为本的号召下，变电站的各项工作都将人身安全放在了第一位。然而，除了操作规程、安全条约等规章制度限制外，还没有一套切实可行的主动报警的安全保障手段，因而，如果操作人员操作失误、判断失误，或惰性、随意性、巡视误入间隔等，都可能直接或间接导致事故的发生，使人身安全受到威胁的同时使经济利益也受到损失。现在国内的绝大多数变电站都没有针对工作人员的监控和报警系统，虽然有的变电站装备了摄像头，起到了一定的监督作用，但是，摄像头存在一些监控上的“死角”；视频信息的传输存在延时，不能实现实时监控；每个摄像头只能监控指定区域范围内的工作人员情况，不能形成一个连续的监控模式；同时其布线和安装工序复杂，成本较高，只适合在小型的变电站。总体来说，传统的变电站安全管理系统易出现监控盲区，不能实现及时报警。因此，迫切需要采用新的技术实现工作人员的有效监管和事故预警。
发明内容
本发明的目的在于解决现有变电站安全作业管理系统的不足，提供一种变电站安全作业管理系统，实现对变电站工作人员的当前位置的监控和快速精确的定位，跟踪其行进路线，使其在偏离指定工作路线或误入危险工区时及时地收到报警和提醒信息。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的变电站安全作业管理系统，它包括至少一个移动终端、至少四个固定节点、前置机和监控主机，移动终端由变电站工作人员携带，固定节点安装在变电站电气设备和危险间隔或者工作间隔附近，固定节点之间通过传输协议连接，移动终端与相邻的固定节点通过传输协议连接，移动终端和固定节点组成无线传感器网络，固定节点中包括一个主节点，主节点通过传输协议与前置机连接，前置机通过通信接口与监控主机连接。移动终端与固定节点一起实现人员、可移动装置的定位，人员、可移动装置位置在监控主机的示意图上显示，在人员、可移动装置误入设置的危险区域后监控主机即启动报警。本发明所述的传输协议为无线传感器网络协议。本发明所述的移动终端置于变电站可移动装置上，可移动装置包括机动电瓶车、 接电线和接地杆等。本发明所述的通信接口为串行通信接口。本发明它还包括一个门禁系统，所述的门禁系统与监控主机连接。本发明可以自动检测划分的间隔和危险工作区域，通过无线传感器网络WSN对变电站工作人员的当前位置进行监控和快速精确的定位，跟踪其行进路线，使其在偏离指定工作路线或误入危险工区时及时地收到报警和提醒信息，某个区域在某个巡检时间内无人巡检以及外来访客偏离合法路线而进入禁入区域也会予以报警，从而避免事故的发生，并具有防潮、防雨、防晒、防锈、抗干扰性强和低功耗节能等优势。
图1为变电站安全作业管理系统结构框2为监控主机向前置机数据发送流程3为监控主机数据读取和存储流程图。
具体实施例方式下面结合附图进一步描述本发明的技术方案如图1所示，变电站安全作业管理系统，它包括若干移动终端、若干固定节点、前置机和监控主机，移动终端置于变电站可移动装置机动电瓶车上，由变电站工作人员携带，固定节点安装在变电站电气设备和危险间隔或者工作间隔附近，固定节点之间通过无线传感器网络协议连接，每个移动终端与相邻的两个固定节点通过无线传感器网络协议连接，固定节点中包括一个主节点，主节点通过无线传感器网络协议与前置机连接，前置机通过串行通信接口与监控主机连接。变电站安全作业管理系统还包括一个门禁系统，门禁系统与监控主机连接，主要作用是工作人员进入变电站的身份识别，也实现了外来访客的身份注册和监管，随时掌握其位置和行进路线，切实其保障人身安全，杜绝事故的发生。本发明的工作原理如下移动终端与智能选择的相邻的两个固定节点之间通过无线传感器网络协议连接，其中一个固定节点通过该移动终端传送的无线信号强度确定该移动终端与其之间的距离，另一个固定节点同样通过该移动终端传送的无线信号强度确定该移动终端与其之间的距离，综合两个固定节点的移动终端位置信息，就可以精确定位该移动终端的具体坐标位置；随着移动终端的移动，实时记录移动终端的位置坐标，从而实现了移动终端行进线路的实时跟踪和监控。除了移动终端的位置坐标外，主节点通过无线传感器网络协议向前置机发送移动节点ID、移动节点电量、固定节点ID和固定节点电量等信息。图2为监控主机向前置机发送数据的流程，其步骤如下
(1)上层管理软件下发指令；
(2)调用dll动态链接库进行打包；
(3)将打包后的数据发送至前置机。图3为监控主机读取前置机的数据和存储数据的流程，其步骤如下
(1)前置机上传数据包；
(2)监控主机按照通信协议进行解包；
(3)将解包后的数据存入数据库中的临时表中；
(4)从临时表中读取数据；
(5)存储数据。临时表中的数据是实时更新的，因此对于后台软件中对实时性要求高的数据可以从临时表中读取并进行显示(如坐标)，其余数据则可由后台软件周期性读取验证，以备显
4示或查询统计时使用。后台监控主机实时接收前置机传送的移动终端所处的坐标位置及固定节点的工作状态，后台监控主机上设有作业监控系统软件，实时地显示整个变电站的网络拓扑图，作业监控系统软件预设了进入变电站人员的行进路线和安全区域，当该人员没有按照行进路线行走或超过了安全区域的范围时，该人员所使用的移动终端在后台监控主机中用红色标示并且在页面底部告警区域中显示该告警信息并发出声音进行提示，同时，前置机发送指令让该移动终端发出蜂鸣声告警提示。本发明中，移动终端和固定节点具有良好的抗机械冲击振动、抗温湿度变化的能力，同时必须具有良好的抗电磁干扰性能，这样保证了变电站安全作业管理系统工作的稳定性和可靠性；无线传感器网络的固定节点和移动终端续电能力强，换电池周期长，同时能在软件中对低电量进行提示，更换电池一般要求一年以上，一般情况下在电站进行每年大修时进行更换，避免了固定节点和移动终端的电量过低对定位和传输造成的影响；移动终端在变电站作业时由实施人员进行携带，易安装、微型化、抗磨损、抗震等，内置天线设计， 当误入间隔时能发出声音告警提示。
权利要求
1.变电站安全作业管理系统，其特征在于它包括至少一个移动终端、至少四个固定节点、前置机和监控主机，移动终端由变电站工作人员携带，固定节点安装在变电站电气设备和危险间隔或者工作间隔附近，固定节点之间通过传输协议连接，移动终端与相邻的固定节点通过传输协议连接，移动终端和固定节点组成无线传感器网络，固定节点中包括一个主节点，主节点通过传输协议与前置机连接，前置机通过通信接口与监控主机连接。
2.根据权利要求1所述的，其特征在于所述的传输协议为无线传感器网络协议。
3.根据权利要求1所述的，其特征在于所述的移动终端还置于变电站可移动装置上。
4.根据权利要求1所述的，其特征在于所述的通信接口为串行通信接口。
5.根据权利要求1所述的，其特征在于它还包括一个门禁系统，所述的门禁系统与监控主机连接。
全文摘要
本发明公开了一种变电站安全作业管理系统，它包括至少一个移动终端、至少四个固定节点、前置机和监控主机，移动终端由变电站工作人员携带，固定节点安装在变电站电气设备和危险间隔或者工作间隔附近，固定节点之间通过传输协议连接，移动终端与相邻的固定节点通过传输协议连接，移动终端和固定节点组成无线传感器网络，固定节点中包括一个主节点，主节点通过传输协议与前置机连接，前置机通过通信接口与监控主机连接。本发明可以通过无线传感器网络对变电站工作人员的当前位置进行监控和快速精确的定位，在误入危险区域、误入防护区域或者行进路线出错时提出报警和提醒，从而避免事故的发生，并具有防潮、防雨、防晒、防锈、抗干扰性强和低功耗节能等优势。
文档编号H04W84/18GK102185908SQ201110102320
公开日2011年9月14日 申请日期2011年4月23日 优先权日2011年4月23日
发明者周小佳, 张龙飞 申请人:成都思晗科技有限公司