一种变电站室内作业人员状态实时监测系统的制作方法

本技术属于变电站监测，具体涉及一种变电站室内作业人员状态实时监测系统。

背景技术：

1、当变电站设备遇有检修时，检修人员需在保护小室、通信机房等室内场所进行作业。为防止检修人员从作业区域进入非作业区域，传统的方法是用物理硬隔离措施将两区域分开，禁止人员随意跨越，但室内的物理隔离可以被人为打开，并不能完全杜绝人员跨区域活动的可能，属于被动措施。

2、一般情况下，室内具有视频监控系统，运维人员可通过摄像头观察室内人员作业情况，但室内屏柜易将室内空间分割为几块相互独立的区域，在摄像头数量较少时，运维人员无法完全观察室内情况，且在少人值守的情况下，运维人员无法时刻关注室内情况。因此，如何第一时间发现室内作业人员的违章行为并对其进行有效制止成为需要解决的问题。

技术实现思路

1、本实用新型针对上述问题提供了一种变电站室内作业人员状态实时监测系统。

2、为达到上述目的本实用新型采用了以下技术方案：

3、一种变电站室内作业人员状态实时监测系统，由设备层和后台应用层组成，所述设备层包含移动监测单元和固定中继单元，后台应用层包含监控主机和监控显示器，所述移动监测单元由作业人员随身携带，所述固定中继单元有四个，分别安装于室内四个墙角处，用于实时监测移动监测单元的位置，所述移动监测单元和固定中继单元之间通过无线连接的方式实现通讯，所述监控主机通过有线连接的方式与固定中继单元和监控显示器连接，完成数据交互与实时通信。

4、进一步，所述移动监测单元设置在作业人员的安全帽上，以防止作业人员忘记携带移动监测单元。

5、再进一步，所述移动监测单元主要用于提供作业人员的位置信息，并完成与后台运维人员的信息交互；所述移动监测单元包括主控制器a、射频发射模块、无线模块a、报警模块、语音对讲模块和电源模块a，所述主控制器a用于对射频发射模块、无线模块a、报警模块和语音对讲模块进行输入输出控制，所述射频发射模块为超宽带发射器，用于传输高精度的位置数据；所述无线模块a用于实现移动监测单元与固定中继单元之间的无线通信；所述报警模块为蜂鸣器，用于在作业人员跨越作业区域时发出蜂鸣声进行警报；所述语音对讲模块用于实现作业人员与后台运维人员的语音沟通；所述电源模块a为可充电式锂电池，用于为整个移动监测单元进行供电。

6、更进一步，所述固定中继单元用于为整个室内空间提供位置坐标基准，同时完成数据和命令的中继转发；所述固定中继单元包括主控制器b、射频接收模块、无线模块b、有线通信模块和电源模块b，所述主控制器b用于对射频接收模块、无线模块b和有线通信模块进行输入输出控制，所述射频接收模块为超宽带接收器，用于接收射频发射模块发出的位置数据，并将数据传至主控制器b，所述无线模块b用于与无线模块a配合，实现移动监测单元与固定中继单元之间的无线通信；所述有线通信模块为以太网接口，用于实现固定中继单元与监控主机之间的连接，实现信息交互，所述电源模块b用于为整个固定中继单元进行供电。

7、与现有技术相比本实用新型具有以下优点：

8、本系统中的移动监测单元体积小、重量轻、可重复使用、定位精度高，便于作业人员随身携带，可保证人员在发生跨区活动的违章行为时，蜂鸣器第一时间发出报警信号，同时后台运维人员可同步收到报警信号，并将人员活动轨迹实时显示在可视化监控后台，便于运维人员掌握作业现场情况；

9、本实用新型中的移动监测单元具有语音对讲模块，在必要时作业人员可与与后台运维人员进行实时沟通和信息交流，为现场作业提供了便利。

技术特征：

1.一种变电站室内作业人员状态实时监测系统，其特征在于：由设备层和后台应用层组成，所述设备层包含移动监测单元(1)和固定中继单元(2)，后台应用层包含监控主机(3)和监控显示器(4)，所述移动监测单元(1)由作业人员随身携带，所述固定中继单元(2)有四个，分别安装于室内四个墙角处，用于实时监测移动监测单元(1)的位置，所述移动监测单元(1)和固定中继单元(2)之间通过无线连接的方式实现通讯，所述监控主机(3)通过有线连接的方式与固定中继单元(2)和监控显示器(4)连接，完成数据交互与实时通信。

2.根据权利要求1所述的一种变电站室内作业人员状态实时监测系统，其特征在于：所述移动监测单元(1)设置在作业人员的安全帽上，以防止作业人员忘记携带移动监测单元(1)。

3.根据权利要求1所述的一种变电站室内作业人员状态实时监测系统，其特征在于：所述移动监测单元(1)主要用于提供作业人员的位置信息，并完成与后台运维人员的信息交互；所述移动监测单元(1)包括主控制器a(101)、射频发射模块(102)、无线模块a(103)、报警模块(104)、语音对讲模块(105)和电源模块a(106)，所述主控制器a(101)用于对射频发射模块(102)、无线模块a(103)、报警模块(104)和语音对讲模块(105)进行输入输出控制，所述射频发射模块(102)为超宽带发射器，用于传输高精度的位置数据；所述无线模块a(103)用于实现移动监测单元(1)与固定中继单元(2)之间的无线通信；所述报警模块(104)为蜂鸣器，用于在作业人员跨越作业区域时发出蜂鸣声进行警报；所述语音对讲模块(105)用于实现作业人员与后台运维人员的语音沟通；所述电源模块a(106)为可充电式锂电池，用于为整个移动监测单元(1)进行供电。

4.根据权利要求1所述的一种变电站室内作业人员状态实时监测系统，其特征在于：所述固定中继单元(2)用于为整个室内空间提供位置坐标基准，同时完成数据和命令的中继转发；所述固定中继单元(2)包括主控制器b(201)、射频接收模块(202)、无线模块b(203)、有线通信模块(204)和电源模块b(205)，所述主控制器b(201)用于对射频接收模块(202)、无线模块b(203)和有线通信模块(204)进行输入输出控制，所述射频接收模块(202)为超宽带接收器，用于接收射频发射模块(102)发出的位置数据，并将数据传至主控制器b(201)，所述无线模块b(203)用于与无线模块a(103)配合，实现移动监测单元(1)与固定中继单元(2)之间的无线通信；所述有线通信模块(204)为以太网接口，用于实现固定中继单元(2)与监控主机(3)之间的连接，实现信息交互，所述电源模块b(205)用于为整个固定中继单元(2)进行供电。

技术总结
本技术属于变电站监测技术领域，具体涉及一种变电站室内作业人员状态实时监测系统，由设备层和后台应用层组成，所述设备层包含移动监测单元和固定中继单元，后台应用层包含监控主机和监控显示器，所述移动监测单元由作业人员随身携带，所述固定中继单元有四个，分别安装于室内四个墙角处，用于实时监测移动监测单元的位置，所述移动监测单元和固定中继单元之间通过无线连接的方式实现通讯，所述监控主机通过有线连接的方式与固定中继单元和监控显示器连接，本系统中的移动监测单元体积小、重量轻、可重复使用、定位精度高，便于作业人员随身携带，可保证人员在发生跨区活动的违章行为时，蜂鸣器第一时间发出报警信号。

技术研发人员：李俊,史俊峰,闫宏斌,王宇,马旭,杜建忠,闫丽婷,何晓俊,孙哿,刘霄,阎振中,王勇芳,王鑫,刘艳鹏,刘旭飞,张宁,姚鹏,郭俊,耿泽昕,姚宇
受保护的技术使用者：国网山西省电力公司超高压变电分公司
技术研发日：20221130
技术公布日：2024/1/12