一种特种设备的作业控制方法、装置及特种设备与流程

本发明涉及设备控制领域，尤其涉及一种特种设备的作业控制方法、装置及特种设备。

背景技术：

1、特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的专用设备。传统基于专家知识的设备运维方案多属于亡羊补牢式的被动策略，存在较严重的滞后性，已不能满足实际需求。

2、公开号为cn111461018a的专利文献公开了一种特种设备监测方法及装置，该方法包括采集操作人员的人脸图像；识别人脸图像，获取该操作人员的身份信息，并判断该操作人员是否具备操作权限；若具备操作权限，则获取该操作人员的检查行为，若检查行为对应的检查项目符合预设要求，则发送允许启动特种设备的指令，若不符合预设要求，则发送不允许启动特种设备的指令。

3、但是，现有技术中的特种设备在使用的过程中缺少监管，对于信号无法进行及时处理，具有时延性。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种特种设备的作业控制方法、装置及特种设备，可以解决现有技术中的特种设备由于对于信号无法及时分情况进行处理导致的时延或者无法授权设备动作的问题。

2、为实现上述目的，本发明第一方面提供一种特种设备的作业控制方法，该方法包括：

3、利用移动通信网络传输待处理检测信号和设备控制信号；

4、当所述移动通信网络无法正常工作时，利用与所述特种设备连接的短距离无线通信网络进行信号的传输后形成信号处理结果；

5、待移动通信网络恢复正常工作时，把所述信号处理结果通过移动通信网络上传至云端。

6、进一步地，在利用移动通信网络传输待处理检测信号之前还包括：获取并接收所述待处理检测信号和设备控制信号；

7、在进行所述待处理检测信号和所述设备控制信号的传输之后，还包括根据所述待处理检测信号以及设备控制信号确定特种设备的运行状态，进而构成反馈信息；

8、接收所述反馈信息；

9、根据所述反馈信息授权设备动作并通过驱动电路控制所述特种设备。

10、进一步地，所述待处理检测信号包括数字信号、模拟信号或数据信号，且信号丰富度呈递增模式，所述设备控制信号为特种设备的运行状态控制信号，所述运行状态控制信号包括启停控制信号，所述反馈信息为设备控制信息包括启停授权信息，所述驱动电路用以输出控制信号控制所述特种设备的运行状态，运行状态包括启动或是停止，控制信号包括开关量信号。

11、进一步地，当所述待处理检测信号为数字信号，通过数字信号采集器或者光耦隔离型开关电路进行数字信号的检测。

12、进一步地，当所述待处理检测信号为模拟信号，接收所述模拟信号的实现方法为所述模拟信号经过适当滤波处理输入a/d 模数转化器，进而转换成数字信号传输到处理器。

13、进一步地，当所述待处理检测信号为数据信号时，通过串口隔离电路进行数据信号的获取。

14、进一步地，所述串口隔离电路通过两个串联设置的施密特触发器完成信号的电平转换和两次反相，通过第二发光二极管的隔离驱动，在光耦的输出端形成的输出信号与所述数据信号同相，进而完成从外部数据到处理器的传递以及反向信号传输。

15、进一步地，所述驱动电路通过三极管非隔离型驱动电路，或者光耦隔离型驱动电路，或者继电器隔离型驱动电路来实现控制信号的输出，进而控制特种设备的运行状态。

16、第二方面，本发明还提供一种基于如上所述的特种设备的作业控制方法的控制装置，该装置包括：移动通信模块和短距离无线通信模块，

17、所述移动通信模块用以传输待处理检测信号和设备控制信号；

18、当所述移动通信模块无法正常传输信号时，利用与所述特种设备连接的短距离无线通信模块进行信号的传输，待移动通信模块恢复正常工作时，把信号处理结果通过移动通信模块上传至云端。

19、第三方面，本发明还提供一种用以执行所述控制方法的特种设备，该设备包括：

20、内置至少一个cpu系统；

21、所述cpu系统包括移动通信模块和短距离无线通信模块，

22、所述移动通信模块用以传输待处理检测信号和设备控制信号；

23、当所述移动通信模块无法正常传输信号时，利用与所述特种设备连接的短距离无线通信模块进行信号的传输，待移动通信模块恢复正常工作时，把信号处理结果通过移动通信模块上传至云端。

24、进一步地，所述cpu系统还包括：

25、获取模块，用以获取并接收所述待处理检测信号，在所述移动通信模块传输所述待处理检测信号至云端后，确定所述特种设备的运行状态，进而构成反馈信息；

26、控制模块，用以根据所述反馈信息授权设备动作并通过驱动电路控制所述特种设备。

27、进一步地，当所述待处理检测信号为数字信号时，通过数字信号采集器或者光耦隔离型开关电路进行数字信号的检测。

28、进一步地，当所述待处理检测信号为模拟信号时，接收所述待处理检测信号的实现方法为所述待处理检测信号经过适当滤波处理输入a/d 模数转化器，进而转换成数字信号传输到处理器。

29、进一步地，当所述待处理检测信号为数据信号时，通过串口隔离电路进行数据信号的获取。

30、进一步地，所述串口隔离电路通过两个串联设置的施密特触发器完成信号的电平转换和两次反相，通过第二发光二极管的隔离驱动，在光耦的输出端形成的输出信号与所述数据信号同相，进而完成从外部数据到处理器的传递以及反向信号传输。

31、进一步地，所述驱动电路通过三极管非隔离型驱动电路，或者光耦隔离型驱动电路，或者继电器隔离型驱动电路来实现控制信号输出，进而控制特种设备的运行状态，运行状态包括启动或停止，控制信号包括开关量信号。

32、与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过将待处理的检测信号传输至云端并接收反馈信息，实现实时监测和控制，及时调整和优化作业过程管理，通过云端进行管理，实现远程监控和控制，提高管理的便捷性和灵活性，通过对云端传输的数据进行分析，获取特种设备的运行状态和趋势，为决策提供支持和参考，通过实时监测和分析特种设备的运行数据，及时发现潜在故障，并进行预防性维护，提高特种设备的可靠性和使用寿命，通过将待处理的检测信号传输至云端并接收反馈信息，实现了实时监测和控制、远程控制和管理、数据分析和决策支持、故障诊断和预防维护。同时通过短距离无线通信，弥补了无移动通信网络情况下的设备无法管控问题，可以实现远程控制和近距离操作的完美备份，解决了无移动通信网络情况下特种设备无法作业的一大技术难题。

技术特征：

1.一种特种设备的作业控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的特种设备的作业控制方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的特种设备的作业控制方法，其特征在于，所述待处理检测信号包括数字信号、模拟信号或数据信号，且信号丰富度呈递增模式，所述设备控制信号为特种设备的运行状态控制信号，所述运行状态控制信号包括启停控制信号，所述反馈信息为设备控制信息包括启停授权信息，所述驱动电路用以输出控制信号控制所述特种设备的运行状态，运行状态包括启动或是停止，控制信号包括开关量信号。

4.根据权利要求3所述的特种设备的作业控制方法，其特征在于，当所述待处理检测信号为数字信号时，通过数字信号采集器或者光耦隔离型开关电路进行数字信号的检测。

5.根据权利要求3所述的特种设备的作业控制方法，其特征在于，当所述待处理检测信号为模拟信号时，接收所述模拟信号的实现方法为所述模拟信号经过适当滤波处理输入a/d 模数转化器，进而转换成数字信号传输到处理器。

6.根据权利要求3所述的特种设备的作业控制方法，其特征在于，当所述待处理检测信号为数据信号时，通过串口隔离电路进行数据信号的获取。

7.根据权利要求6所述的特种设备的作业控制方法，其特征在于，所述串口隔离电路通过两个串联设置的施密特触发器完成信号的电平转换和两次反相，通过第二发光二极管的隔离驱动，在光耦的输出端形成的输出信号与所述数据信号同相，进而完成从外部数据到处理器的传递以及反向信号传输。

8.根据权利要求3所述的特种设备的作业控制方法，其特征在于，所述驱动电路通过三极管非隔离型驱动电路，或者光耦隔离型驱动电路，或者继电器隔离型驱动电路来实现控制信号的输出，进而控制特种设备的运行状态。

9.一种基于权利要求1-8任一项所述的特种设备的作业控制方法的控制装置，其特征在于，包括：移动通信模块和短距离无线通信模块，

10.一种用以执行权利要求1-8任一项所述控制方法的特种设备，其特征在于，包括：

11.根据权利要求10所述的特种设备，其特征在于，所述cpu系统还包括：

12.根据权利要求11所述的特种设备，其特征在于，当所述待处理检测信号为数字信号时，通过数字信号采集器或者光耦隔离型开关电路进行数字信号的检测。

13.根据权利要求11所述的特种设备，其特征在于，当所述待处理检测信号为模拟信号时，接收所述待处理检测信号的实现方法为所述待处理检测信号经过适当滤波处理输入a/d 模数转化器，进而转换成数字信号传输到处理器。

14.根据权利要求11所述的特种设备，其特征在于，当所述待处理检测信号为数据信号时，通过串口隔离电路进行数据信号的获取。

15.根据权利要求14所述的特种设备，其特征在于，所述串口隔离电路通过两个串联设置的施密特触发器完成信号的电平转换和两次反相，通过第二发光二极管的隔离驱动，在光耦的输出端形成的输出信号与所述数据信号同相，进而完成从外部数据到处理器的传递以及反向信号传输。

16.根据权利要求11所述的特种设备，其特征在于，所述驱动电路通过三极管非隔离型驱动电路，或者光耦隔离型驱动电路，或者继电器隔离型驱动电路来实现控制信号输出，进而控制特种设备的运行状态，运行状态包括启动或停止，控制信号包括开关量信号。

技术总结
本发明涉及设备控制领域，尤其涉及一种特种设备的作业控制方法、装置及特种设备，该作业控制方法包括利用移动通信网络传输待处理检测信号和设备控制信号；当所述移动通信网络无法正常工作时，利用与所述特种设备连接的短距离无线通信网络进行信号的传输，待移动通信网络恢复正常工作时，把信号处理结果通过移动通信网络上传至云端。本发明通过将待处理的检测信号传输至云端并接收反馈信息，实现了实时监测和控制、设备远程控制和管理、数据分析和决策支持、故障诊断和预防维护。

技术研发人员：陈跃,张海飞,赵郑洲,程强
受保护的技术使用者：艾特智能科技（台州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19