电子化巡检系统

2024-08-13

电子化巡检系统(精选7篇)

电子化巡检系统 篇1

随着信息化时代的到来, 信息化的管理也逐步提上日程并不断应用到实际生产中来, RFID技术也渗透到生产、生活的每一个角落, 电子巡检系统应运而生, 将RFID电子巡检系统应用到运行设备的巡检中有着非常实际的意义。

由于动力公司大型设备多、配套辅机数量大、分布范围广, 生产特点是连续生产, 设备之间相互关联紧密, 常因一个故障引起整条生产线停产, 严重时还会引发火灾、爆炸和人身安全事故, 造成重大经济损失。为防止发生设备事故, 设备巡检人员通常要每天24h不间断地对设备进行定时巡检, 监视设备的运行情况, 及时发现设备缺陷和安全隐患。

目前对设备的巡检工作普遍较为落后。很多公司仍旧采用早期的人员鉴到或领导抽查等较为传统的管理记录方式。随着时代的发展, 它的弊端也越来越明显地表现出来。这种巡检方法可靠性差, 效率低, 真实性不足, 管理者不容易准确掌握巡检人员的工作状况。传统的设备巡检采用的是人工巡视、纸质记录的工作方式, 存在人为因素多、管理成本高、巡检工作管理困难、巡查质量难以保证等问题, 不能适应企业规范化、制度化、数字化的发展趋势。采用现代化的设备巡检管理方式, 提高设备巡检的准确性和到位率, 成为企业需要解决的主要问题。

电子设备巡检系统是实现监督管理巡检人员是否按规定路线, 在规定的时间内, 巡检了规定的数量的巡检地点的最有效的、最科学的协调一致的系统;其主要特点可助提高巡检工作人员的责任心、积极性, 及时消除隐患, 防患于未然。信息化潮流引发了数据、图像及多媒体业务的爆炸性增长, 网络的宽带化、智能化将是工厂管理发展的基本特征、现实要求和必然趋势。随着社会的进步与发展, 对设备管理工作的要求也越来越规范化、科技化, 定期进行巡检、维护、检测员工的责任心等要求也越来越高, 及时消除隐患、防患于未然, 是任何一个管理者所希望的。

电子巡检是比较有特色的RFID应用项目。动力运行的巡检就是工作人员按照企业规定, 对他所管理的生产装置、罐区等进行定期、定点的检查、监测和记录。电子巡检是在传统巡检的基础上采用RFID等现代智能化技术, 实现巡检线路导航和巡检地点、人员、事件等巡检信息数字化后的采集、传输、处理和存储的应用系统。只要在巡检点将RFID器件浅埋入墙体或粘贴在金属物表面, 巡检的时候巡检员把内装读卡器的巡检器靠近巡检点, 不用接触巡检点, 就能够自动记录巡检时间。智能巡检便于对巡检进行科学、规范的管理, 不仅能够自动完成巡检记录, 还能实时再现巡检区域内的事件。动力公司对智能巡检的器件和设备在防爆、耐腐蚀、高低温和电磁兼容性方面都有较高的要求, 因此RFID比条形码在设备管理上更具有优势。

电子巡更管理系统是对包括安全、设备巡检实行量化、动态管理的现代化手段, 是促进相关部门实行科学化管理的重要步骤。虽然电子巡更巡检系统无法替代设备巡检人员的工作, 但由于该系统便于管理和考核, 可操作性强, 不仅是监督考核部门管理的工具, 也利于发挥设备巡检员工作的积极性和主观能动性, 设备巡检的到位率明显提高。

系统是由巡检机、传输器、信息钮、软件四部分组成, 巡逻时由巡检员携带, , 按计划设置把信息钮所在的位置, 巡检机采集的时间, 巡检人员姓名等信息自动记录成一条数据进行分析处理后保存。再通过传输器把数据导入计算机。如图1。

电子巡检系统是巡检体系中的一个重要组成部分, 是一种先进的综合性管理体系, 它要求巡检人员及时准确地到位, 同时它又把巡检人员巡检的全部或部分情况记录下来, 并为日后对某些突发事件的处理提供了方便的条件及重要的依据, 方便以后对事故的巡查和设备记录的跟踪。

电子巡检系统要求巡检人员及时准确的到位。因为只有人员的及时准确到位, 才可以对损坏及异动等行为进行快速反应, 而人员的及时准确到位又能及时发现隐患, 预防异动, 减少事故, 所以它是对工厂设备等进行巡检的一个很重要的预防手段。由此通过对工厂设备等进行定期的巡检以保证各种设备的正常运行显得尤为重要。

在管理上, 明确巡检时间和路线, 规定出相应的奖惩措施, 在某个时间段内到巡检点有效, 自动记录到巡检棒内。安装点以平时巡检路线为主, 各关键点设置巡检点, 巡检点的增减与移动, 巡检时间可设置为时间段, 智能巡检系统的设计目标是通过确保巡检工作的质量以及提高巡检工作的效率来提高设备维护的水平。具体地说, 设备智能巡检系统主要解决了设备巡检工作中以下三个重要问题:

1) 巡检不到位、漏检、或者不准时;

2) 效率低、容易漏项或出错;

3) 管理人员难以及时、准确、全面地了解设备状况, 以往的记录难以反查, 难以制定最佳的保养和维修方案。

优点:极大减少事故发生率, 保障设备运行。查找问题原因, 定责。

电子巡检也可以应用到各个安全巡检点, 对正常运行和异常的各巡检点进行定义后, 将每次的巡检数据导入到电脑中, 可大大提高数据的准确性和有效性, 防止巡检反查困难。在日后的数据统计和事故分析中, 能提供准确的数据支持。电子巡检已经应用于安防领域以及一卡通等多领域。

在太阳能行业之外, RFID在农业养殖业也已经得到应用, 在国内某著名冷鲜肉类品牌中, 猪肉的养殖、生产、销售过程中, 都有RFID的全程跟踪;在物流运送中, RFID也可应用于物流, 比传统的条形码扫描更安全, 更方便快捷。RFID在高档白酒领域已有广泛应用, 它不仅是产品质量保证的噱头, 这在提高产品档次和防伪方面具有十分重要的意义, 它不仅可以作为跟踪一个产品质量的重要作用, 同时我们可节省大量的物流环节的人工成本。通过RFID可追溯系统, 可查询到每件猪肉产品的原产地、饲养场、饲养员、环境、饲料、免疫、屠宰场、堵在时间、检验证号、检验员、超市、等级、保留、销售员的信息, 英利集团作为一个混业经营的集团化公司, 相信今后RFID也会应用到不同行业各个领域。

在太阳能电池组件生产中, RFID可以代替条形码, 不仅可以提高扫描和物流效率, 还能起到防伪作用。在国际市场上的部分国家区域, 已有客户要求用RFID来作为组件的标准。

相信通过我们的努力, RFID在光伏制造业的各个层面一定会有更广阔的应用。

电子化巡检系统 篇2

普光气田供电系统主要包含220 kV变电站1座, 主变容量为2×90MVA。其中:一次设备:90MVA三相双圈有载调压变压器2台, 主变220 kV中性点设备2台;220 kV封闭式组合开关 (GIS) 5套;35 kV GIS开关27套, 并联电容器组共4组, 容量为4×5.4Mvar, 接地兼站用变2台, 接地电阻器2台。二次设备:监控系统11台套, 保护设备6台套。直流系统设备12台, 蓄电池2组。防雷接地:4支30m独立避雷针和接地系统1个。

220kV输电线路2条, 线路全长5 2.4 km, 铁塔11 5基。

35 k V输电线路7条。35 k V外输首站甲乙线长3.2 km, 铁塔18基;35 k V至各集输站场架空线路3条, 总长度57.9 km, 杆塔260基;35 k V生产管理中心甲乙线长3.1 km, 铁塔17基;至净化厂电缆线路9条。

给排水设施:主要包括单级双吸离心泵4台, 水冷电机4台;水罐2个;输水管线2.2 m;多功能水泵控制阀4台;暗杆手轮弹性座密封闸阀4台;暗杆手轮弹性座密封闸阀4台;铸铁镶铜圆闸门2台;电动一体平板闸阀4台;TST型过滤器1台;特殊高速潜水搅拌机 (TBD11) 2台;搅拌式排沙泵3台。

通信设施:主要包括语音软交换系统1套;2.5G光传输MSTP设备3套;MPS2000系列调度电话交换系统2套;800M数字集群系统交换控制子系统1套安装在生产管理中心通信机房;基站子系统6套及287户紧急疏散广播点的预警通讯业务;5.8G微波传输系统2套, 为红线与阿伯通设备;220 k V变电站通信机房包括传输设备2套、PCM设备2套;调度语音交换机一套;视频监控设备共7套;视频会议系统共7套;电源系统共20套, 包括高频开关电源与UPS以及相应容量蓄电池组, 紧急疏散广播点共273套, 每套广播点设备包含蓄电池、UPS、户外号角、数传电台、自检终端、机柜等装置 (如表1) 。

生产服务中心作为普光气田生产的后勤保障机构。中心通过制定各项管理制度对业务承包单位进行约束, 运用日常考核检查和月底集中考核方式, 对业务承包单位的工作情况进行评价。

2 存在问题及采用电子巡检系统的优点

(1) 电子巡检系统的发展现状。

电子巡检系统是一种通过先进的移动自动识别技术。对突发事件的处理提供了方便的条件及重要的依据。当人员及时准确到位, 才可以对损坏及破坏行为进行快速反应, 同时对破坏分子也有强大的心理威慑作用;而人员的及时准确到位又能及时发现隐患, 预防破坏, 减少事故。因此它是一种科学化, 规范化管理的全新产品。

当前, 电子巡检系统广泛服务于社会, 如公安、保安、邮政、机场、铁路、油田、房地产物业、银行、博物馆、水力、电力、煤气瓦斯监测行业等。

(2) 传统设备巡检存在的问题。

生产服务中心的供电、供水、通讯等业务已整体外包给油田相关单位。电子巡检系统可很好的解决, 改变对巡逻人员监督不力的管理方式。使人员管理更科学化和准确。

(3) 采用电子巡检系统的优点。

采用电子巡检系统可实现。

(1) 摆脱巡检信息传递不及时, 调度、管理人员无法对巡检过程进行监控的弊端。

(2) 实现巡检工作的电子化、信息化。

(3) 有效降低人为因素带来的漏检问题。

(4) 使生产管理层能有效的监督巡检员的工作状态。

(5) 实现了巡检故障信息和紧急信息的自动报警功能。

3 设备选用情况

通过甄选, 我们选择了北京蓝卡公司开发生产的感应式电子巡检系统。该系统成功应用于燕山石化、胜利油田等化工单位。

(1) 电子巡检系统的原理及作用。

电子巡检系统基本原理是根据巡检方案, 在需要精确巡检的关键控制点安装电子信息源, 巡检人员按照指定线路和计划进行巡检。线路管理人员通过设定巡检路线和计划时间表后, 把特定编号的巡检机发放到巡检员手中, 巡检员手持GPS (双用) 巡检机, 沿着规定的线路巡逻, 实时接收GP S卫星定位信息 (时间、经纬度) , 并在关键巡检控制点处采集信息源信息, 记录下时间和编码。线路管理人员根据需要将每个巡检记录收集汇总存入管理站 (队) 计算机。以考核巡检员的工作情况。

通过电子巡检系统投入, 能够解决中心管理人员不足的问题, 能够及时掌握业务外包单位线路、及时掌握生产动态, 提高设备运行的可靠性。

(2) 电子巡检系统的组成。

电子巡检系统由巡检机、信息钮、通讯底座、巡逻管理软件及巡检系统服务器组成, 其系统组成见图1。

1) 电子巡检系统的主要设备及系统特性。

本工程采用北京蓝卡创新公司的巡检管理系统, 其各个设备和管理系统的特性如下。

(1) BLC-30型信息钮。

信息钮内核采用进口非接触EMID卡芯片, 感应距离为50~60 mm;无需电源, 内置具有唯一性的16位十六进制代码, 外加硬塑壳, 内灌进口胶, 抗冲击、防浸水;可在-40℃~80℃的温度范围内使用。在安装时只需固定在仪器设备上, 或埋在水泥内。感应型信息钮配合感应型巡检器使用。

2) BP-3000巡检器 (如图2) 。

BP-300 0 (GP S/G PRS/RFID) 型巡检器带有GPS功能的BP3000型巡检器将国际上先进的GPS卫星定位技术、GPRS技术、感应识别技术 (RFID) 与单片机制造技术相结合, 运用到巡更巡检管理工作当中。GPS技术与RFID技术互为补充, 解决了长距离、大范围的巡检点安装维护的难题。GPRS数据传输技术的采用, 从真正意义上实现了实时巡检管理。BP-3000型巡检器具有以下特点。

(1) GPS定位系统与RFID相结合的巡检方式。

在GPS定位良好的不易埋点的区域采用GPS巡检, 在隧道等没有GPS信号或者信号很弱的地方采用RFID (射频卡技术) 巡检, 解决了长距离、大范围的巡检点安装维护的难题。

(2) 先进的GPRS数据传输方式。

GP RS具有全双工运作、间隙收发、永远在线、只有在收发数据才占用系统资源、计费方式以数据传输量为准等特点, 通讯速率可达171.2 kbps, 并且费用低廉。

(3) 电话和短信发送功能。

可以拨打电话, 也可以限制拨打指定电话;可以发送固定内容的短信到指定号码。

(4) 远程控制。

用户可以通过短信或GPRS远程修改机器的网络中心IP和端口;可以通过GPRS远程校时和下载参数。远程控制不用回收机器修改参数。

(5) 实时性强。

真正的实时巡检, 数据采集到巡检器后, 可根据用户的需求将数据实时传回到管理中心的计算机。

(6) 超大存储容量。

可反复存储30000条记录。

(7) 数据高度安全。

采用FLASH存储器, 掉电数据不丢失。

(8) 高可靠性设计。

采用长寿命通讯接插件, 避免了廉价接插件反复插拔引起的接触不良。采用了SM T技术, 体积小巧, 重量轻, 便于携带。并可在-20℃~55℃环境下使用。

(9) 易于使用。

按键操作, OLED显示, 提供了便于操作的人机交互界面;巡检员可以只完成基本的巡检操作, GPS定位、校时、GPRS数据上传可自动完成 (需要设置成自动模式) 。

(10) 防水设计, 防摔设计。

防摔;良好的防水设计, 可以在潮湿环境下工作。

3) BP-2 002 K巡检器 (如图3) 。

B P-2 0 0 2 K坚固型汉字巡检器主要用于巡检人员在巡检过程中对设备运行状况进行记录检查, 其有一下特性。

(1) 抗摔防水:超强铝合金外壳, 内部硅胶减震, 实测可承受2 m水泥地面跌落超过100次 (六面平均) , 完全防水设计, 可在水中使用。

(2) 自动感应:靠近即可读取巡更点信息, 不受灰尘、雨, 雪, 冰等环境影响, 使用方便。

(3) 感应读卡:有EM卡、Temic卡、电子标签、Mifare卡等。

(4) 自动背光液晶:112×64点阵, 可显示6×4个汉字。

(5) 无线传输:无接口, 零功耗无线通讯, 不用消耗巡检器的电能即可实现数据的无线上传 (通过无线通讯座) , 使用方便, 防止破坏。

(6) 智能参数输入:各点可以智能设定不同的参数状态输入具体由上位机软件设定。

(7) 自动引导:自动提示未检点、设备、项目, 防止漏检, 自动提醒下一巡检点。

(8) 故障报警:可以通过上位机设定各点的参数范围, 超限将报警。

(9) 安全可靠:Flash存储, 不会丢失数据。容量8MB以上, 数万条巡检记录, 内置国标或其他语言字库。

⑩超低功耗:充电锂电池, 容量90 0m Ah, 一次充电可工作一个月。有关机自动探测卡功能, 探测电流小于0.2m Ah。

⑪精致轻便:尺寸110×50×22 mm, 重量170 g, 携带使用非常方便。

4) BS-4000远程无线通讯座。

BS-400 0远程无线通讯座可以在没有计算机的条件下通过电话线将数据传输到远程主机。在没有电话线的地方, 也可以将数据传到通讯座存储起来, 远程通讯座特别适用于长途线路、管线等巡检点分散的地方使用。用户也可将BS-4000直接由USB线连接到计算机, 上传所储存的信息。

产品特点:高通讯速度;采用工业级嵌入式Modem远程传输, 可以适应恶劣的线路条件;可远程进行巡检机设置及调校巡检机时钟;可离线工作, 将巡检机数据转存到远程通讯座中, 当线路接通时自动拨号上传数据;全自动工作, 提取完巡检机数据后, 自动关闭巡检机;遇主机或线路故障, 自动重新拨号上传;4个LED指示灯, 具有数据满、数据空、连线等状态指示及拨号蜂鸣提示;一个通讯座可供多台巡检机使用, 并可以反复上传, 数据安全;提供无线传输方式;采集数据时不消耗巡检机内的储电;全塑压制, 可靠性高、高档;便于携带使用。

5) CS网络版巡逻管理系统。

特点:把数据库建立在本地硬盘, 数据高度安全;我们不推荐使用B/S结构, 因为它的网络接口是开放的, 为数据安全带来严重隐患, 我们虽然也有这一系统, 但建议不要在国家战略性资源工程上使用。我公司设计的系统独创智能排班、自动核查、自动通讯、自动备份, 完全“傻瓜式”操作, 可显示巡检人员一共巡查了多少次, 每次是否按照要求的时间、路线巡查。

远程服务器数据库B/S结构特点:安装维护简单, 通过用户权限登陆, 可以在任何因特网终端电脑上传数据, 数据集中存在服务器数据库内, 方便维护管理。由于服务器直接连接到因特网, 存在受黑客攻击、传播病毒和信息泄密的风险, 安装防火墙和杀毒软件可以大大提高服务器安全性。

上述两种结构的软件, 都具有自动维护功能, 当数据将满时, 会自动切换到新的数据库提高运行速度, 并自动保存历史数据。同时还能自动备份数据, 提高了系统的可靠性。

软件还可以与GIS地理信息处理系统结合使用, 回放巡检线路、时间, 真实准确, 清晰直观, 一目了然。

6) 电子巡检系统的工作流程 (如图4) 。

巡检器采集完数据通过BS-4000底座上传至各队的客服机, 之后客服机通过网络将数据上传至电脑核查软件。

4 实施过程

由于大多数需巡检设备均在野外, 很多位置地势险恶, 基本无施工电源。为节省安装费用, 我们积极与厂家、施工队伍进行沟通, 选择博世GBH36V-LI充电电锤作为打孔作业工具。

由于排除了电源限制, 安装变得简单易行。通过与业务承包单位进行沟通, 再简单培训后, 由各业务承包单位进行安装, 同时进行信息钮采集和地理位置位置采集工作。

图5为电子巡检系统服务器管理界面。

承包单位将巡检数据上传至服务器后, 我们在服务器端通过点击“核查明细”, 详细了解业务承包单位巡检情况, 通过与每日生产报表核对, 掌握生产动态 (如图6) 。

通过地理数据采集, 可将设备很直观的显示在GIS地图上 (如图7) 。

同时支持生成EXCEL巡检报表, 方便他人查询 (如图8) 。

5 创新点

电子巡检设备创新点。

(1) 所采用的新设备、新技术全部符合信息产业部的最新相关标准。

(2) 针对直接客户的需求专门设计的管理类软件, 有用户最为关心的各类报表。

(3) 管理软件呈网络结构, 方便用户内部数据传输及处理及管理层得到有效的数据。

(4) 特别定制的中文巡检器, 符合客户特定的巡检结果记录要求, 并通过石化类CT 4防爆认证, 得以在炼化行业内下使用。

(5) 可拓展, 对于新加入的设施和设备, 均可纳入该套系统进行管理。

6 经济效益、社会效益分析及说明

管线巡检系统项目技术方案 篇3

针对通信线路及设施巡检的特点, 管线巡检系统为光缆线路及管道设施的巡检管理提供了科学手段。

1 系统组成

巡检管理系统由软件和硬件两部分组成。软件包括系统管理软件及应用软件支撑平台, 其中主要有sql2000、通讯软件等。硬件包括 (1) 计算机 (自备) ; (2) 巡检器 (识读器) , 分GPS巡检器和感应式识读器两大类, 用于巡检时采集标识内信息钮的序号或经纬度信息并自动记录采集时间; (3) 远程通信座 (可选) , 用于远程导入时, 通过电话线向计算机传送识读器中的巡检数据。

2 系统软件主要特点

2.1 无巡检盲区

通信线路错综复杂, 尤其是城域网, 存在大量的交叉点, 大多巡检系统会忽略此问题而产生巡检盲区。本系统对此进行专门处理, 系统能自动分辨出同一个点谁巡了, 谁未巡。

2.2 计划功能灵活

可指定单位、人员或人员并指定计划周期类型及时间段, 生成现场盯防或日常巡检计划;可指定线路、段落或设备类型并指定计划周期类型及时间段, 生成现场盯防或日常巡检计划。

2.3 现场盯防计划

可考核值班时长、早退迟到情况, 并提供巡检记录的明细;也可在电子地图上实时查看或进行历史回放。

2.4 电子地图上定位及显示异常点

信息钮或GPS定位方式均可在电子地图上显示;线路、设施等资源的分布情况在图上一目了然, 并可进行图上查询及快速定位。

2.5 回放巡检历史轨迹

通过指定日期范围、人员, 可自动或逐点回放历史巡检轨迹, 并在轨迹地图上自动显示采集时间、两个相邻采集点的间距、各点的速度, 巡检轨迹长度;可直观显示巡线情况及质量, 如是车巡还是步巡。

3 系统硬件说明及功能

GPS巡检器:应用美国第三代GPS定位技术, 配置汉字液晶显示和键盘;集成GSMGPRS短信技术, 实现远程无线数据导入:可将巡检员当前所处的位置 (经、纬度) 和日期时间及巡检员选择的异常事件通过短信发送到巡检系统服务器处的短信接收机。可通过GPRS或GSM短信上传巡检数据。

GPS巡检器电池:内置式大容量充电电池, 待机状态工作时间大于48小时, 激活状态工作时间大于12小时;采用全密封防水设计, 定位精度5~10米。

主要功能:

(1) GPS巡检器定时批量自动发送模式。

巡检人员在执行任务过程中, 时间位置信息按一定的时间间隔自动发送到信息中心, 时间间隔以分 (min) 为单位。信息中心通过发送指令选择定时自动发送模式并设置间隔时间, 并将发送失败 (无网络、网络忙) 内容可自动进行重发, 直至成功。

(2) GPS巡检器手动发送模式。

巡检人员到达指定地点后, 按键将现场的时间位置信息经过短信息发送到信息中心, 并有发送成功与否提示。

(3) 发送短信息可设置为多次采集的数据打包发送的方式。

默认5条记录一包, 也可手动设置打包记录条数。

(4) 设置异常事件按键和正常 (无事件) 按键。

按正常键时不选择事件, 按异常事件键时, 显示屏上显示事件列表 (最多可预设32个事件) , 巡检人员可通过滚动按键选择事件。

(5) 完善的数据保护功能。

在GPS巡检器发送信息时, 同时将待发送的数据存入本机的非易失性存储器中, 形成一条记录, 记录中包含短信息发送成功或失败的标志。记录采用循环覆盖方式存储, 免维护。最多可存储20 000条记录。

(6) 方便的本机查询、设置功能。

查询记录内容, 设置背光、蜂鸣器和振动开关, 支持设置闹钟, 查看版本信息等。

(7) 巡检器工作模式设置方法灵活多样。

支持由信息中心通过短信设置巡检器的参数和工作模式设置信息中心SIM卡号等;支持PC机通过巡检器的USB及RS232接口直接读取巡检器上记录数据, 设置参数和工作模式等。

(8) 其他。

自动对时:GPS巡检器上的日期时间由GPS系统标定, 通过GPS自动得到的系统时间, 计算出北京时间进行显示记录等。

省电设计:在激活状态GPS模块和GSM模块都处于正常工作模式下, 此时功耗较大, 显示屏上可显示当前位置、时间、电池电量和GSM信号强度。当一定时间 (时间可设置) 没有按键操作, 也没有接收短信息, 将自动进入待机状态。如长时间不操作 (如1小时以上) , 则自动关机;采用内置锂离子电池方案, 支持无线充电。

GPS巡检器采用防水全密封设计, 通信及充电全部采用无线方式。

GPS巡检器经管线维护部门架构服务器软硬件调试成功, 已投入使用, 光节点和管道井数据资料采集于2009年录入到系统中。做好管道线路巡检工作, 从根本上保证管道线路的安全, 保障信号传输, 建设精品网络。

摘要:管线规模的扩大, 可以保障用户稳定、安全、可靠地接收电视信号;而户外巡视人员自身自觉性等因素, 给管理工作带来一定影响。为了排除隐患, 加强巡查监督管理, 迫切需要电子化的巡检系统来辅助工作。

设备巡检系统设计与实现 篇4

关键词:设备巡检,巡检管理系统,巡检统计分析

1 研究背景

每年因设备故障导致的损失难以计数, 为了及时发现设备隐患, 使设备保持良好运行状态, 企业正在努力加强巡检的力度和效率[4,5]。传统的设备巡检方式通常以巡检人员填写纸质巡检表, 然后人工录入到电脑, 以便进行维修派单或进一步统计分析, 该方式主要存在以下问题[1~5]: (1) 无法确定现场巡检人员是否真正执行了工作; (2) 无法确保巡检数据的准确性; (3) 先采用纸质表单, 需要进行二次录入, 信息采集效率低; (4) 巡检反馈滞后, 无法第一时间通知抢修; (5) 各网点的设备巡检数据无法在总部层面集中管理和查询。本文针对上述问题, 设计了一个稳定、安全、高效的巡检系统。

2 开发平台的选择

服务器端与管理客户端的软件部分, 采用Microsof公司的Microsoft Visual studio 2010开发环境的ASP.NET开发平台[6]和Microsoft SQL Server 2008关系型数据库[7]来实现。ASP.NET平台具有强大的可视化设计工具、编程语言和代码编辑器的开发环境;可以开发并调试多层次的服务器应用程序;很好地支持B/S和C/S两种结构;能运行在Web应用软件开发者的几乎全部的平台上;集成了可视化数据库设计和报告工具。

现场客户端的软件开发平台是Eclipse, MTJ和诺基亚官方提供的开发包。数据库采用Symbian系统提供的RDb Named Database, 可通过文件名打开的, 提供API, 并且可以共享使用。

平台应用的系统为Symbian s60 v5, 此系统[8]开放且支持C++和java语言, 支持Unicode编码的多种字体, GUI效果漂亮。使用的硬件搭载平台是Nokia 5800, 它搭载了整个系统, 而且手机的价格相对可以接受。

3 系统的设计与实现。

此设备巡检系统实现了对巡检工作的自动化管理, 系统的整体框架如图1所示, 包括服务器端, 管理客户端和现场客户端这三个基本模块。

传统的巡检系统, 通常只包含服务器端和客户端两部分。本文将传统的服务器端分拆成服务器端和管理端两部分, 一部分负责与现场客户端进行信息的收发和处理, 另一部分负责完成对某一时间段内下派计划的分析和统计。这样做有利于提升系统的运行效率, 将各个系统封装, 减少了系统的耦合, 增加了系统的稳定性, 加上服务器部分不需要人为的介入, 管理客户端是用户通过web形式访问提高了系统的安全性。

3.1 服务器端

此模块实现了跟现场客户端通讯的信息处理服务器。信息处理服务器负责向现场客户端发送计划任务包, 接受和存储由现场客户端发送的计划完成包、心跳包和拍摄的照片。设计框架如图2所示。

通过无线VPN技术实现现场客户端跟信息处理服务器的交互网络, 对于具体的数据, 通过服务器端和现场客户端自定义的协议进行传输, 同时对发送的数据包进行加密, 保证数据通过无线网络传输的安全性。

3.2 管理客户端

此模块即为Web服务器展示的功能, 包括两部分: (1) 实现对单个巡检人员进行工作的安排和跟踪; (2) 实现对某地区和某时间段内巡检计划和待巡检设备的统计分析。此模块通过权限控制方法, 允许具有不同权限的用户, 在登录系统时仅显示特定的模块。设计框架流程见图3。

用户登录后, 如果具有制定计划的权限, 则根据其所在的部门显示对应可以制定的任务页面。不同部门需要制定的工单内容和样式各不相同, 所以不同部门需要制定巡检计划页面也不相同。在用户提交新计划后, 将计划存入数据库, 在计划下派前仍可以对相应的新计划进行修改和删除。当然, 如果有下派计划的权限, 可以进行下派计划给现场客户端的移动设备。

经过现场客户端采集的数据, 会反馈到服务器端数据库。本系统实现了对这些原始数据的统计分析功能, 不仅包括对已有巡检计划完成情况、巡检人员的考勤, 还包含对巡检结果统计分析, 使管理人员对当前使用设备的运行状态以及质量进行跟踪统计, 也可以掌握巡检人员的工作进度。

3.3 现场客户端

此模块的目的是帮助巡检人员建立合理的巡检计划, 管理和记录每日行程, 达到最优的巡检效果。设计框架流程如图4所示。

其程序的基本步骤是: (1) 先将需要下派的所有计划类型的UI设计好, 仅将具体的计划内容留出空余位置; (2) 在接受到来自服务器端的数据并解析后, 将不同类型的计划数据分别在不同的UI中显示, 同时, 将接受到的计划内容存入手机端的数据库; (3) 在巡检人员上交计划时, 将当前的计划内容编码并加密后发送给服务器端。

此模块还加入了心跳和拍照功能。心跳功能是指每隔一段时间向服务器发送心跳包内容, 包括当前用户手机的状态, 用来跟踪巡检人员的工作状态和位置, 可以通过管理客户端进行实时跟踪查看。拍照功能是为了对于需要留作电子备案的设备可以通过其中的拍照功能将照片发送到服务器中, 并通过管理客户端进行查看。

4 结语

文章设计并实现了的设备巡检系统, 实现了从发派计划到最终统计结果整个过程的自动化, 实现了巡检计划的无纸化, 并对计划的永久性电子文档保存;实现了巡检工作管理的自动化, 使得巡检流程按现场客户端程序的顺序, 井然有序地进行巡检;实现了对巡检计划分析简单化, 管理层可以随时跟踪观察设备使用的分析结果;另外, 也实现了对巡视人员工作的量化跟踪, 可以监督现场巡检人员的工作。

参考文献

[1]陈一宁.基于PDA和.NET平台的变电站设备巡检管理系统的设计与实现[D].厦门:厦门大学, 2009.

[2]张家精.基站巡检管理系统的设计与实现[D].北京:北京邮电大学, 2010.

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无线发射台站铁塔遥控巡检系统 篇5

随着广电事业的不断发展, 各地的“村村通”无线覆盖发射台站不断增多, 需检查和维护的铁塔数量也随着增多。而目前检查发射铁塔、天馈的主要办法是由专业人员上铁塔检查。但是由于铁塔数量较多, 具备高空作业资格的专业人员相对较少, 很多铁塔经常要一、两年才能检查一次, 以至不能及时发现铁塔及天馈线系统存在的隐患。发射铁塔及天馈线系统作为发射台一个关键的环节, 一旦出现问题, 将会造成所有发射机停播。同时, 高空作业始终是一项高风险的工作, 本着以人为本的原则, 应该尽量减少工作人员上塔的次数。针对这个突出的矛盾, 可通过采用遥控飞行器运载各种检测设备对发射铁塔和馈线进行检查的方法来解决。

1 技术方案

1.1 飞行平台

运载设备的遥控飞行平台应该按照以下几点要求进行选择。首先是必须有足够的升限。由于一些铁塔的高度高于1百米, 同时很多台站都建在海拔较高的山上, 空气相对稀薄, 这会导致飞行器的升限比所标称的高度有所降低, 所以采用的飞行器的升限应该达到300米以上。其次, 飞行器必须具备一定抗风能力。由于高空的风速比较大, 为保证能平稳地悬停在所需的位置, 飞行器最好在风速5级以下都能平稳飞行。此外, 必须有相当的负载能力。由于要同时运载云台和照相机等设备, 飞行器的有效负荷能力最好能超过500克。最后, 为了能对设备进行详细检查, 飞行器必须有足够的续航时间。按照工作的需要, 飞行时间的要求在20~30分钟左右。根据以上要求, 经过多方比较, 并考虑造价等原因, 目前较适合上述要求的飞行平台有两种, 分别为燃油驱动型遥控单轴直升机和电能驱动型四轴飞行器。

燃油型的运载平台可采用50级遥控直升机, 该级别遥控直升机的参数如下:主旋翼直径1250mm、飞行器全长1520mm、模型机体高450mm、全备重量2850g。采用甲醇作为燃料, 负载能力为2kg, 升限为500米, 在4~5级风的情况下飞行, 采用标准油箱巡航时间约25~30分钟。如采用加大油箱的方法, 巡航时间还可以进一步加长。

电动型的运载平台可采用XAircraft公司生产的X650, 这是一款四旋翼微型飞行器, 通过锂电池提供动力, 由四只无刷电机直接驱动螺旋桨提供升力, 并可以加装GPS控制模块。GPS模块内包含高度计, 可以实现X650自动定高、自动定点、自动返回等功能。其碳纤版的主要参数如下:最大直径955mm, 高度265mm, 机身重量950g (不含接收机、电池、相机吊架) , 最大起飞重量1800g, 升限约为300米, 可在3~4级风的情况下飞行, 最大巡航时间约15~20分钟。

电动型四轴飞行器与燃油型飞行器相比, 四轴飞行器的结构更简单、造价较低, 操控更加容易, 并可通过加装智能GPS模块实现智能飞行。此外, 由于采用电动四轴驱动, 具有更好的稳定性, 震动较小, 对摄影云台的影响较小, 容易获得良好的图像, 但其有效负载低, 只有三、四百克, 留空时间短, 满负荷状态下仅能飞行10~15分钟, 一次飞行只能完成局部拍摄, 如需对大型铁塔进行检查, 需要进行多次飞行。同时由于是采用锂电池动力, 每次飞行后都要重新充电, 造成了两次飞行之间的间隔时间较长。而燃油型飞行器则有着有效负载大, 巡航时间长, 升限较高, 再次起飞的时间间隔较短等优点, 但存在造价较高, 操控相对困难, 对操作人员的要求比较高等缺点。同时由于燃油发动机工作中造成的震动较大, 为消除机体震动对摄影设备造成的影响, 就必须采用有更好防抖动能力的摄影云台, 这也进一步推高了整个系统的造价。

为了能很好地控制飞行器, 可采用6通道遥控器, 其控制距离约为1500米。其采用的控制频段为:35MHz、36MHz、40MHz、41MHz、72MHz、75MHz, 发射功率:≤750m W, 编码方式采用PPM。由于使用环境为发射台站, 电磁环境较复杂, 在设定遥控器频率时, 注意不要存在与本地台站中短波、调频、电视的发射频率相互干扰的现象, 以免出现飞行器失控的事故。

1.2 拍摄云台

在确定好飞行平台后, 就可以在飞行器上安装可遥控的拍摄云台了。由于只需要把摄影设备进行上下和左右两个方向的摆动, 所以采用双轴控制航拍架即可。若采用四轴的云台不但抬高了系统造价, 同时也导致有效负载变小, 给安装各种摄录设备带来影响, 并导致飞行器的飞行时间变短。为了能对运载的照相机进行控制, 可选用具备有快门控制开关的遥控云台。其控制快门的方式有两种, 一种是通过遥控器远程控制快门, 第二种是通过定时开关按照设定的时间间隔进行连续拍摄。由于飞行器的发动机在飞行中会产生震动, 为了减轻震动对摄影云台的影响, 通过在飞行器和云台之间加装O型高频减震圈和阻尼避振器, 可有效降低机体的振动对摄录设备的干扰, 使整个摄影效果更加完美。

控制云台的遥控器采用与飞行器同一系列的遥控器, 遥控距离也为1500米, 以确保具备同样的操控范围。但在使用过程中必须把这两个遥控器设置在不同频段, 以免造成所控设备出现误动作。

1.3 摄影装置

在遥控飞行器飞行检查设备的过程中, 需要实时了解到飞行器前方设备的情况。通过把无线摄像头安装在遥控云台, 将动态图像实时传输到地面可解决这个问题。采用的无线摄像头为1/3″CMOS摄像头, 清晰度为380线, 内置锂电池, 工作时间3小时, 发射频率2.4G, 发射功率500m W, 无障碍传输距离500米。地面的接收装置为手持2.5英寸液晶屏, 内置32G的SD卡, 可对传输下来的信号进行30小时的录像, 可把视频信号回放输出进行查看, 基本满足巡查需求。

由于造价的原因不能采用更稳定的云台和分辨率更高的摄像头, 摄像只能对铁塔情况进行常规查看。要取得可供分析的图像, 就必须采用高分辨率相机对可疑部分进行拍照。为此, 要先对照相机进行快门改造, 使其可以通过遥控快门开关或按照设定的时间间隔进行连续拍照。安装时把照相机与摄像头并排紧密放置, 这样看到的摄像头实时图像, 就是相机所拍到的内容了。相机采用目前市面上1000万像素以上的卡片机改装即可, 但要求有良好的防抖性能, 避免飞行器机体的振动对成像质量造成过多影响。最好具备有相片合成功能, 可以把连续拍下的多张相片合成一张输出, 为今后的数据分析提供更理想的效果。

1.4 馈管检查装置

馈管是所有发射机的共同输出部分, 同时也是较容易损坏的环节, 为此要对馈管进行重点巡检。在巡检中除了要对馈管的各接头进行重点拍摄分析外, 还要对整条馈管进行检查。如果馈管内部出现问题, 仅靠查看其表面难以发现, 但往往在故障点处存在着异常发热的现象。根据这个原理, 在飞行器遥控云台上安装红外测温仪对整条馈管进行温度测试, 即可判断出馈管是否存在异常了。所采用的红外线测温仪, 必须具备同时测试空气温度和红外物体表面的温度, 显示其中温差的功能, 这样就可以避免因环境温度变化造成误判, 同时应具备读数锁定和最大/最小值显示功能, 为下一步的数据分析提供依据。本方案中采用的某型号红外测温仪基本符合上述要求, 其参数如下:测量表面温度的量程为-30~300℃, 分辨率为0.1℃, 精度为±2.0℃ (-30~100℃) , 光学分辨率为6:1;测量环境空气温度是量程为-10~50℃, 分辨率为0.1℃, 精度为±0.5℃。由于该设备工作时必须按住开关, 就必须先对其开关线路进行改造, 加装固定的开关, 使其可以长期工作。

2 系统操作注意事项

使用遥控飞行器时, 为了确保整个飞行过程的安全, 必须安排专人进行严格的培训。特别是燃油型飞行器, 机体较大, 长度约为1.5米, 叶片较长, 高速旋转的叶片可能对人体造成伤害, 所以在操作时一定要认真谨慎, 严格按照规程进行。作为飞行器操作人员必须熟读操作手册, 熟悉遥控器的各个功能操作的手法和力度。在实际操作前, 可通过相应的飞行模拟软件进行反复练习。模拟操作熟练后, 再找一个宽阔平坦的地点进行真机试飞。待所有操作均已熟练后方能控制飞行器对铁塔进行巡查。

操作遥控飞行器的注意事项主要有以下几点:在每次飞行前, 都必须对飞行器的各零部件进行认真检查;要提前找一处没有人群活动的空旷场所作为起飞和降落点;并检查周边2~3公里内有没有同频干扰, 否则必须更换遥控器频率避开干扰, 使飞行遥控器频率与云台遥控器频率错开。此外, 在飞行前, 必须先开启遥控器再开动飞行器, 落地后, 先关闭飞行器再关闭遥控器, 以免出现飞行器失控乱飞的情况。

在对铁塔和天馈线系统的巡查过程中, 需要两个操作人员分别对飞行器和摄影云台进行操控。操作人员的操控水平直接决定了系统的飞行安全以及巡查的质量。为此, 操作人员必须选择反应灵敏的同志担任, 并不断进行飞行练习, 不断提高控制水平, 才能使整个系统发挥出最大的功效, 取得良好的巡查效果。

3 结束语

本无线发射台站铁塔遥控巡查系统整体造价约一万元左右, 运行成本低廉。在系统投入使用后, 发射台站就可以大大增加铁塔巡查的次数, 减轻天线维修人员的工作强度和压力。一般可按一定的时间间隔进行常规巡查, 或者在台风暴雨等恶劣天气过后就立即进行一次全面检查。在发现可疑情况之后, 可把拍摄到的相片上传天线部门进行分析, 使天线部门的技术人员可以迅速做出应对方案, 及早处理铁塔和天馈线系统存在的问题。同时, 通过把常规巡查时拍下的相片和测试数据存档, 建立铁塔天馈连续运行资料库, 可给整个铁塔天馈线系统的安全提供更多的保障。

摘要:本文针对各地无线覆盖台站数量激增, 具备高空作业资格人员相对较少, 导致对发射铁塔等相关设施的巡检周期偏长, 以及馈管内部出现故障后不能及时发现的问题, 提出了利用遥控飞行器运载检测设备对发射铁塔等相关设施进行巡检以解决这些问题的方法。

基于无线传感网络电力巡检系统 篇6

电力线巡检是电力安全生产的一项重要基础工作。它保障了电力线与输电设备的安全运行,也可以尽早地发现电力线输电设备运行的风险,为电力部门能够及时采取措施避免损失提供依据。

目前,使用带有GPS模块的PDA以及基于GIS(地理信息系统)的MIS(信息管理系统)组成的巡检系统已经广泛用于电力线巡检当中。其中PDA用于巡线员记录和存储电力巡线信息,GPS模块用于定位巡线员位置及输电设备位置,管理人员通过基于GIS的MIS分析和储存从PDA接收到的信息,并进行相应的管理检查。应用这种技术可以实时的与管理信息系统进行信息交流。

在现有的实时巡线解决方案中,还有许多不足的地方。在电力线巡检过程中,GPS定位的精度是一个重要问题,它很难定位潜在故障的精确位置,这些数据完全来自巡线人员的手工记录,数据的收集和故障的判断完全依靠巡线人员的相关知识与经验,这样就很难做出正确及时应对潜在安全风险的决策,而且巡线数据完全采用手工记录的方式使得系统标准化很难实施。

针对目前电力巡检的不足,文中提出一种新的利用无线传感网络的电力巡检解决方案。它可以很大程度上提高电力线巡检的工作效率和质量。

1 系统组成及其主要功能

无线传感网络巡检系统包括三个部分:杆塔电力线信息采集系统,手持管理设备与中心管理信息系统。杆塔电力线信息采集系统负责收集杆塔,电力线所需检查信息;手持设备记录并储存这些信息,而后将其发回中心站管理信息系统;中心站管理信息系统分析这些信息得出相应处理方案。

1.1 杆塔电力线信息采集系统

杆塔电力线信息采集系统主要由无线传感网络组成。在电力线巡检过程中,工作人员主要收集如下几种信息:

杆塔基本信息:杆塔金属表面完好程度,倾斜情况。

输电线和地线基本信息:输电线是否夹断或着破裂,输电线是否存在腐蚀状况和温度异常,地线是否发生腐蚀。

绝缘子:绝缘子是否出现磨损,或因高温度烧毁。

以上这些方面,杆塔基本信息,绝缘子信息,输电线温度可以通过部署传感器进行采集。将传感器布置在检测所在的地方,这些传感器节点组成一个无线传感网络,每个传感器节点发送信息到数据采集节点,采集系统的拓扑结构如图1所示。

图1中的所有节点通过ZigBee无线传感网络技术组成,主节点收集采集数据节点所采集到的杆塔信息。当主节点接收到来自传感器节点的信息时,它将这些信息打包并等待通过无线网络传输(如WiFi,CDMA等)至手持设备。

1.2 手持管理设备

手持式装置由三部分组成:工作人员手持的掌机PDA,PDA的客户端系统和无线通信模块。无线模块负责连接到数据采集主节点。PDA客户端系统具有下载巡检任务信息的功能:包括开始巡线时从中央管理系统下载的初始杆塔的信息和电力设备信息。当工作人员到达信息采集系统附近时,PDA系统从数据采集节点接收信息,工作人员这时可对两种信息进行比对分析。最后,储存分析结果并记录下定位信息。工作人员同时应该将采集系统无法收集的巡检信息,如设备表面的完好情况,被腐蚀程度等信息采用手动的方式进行记录。

杆塔电力巡线采集系统和手持设备的通信过程运用了无线网络传输。无线网络传输的有效通讯距离大概为100米左右。当手持设备进入无线网络可访问范围时,它可以探测到的数据采集节点的数据。经过验证后,手持设备与数据采集节点之间建立通信信道。手持设备可以从数据采集节点下载信息。手持设备与中心管理站的信息交互方式既可以采用无线方式,也可以采用更加稳定的有线方式。在工作人员检测开始时,所需检测的任务信息这时可以直接通过网络从基于GIS的MIS上下载。手持设备与MIS中心站可采用GPRS网络为基础的通信方式,这样可使巡线检测实时性增强,但是成本也会随之增加。

1.3 MIS中心站(管理信息系统中心站,以后简称中心站)

中心站是电力巡线系统管理和控制的核心。这是一个以GIS为基础的电力巡线MIS,它有如下四个功能:

①输电线及杆塔管理。

②电力巡线任务管理。

③故障管理。

④决策管理。

通过以基于GIS的MIS可以直观显示出塔和输电线分布情况,并可动态安排检查任务。它很容易监督工作人员的状态和杆塔电力线的位置。通过分析杆塔信息,预测潜在安全风险,做出决策。

2 系统通讯模块与主要功能模块介绍

2.1 通讯模块

无线传感网络巡检系统中存在两个主要的通讯模块,分别是:杆塔电力线信息采集系统与手持设备之间的通讯模块,和手持设备与中心站之间的通讯模块。重点介绍的是前者。整体通讯模块如图2所示。

2.2 杆塔电力线信息采集系统数据采集节点

ZigBee是传感器节点之间的协议,数据采集主节点和手持设备的数据传输可以通过无线网络进行传输。主节点从每个数据采集节点收集信息,然后发送该信息到手持设备。所以要在主节点中设计出收集数据与协议转换的功能。如图3所示为一个利用了双协议转换进行数据传输的模型。

ZigBee协议栈先对来自数据采集节点的数据进行处理,然后将其存放于应用层的数据缓冲区。当缓冲区的数据达到一定的数量时,将这些数据通过无线网络协议栈发送出去。

2.3 手持设备主要功能设计

现在在PDA上运行的操作系统主要是以WINCE为基础的操作系统。应用VC++语言进行客户端软件开发,客户端软件主要具备的功能有:从数据采集节点下载信息,储存数据并发送数据到中心管理站系统,任务信息搜索,定位和人工记录其他信息。

2.4 中心站系统主要功能设计

应用C#语言对中心管理站信息系统进行开发。并应用Mapinfo(一种桌面地理信息系统软件)进行可视化电力线结构图开发。相比其他电力巡线管理系统,该系统可以实时地生成和修改巡检任务。电力线巡检过程中发现的故障可直接显示在结构图中,并可将故障以表格形式输出。系统主要功能如图4所示。

3 结束语

因为信息传输网络建立的便捷性,高效性,并可在没有基础设施的支持下,形成自组织和规模化,所以无线网络一直是在电力系统自动化研究的重点。

在电力系统的实际应用中,有线通信是主要通信手段,尤其是在与安全密切相关生产领域。在电力巡检领域,一些检测系统利用无线网络作为他们的通信手段,但运行成本高,是这些系统的主要缺点。随着无线网络的发展,利用电力巡线系统的无线网络的前景是光明的。在目前的无线技术发展中,无线网络在电力巡线应用应遵循规律和克服的困难有:

传感器节点的维护问题。传感器节点由电池供电,电池的使用寿命必须被考虑。如果电池寿命太短,节点维护的频率,和整个系统的维护费用会非常高。如何提高电池寿命的关键点之一。

无线网络的稳定性。环境是无线网络的主要影响因素。如何确保无线传感网络长期稳定运行是非常重要的问题之一。

避免电磁干扰。检测系统主要分布于高压电力线,围绕在大功率器件周围,电磁干扰非常强烈。如何避免电磁干扰进行信息传输是必须考虑的最要问题之一。

通过使用无线传感器网络和无线网络技术,提出了一种新的电力巡检系统,这个系统包括信息采集系统,手持设备和中心站管理信息系统。最后,我们讨论了发展前景和必须克服的困难,为进一步研究基于无线网络的电力巡检系统提供部分经验。

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变电站智能巡检系统应用研究 篇7

1 巡检系统的发展史

1.1 人工巡检系统

最原始的发电站、变电站对各种电气设备的检查或对电器线路的巡检, 均是使用巡检人员进行人工巡检, 并依据巡检视察卡逐个检查电气设备或电器线路。同时, 在检查过程中还需要用笔记录巡检结果。最后, 才能向上级汇报巡检结果。

1.2 自动化巡检系统

自动化巡检系统的工作原理是巡检器以无线路由的方式, 来读取信息钮传播的信息并记录读取时间。因此, 这个阶段的巡检器具备了基础的人际交互功能, 同时主机也装有特殊软件, 以便用来存贮一定容量的巡检数据。

1.3 智能化巡检系统

智能化巡检系统的最大优势在于, 具备强大的网络功能及完善的人际交互功能, 并使巡检系统更智能化和人性化。此时的巡检系统已完全整合了故障诊断系统资源, 管理主机也具备了辅助决策功能, 以帮助管理层人员规划和决策。

2 智能化巡检系统的应用

2.1 软件结构

智能化巡检系统的软件是为了实现数据的高效统一管理, 从而减轻了变电站巡检人员查询和录入数据的时间, 并在变电站局域网实现巡检数据共享的软件。但由于受巡检工作的工作特点影响, 同时也为了方便变电站管理层人员的管理, 本次系统的设计也涉及到了数据库。首先将巡检数据信息全部录入到变电站内部局域网中, 而后变电站的相关人员通过软件进行管理和查询, 不同的人员则拥有的软件权限也不一样。

2.2 硬件结构

智能化巡检系统的硬件是介于自动化与半自动化之间的硬件, 它达成了信息钮与巡检器二者之间的自动感应, 最大有效感应距离5 m, 但还尚未实现交互功能。巡检设备的巡检结果仍需要变电站巡检人员自行记录, 从变电站的实际应用中来分析此种巡检器在感应手段上仍比较优越, 而现阶段使用的短距离 (10 cm以内) 感应巡检器和感应式巡检器尚有使用价值。而既有大范围自动感应, 又具备交互功能的感应巡检器, 由于成本较为昂贵, 尚不能得到推广应用。而此系统的物理结构如图1、图2所示。

图1所示的巡检钮和巡检器是通过2.4 G超短距离的无线通信技术来实现感应, 而感应器最大有效感应距离为5 m, 从而使信息钮和巡检器都获取了唯一的编号。而本系统的巡检器具备4 M的Flash可用存储空间, 用来存储巡检记录, 其最大存储量为10000条。

图2所示的是变电站巡检人员经由USB传输口将变电站巡检人员的巡检信息上传至上位机, 而此次的操作是经由软件完成的。但巡检过程中的设备基本信息, 则需要由变电站巡检人员手工记录后, 方能输入电脑。

3 结语

智能巡检系统的推广应用, 不仅保证了变电站巡检人员的夜间巡视、正常巡视、特殊巡视以及全面巡视的基本要求, 还能对变电站的信息和数据进行科学、准确的评判, 从而使变电站管理人员能够最直观的了解变电站设备的运行状况, 并及时排除设备在运行中出现的故障、缺陷以及其他隐患, 进而保障变电站设备的稳定运行, 最终使变电站的日常工作变得更集约化、规范化、科学化。

摘要:随着信息技术 (Information Technology, IT) 的发展, 我国居民的用电量也开始呈上升趋势, 在无形中也加大了变电站的工作量。而繁重的工作量也影响了巡检人员的巡视质量, 从而激化了巡检人员与高负荷工作量间的矛盾, 解决两者之间的矛盾是变电站亟待解决的问题。基于此背景, 笔者提出了在变电站应用智能化巡检系统, 从而改善两者间的矛盾, 进而保证变电站的稳定运行。

关键词:巡检系统,变电站,智能化

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