一种变电站三维可视化作业监控系统及其控制方法与流程

文档序号:21722193发布日期:2020-08-05 01:12阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种变电站三维可视化作业监控系统,其特征在于,包括有:系统主站、三维建模服务器、定位子站、定位基站、定位标签,所述系统主站分别与三维建模服务器、定位子站通讯连接,所述定位子站与定位基站光纤通信连接,所述定位基站与定位标签无线通信连接,

其中,所述三维建模服务器用于对变电站的设施及设备进行三维建模并构建成三维模型数据库,所述定位基站用于空间测距获取测距信息并接收与发射脉冲信号,所述定位标签为便携式装置,用于接收并发射脉冲信号,与定位基站配合,实现测距,所述定位子站用于接收定位基站的测距信息实时计算定位三维坐标,并将定位三维坐标数据上传至系统主站;所述系统主站接收的数据通过坐标转换将定位三维坐标映射至已构建的变电站三维模型场景中。

2.根据权利要求1所述的一种变电站三维可视化作业监控系统,其特征在于,所述定位基站与定位标签之间采用基于uwb信号或基于激光信号的无线通信。

3.一种变电站三维可视化作业监控系统的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

s1:利用与带电设备距离不足区域生成并计算带电设备防触电区域坐标,根据工作票信息自动生成电子安全围栏及其边界预警区域,并计算电子安全围栏内及其边界预警区域内坐标;

s2:实时计算定位标签的位置坐标判断其是否在电子安全围栏内,如果定位标签位置坐标不在电子安全围栏内,则进一步判断定位标签的位置坐标是否在带电设备防触电区域内,如果不在带电设备防触电区域内则转至步骤s7,如果在带电设备防触电区域内则触发安全告警并转至步骤s7;如果定位标签的位置在电子安全围栏内则转至步骤s3;

s3:判断定位标签的位置坐标是否在电子安全围栏边界预警区域,如果在电子安全围栏边界预警区域内,则现场预警提醒并转至步骤s7,如果不在电子安全围栏边界预警区域则转至步骤s4;

s4:判断定位标签的位置坐标是否有跨越电子安全围栏行为,如果有跨越行为则触发安全告警并转至步骤s7,如果没有跨越行为则转至步骤s5;

s5:判断定位标签是否为作业机具,如果不是作业机具则转至步骤s7,如果是作业机具则转至步骤s6,所述作业机具包括有:吊车、高空作业车;

s6:判断与周边设备或设施距离是否大于预设值,如果大于预设值则转至步骤s7,如果小于或等于预设值则触发安全告警并转至步骤s7;

s7:将坐标转换映射至三维模型中展示,并结束流程。

4.根据权利要求3所述的一种变电站三维可视化作业监控系统的控制方法,其特征在于,所述带电设备防触电区域为按变电站内变电设备的各电压等级安全距离设定。

5.根据权利要求3所述的一种变电站三维可视化作业监控系统的控制方法,其特征在于,步骤s1中电子安全围栏的生成流程为:

s101:选定工作票自动获取工作票信息,读取工作票中工作地点信息;

s102:根据工作地点信息查询工作地点设备的空间位置信息,划定作业区域生成电子安全围栏;

s103:判定电子安全围栏是否符合工作票作业范围,如果不符合工作票作业范围则进行修正,如果符合工作票作业范围则计算电子安全围栏内的三维坐标;

s104:按预设规则生成电子安全围栏边界预警区域,将电子安全围栏及边界预警区域与工作票关联并保存。

6.根据权利要求3所述的一种变电站三维可视化作业监控系统的控制方法,其特征在于,步骤s2所述实时计算定位标签的位置坐标是通过基于uwb信号的交点质心三维定位算法及非对称双边双向测距原理的uwb信号测距实现。

7.根据权利要求3所述的一种变电站三维可视化作业监控系统的控制方法,其特征在于,步骤s4判断是否有跨越电子安全围栏行为,如果有则触发安全告警,具体判定过程为:定位标签的位置坐标从生成的电子安全围栏内消失,则判定发生了电子安全围栏的跨越行为,并触发安全告警,所述安全告警为越界告警。

8.根据权利要求3所述的一种变电站三维可视化作业监控系统的控制方法,其特征在于,所述定位标签设置在现场工作人员安全帽上、吊车拐臂或高空作业车平台上,所述定位标签均在工作票许可时,与工作票工作人员、大型机具、司机进行匹配,使其相互关联,每个定位标签的绑定具体对象,并实现作业围栏内作业人数的统计。

9.根据权利要求3所述的一种变电站三维可视化作业监控系统的控制方法,其特征在于,所述安全告警为声光告警、报文告警、短信告警中的一种或多种方式。

10.根据权利要求3所述的一种变电站三维可视化作业监控系统的控制方法,其特征在于,步骤s7所述将坐标转换映射至三维模型中展示是将所有告警功能与定位标签的实时位置通过坐标转换在变电站三维模型中展示,实现现场作业监控的可视化。


技术总结
本发明公开了一种变电站三维可视化作业监控系统及其控制方法,所述系统包括有:系统主站、三维建模服务器、定位子站、定位基站、定位标签,其中,三维建模服务器用于对变电站的设施及设备进行三维建模并构建成三维模型数据库,定位基站用于空间测距获取测距信息并接收与发射脉冲信号,定位标签用于接收并发射脉冲信号,与定位基站配合实现测距,所述定位子站用于接收定位基站的测距信息实时计算定位三维坐标并上传至系统主站;系统主站接收的数据通过坐标转换将三维定位坐标映射至已构建的变电站三维模型场景。本发明实现对现场作业人员及机具的三维模型场景中的作业监控及安全告警。

技术研发人员:李新海;曾令诚;徐宝军;罗其锋;肖星;范德和;罗海鑫;凌霞;邱天怡;孟晨旭;林悦德;齐明;闫超
受保护的技术使用者:广东电网有限责任公司;广东电网有限责任公司中山供电局
技术研发日:2020.03.16
技术公布日:2020.08.04
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