本发明涉及公司的安全监控领域,更具体地说,它涉及一种基于计算机的公司安全警报系统。
背景技术:
1、随着科学技术的飞速发展,各个行业的企业公司和工厂纷纷建立智能办公模式,而一般大型的企业和工厂是人员的聚集地,也安全防护的重点监控区域,其中,用电安全一直是所有企业和工厂共同面对的难题,而且,因为办公场地的聚集,人员密集程度较高以及复杂的环境因素,一点小小的用电危机都可能迅速蔓延扩大,给企业和社会带来极大的经济损失。
2、企业和工厂的办公工作环境中,会安装有各式各样的电器设备,这些用电设备的持续运转会产生极多的电力问题,尤其是对于以光伏发电为电源的企业来说,电网电压超范围问题一直是影响光伏系统正常发电的“罪魁祸首”之一,产生交流欠压和交流过压的情况,在持续运转下也容易引发火灾等安全事故,故而,在对公司的安全监控方面,对用电设备的电力监测也是示警的重要部分,本发明基于此对公司的用电设备进行电能监测示警。
3、专利号为cn112417504b的发明公开了一种基于计算机的公司安全警报系统,包括数据识别模块、数据处理模块、反馈模块、警报模块和智能设备,通过设置数据识别模块,对公司出入人员进行识别,对比访客进入公司和离开公司时的携带物品,并将区别的影像传输至接待人员的智能设备进行核对,使公司的财产物品得到有效监控和保护,并得到及时的反馈提醒,同时对公司内部文件进行权限处理,保障了公司内部的文件信息安全,该设计涉及公司人员的识别以及文件信息的保护,但对于公司用电安全问题却未曾涉及,因此,基于上述问题,本发明对公司用电设备的安全问题进行防控。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的用电设备故障和电力输送有问题的情况下对电力分配的问题,本发明的目的在于提供一种基于计算机的公司安全警报系统,实现公司在电力使用过程中的安全防护和示警。
2、为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
3、一种基于计算机的公司安全警报系统,所述安全警报系统基于物联网智能平台,包括应用层、识别层及处理层:
4、所述识别层包括故障排除模块,故障排除模块用于在用电设备正式通电使用前,对各个用电设备电路是否正常进行故障检测,在用电设备使用前进行预先故障检测;
5、处理层包括第一监测模块和第二监测模块,第一监测模块用于各个用电设备正常通电使用过程中的检测,主要针对各个用电设备的电流电压值是否存在供电不足或者供电过载的情况,第二监测模块用于正常通电过程中各级配电区的整体用电检测,主要针对各级配电区的整体电流电压值与电源输出电力是否匹配。
6、优选地,所述应用层包括分级模块,根据公司的用电产品类型,分级模块将电源供电支路划分为一级配电区、二级配电区和三级配电区,一级配电区包括照明设备、空调设备以及其他与工作关联程度较弱的用电设备、二级配电区包括电梯设备、监控设备以及与工作关联程度一般的用电设备、三级配电区包括计算机设备和与工作关联程度较高的用电设备;
7、设定配电区为x,i为配电区的级数标号,且i=1、2、3,则xi表示i级级配电区,设定一级配电区中的用电设备为w个,二级配电区中的用电设备为e个,三级配电区中的用电设备为r个,设定用电设备为u,h为用电设备的排序标号,则xiuh表示i级配电区中第h个用电设备;
8、其中,关联程度等级:较弱<一般<较高;
9、配电优先级:一级配电区<二级配电区<三级配电区。
10、优选地,所述识别层包括前置模块,前置模块用于公司供电调节,包括通电控制单元、送电延迟单元和送电周期单元;
11、通电控制单元用于向电源下达对用电设备u通电和断电的指令,送电延迟单元用于设置从通电控制单元下达指令到用电设备通电或断电实际执行的延迟时间;
12、送电周期单元用于采集电源向用电设备通电的用电周期次数,其中每个用电周期设定为与送电延迟单元中的延迟时间相同;
13、其中,设定延迟时间为t,设定g表示用电周期,设定每个用电周期时间为y,且y=t,则yg表示第g个用电周期时间。
14、通过对配电区和各个用电设备进行划分标号,便于电力不足或者故障同时发生时,根据配电区的优先性和重要性进行重要性选择处理,保证各个用电设备和用电点被快速响应,减少数据输送和处理的时间,提高数据的处理效率和正确率。
15、优选地,所述识别层包括故障排除模块,故障排除模块用于在用电设备通电使用前,对用电设备电路是否正常的故障检测,故障排除模块包括第一指令单元、第一电能识别单元和第一输出单元,其检测过程具体为:
16、s1.第一指令单元下达通电信号p给通电控制单元,通电控制单元接收到信号p后启动电源和送电延迟单元,电源向一级配电区、二级配电区和三级配电区中的用电设备u分别进行送电,送电延迟单元使电源向用电设备输送的电力延迟到达,且电源的送电时间为一次用电周期时间y,一个用电周期时间后关闭电源使用电设备通电停止;
17、s2.通过一次用电周期时间y内对电源的开关,对用电设备进行瞬时通电,在此次用电周期时间y内,电流识别单元对各个用电设备通电连接处进行实时电流电压检测,并将检测结果输送给第一输出单元;
18、s3.若检测过程中,各个用电设备u实时检测的电流电压值处于正常范围内,表示可以所有用电设备均可正常通电,则第一输出单元向处理层输出全部连接电路;
19、若检测过程中,各个用电设备u实时检测的电流电压值处于异常范围内,则电流识别单元对异常的用电设备u进行定位标记,然后将通电异常的用电设备u关闭,从通电电路中排除,第一输出单元将异常用电设备剔除后的正常连接电路输出给处理层,
20、此外,第一输出单元将异常用电设备u的标记位置发送给管理人员,管理人员对故障设备进行检修,检修成功后,重复步骤s1、步骤s2和步骤s3,进行用电设备电路的重新故障检测。
21、优选地,所述处理层包括第一监测模块,第一监测模块用于正常通电过程中各个用电设备的局部检测,主要针对各个用电设备的电流电压值是否存在供电不足或者供电过载的情况,第一监测模块包括第一分析单元、第二电能识别单元和第二输出单元,其具体过程如下:
22、第二电能识别单元的具体工作过程为:
23、s1.获取一级配电区、二级配电区和三级配电区中各个用电设备的实时电能消耗值d,进而得到i级配电区中第h个用电设备的实时电能消耗值并获得一级配电区、二级配电区和三级配电区中与各个用电设备连接电路的实时衰减值s,进而得到i级配电区中第h个用电设备连接电路的实时衰减值
24、优选地,所述分析单元的具体工作过程为:
25、s2.根据公式
26、
27、获得各个用电设备的实际输电值
28、其中,α为实时衰减值所占的权重系数,β为实时电能消耗值所占的权重系数,a为修正系数;
29、s3.将各个用电设备的实际输电值与额定输电值进行比较,进而判定各个用电设备是否出现供电不足或者供电过载的情况,具体过程为:根据公式
30、
31、对第一判定值sc的取值进行判定;
32、其中,η和μ为判定符号。
33、通过将实时电能消耗值与实时衰减值进行联立分析,得到各个设备从电源哪里接收的实际输电值将各个用电设备的实际输电值与额定输电值进行比较,生成两个判断结果,在用电设备出现供电不足或者供电过载的异常情况时,进行示警安全处理,当用电设备通电无异常,输出正常使用的信号,实现对整个用电线路中异常的精准识别和精细定位,提高检修效率和人员的快速响应。
34、优选地,所述第二输出单元的具体工作过程为:
35、s4.若sc=η,表示实际输电值大于或者小于额定输电值用电设备出现出现供电不足或者供电过载的异常情况,判定用电设备存在安全隐患,第二输出单元输出用电设备异常的警示信号;
36、若sc=μ,表示实际输电值等于额定输电值用电设备的用电情况正常,判定用电设备通电无异常,第二输出单元输出用电设备可以正常使用的信号。
37、优选地,所述处理层包括第二监测模块,第二监测模块用于正常通电过程中一级配电区、二级配电区和三级配电区的整体用电检测,主要针对一级配电区、二级配电区和三级配电区的电流电压值是否存在供电不足或者供电过载的情况,第二监测模块包括第二分析单元,其具体过程如下:
38、s1.获取一级配电区、二级配电区和三级配电区中各个配电区的整体电能值zx,具体获取过程如下:根据公式
39、
40、进而得到i级配电区的整体电能值zxi;
41、其中,在一级配电区中,设定1≤h≤w,在二级配电区中,设定1≤h≤e,在三级配电区中,设定1≤h≤r;
42、s2.获取各个配电区的汇总后所有用电设备的电力消耗值yd,具体获取过程如下:根据公式
43、
44、进而得到整个公司所有用电设备的用电消耗量。
45、优选地,所述第二监测模块包括第三输出单元,第三输出单元用于将整个公司所有用电设备的电力消耗值yd与电源的安全输电值jn进行对比,判定公司否存在供电不足或者供电过载的情况,具体过程如下:
46、若用电值yd>jn,表示所有用电设备的电力消耗值yd超出电源的安全输电值jn,判定供电设备存在安全隐患,发出示警信号给管理人员,管理人员对异常耗电进行排查;
47、若用电值yd<jn,表示所有用电设备的电力消耗值yd小于电源的安全输电值jn,即电源的供电不足,判定判定用电设备存在安全隐患,发出示警信号给管理人员,或者对各级配电区中的用电设备进行有选择断电,其配电区的断电优先级为一级配电区>二级配电区>三级配电区,或者提高电源的供电量;
48、若用电值yd=jn,表示所有用电设备的电力消耗值yd与电源的安全输电值jn相等,即公司供用电正常,发出安全信号给管理人员。
49、通过将整个公司所有用电设备的电力消耗值yd与电源的安全输电值jn进行对比,判定公司否存在供电不足或者供电过载的情况,便于一级配电区、二级配电区和三级配电区在电力不足或者其他状况下,配电区中断电区域的选择通电和断电,,最大限度保证公司工作的正常进行。
50、优选地,所述应用层包括环境防护模块,环境防护模块包括空气粉尘含量监控单元和环境火灾监控单元;所述空气粉尘含量监控单元用于预防线路短路引起爆炸,对公司内部用电区的粉尘浓度进行实时监测,并推送给管理员;所述环境火灾监测用于对公司内部用电区的火灾情况进行实时监测,并推送给管理员。
51、与现有技术相比,本发明具备以下有益效果:
52、1、本发明中,通过对配电区和各个用电设备进行划分标号,根据配电区对用电设备进行等级划分,便于电力不足或者故障同时发生时,根据配电区的优先性和重要性进行重要性选择处理,同时,使得问题和故障发生时,各个用电设备和用电点被快速响应,减少数据输送和处理的时间,防止多处用电点出现故障时发生识别错误,减少大量数据同时运转造成的数据响应错漏的情况,提高数据的处理效率和正确率。
53、2、本发明中,通过对各个用电设备实时电能消耗值的求取,获取各个用电设备在通电使用过程中所接受到的电流电压值,通过对各个用电设备实时衰减值的求取,获取各个用电设备在通电使用过程中,电力传输过程中所消耗衰减的电能,将实时电能消耗值与实时衰减值进行联立分析,得到各个设备从电源哪里接收的实际输电值将各个用电设备的实际输电值与额定输电值进行比较,生成两个判断结果,在用电设备出现供电不足或者供电过载的异常情况时,进行示警安全处理,当用电设备通电无异常,输出正常使用的信号,通过对各个用电设备正常通电使用过程中,电流电压值是否存在供电不足或者供电过载的实时监测,实现对整个用电线路中异常的精准识别和精细定位,提高检修效率和人员的快速响应。
54、3、在发明中,通过将整个公司所有用电设备的电力消耗值yd与电源的安全输电值jn进行对比,判定公司否存在供电不足或者供电过载的情况,便于一级配电区、二级配电区和三级配电区在电力不足或者其他状况下,配电区中断电区域的选择通电和断电,实现对公司整体用电的实时检测,在电力不足和其他因素干扰下,最大限度保证公司工作的正常进行。