CN107704739A - 具有挂牌功能的微机防误操作系统及方法、防误主机、智能钥匙、智能锁具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有挂牌功能的微机防误操作系统及方法，该系统包括防误主机，还包括智能钥匙，智能钥匙接收防误主机发送的标示牌操作信息，且智能钥匙内设置有芯片读写器；智能锁具，用于与智能钥匙进行通信，智能锁具内设有存储标示牌信息的存储芯片，存储芯片可接收智能钥匙的芯片读写器发出的读写信号以向存储芯片写入或者删除标示牌信息。该方法包括防误主机向智能钥匙发送标示牌操作信息，智能钥匙接收到标示牌操作信息后，根据标示牌操作信息通过芯片读写器向智能锁具写入或者删除对应的标示牌信息。本发明实现了挂牌、解牌操作的电子化，有效避免监控系统与现场挂牌信息不一致的情况，提高电力检修作业的安全性。

Description

具有挂牌功能的微机防误操作系统及方法、防误主机、智能钥 匙、智能锁具

技术领域

本发明涉及电力系统防误操作领域，尤其是一种具有挂牌功能的微机防误操作方法以及实现这种方法的系统，还涉及这个系统所使用的防误主机、智能钥匙及智能锁具。

背景技术

我国的电力系统包括发电系统与供电系统，发电系统主要是发电站发电，利用煤炭、水能、风能等能源等发电，供电系统将发电系统输出的电能输送给用户，因此供电系统主要包括变电站、输电线路等配电网络。

以配电网的配电柜为例，现在的配电网络通常设有各种配电柜，配电柜内设有各种开关，操作人员通过对各种开关进行操作实现供电线路的通电与断电，并在供电线路与开关断电后，对供电线路与各种开关的检修工作。由于配电网络的各种开关数量繁多，且对多个开关的操作顺序都有严格的要求，一旦操作顺序出错，往往导致严重的安全事故。当然，在电力行业的其他应用场合中，诸如变电站、发电厂等，也需要对各种电气设备进行分闸、合闸的操作。

为了确保检修人员正确地按顺序操作多个开关，通常在电气设备上安装防误机械锁具，并使用电能钥匙顺序地开启防误机械锁具，并使用防误操作系统对锁具的开锁、闭锁进行管理。图1所示的是目前常见的防误操作系统，包括电力监控设备10、防误主机11、通信系统12以及智能钥匙13、遥控设备14，还设有智能锁具16，其中，智能锁具16通常是设置有RFID芯片的锁具。

对线路进行检修时，首先由防误主机11获取电力监控设备10的运行数据，并且生成对多个智能锁具16进行开闭的操作顺序信息，防误主机11将操作顺序的信息通过通信系统12发送至智能钥匙13。智能钥匙13内设有存储器，存储所接收的操作顺序的信息。检修人员使用智能钥匙13按照预定的顺序开启、闭合智能锁具16，并对相应的电气设备进行操作。

为了确保检修人员的安全，通常需要在对线路进行检修时，对需要操作的设备相关的智能锁具上挂上一个标示牌，以表示该设备不能闭合或者不允许开启。不管是在电气设备还是在调度自动化系统、变电站监控系统、配电自动化系统中，都存在挂牌操作，例如在人机界面上的操作。

当前电力系统涉及的挂牌操作包括有现场设备的挂牌操作（简称“现场挂牌”）以及监控系统的挂牌操作（简称“监控挂牌”）。现场设备的挂牌操作通常用文字标示牌的方式实现，例如在电气设备的智能锁具上挂上一个纸质或者塑料的标示牌，标示牌上写上“禁止合闸，有人工作！”或者“保持分闸！”、“保持合闸！”等文字，以提示检修人员不要错误的对电气设备进行操作。而监控系统的挂牌操作通常在人机界面上用计算机图符的方式实现。

然而，在实际作业过程中，由于监控系统中的挂牌操作与现场的挂牌操作两者之间没有建立关联关系，往往出现监控系统有挂牌操作的标识，而现场没有挂牌的情况；或者是现场有挂牌，而监控系统没有挂牌的情况。一旦发生现场挂牌提示不完备的情况，将会导致严重的安全隐患，甚至出现安全事故。以开关柜为例，开关柜的操作方式可以有多种，如手动操作、电动操作等。在安装了配电自动化终端（DTU）时，还可以通过DTU进行本地操作以及通过监控中心进行遥控操作。现场挂牌操作通常只会在一处悬挂标示牌，提示的位置信息不准确、不完备。此外，现场挂牌操作是提醒式的，还没有做到强制式闭锁。例如，挂了“禁止合闸，有人工作！”的标示牌，其它人员还是可以使用智能钥匙开启智能锁具的方法进行操作，并且该操作无需特别的授权，往往导致安全事故。

此外，在其它行业，如石化行业等，自切断能源、保证安全方面，也存在需要执行挂牌操作，如使用剪刀配用器上锁，在剪刀配用器上可以由多个操作人员进行上锁，每个操作人员在需要锁上能源隔绝装置（如，开关）时，都需要上锁。这样，第一个上锁的操作人员，必须确保装备已有效锁上，不能再启动。当每位操作人完成自己的维护工作后，只能打开自己的锁，不能操作能源隔绝装置，当最后一位操作人员完成自己的维护工作后，才可以安全地操作能源隔绝装置。这种挂牌上锁的方式将标示牌与锁具连在一起，不会出现标示牌意外脱落的情况，并且通过使用剪刀配用器也解决了多操作人员或者多操作队之间的工作协同问题。

然而，现有的挂牌方式存在同一锁具上挂上多个标示牌的问题，当多个操作人员需要在同一锁具上挂牌时，有时候导致锁具上无法挂下所有的标示牌。另外，由于操作人员挂牌时往往未必注意锁具上已经挂上的标示牌，有可能在同一锁具上挂上两个意义完全相反的标示牌，如第一操作人员在锁具上挂上“禁止合闸”的标示牌，而另一操作人员在同一锁具上挂上“禁止分闸”的标示牌，这样导致防误逻辑错误，并且会影响电气设备的操作。

另外，现有的挂牌方式存在现场挂牌操作与监控系统的挂牌操作不关联的问题，容易出现漏挂牌或者错误挂牌的现象，影响检修工作的安全性。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种避免现场挂牌与监控系统挂牌不一致的具有挂牌功能的微机防误操作系统。

本发明的第二目的是提供上述的具有挂牌功能以及强制闭锁功能的微机防误操作系统的防误主机。

本发明的第三目的是提供上述的具有挂牌功能的微机防误操作系统的智能钥匙。

本发明的第四目的是提供上述的具有挂牌功能的微机防误操作系统的智能锁具。

本发明的第五目的是提供一种可以避免智能锁具上挂上逻辑相反的标示牌的具有挂牌功能的微机防误操作方法。

为了实现上述的第一目的，本发明提供的具有挂牌功能的微机防误操作系统包括防误主机，还包括智能钥匙，智能钥匙接收防误主机发送的标示牌操作信息，且智能钥匙内设置有芯片读写器；智能锁具，用于与智能钥匙进行通信，智能锁具内设有存储标示牌信息的存储芯片，存储芯片可接收智能钥匙的芯片读写器发出的读写信号以向存储芯片写入或者删除标示牌信息。

由上述方案可见，防误主机向智能钥匙发送标示牌的操作信息，由智能钥匙向智能锁具写入或者删除标示牌的信息，这样，智能锁具内可以记录标示牌的信息，如挂牌信息。如果执行解牌操作时，则由智能钥匙删除智能锁具上的标示牌信息。这样，不需要在智能锁具上挂上多个纸质或者塑料的标示牌，并且防误主机也记录了每一个智能锁具上的标示牌信息，实现挂牌操作电子化，从而确保现场挂牌与监控系统挂牌的一致性。

一个优选的方案是，存储芯片所存储的标示牌信息至少包括以下的一个：挂牌时间、标示牌类型、挂牌操作人员信息。

由此可见，存储芯片存储了标示牌类型、操作人员等信息，可以在后续挂牌操作时，将新增的挂牌与已有的挂牌信息进行逻辑判断，只有在新增挂牌与已有挂牌不冲突的时候才允许挂牌，因此，可以确保电气设备操作的安全性。

为实现上述的第二目的，本发明提供的具有挂牌功能的微机防误操作系统的防误主机，包括处理器以及通信模块，通信模块用于接收处理器发送的信息，并且向智能钥匙发送的标示牌操作信息。

为实现上述的第三目的，本发明提供的具有挂牌功能的微机防误操作系统的智能钥匙，包括壳体，壳体内设有通信模块，通信模块接收防误主机发送的标示牌操作信息，且壳体内还设有芯片读写器，芯片读写器向智能锁具发出的读写信号以向智能锁具的存储芯片写入或者删除标示牌信息，或者读取智能锁具的存储芯片所存储的标示牌信息。

为实现上述的第四目的，本发明提供的具有挂牌功能的微机防误操作系统的智能锁具包括壳体，壳体内设有存储芯片，存储芯片接收智能钥匙的芯片读写器发出的读写信号以写入或者删除标示牌信息，或者读取智能锁具的存储芯片所存储的标示牌信息。

为实现上述的第五目的，本发明提供的具有挂牌功能的微机防误操作方法包括防误主机生成标示牌操作信息，并向智能钥匙发送所生成的标示牌操作信息，智能钥匙接收到标示牌操作信息后，根据标示牌操作信息通过芯片读写器向智能锁具写入或者删除对应的标示牌信息。

由上述方案可见，挂牌操作通过电子化实现，即标示牌的信息被存储在智能锁具内，当检修操作人员对智能锁具进行挂牌时，可以通过智能钥匙读取智能锁具已有的挂牌信息，并且对已有挂牌信息与新增的挂牌信息进行逻辑判断，确保新增的挂牌信息与已有的挂牌信息不会相冲突。

优选的方案是，防误主机向智能钥匙发送标示牌操作信息还包括标示牌操作信息对应的智能锁具的标识码信息；智能钥匙向智能锁具写入或者删除对应的标示牌信息前，读取智能锁具的标识码信息并确定智能锁具的标识码信息与标示牌操作信息对应的智能锁具的标识码信息一致。

由此可见，在写入或者删除标示牌信息前，需要对智能锁具的身份进行识别，避免向错误的智能锁具写入或者删除标示牌信息。

进一步的方案是，智能锁具存储的标示牌信息包括挂牌操作人员信息；智能钥匙删除智能锁具的标示牌信息前，确定智能钥匙的操作人员为具有预设权限的操作人员。

由此可见，只有预设权限的操作人员才能执行删除标示牌的操作，从而确保解牌操作的安全性。

更进一步的方案是，智能钥匙向智能锁具写入标示牌信息前或者写入标示牌信息后，还执行逻辑校验步骤：智能钥匙读取智能锁具的挂牌信息，并且判断挂牌信息与智能钥匙记录的逻辑信息是否相冲突，如相冲突，则发出标示牌异常的提示信息。

可见，智能钥匙向智能锁具写入标示牌信息前，还需要进行逻辑校验，以避免向智能锁具写入与逻辑相冲突的标示牌信息。

附图说明

图1是现有微机防误操作系统的结构框图。

图2是本发明具有挂牌功能的微机防误操作系统实施例的结构框图。

图3是本发明具有挂牌功能的微机防误操作方法实施例中智能锁具挂牌的流程图。

图4是本发明具有挂牌功能的微机防误操作方法实施例中智能锁具解牌的流程图。

图5是本发明具有挂牌功能的微机防误操作方法实施例中智能锁具执行防误程序的流程图。

图6是本发明具有挂牌功能的微机防误操作方法实施例中防误主机生成标示牌操作信息的流程图。

图7是本发明具有挂牌功能的微机防误操作方法实施例中防误主机生成其他防误程序的流程图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明应用在电力系统五防系统中，尤其是应用在微机防误操作中，具体的，本发明提供的微机防误操作系统实现挂牌操作的电子化，也就是通过电子方式实现挂牌、解牌以及执行防误程序的操作。本发明还涉及应用该系统所实现的防误操作方法。

具有挂牌功能的微机防误操作系统实施例：

参见图2，具有挂牌功能的微机防误操作系统包括防误主机20、智能钥匙25以及多个智能锁具30，防误主机20可以通过有线或者无线通信的方式与多个智能钥匙25进行通信，例如向智能钥匙25发送操作票的信息。当然，本实施例中，防误主机20还需要向智能钥匙发送智能锁具30的标示牌信息。优选的， 防误主机20具有电网的结构参数和拓扑参数，并从可以电力监控设备中获取电网实时的运行数据，包括各个刀闸的合闸、分闸的信息、挂牌信息等，还可以获取电网运行的电压、电流、功率等信息。

当然，防误主机20还可以生成并存储有防误程序的操作票的信息，例如各个刀闸的分合闸顺序的操作票信息，其中，防误程序是包含多条顺序执行的指令，如先对第一开关进行分闸操作，然后对第二开关进行分闸操作等。比如，防误主机20如果获取某一设备挂上接地牌的信息，则禁止向该设备区域进行供电操作，如果获取某一设备挂上保电运行牌的信息，则禁止对该设备区域进行停电操作。因此，防误主机20实现了挂牌逻辑的控制，即在防误主机20上记录有各个智能锁具30的挂牌信息。防误主机20存储的防误操作逻辑以及编写操作票的操作可以采用现有公知的操作逻辑以及现有的编写方式执行，在此不再赘述。

本实施例中，防误主机20还需要生成并保存标示牌操作信息，其中，标示牌操作信息也是通过防误主机生成的，可以理解标示牌操作信息是一种特殊的操作程序。例如，需要对某一电气设备进行检修时，则需要对该电气设备相关的开关进行分闸操作，并且需要在分闸操作的开关上挂上“禁止合闸”的标示牌。这种情况下，需要生成标示牌操作信息，即标示牌挂牌以及解牌的操作票。以挂牌操作为例，防误程序包括多个指令，如先对第一个开关进行分闸，接着在第一个开关上挂上标示牌，然后对第二个开关进行分闸，再在第二个开关上挂上标示牌。

可以理解，本实施例中，防误主机20是在原有的生成分合闸等防误程序的基础上，新增了生成挂牌、解牌操作的防误程序，并且，在生成分合闸等防误程序时，还需要获取各个电气设备的挂牌信息，根据电气设备的挂牌信息来确定分合闸等防误程序是否合理。

因此，防误主机20实际上新增了挂牌防误程序的编辑功能，并且在编辑其他防误程序时增加了设备挂牌状态的检查功能。

此外，防误主机20具有一个处理器21以及通信模块22，在处理器21可以向通信模块22发送信息，并且接收通信模块22传输的信息。例如，防误主机20与智能钥匙25进行通信时，通过通信模块22将分合闸的操作信息、标示牌操作信息等写入到智能钥匙25。当然，智能钥匙25也可以向防误主机20发送操作票是否执行完毕、标示牌操作信息是否成功写入智能锁具30等反馈信息，这些信息也是通过通信模块22输入到防误主机20。

智能钥匙25为具有数据存储功能、数据读写功能的智能钥匙，智能钥匙25包括一个壳体，在壳体内设置有通信模块26，用于与防误主机20进行通信，如防误主机20发送的数据通过通信模块26写入到智能钥匙25的存储器中，或者智能钥匙25所存储的数据通过通信模块26发送至防误主机20。

智能锁具30是具有存储功能的锁具，例如，智能锁具30可以是机械编码锁、电气编码锁、挂锁或者把手锁、屏柜门锁、防盗门锁等。优选的，智能锁具30具有一个壳体，并且在该壳体内设置存储芯片31，如RFID芯片，存储芯片31存储有智能锁具30的标识码，即ID码。由于每一把智能锁具30均具有唯一的ID码，因此智能钥匙25通过读取智能锁具30的标识码即可以判断当前的智能锁具30是否需要执行开锁或者挂牌操作的智能锁具。

当然，智能锁具30需要具有开锁以及闭锁的功能，因此智能锁具30上设置有操作机构32。例如，智能锁具30设置有锁舌与锁杆，操作机构32可以包括驱动电机以及驱动杆，用于驱动锁舌与锁杆的动作，从而实现智能锁具30的开锁与闭锁。

另外，由于本实施例中，智能锁具30不但需要存储标识码的信息，还需要存储标示牌的信息，包括挂牌时间、标示牌类型、挂牌操作人员等信息，因此，存储芯片31还需要存储标示牌的相关信息。标示牌信息是通过智能钥匙25写入的，因此，在智能钥匙25的壳体内还需要设置一个芯片读写器27。由于智能锁具30的存储芯片31是一个RFID芯片，因此芯片读写器27可以是RF读写器，也就是通过无线射频技术实现无线射频芯片读写的读写器。这样，通过芯片读写器27，智能钥匙25可以向存储芯片31写入标示牌信息，也可以删除标示牌信息，即可以实现挂牌操作以及解牌操作。另外，智能钥匙25也可以仅仅读取存储芯片31所存储的标示牌信息并且进行逻辑校验，如执行分合闸的防误程序的逻辑校验，并不写入或者删除标示牌信息。智能钥匙25读取存储芯片31所存储的标示牌的信息，与自身存储的校验逻辑进行对比，从而判断智能钥匙所记录的智能锁具30的标示牌信息是否与智能锁具30所存储的标示牌信息不一致。

可见，本实施例中，防误主机20与智能钥匙25的信息通信功能是增加了挂牌防误程序的数据通信，该数据通信内容包括防误主机20把挂牌防误程序发送给智能钥匙25，智能钥匙25把挂牌防误程序的执行结果回传给防误主机20，防误主机20显示挂牌防误程序的编辑、下发、执行结果等信息。

挂牌防误程序的主要内容包括操作对象的设备ID码、操作对象的智能锁具的标识码以及标示牌的种类等，例如，标示牌的种类可以包括“禁止合闸，有人工作！”、“禁止合闸，线路有人工作！”、“禁止分闸！”、“禁止操作！”、“在此工作！”、“锁住！”、“保持分闸！”、“保持合闸！”、“警告！”、“接地！”、“检修！”等等，当然，标示牌的种类还可以有其他的种类，在此不予一一列举。挂牌防误程序可以由监控系统编辑生成，也可以由防误主机20编辑生成。本实施例中，挂牌防误程序生成的关键有两个方面：一方面是判断能否挂牌，保证挂牌防误程序的正确性；另一方面是要检查设备相关的闭锁锁具，要对该设备相关的所有智能锁具挂牌，保证挂牌程序的完备性。例如，具备手动和电动操作的开关柜，在挂牌操作时，需要对手动操作孔位以及电动操作按钮同时挂牌、闭锁开关柜的各种操作方式。如果挂牌防误程序由监控系统编辑生成，则需要增加防误主机20与监控系统之间的通信功能，例如增加挂牌防误程序的数据通信。

具有挂牌功能的微机防误操作方法实施例：

本发明的微机防误操作方法应用上述的微机防误操作系统，并且包括挂牌操作、解牌操作、防误逻辑校验等多个操作，下面结合图3至图7详细对本实施例的微机防误操作方法进行说明。

参见图3，使用智能钥匙对智能锁具进行挂牌操作时，首先执行步骤S1，由防误主机向智能钥匙发送挂牌操作信息，即智能锁具接收防误主机发送的挂牌操作信息。由于每次执行检修前，防误主机都需要生成操作票，并且生成对应电气设备上的挂牌信息，也就是需要在哪个智能锁具上挂上标示牌，或者解除哪个智能锁具上的标示牌的信息。并且，所生成的标示牌操作信息包括需要挂牌的智能锁具的标识码、标示牌的类型等信息。

然后，执行步骤S2，操作人员手持智能钥匙查找对应的智能锁具，并将智能钥匙插入到智能钥匙的锁孔内，这样，智能钥匙可以与智能锁具进行接触并且实现数据交互，并执行步骤S3，读取智能锁具的标识码，并执行步骤S4，判断当前的智能锁具是否正确。由于挂牌操作信息中包含有需要挂牌的智能锁具的标识码，也就是智能钥匙内存储有待挂牌的智能锁具的标识码，因此智能钥匙通过读取当前智能锁具的标识码，并且比对当前智能锁具的标识码是否与待挂牌操作的智能锁具的标识码一致，即可以判断当前的智能锁具是否正确。

如果当前的智能锁具不正确，则执行步骤S6，提示当前操作的设备错误，并且异常终止，在智能钥匙中保存设备错误的信息。如果当前智能钥匙正确，则执行步骤S5，读取智能锁具所存储的所有的挂牌信息。此时，智能钥匙通过芯片读写器读取智能锁具的存储芯片所存储的所有标示牌信息，每一个标示牌信息包括该标示牌的挂牌时间、标示牌类型等。

智能钥匙读取标示牌信息后，执行步骤S7，对读取的标示牌信息与当前需要挂牌的信息进行逻辑检查，即判断新增的标示牌是否与智能锁具中已有的标示牌是否相冲突，也就是执行步骤S8。例如，如果智能锁具已有的标示牌是“禁止分闸！”，而当前新增的标示牌信息是“禁止合闸！”，则确认新增的标示牌与已有的标示牌相冲突，则执行步骤S10，提示标示牌种类相冲突。

如果智能钥匙读取的智能锁具的已有挂牌信息与新增的挂牌信息不冲突，则执行步骤S9，通过芯片读写器向智能锁具的存储芯片写入挂牌信息，写入的挂牌信息包括挂牌时间、标示牌类型、挂牌的操作人员以及备注信息等。挂牌的操作人员预先存储在智能钥匙中，例如，防误主机向智能钥匙写入操作人员的信息，这样，智能钥匙向智能锁具写入挂牌信息时，也可以将操作人员的信息写入到存储芯片中。

然后，执行步骤S11，判断挂牌信息是否写入成功，如果写入成功，在执行步骤S13，将挂牌程序的执行结果返回防误主机，即智能钥匙可以通过有线或者无线的方式将挂牌信息成功写入的结果反馈至防误主机。如果挂牌信息写入失败，则执行步骤S12，在智能钥匙的显示屏上显示标示牌信息写入失败的提示信息，并且执行步骤S13。当然，如果操作人员查找的智能锁具错误而执行了步骤S6后，也执行步骤S13，将挂牌操作程序的结果反馈至防误主机。

可见，挂牌操作是通过智能钥匙向智能锁具写入电子化的标示牌信息，并不需要在锁具上挂上纸质或者塑料的标示牌，并且通过智能钥匙判断挂牌操作是否与已有的标示牌相冲突，一旦发现带挂牌的标示牌与已有的标示牌相冲突，则禁止执行挂牌操作，并且向防误主机反馈结果，从而确保检修作业的安全。

下面结合图4介绍解牌操作。首先，智能钥匙接收防误主机发送的解牌操作信息，即执行步骤S21，然后执行步骤S22，由操作人员查找待解牌的智能锁具，并将智能锁具插入到相应的智能锁具内。接着，智能钥匙执行步骤S23，读取智能锁具的标识码信息，并执行步骤S24，判断当前的智能锁具是否解牌操作对应的智能锁具，如是，执行步骤S25，读取智能锁具的存储芯片所存储的所有挂牌信息，如果当前的智能锁具不是待解牌操作的智能锁具，则执行步骤S26，提示设备错误并异常终止，将错误信息保存在智能钥匙内。

在读取智能锁具的所有挂牌信息后，执行步骤S27，判断智能锁具中是存储有待解牌的标示牌的信息，若果不存在待解牌的标示牌信息，则执行步骤S34，提示智能锁具内不存在对应的标示牌。优选的，防误主机赋予每一标示牌唯一的ID码，在解牌操作时，防误主机发出的解牌信息包括该解牌操作对应的标示牌的ID码，从而方便智能钥匙判断是否存在待解牌的标示牌。

如果确定智能锁具内存储有待解牌的标示牌，则执行步骤S28，判断解牌的操作人员是否为预设操作权限的人员。例如，解牌操作人员与挂牌操作人员是相同的人员，或者解牌操作人员是比挂牌操作人员具有更高权限的操作人员。操作人员的权限可以在防误主机发送至智能钥匙的信息中预先设定，也就是预先设定了每一个操作人员的权限，智能钥匙只需要读取智能锁具所存储的挂牌操作人员的信息，即可以判断智能钥匙当前的操作人员的权限是否高于挂牌操作人员的权限。

如果解牌操作人员具有预设的权限，则执行步骤S29，执行解牌操作，即删除智能锁具的存储芯片所存储的待解牌操作对应的标示牌。如果解牌操作人员不具有预设的权限，则执行步骤S30，提示操作人员不具备解牌的权限。智能钥匙在删除标示牌的信息后，执行步骤S31，判断标示牌的信息是否删除成功，如果删除成功，则执行步骤S33，将解牌程序的执行结果反馈至防误主机。如果标示牌的信息删除失败，在执行步骤S32，智能钥匙可以在显示屏上显示标示牌删除失败的提示信息，并且执行步骤S33，智能钥匙通过有线或者无线的方式将解牌操作失败的信息反馈至防误主机。

防误主机接收到智能钥匙反馈的信息，如挂牌操作成功、挂牌操作失败、解牌操作成功或者解牌操作失败等，均保存这些信息，并且更新相应智能锁具的标示牌的信息，以便于后续编辑防误程序时使用最新的智能锁具上的标示牌信息。

防误主机可以向智能钥匙发送防误程序，如执行某一电气设备的分合闸的操作，此时，由智能钥匙对智能锁具执行防误程序，包括对智能锁具的防误逻辑进行校验。下面结合图5介绍智能钥匙执行防误程序的流程。首先，执行步骤S41，智能钥匙从防误主机接收防误程序的信息，防误程序包括多条顺序执行的指令。

智能钥匙接收到防误主机发送的防误程序信息后，顺序执行多条指令，如执行第一条指令时，操作人员可以携带智能钥匙并查找对应的智能锁具，即执行步骤S42，然后插入到该智能锁具上，智能钥匙读取智能锁具的标识码，即执行步骤S43，然后判断智能锁具的标识码是否与智能钥匙记录的待操作的智能锁具的标识码一致，即执行步骤S44。如果不一致，则执行步骤S46，提示查找到的智能锁具错误并异常终止，同时智能钥匙保存错误信息。

如果智能锁具的标识码与智能钥匙记录的标识码一致，则执行步骤S45，读取智能锁具所记录的所有标示牌信息，然后执行步骤S47，判断智能锁具所记录的标示牌的信息是否与防误程序所记录的防误逻辑之间相冲突，例如智能锁具的标示牌信息是“禁止合闸”，而智能钥匙记录的标示牌信息是“禁止分闸”等，如果相冲突，在执行步骤S48，提示该标示牌操作禁止，并异常终止，同时保存异常的标示牌的信息。如果不相冲突，则执行步骤S49，执行防误程序，控制智能锁具的操作，例如，控制智能锁具的开锁、闭锁等操作，或者控制电气锁具的电气回路的通断等。

最后，在执行步骤S46或者步骤S48或者S49后，执行步骤S50，将防误逻辑校验程序的执行结果反馈至防误主机，以便于防误主机记录每一个智能锁具的标示牌信息。

下面结合图6介绍防误主机生成挂牌操作信息的流程。首先，防误主机执行步骤S51，进入防误程序的编辑模式，然后执行步骤S52，选定待操作的电气设备，如某一断路器或者隔离开关等，然后执行步骤S53，获取该设备的合分状态、挂牌信息以及带电状态等信息，并执行步骤S54，获取闭锁该设备所有智能锁具的信息，例如，获取该设备相关的所有智能锁具的标识码信息，并执行步骤S55，选择对这些智能锁具执行挂牌操作的标示牌的种类，如对某一智能锁具需要挂上“禁止合闸”的标示牌。

接着，执行步骤S56，根据该设备的状态，如设备的合闸或者分闸状态，判断能否在该设备对应的智能锁具上挂上所选择的标示牌，例如，根据某一设备的状态，某一个智能锁具已经挂上了“禁止合闸”的标示牌，但此时该智能锁具所选择的标示牌是“禁止分闸”，则此时判断不能够在该智能锁具上挂上所选择的标示牌。因此，这种情况下需要执行步骤S58，提示拒绝挂牌操作，并且显示拒绝挂牌操作的原因，以便于操作人员及时了解该设备的状态。

当然，如果判断智能锁具内的标示牌与所选择的标示牌并不冲突，则执行步骤S57，对设备所有相关的智能锁具都生成挂牌操作信息，并且保存所生成的挂牌操作信息。最后，执行步骤S59，判断是否还需要继续执行其他的防误程序，如需要，则返回步骤S52生成其他的智能锁具的挂牌信息。

下面结合图7介绍防误主机生成的其他防误程序的流程。首先，防误主机执行步骤S61，进入防误程序的编辑模式，然后执行步骤S62，选择待操作的设备，然后执行步骤S63，获取该设备的合分状态、挂牌信息以及带电状态等信息，并执行步骤S64，设置防误操作的内容，例如，设备的分闸操作、合闸操作等，并执行步骤S65，判断防误程序的逻辑是否正确，也就是判断防误程序是否正确，例如解牌操作信息是否正确，或者其他的防误操作是否正确，如果正确，则执行步骤S66，生成防误程序并保存，如果不正确，则执行步骤S67，提示拒绝操作并显示拒绝操作的原因。最后，执行步骤S68，判断是否需要继续执行其他的防误程序，如果需要，则返回执行步骤S62。

可见，本发明是在智能锁具内存储标示牌的信息，并且通过智能钥匙读写智能锁具内的标示牌的信息来写入、删除标示牌，不需要在锁具上挂上纸质或者塑料的标示牌，实现挂牌、解牌、防误逻辑校验的电子化。此外，一旦发现标示牌逻辑错误，则禁止挂牌、解牌的操作，有效避免操作人员的错误的挂牌操作而导致安全事故。

因此，本发明能够保证了防误主机，即监控系统中挂牌信息与设备现场挂牌信息的一致性，避免出现防误主机监控系统挂了标示牌而现场设备没有挂牌的情况发生。并且，本发明也可以避免出现操作人员在现场设备挂牌，但在防误主机没挂牌的情况发生，一旦发生现场设备挂牌但在防误主机没挂牌时，调度员可以通过遥控方式误操作设备，造成安全隐患。

由于电力行业当前使用的标示牌只起到提示性作用，不能进行强制的闭锁。采用本发明的方案以后，在执行防误程序时，需要检查设备当前的挂牌状态，并根据挂牌状态信息进行逻辑判断，给出防误程序能否执行的结论，因此本发明起到了强制闭锁的效果。

而电力行业当前使用的标示牌通常一个设备只挂一处，因而提示信息不准确、也不完备，本发明通过在智能锁具内写入挂牌信息的方式解决了上述问题。

另外，目前电力行业使用的标示牌当前还无法解决多人或者多组操作人员的工作协同的问题，本发明的方案通过在智能锁具内存放多个标示牌的方式，可以解决多人或者多组之间的工作协同问题。每个操作人员或者工作组在工作时，都在智能锁具上进行挂牌操作；后续的操作人员或者工作组，根据智能锁具已挂牌的内容，判断能否继续挂牌或者执行防误程序。

在每个操作人员或者工作组完成工作后，通常只能解除自己所挂的标示牌；在智能锁具的所有挂牌信息解除后，设备恢复正常操作。通过在智能锁具内设置标示牌的方式，可以保障每个操作人或者工作组工作期间的安全不受其他操作人或者工作组工作的影响。

最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，例如，智能锁具的具体结构、种类的变化；或者，智能钥匙通过接触式或者非接触式的方式与智能锁具进行通信，这些变化也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.具有挂牌功能的微机防误操作系统，包括：

防误主机；

其特征在于，该系统还包括：

智能钥匙，所述智能钥匙接收所述防误主机发送的标示牌操作信息，且所述智能钥匙内设置有芯片读写器；

智能锁具，所述智能锁具与所述智能钥匙进行通信，所述智能锁具内设有存储标示牌信息的存储芯片，所述存储芯片可接收所述智能钥匙的所述芯片读写器发出的读写信号以向所述存储芯片写入或者删除标示牌信息。

2.根据权利要求1所述的具有挂牌功能的微机防误操作系统，其特征在于：

所述存储芯片所存储的标示牌信息至少包括以下的一个：挂牌时间、标示牌类型、挂牌操作人员信息。

3.具有挂牌功能的微机防误操作系统的防误主机，包括：

处理器；

其特征在于：

通信模块，接收所述处理器发送的信息，并且向智能钥匙发送的标示牌操作信息。

4.具有挂牌功能的微机防误操作系统的智能钥匙，包括：

壳体，所述壳体内设有通信模块；

其特征在于：

所述通信模块接收防误主机发送的标示牌操作信息；

所述壳体内还设有芯片读写器，所述芯片读写器向智能锁具发出的读写信号以向所述智能锁具的存储芯片写入或者删除标示牌信息，或者读取所述智能锁具的存储芯片所存储的标示牌信息。

5.具有挂牌功能的微机防误操作系统的智能锁具，包括：

壳体，所述壳体内设有存储芯片；

其特征在于：

所述存储芯片接收智能钥匙的芯片读写器发出的读写信号以写入或者删除标示牌信息，或者接收所述智能钥匙发出的读取所述存储芯片所存储的标示牌信息。

6.具有挂牌功能的微机防误操作方法，其特征在于，包括：

防误主机生成标示牌操作信息，并向智能钥匙发送所生成的标示牌操作信息，所述智能钥匙接收到所述标示牌操作信息后，根据所述标示牌操作信息通过芯片读写器向智能锁具写入或者删除对应的标示牌信息。

7.根据权利要求6所述的具有挂牌功能的微机防误操作方法，其特征在于：

所述防误主机向智能钥匙发送标示牌操作信息还包括所述标示牌操作信息对应的智能锁具的标识码信息；

所述智能钥匙向所述智能锁具写入或者删除对应的标示牌信息前，读取所述智能锁具的标识码信息并确定所述智能锁具的标识码信息与所述标示牌操作信息对应的智能锁具的标识码信息一致。

8.根据权利要求6或7所述的具有挂牌功能的微机防误操作方法，其特征在于：

所述智能锁具存储的所述标示牌信息包括挂牌操作人员信息；

所述智能钥匙删除所述智能锁具的标示牌信息前，确定所述智能钥匙的操作人员为具有预设权限的操作人员。

9.根据权利要求6或7所述的具有挂牌功能的微机防误操作方法，其特征在于：

所述智能钥匙向所述智能锁具写入标示牌信息前或者写入标示牌信息后，还执行防误逻辑校验步骤：

所述智能钥匙读取所述智能锁具的挂牌信息，并且判断所述挂牌信息与所述智能钥匙记录的防误逻辑信息是否相冲突，如相冲突，则发出标示牌异常的提示信息。

10.根据权利要求6或7所述的具有挂牌功能的微机防误操作方法，其特征在于：

所述防误主机生成所述标示牌操作信息包括：获取待挂牌的设备的状态，根据所述设备的状态判断被选定的智能锁具能否执行挂牌操作，如能够执行挂牌操作，则生成对应的标示牌操作信息。