CN108415387A - 一种安全控制系统及安全控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种安全控制系统及安全控制方法，包括待控制装置、控制中心以及安全验证装置，所述安全验证装置包括一个主移动终端、一个或者多个从移动终端和一个固定于待控制装置上的标识件；所述主移动终端识别标识件，并将识别信号发送给控制中心，控制中心接收到所述识别信号向从移动终端发送确认指令，所述控制中心接收到所有的从移动终端的确认指令后控制待控制装置运行。本发明所提供的安全控制系统具有成本低廉，安全性高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及安全防护领域，具体的说是一种安全控制系统及安全控制方法。
背景技术
工厂的连续生产线正常生产时，一般具备了在控制中心对设备是否运行和停止运行的监测和控制的功能。但生产线的某一个设备发生故障需要维修或者整个生产线需要停机检修时，就需要对因改变生产线的运行情况给周边环境特别是在生产线上工作的人的安全环境进行确认，目前的方式是：需要停送电处理时，通常采用的还是由操作人员直接通过电话的方式进行停送电操作确认，或者是通过简单手势进行确认后进行停电或送电，这样的处理方法不仅用时较长，由于设备较多难以找到待控制的设备，而且对设备是否具备停电或送电的条件判断的不够准确，有造成生产安全事故的隐患。为了能够准确而又快速的判断哪一个设备是否具备停电或送电的条件，同时能够准确的判断出整个生产线上各个人员的安全情况，进而精准地控制设备的运行，迫切需要在进行停送电操作前对待控制设备以及生产线环境进行反复的校验和确认。
根据目前的技术发展情况，针对以上问题，实现智能控制是一种较优的解决办法，在实现智能控制的过程中，往往是采用传感器进行智能监测，并且通过控制中心进行智能控制，但是工厂里的设备较多，需要的传感器数量也较多，从而使成本居高不下，不利于普及和推广，因此，迫切需要一种成本低、容易普及的智能化设备进行安全控制。
发明内容
鉴于以上情况，本发明提供了一种关于设备通断电的安全控制系统及安全控制方法。
本发明所要解决其技术问题所采用以下技术方案来实现。
一种安全控制系统，其特征在于，所述安全控制系统包括待控制装置、控制中心以及安全验证装置，
所述安全验证装置包括一个主移动终端、一个或者多个从移动终端和一个固定于待控制装置上的标识件；
所述主移动终端识别标识件，并将识别信号发送给控制中心，控制中心接收到所述识别信号向从移动终端发送确认指令，所述控制中心接收到所有的从移动终端的确认指令后控制待控制装置运行状态的改变。
本发明所述的待控制装置运行不限于待控制装置停电和通电，还包括待控制装置运行速度的减慢和加快。
优选的，所述标识件为图形编码，所述移动终端包括一用于拍摄并解析所述图形编码的摄像模块。
优选的，所述标识件为近距离射频识别模块，所述移动终端包括一用于读取近距离射频识别模块的射频读取装置。
优选的，所述控制中心还包括一用于认证所述主移动终端合法性的身份认证模块，在认证所述主移动终端身份合法后控制中心向从移动终端发送确认指令。
优选的，所述系统还包括一用于采集待控制装置被控制后的运行状态信息的数据采集模块，所述数据采集将采集到的所述运行状态信息发送给从移动终端。
优选的，一种安全控制方法，所述方法用于通过控制中心控制待控制装置，其特征在于，所述方法包括：
一主移动终端识别一固定于待控制装置上的标识件，并将识别信号发送给控制中心，控制中心接收到所述识别信号后向多个从移动终端发送确认指令，所述控制中心接收到所有的从移动终端的确认指令后控制待控制装置运行状态的改变。
优选的，所述标识件为图形编码，所述移动终端包括一用于拍摄并解析所述图形编码的摄像模块，所述移动终端通过所述摄像模块对图形模块进行识别确认。
优选的，所述标识件为近距离射频识别模块，所述移动终端包括一用于读取近距离射频识别模块的射频读取装置。
优选的，所述方法还包括一用于认证所述主移动终端合法性的身份认证模块在认证所述主移动终端身份合法后控制中心向从移动终端发送确认指令。
优选的，所述方法还包括通过数据采集模块采集待控制装置被控制后的运行状态信息，并将所述运行状态信息发送给从移动终端。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)由于借用了目前普及较广的智能移动终端作为辅助工具进行安全确认，使得本系统的使用成本低廉，另外由于在改变待控制装置运行情况之前通过移动终端进行安全验证，就避免了控制中心不了解现场情况而直接操作可能造成的事故。
通过代表生产线主管人员的主移动终端对待控制装置进行对象确认，保证了控制中心控制待控制装置的准确性，并且通过代表生产线员工的从移动终端进行安全环境确认，保障了生产线环境的安全性。
(2)正常运行时，通过所述数据采集模块可随时随地在线监测待控制装置运行数据，对控制后的待控制装置进行数据采集有利于控制中心判断待控制装置控制的准确性，进一步提高了系统的安全性。
(3)通过对主移动终端的合法性进行验证避免了非合法用户对待控制装置进行确认，进一步提高了系统的安全性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的结构框图。
具体实施方式
如图1所示的一种安全控制系统，所述安全控制系统包括待控制装置、控制中心、数据采集模块以及安全验证装置，
所述待控制装置可以是任意的电气设备。
控制中心用于控制待控制装置的运行，包括控制模块和身份认证模块。
所述控制模块用于远程控制待控制装置的运行状态的改变，并且数据采集模块实时采集待控制装置被控制前后的运行状态信息，所述运行状态信息包括待控制装置的通断电状态、报警状态和报警内容、及待控制装置状态信号，比如说气压、电流、电压、温度等信号。
所述安全验证装置包括移动终端以及固定于待控制装置上的二维码或近距离射频识别模块(NFC或者RFID)，用于确认待控制装置是否需要被控制中心的控制模块进行改变运行状态。
所述二维码或近距离射频识别模块固定于待控制装置上，与待控制装置相对应，所述二维码信息与存储于控制中心的数据库相关联，所述数据库中存储有待控制装置的身份信息及状态信息；所述待控制装置的身份信息包括操作规范、待控制装置构造、过往检修记录、待控制装置的位置信息以及身份ID，待控制装置的状态信息包括待控制装置的通电或断电状态、报警状态和报警内容及待控制装置状态信号，比如说气压、电流、电压、温度等信号，本实施例中可以用条形码或者其他图形编码替换二维码，可以达到相同的效果和作用。
当生产线出现异常情况需要对待控制装置进行控制时，控制中心的控制模块控制待控制装置的运行状态改变的指令并不是立马发送给待控制装置，而是需要等待安全验证装置的验证才能够将控制指令发送给待控制装置，即等待移动终端对待控制装置的确认。为了及时的将需要待验证的信息通知给移动终端，所述移动终端与控制中心通信连接，用于接收和识别所述控制中心的通电或断电指令，值班电工或操作人员的移动终端如手机或平板电脑或笔记本电脑会收到提示，所述提示包括但不限于声音、灯光、震动等。值班电工或操作人员在找到相应的待控制装置后，用移动终端的摄像模块扫描贴附在待控制装置上二维码或近距离射频识别模块进行确认，当然，所述移动终端也可以通过扫描二维码或者通过近距离射频识别模块获知待控制装置的当前状态信息以及身份信息，如此可以进一步确认待控制装置的准确无误。所述移动终端还可以编辑信息并且向控制中心反馈。
所述二维码除了可以贴附在待控制装置上还可以在待控制装置上设置一显示屏，所述二维码显示在所述显示屏中，通过显示屏显示的二维码可以为动态的二维码。
通过使用移动终端扫描待控制装置上二维码或近距离射频识别模块后还需要进行身份验证，避免非法用户扫描二维码进行错误的信息确认，身份验证通过后，移动终端通过编辑确认信息，将所述确认信息发送到所述控制中心，以完成安全确认过程，进而避免错误操作待控制装置或者待控制装置选择错误引起的操作故障，进而导致人身伤害的问题发生。
具体地，移动终端包括一摄像模块，所述摄像模块用于拍摄并解析二维码或条形码，甚至包括数字编码。
具体地，移动终端还包括射频读取装置，所述射频读取装置用于读取近距离射频识别模块。
控制中心接收数据采集模块采集并发送的待控制装置实时运行状态数据，如出现运行状态数据异常情况，结合生产线实际情况，决定对是否对待控制装置进行检修，从而准备发出待控制装置的断电指令。
所述移动终端还用于编辑待控制装置的检修信息，所述移动终端可将编辑的检修信息反馈回所述控制中心。所述移动终端通过安装的软件实现指令接收和查看，并通过扫描待控制装置二维码或近距离射频识别模块获取待控制装置信息，并可通过身份验证进入数据库查看待控制装置相关信息，并可实现操作人员通过软件将待控制装置的情况包括检修情况、是否确实通断电等信息编辑好，然后反馈回控制中心，以备上述系统了解现场及检修情况，并存入数据库中。所述移动终端为智能手机、平板电脑或者其他智能设备。
所述控制中心可通过数据通信与云计算平台连接。通过云计算平台可以实现对产线及设备数据的快速计算，帮助控制中心分析产线和设备生产情况。
所述移动终端的数量不限，只要能够被身份认证模块进行合法性认证即可。
生产线上人数较少，或者生产线较短，安全环境一个人即可确认，但是在生产线过长，人数较多的情况，安全环境比较复杂，无法通过持有移动终端的一个操作人员或少量监控设备进行现场确认，所以需要设置多个移动终端进行安全确认，本实施例中的安全验证装置包括多个移动终端和一个固定于待控制装置上的标识件，所述多个移动终端包括一个主移动终端以及一个或多个从移动终端，主移动终端用于识别固定在待控制装置上的标识件，从移动终端用于发送生产线周边环境安全的确认信息。
主管人员持有的主移动终端接收到通电或断电的指令后对标识件进行识别，通过识别标识件对待控制装置进行身份验证，并将识别信号发送给控制中心。
控制中心接收到主移动终端发送的识别信号后，根据识别信号获知待控制装置是否通过身份验证；若待控制装置通过身份验证，控制中心向所有的所述从移动终端发送确认指令，控制中心接收到所有的从移动终端的确认反馈指令后直接控制待控制装置运行；其中，待控制装置的运行状态包括断电或通电。
控制中心对整个生产线的进行调度，决定对待控制装置进行检修或者其他任务，如果数据采集模块采集到的待控制装置运行数据有异常，或者是根据生产需要而对待控制装置进行通电或者断电，则由控制中心发出通断或者断电指令，其中在发送指令之前需要对进入系统操作的人员进行身份验证，以免无权限操作；在指令发出后，专门负责设备通电或者断电的控制中心接收并判读指令，然后对待控制装置是否具备通电或者断电条件进行确认，是对其运行环境和安全性等进行确认，可以专门派人员去现场查看，也可以通过视频监控查看，也可以通过询问操作电工确认等多种方式结合，以免直接通电或者断电可能造成事故，之后如果具备条件则直接进行断电或者断电操作，并反馈给控制中心，如果不具备则向控制中心说明原因；操作人员接收到控制中心的指令，同时确认待控制装置安全环境后，对设置于待控制装置上的二维码或近距离射频识别模块用从移动终端扫描，通过移动中端可以编辑现场确认反馈信息发送到控制模块中；另外，操作电工对待控制装置进行相应的操作完成之后，通过从移动终端编辑操作过程的信息，反馈回控制中心，并保存在数据库中；此外，操作电工可通过从移动终端扫描二维码或近距离射频识别模块之后进一步进行身份验证进行如数据库查看相应待控制装置的历史数据。
实施例二：
如图1所示的，本实施例所述的一种关于设备通断电的安全控制方法，所述方法用于通过控制中心控制待控制装置，其特征在于，所述方法包括：
一主移动终端识别一固定于待控制装置上的标识件，并将识别信号发送给控制中心，控制中心接收到所述识别信号后向多个从移动终端发送确认指令，所述控制中心接收到所有的从移动终端的确认指令后控制待控制装置运行状态的改变。
所述待控制装置可以是任意的电气设备。
所述方法还包括通过数据采集模块采集待控制装置被控制后的运行状态信息，并将所述运行状态信息发送给从移动终端。
控制中心用于控制待控制装置的运行，包括控制模块和身份认证模块。
所述控制模块用于远程控制待控制装置的运行状态的改变，所述方法还包括实时采集待控制装置被控制前后的运行状态信息的数据采集模块，所述运行状态信息包括待控制装置的通断电状态、报警状态和报警内容、及待控制装置状态信号，比如说气压、电流、电压、温度等信号。
所述身份认证模块用于认证所述主移动终端合法性，在认证所述主移动终端身份合法后控制中心向从移动终端发送确认指令。
所述标识件为二维码，还可以为近距离射频识别模块(NFC或者RFID)，所述标识件用于确认待控制装置是否需要被控制中心的控制模块进行改变运行状态。
所述二维码或近距离射频识别模块固定于待控制装置上，与待控制装置相对应，所述二维码信息与存储于控制中心的数据库相关联，所述数据库中存储有待控制装置的身份信息及状态信息；所述待控制装置的身份信息包括操作规范、待控制装置构造、过往检修记录、待控制装置的位置信息以及身份ID，待控制装置的状态信息包括待控制装置的通电或断电状态、报警状态和报警内容及待控制装置状态信号，比如说气压、电流、电压、温度等信号，本实施例中可以用条形码或者其他图形编码替换二维码，可以达到相同的效果和作用。
当生产线出现异常情况需要对待控制装置进行控制时，控制中心的控制模块控制待控制装置的运行状态改变的指令并不是立马发送给待控制装置，而是需要等待移动终端对待控制装置的确认才能够将控制指令发送给待控制装置。为了及时的将需要待验证的信息通知给移动终端，所述移动终端与控制中心通信连接，用于接收和识别所述控制中心的通电或断电指令，值班电工或操作人员的移动终端如手机或平板电脑或笔记本电脑会收到提示，所述提示包括但不限于声音、灯光、震动等。值班电工或操作人员在找到相应的待控制装置后，用移动终端的摄像模块扫描贴附在待控制装置上二维码或近距离射频识别模块进行确认，当然，所述移动终端也可以通过扫描二维码或者通过近距离射频识别模块获知待控制装置的当前状态信息以及身份信息，如此可以进一步确认待控制装置的准确无误。所述移动终端还可以编辑信息并且向控制中心反馈。
所述二维码除了可以贴附在待控制装置上还可以在待控制装置上设置一显示屏，所述二维码显示在所述显示屏中，通过显示屏显示的二维码可以为动态的二维码。
通过使用移动终端扫描待控制装置上二维码或近距离射频识别模块后还需要进行身份验证，避免非法用户扫描二维码进行错误的信息确认，身份验证通过后，移动终端通过编辑确认信息，将所述确认信息发送到所述控制中心，以完成安全确认过程，进而避免错误操作待控制装置或者待控制装置选择错误引起的操作故障，进而导致人身伤害的问题发生。
具体地，移动终端包括一摄像模块，所述摄像模块用于拍摄并解析二维码或条形码，甚至包括数字编码。
具体地，移动终端还包括射频读取装置，所述射频读取装置用于读取近距离射频识别模块。
控制中心接收数据采集模块采集并发送的待控制装置实时运行状态数据，如出现运行状态数据异常情况，结合生产线实际情况，决定对是否对待控制装置进行检修，从而准备发出待控制装置的断电指令。
所述移动终端还用于编辑待控制装置的检修信息，所述移动终端可将编辑的检修信息反馈回所述控制中心。所述移动终端通过安装的软件实现指令接收和查看，并通过扫描待控制装置二维码或近距离射频识别模块获取待控制装置信息，并可通过身份验证进入数据库查看待控制装置相关信息，并可实现操作人员通过软件将待控制装置的情况包括检修情况、是否确实通断电等信息编辑好，然后反馈回控制中心，以备上述系统了解现场及检修情况，并存入数据库中。所述移动终端为智能手机、平板电脑或者其他智能设备。
所述控制中心可通过数据通信与云计算平台连接。通过云计算平台可以实现对产线及设备数据的快速计算，帮助控制中心分析产线和设备生产情况。
所述移动终端的数量不限，只要能够被身份认证模块进行合法性认证即可。
生产线上人数较少，或者生产线较短，安全环境一个人即可确认，但是在生产线过长，人数较多的情况，安全环境比较复杂，无法通过持有移动终端的一个操作人员或少量监控设备进行现场确认，所以需要设置多个移动终端进行安全确认，本实施例中关于设备通断电的安全控制方法包括多个移动终端和一个固定于待控制装置上的标识件，所述多个移动终端包括一个主移动终端以及一个或多个从移动终端，主移动终端用于识别固定在待控制装置上的标识件，从移动终端用于发送生产线周边环境安全的确认信息。
主管人员持有的主移动终端接收到通电或断电的指令后对标识件进行识别，通过识别标识件对待控制装置进行身份验证，并将识别信号发送给控制中心。
控制中心接收到主移动终端发送的识别信号后，根据识别信号获知待控制装置是否通过身份验证；若待控制装置通过身份验证，控制中心向所有的所述从移动终端发送确认指令，控制中心接收到所有的从移动终端的确认反馈指令后直接控制待控制装置运行。本发明所述的待控制装置运行不限于待控制装置停电和通电，还包括待控制装置运行速度的减慢和加快。
控制中心对整个生产线的进行调度，决定对待控制装置进行检修或者其他任务，如果数据采集模块采集到的待控制装置运行数据有异常，或者是根据生产需要而对待控制装置进行通电或者断电，则由控制中心发出通断或者断电指令，其中在发送指令之前需要对进入系统操作的人员进行身份验证，以免无权限操作；在指令发出后，专门负责设备通电或者断电的控制中心接收并判读指令，然后对待控制装置是否具备通电或者断电条件进行确认，是对其运行环境和安全性等进行确认，可以专门派人员去现场查看，也可以通过视频监控查看，也可以通过询问操作电工确认等多种方式结合，以免直接通电或者断电可能造成事故，之后如果具备条件则直接进行断电或者断电操作，并反馈给控制中心，如果不具备则向控制中心说明原因；操作人员接收到控制中心的指令，同时确认待控制装置安全环境后，对设置于待控制装置上的二维码或近距离射频识别模块用从移动终端扫描，通过移动中端可以编辑现场确认反馈信息发送到控制模块中；另外，操作电工对待控制装置进行相应的操作完成之后，通过从移动终端编辑操作过程的信息，反馈回控制中心，并保存在数据库中；此外，操作电工可通过从移动终端扫描二维码或近距离射频识别模块之后进一步进行身份验证进行如数据库查看相应待控制装置的历史数据。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种安全控制系统，其特征在于，所述安全控制系统包括待控制装置、控制中心以及安全验证装置，
所述安全验证装置包括一个主移动终端、一个或者多个从移动终端和一个固定于待控制装置上的标识件；
所述主移动终端识别标识件，并将识别信号发送给控制中心，控制中心接收到所述识别信号向从移动终端发送确认指令，所述控制中心接收到所有的从移动终端的确认指令后控制待控制装置运行状态的改变。
2.根据权利要求1所述的安全控制系统，其特征在于，所述标识件为图形编码，所述移动终端包括一用于拍摄并解析所述图形编码的摄像模块。
3.根据权利要求1所述的安全控制系统，其特征在于，所述标识件为近距离射频识别模块，所述移动终端包括一用于读取近距离射频识别模块的射频读取装置。
4.根据权利要求1所述的安全控制系统，其特征在于，所述控制中心还包括一用于认证所述主移动终端合法性的身份认证模块，在认证所述主移动终端身份合法后控制中心向从移动终端发送确认指令。
5.根据权利要求1所述的安全控制系统，其特征在于，所述系统还包括一用于采集待控制装置被控制后的运行状态信息的数据采集模块，所述数据采集将采集到的所述运行状态信息发送给从移动终端。
6.一种安全控制方法，所述方法用于通过控制中心控制待控制装置，其特征在于，所述方法包括：
一主移动终端识别一固定于待控制装置上的标识件，并将识别信号发送给控制中心，控制中心接收到所述识别信号后向多个从移动终端发送确认指令，所述控制中心接收到所有的从移动终端的确认指令后控制待控制装置运行状态的改变。
7.根据权利要求6所述的安全控制方法，其特征在于，所述标识件为图形编码，所述移动终端包括一用于拍摄并解析所述图形编码的摄像模块，所述移动终端通过所述摄像模块对图形模块进行识别确认。
8.根据权利要求6所述的安全控制方法，其特征在于，所述标识件为近距离射频识别模块，所述移动终端包括一用于读取近距离射频识别模块的射频读取装置。
9.根据权利要求6所述的安全控制方法，其特征在于，所述方法还包括一用于认证所述主移动终端合法性的身份认证模块在认证所述主移动终端身份合法后控制中心向从移动终端发送确认指令。
10.根据权利要求6所述的安全控制方法，其特征在于，所述方法还包括通过数据采集模块采集待控制装置被控制后的运行状态信息，并将所述运行状态信息发送给从移动终端。
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