CN108490853A - 一种安全系统及安全控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全控制系统及安全控制方法，所述安全控制系统包括待控制设备、控制中心及安全验证装置，所述安全验证装置包括一移动终端和一固定于待控制设备上的标识件；所述移动终端识别标识件后将识别信号发送给所述控制中心，所述控制中心接收到所述识别信号后，控制待控制设备运行本发明所提供的安全控制系统具有成本低廉，灵活性高，安全性高的优点。

Description

一种安全系统及安全控制方法

技术领域

本发明涉及设备控制领域，尤其涉及一种安全控制系统及其方法。

背景技术

工厂的连续生产线正常生产时，一般具备了在人机界面上对设备是否运行和停止的监测功能。当检测到电气设备需要停送电处理后，往往直接通过进行停送电操作，或者通过简单的确认之后就对设备进行停电或者送电，但是这样的处理方法对设备是否具备停电或者送电的条件判断的不够准确，可能会造成生产事故，为了能够准确而又快速的判断设备具备停电或者送电的条件，进而精准控制设备的停送电，不至于对生产造成严重影响或者发生安全事故，急切需要在停送电操作前进行反复的校验与确认。

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

有鉴于此，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。

本发明采用的技术手段如下：

一种安全控制系统，所述安全控制系统包括待控制设备、控制中心及安全验证装置，

所述安全验证装置包括一移动终端和一固定于待控制设备上的标识件；

所述移动终端识别标识件后将识别信号发送给所述控制中心，所述控制中心接收到所述识别信号后，控制待控制设备运行。

本发明所述的待控制设备运行不限于待控制设备停电和通电，还包括待控制设备运行速度的减慢和加快。

优选的，所述系统进一步包括时间设定模块，所述时间设定模块可将设定时间信息储存于所述控制中心的存储单元中。

优选的，所述控制中心接收到来自于移动终端的识别信号后调取存储单元存储的输入时间信息，当输入时间信息与当前时间信息相匹配时控制待控制设备运行状态的改变。

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。

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，所述系统进一步包括数据采集模块，所述数据采集模块用于采集待控制设备的运行状态信息，所述数据采集将采集到的所述运行状态信息发送给移动终端。

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设备，其特征在于，所述方法包括：

所述移动终端识别标识件后将识别信号发送给所述控制中心，所述控制中心接收到所述识别信号后，控制待控制设备运行。

优选的，将设定时间信息储存于所述控制中心的数据库中。

优选的，所述控制中心接收到来自于移动终端的识别信号后调取数据库存储的输入时间信息，当输入时间信息与当前时间信息相匹配时控制待控制设备运行状态的改变。

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。

本发明的优点和有益效果是：

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设备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。当需要对设备进行断电或者通电时，移动终端通过扫描识别件获知待控制设备是否具有断电或者通电的安全条件，进而控制设备通断电，这样就避免中央控制单元不了解现场情况而直接操作或因为人为因素的操作失误造成的安全事故，提高了控制系统的安全性能。

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为本发明实施例1的结构框图。

图2为发明实施例2的流程框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1：

请参阅图1，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设备、控制中心及安全验证装置。

所述待控制设备可以为生产线上的任意电气设备，如冲床、数控机床等，以其中的数控机床为例，本领域技术人员可以知道，数控机床为一自动化机床，用于对零件进行切割及加工处理，在突然通电或者断电的情况下，可能会引发安全事故。

所述控制中心用于控制待控制设备的运行，在本实施方式中，所述控制中心可以为一广泛运用于工业控制的可编程逻辑控制器(PCL)，可编程逻辑控制器通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

所述安全验证装置用于确认待控制设备是否需要被控制中心的控制模块进行运行状态的改变，在本发明的一些实施例中所述安全验证装置包括移动终端以及固定于待控制设备上的标识件。

本发明实施例中的移动终端为包括无线通信模块可实现无线通信的终端，可以包括但不限于手机、移动电话、笔记本电脑、数码相机、平板电脑、数码相框、游戏娱乐产品或手持式影音播放器等。

所述标识件与待控制设备相对应，所述标识件存储的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设备的身份信息及状态信息；所述待控制设备的身份信息包括操作规范、待控制设备构造、过往检修记录、待控制设备的位置信息以及身份ID，待控制设备的状态信息包括待控制设备的通电或断电状态、报警状态和报警内容及待控制设备状态信号，比如说气压、电流、电压、温度等信号。在本发明的一些实施例中，固定于待控制设备上的标识件可以是二维码或近距离射频识别模块(NFC或者RFID)。

应当知道的是，在本发明的另一些实施例中可以用一维条码等图形编码或者其他图形标识作为标识件，达到相同的效果和作用。

所述移动终端识别标识件后将识别信号发送给所述控制中心，所述控制中心接收到所述识别信号后，控制待控制设备运行。可以理解，当生产线出现异常情况需要对待控制设备进行控制时，控制中心控制待控制设备的运行状态改变的指令并不是立马发送给待控制设备，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设备，即等待移动终端对待控制设备的确认，如此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，增加了生产线上的安全性。

在本发明的一些实施例中，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。

在本发明的另一些实施例中，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。

为了及时的将待验证的信息通知给移动终端，所述移动终端与控制中心可通过WIFI或GPRS或4G或3G等方式进行无线通信连接，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设备后，利用移动终端的摄像模块扫描贴附在待控制设备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设备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设备的准确无误。

在本发明的一些实施例中，所述二维码除了可以贴附在待控制设备上还可以在待控制设备上设置一显示屏，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。

进一步地，本发明实施例所述的安全控制系统还包括数据采集模块，所述数据采集模块用于采集待控制设备的设备信息并发送给控制中心，所述设备信息包括所述待控制设备的身份信息、所述待控制设备的状态信息及通断电控制人员的意图信息，可以理解，所述数据采集模块包括一人机交互单元，当通断电控制人员想要对带控制设备进行通断电处理时，通断电控制人员可通过所述人机交互单元输入自己的通断电意图。

所述控制中心接收运行信息并根据设备信息决定是否对待控制设备进行通断电处理，当决定对待控制设备进行通电或断电处理时，发送通电/断电指令以及采集到的所述设备信息给移动终端，同时所述待控制设备的身份信息及所述待控制设备的状态信息在数据库中更新。

所述移动终端还用于编辑待控制设备的检修信息，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，并通过扫描待控制设备二维码或近距离射频识别模块获取待控制设备信息，并可通过身份验证进入数据库查看待控制设备相关信息，并可实现操作人员通过软件将待控制设备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。

控制中心对整个生产线的进行调度，决定对待控制设备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设备运行数据有异常，或者是根据生产需要而对待控制设备进行通电或者断电，则由控制中心发出通断或者断电指令；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，然后对待控制设备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，同时确认待控制设备安全环境后，对设置于待控制设备上的二维码或近距离射频识别模块用移动终端扫描，通过移动终端可以编辑现场确认反馈信息发送到控制模块中。

在生产线的环境比较复杂的情况下，操作人员利用移动终端识别标识件的操作时间长短是不确定的，因此对待控制设备进行运行状态改变的具体时间的不到精确掌控，如在不具备通电条件的情况下，控制中心接收到识别信号后直接发送控制指令控制设备通断电可能会造成安全事故的发生；又或者在特殊情况下，待控制设备需要在特定的时间通电或断电，而此时操作人员因为不在工作时间或有事外出不在现场而可能造成无法进行通电或断电操作，因此为了进一步的增加生产线上对设备进行控制的安全性和灵活性，需要设置时间设定模块对控制中心发送控制指令的具体时间进行设定。在本实施例中，所述系统还包括时间设定模块，所述时间设定模块用于将输入时间信息存储于控制中心的数据库中，所述控制中心接收到来自于移动终端的识别信号后调取数据库存储的输入时间信息，当输入时间信息与当前时间信息相匹配时再控制待控制设备运行状态的改变。更具体的，所述控制中心包括当地时间获取单元，用于实时获取工厂所在的地区的当前具体时间。

所述时间设定模块包括一输入单元，所述输入单元为一触摸屏，操作人员可通过该触摸屏输入设定时间信息。所述输入单元还可设置为一显示屏与一键盘的组合，操作人员可通过键盘按钮设定时间信息。

实施例2：

如图2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设备，所述方法包括如下步骤：

S1.所述移动终端识别标识件后将识别信号发送给所述控制中心；

S2.所述控制中心接收到所述识别信号后，控制待控制设备运行。

所述待控制设备可以为生产线上的任意电气设备，如冲床、数控机床等，以其中的数控机床为例，本领域技术人员可以知道，数控机床为一自动化机床，用于对零件进行切割及加工处理，在突然通电或者断电的情况下，可能会引发安全事故。

所述控制中心用于控制待控制设备的运行，在本实施方式中，所述控制中心可以为一广泛运用于工业控制的可编程逻辑控制器(PCL)，可编程逻辑控制器通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

所述安全验证装置用于确认待控制设备是否需要被控制中心的控制模块进行运行状态的改变，在本发明的一些实施例中所述安全验证装置包括移动终端以及固定于待控制设备上的标识件。

本发明实施例中的移动终端为包括无线通信模块可实现无线通信的终端，可以包括但不限于手机、移动电话、笔记本电脑、数码相机、平板电脑、数码相框、游戏娱乐产品或手持式影音播放器等。

所述标识件与待控制设备相对应，所述标识件存储的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设备的身份信息及状态信息；所述待控制设备的身份信息包括操作规范、待控制设备构造、过往检修记录、待控制设备的位置信息以及身份ID，待控制设备的状态信息包括待控制设备的通电或断电状态、报警状态和报警内容及待控制设备状态信号，比如说气压、电流、电压、温度等信号。在本发明的一些实施例中，固定于待控制设备上的标识件可以是二维码或近距离射频识别模块(NFC或者RFID)。

应当知道的是，在本发明的另一些实施例中可以用一维条码等图形编码或者其他图形标识作为标识件，达到相同的效果和作用。

所述移动终端识别标识件后将识别信号发送给所述控制中心，所述控制中心接收到所述识别信号后，控制待控制设备运行。可以理解，当生产线出现异常情况需要对待控制设备进行控制时，控制中心控制待控制设备的运行状态改变的指令并不是立马发送给待控制设备，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设备，即等待移动终端对待控制设备的确认，如此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，增加了生产线上的安全性。

在本发明的一些实施例中，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。

在本发明的另一些实施例中，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。

为了及时的将待验证的信息通知给移动终端，所述移动终端与控制中心可通过WIFI或GPRS或4G或3G等方式进行无线通信连接，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设备后，利用移动终端的摄像模块扫描贴附在待控制设备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设备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设备的准确无误。

在本发明的一些实施例中，所述二维码除了可以贴附在待控制设备上还可以在待控制设备上设置一显示屏，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。

进一步地，本发明实施例所述的安全控制方法还包括数据采集模块，所述数据采集模块用于采集待控制设备的设备信息并发送给控制中心，所述设备信息包括所述待控制设备的身份信息、所述待控制设备的状态信息及通断电控制人员的意图信息，可以理解，所述数据采集模块包括一人机交互单元，当通断电控制人员想要对带控制设备进行通断电处理时，通断电控制人员可通过所述人机交互单元输入自己的通断电意图。

所述控制中心接收运行信息并根据设备信息决定是否对待控制设备进行通断电处理，当决定对待控制设备进行通电或断电处理时，发送通电/断电指令以及采集到的所述设备信息给移动终端，同时所述待控制设备的身份信息及所述待控制设备的状态信息在数据库中更新。

所述移动终端还用于编辑待控制设备的检修信息，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，并通过扫描待控制设备二维码或近距离射频识别模块获取待控制设备信息，并可通过身份验证进入数据库查看待控制设备相关信息，并可实现操作人员通过软件将待控制设备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。

控制中心对整个生产线的进行调度，决定对待控制设备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设备运行数据有异常，或者是根据生产需要而对待控制设备进行通电或者断电，则由控制中心发出通断或者断电指令；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，然后对待控制设备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，同时确认待控制设备安全环境后，对设置于待控制设备上的二维码或近距离射频识别模块用移动终端扫描，通过移动终端可以编辑现场确认反馈信息发送到控制模块中。

在生产线的环境比较复杂的情况下，操作人员利用移动终端识别标识件的操作时间长短是不确定的，因此对待控制设备进行运行状态改变的具体时间的不到精确掌控，如在不具备通电条件的情况下，控制中心接收到识别信号后直接发送控制指令控制设备通断电可能会造成安全事故的发生；又或者在特殊情况下，待控制设备需要在特定的时间通电或断电，而此时操作人员因为不在工作时间或有事外出不在现场而可能造成无法进行通电或断电操作，因此为了进一步的增加生产线上对设备进行控制的安全性和灵活性，需要设置时间设定模块对控制中心发送控制指令的具体时间进行设定。在本实施例中，所述方法还包括时间设定模块，所述时间设定模块用于将输入时间信息存储于控制中心的数据库中，所述控制中心接收到来自于移动终端的识别信号后调取数据库存储的输入时间信息，当输入时间信息与当前时间信息相匹配时再控制待控制设备运行状态的改变。更具体的，所述控制中心包括当地时间获取单元，用于实时获取工厂所在的地区的当前具体时间。

所述时间设定模块包括一输入单元，所述输入单元为一触摸屏，操作人员可通过该触摸屏输入设定时间信息。所述输入单元还可设置为一显示屏与一键盘的组合，操作人员可通过键盘按钮设定时间信息。

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设备、控制中心及安全验证装置，

所述安全验证装置包括一移动终端和一固定于待控制设备上的标识件；

所述移动终端识别标识件后将识别信号发送给所述控制中心，所述控制中心接收到所述识别信号后，控制待控制设备运行。

2.根据权利要求1所述的安全控制系统，其特征在于，所述系统进一步包括时间设定模块，所述时间设定模块可将设定时间信息储存于所述控制中心的数据库中。

3.根据权利要求2所述的安全控制系统，其特征在于，所述控制中心接收到来自于移动终端的识别信号后调取数据库存储的输入时间信息，当输入时间信息与当前时间信息相匹配时控制待控制设备运行状态的改变。

4.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。

5.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。

6.根据权利要求1所述的安全控制系统，其特征在于，所述系统进一步包括数据采集模块，所述数据采集模块用于采集待控制设备的设备信息并发送给控制中心。

7.一种安全控制方法，所述方法用于通过控制中心控制待控制设备，其特征在于，所述方法包括：

所述移动终端识别标识件后将识别信号发送给所述控制中心；

所述控制中心接收到所述识别信号后，控制待控制设备运行。

8.根据权利要求7所述的安全控制方法，其特征在于，将设定时间信息储存于所述控制中心的数据库中。

9.根据权利要求7所述的安全控制方法，其特征在于，所述控制中心接收到来自于移动终端的识别信号后调取数据库存储的输入时间信息，当输入时间信息与当前时间信息相匹配时控制待控制设备运行状态的改变。

10.根据权利要求7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。