CN109799962A - 具有数据处理功能的打印机、打印系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有数据处理功能的打印机，该打印机包括用于和电力二次设备连接的硬件接口、打印数据截获模块、通信模块以及控制芯片；电力二次设备将设备数据通过硬件接口发送给打印机，打印数据截获模块将该设备数据截获，并发送给控制芯片，控制芯片对该设备数据进行数据处理后通过通信模块发送至用户端设备。本发明在常规打印机的基础上增加了数据处理功能，在不对电力二次设备做任何更新升级的情况下进行自动定值比对，大大缩短了定值比对时间，节省了打印纸张及人力成本。同时，将电力二次设备打印的故障报警信息实时的发送给移动端的运行人员，提升了变电站的故障处理效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种打印机以及打印机信息传输系统，尤其涉及一种具有自动定值比对功能的打印机。
背景技术
变电站电力二次设备是对电力系统内一次设备进行监察、测量、控制、保护、调节的辅助设备，例如电力参数测量表计、绝缘监测装置、控制装置、继电保护及自动化装置等等。电力二次设备承担了电网保护与控制的巨大责任，因此保障其正常工作及运行尤为重要。
电力二次设备要完成准确测量电力参数或者精确控制电网运行的任务，需要设置大量设备定值。目前，为了保证电力二次设备定值设置正确，在变电站中会为多数电力二次设备配备一个打印机。电力二次设备通过USB接口与打印机连接通信，将自身的定值信息以及保护动作信息、故障信息等打印成纸质文档，供变电站运行人员进行查看和核对。例如，电力二次设备在投入运行前，先由电力调度部门下发定值单，再由运行人员按照定值单修改变电站内二次设备的定值，然后通过操作电力二次设备的人机界面将二次设备内的定值发送给打印机打印成纸质文档，最后由运行人员将该纸质文档与调度部门下发的定值单进行逐一核对，来判断修改是否正确。再如，当电力系统或者电力二次设备本身出现故障时，电力二次设备会将故障信息发送至打印机打印，供运行人员赶到现场时了解故障原因。
采用上述方法进行电力二次设备的定值比对，比对的过程需要人工比对两份纸质的定制单，有时一份定值单多达几十页，人工比对很可能出现遗漏和错误，对电力系统的运行造成重大隐患。而电力系统或者电力二次设备本身出现故障时，虽然电力二次设备会立即将这些信息发送至打印机打印出来，但是由于变电站电力二次设备旁边不可能24小时有运行人员，因此运行人员不能第一时间获取电力二次设备打印的这些信息，降低了故障的处理效率。
发明内容
发明目的：针对以上问题，本发明提出一种具有数据处理功能的打印机，该打印机能够自动进行定值比对，并将电力二次设备的故障数据发送给运行人员的远端设备上。
技术方案：本发明所采用的技术方案是一种具有数据处理功能的打印机，该打印机包括用于和电力二次设备连接的硬件接口、打印数据截获模块、通信模块以及控制芯片；硬件接口通过打印数据截获模块与控制芯片相连，控制芯片与通信模块相连接；电力二次设备将设备数据通过硬件接口发送给打印机，打印数据截获模块将该设备数据截获，并发送给控制芯片，控制芯片对该设备数据进行数据处理后通过通信模块发送至用户端设备。
进一步的，所述设备数据为电力二次设备的实际定值数据或者实时运行数据。对所述实际定值数据的数据处理是指将该实际定值数据与原始定值数据进行比对，处理后生成比对结果；对所述实时运行数据的数据处理是指对该数据进行格式转换，处理后的数据格式适配于客户端设备处理或者显示。所述原始定值数据是由用户端设备发送至打印机。
进一步的，所述通信模块包括3G/4G/5G接口、WiFi接口、蓝牙接口、局域网接口、串口、并口和USB接口中的一种或者几种，用以实现打印机与用户端设备之间的数据通信。
进一步的，所述硬件接口包括局域网接口、串口、并口和USB接口中的一种或者几种，用以实现打印机与电力二次设备之间的数据通信。
进一步的，所述用户端设备包括智能手机、智能平板电脑和计算机中的一种或者几种。
本发明还提供了一种包含有上述打印机的打印系统，该系统包括具有数据处理功能的打印机、电力二次设备以及用户端设备，电力二次设备通过打印机上的硬件接口与打印机相连，将设备数据发送给打印机，打印机用于对该设备数据进行处理，并将处理后的数据发送给用户端设备。
使用上述打印系统，提供一种电力二次设备定值比对方法，包括以下步骤：
(1)电站运行人员使用用户端设备将原始定值数据发送至具有数据处理功能的打印机；
(2)电站运行人员根据原始定制数据修改电力二次设备的设备定值，将修改完成后的实际定值数据发送给打印机，由打印机自动比对实际定值数据与原始定值数据，生成比对结果；
(3)打印机将比对结果发送至用户端设备供电站运行人员参考。
使用上述打印系统，本发明还提供了一种电力二次设备故障报警方法，包括以下步骤：
(1)电力二次设备发生故障时，将设备故障数据发送至具有数据处理功能的打印机；
(2)打印机对该故障数据进行格式转换并发送至用户端设备，在用户端设备中形成报警信息供电站运行人员参考。
有益效果：本发明在常规打印机的基础上增加数据处理功能，与用户端设备协同工作，在不对电力二次设备做任何更新升级的情况下，能够进行变电站电力二次设备的自动定值比对，大大缩短比对时间，节省了打印纸张及人力成本。同时，将电力二次设备打印的故障报警信息实时的发送给移动端的运行人员，提升了变电站的故障处理效率。
附图说明
图1是本发明所述打印机及其系统模块示意图；
图2是本发明所述打印机的模块示意图；
图3是本发明所述打印机的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
本发明所述的一种具有数据处理功能的打印机的打印系统，是基于现有打印机进行设计，增加数据截获、处理以及传输功能，同时保留打印机常规的打印功能。如图1所示，该打印系统包括具有数据处理功能的打印机、电力二次设备以及用户端设备。在当电力二次设备通过打印机上的硬件接口与打印机相连，将需要打印的设备数据发送给打印机，打印机对该设备数据进行处理后发送给用户端。其中，打印机包括用于和电力二次设备连接的硬件接口、打印数据截获模块、通信模块以及控制芯片。硬件接口通过打印数据截获模块与控制芯片相连，控制芯片与通信模块相连接。打印机中的打印数据截获模块将上述设备数据截获，并发送给控制芯片，控制芯片对该设备数据进行数据处理后通过通信模块发送至用户端设备。用户端设备可以是智能手机、智能平板电脑或者计算机，这些用户端设备上还可以安装应用软件，对打印机所传输的设备数据进行处理和显示。图中箭头指向表示设备数据的流向。设备数据包括设备实际定值数据以及实时运行数据(例如故障数据)，但不包括原始定值数据。原始定值数据是由用户端设备发送至打印机，并存储在打印机的存储介质中。
图2是本发明所述打印机内部的模块结构示意图，如图所示，电力二次设备通过RS232接口和一台打印机相连，电力二次设备通过RS232串口给打印机发送控制命令以及要打印的字符串来进行打印，所述打印机中包含RS232转UART的电路模块、通信模块、CPU芯片以及存储介质，存储介质包括DDR芯片和Flash芯片。内存芯片用于存储打印数据，CPU芯片用于数据处理，通信模块采用WIFI、USB接口或者以太网的通信方式与用户端设备进行数据传输。数据截获模块是通过RS232转UART的电路模块转换成UART接口、UART接口直接和CPU集成的UART模块相连的方式来截获打印数据。这样当电力二次设备向打印机发送数据时，就可以被CPU芯片截获。CPU芯片截获打印数据，交给软件处理后存储在Flash中，并将处理的结果通过通信模块发送给用户端。
如图3所示，为本发明所述打印机的工作流程图。打印机接受设备数据，由数据截获模块截获该数据，由算法程序将设备数据还原成电子化文本文档，并判断文本文档的类型。如果判断为实际定值数据，则将数据保存为定值文件，与原始定值文件进行自动比对，确认两者内容是否一致，并将比对结果返回给用户端设备，供运行人员参考。所述原始定值文件(数据)是由用户端设备发送至打印机，并存储在打印机的存储介质中。如果判断为故障数据，则对该故障数据转换为文本文档，并发送到运行人员的用户端设备中。通过用户端设备处理或者显示，例如短信或专用于处理该文本文档并在用户端显示的应用软件，及时向电站运行人员报告故障情况。通过改变算法程序中的判断条件，可以将上述同时具有定值比对功能和故障报警功能的打印机分开成为具有任一项单一功能的打印机。
以下详述使用本发明所述的打印机及打印系统完成定值比对和故障报警的方法：
电力二次设备定值比对方法包括以下步骤，
(1)电站运行人员使用用户端设备将原始定值数据发送至具有数据处理功能的打印机；
(2)电站运行人员按照原始定制数据修改电力二次设备的设备定值，将修改完成后的实际定值数据发送给打印机，由打印机自动比对实际定值数据与原始定值数据，生成比对结果；
(3)打印机将比对结果发送至用户端设备供电站运行人员参考。
电力二次设备故障报警方法包括以下步骤，
(1)电力二次设备发生故障时，将设备故障数据发送至具有数据处理功能的打印机；
(2)打印机将该故障数据发送至用户端设备，在用户端设备中形成报警信息供电站运行人员参考。
Claims (10)
1.一种具有数据处理功能的打印机，其特征在于：该打印机包括用于和电力二次设备连接的硬件接口、打印数据截获模块、通信模块以及控制芯片；硬件接口通过打印数据截获模块与控制芯片相连，控制芯片与通信模块相连接；电力二次设备将设备数据通过硬件接口发送给打印机，打印数据截获模块将该设备数据截获，并发送给控制芯片，控制芯片对该设备数据进行数据处理后通过通信模块发送至用户端设备。
2.根据权利要求1所述的具有数据处理功能的打印机，其特征在于：所述设备数据为电力二次设备的实际定值数据或者实时运行数据。
3.根据权利要求2所述的具有数据处理功能的打印机，其特征在于：对所述实际定值数据的数据处理是指将该实际定值数据与原始定值数据进行比对，处理后生成比对结果；对所述实时运行数据的数据处理是指对该数据进行格式转换，处理后的数据格式适配于客户端设备处理或者显示。
4.根据权利要求3所述的具有数据处理功能的打印机，其特征在于：所述原始定值数据是由用户端设备发送至打印机。
5.根据权利要求1所述的具有数据处理功能的打印机，其特征在于：所述通信模块包括3G/4G/5G接口、WiFi接口、蓝牙接口、局域网接口、串口、并口和USB接口中的一种或者几种，用以实现打印机与用户端设备之间的数据通信。
6.根据权利要求1所述的具有数据处理功能的打印机，其特征在于：所述硬件接口包括局域网接口、串口、并口和USB接口中的一种或者几种，用以实现打印机与电力二次设备之间的数据通信。
7.根据权利要求1所述的具有数据处理功能的打印机，其特征在于：所述用户端设备包括智能手机、智能平板电脑和计算机中的一种或者几种。
8.一种包含有权利要求1-7任一项所述的打印机的打印系统，其特征在于：该系统包括具有数据处理功能的打印机、电力二次设备以及用户端设备，电力二次设备通过打印机上的硬件接口与打印机相连，将设备数据发送给打印机，打印机用于对该设备数据进行处理，并将处理后的数据发送给用户端设备。
9.一种电力二次设备定值比对方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过用户端设备将原始定值数据发送至具有数据处理功能的打印机；
(2)根据原始定制数据修改电力二次设备的设备定值，将修改完成后的实际定值数据发送给打印机，由打印机自动比对实际定值数据与原始定值数据，生成比对结果；
(3)打印机将比对结果发送至用户端设备。
10.一种电力二次设备故障报警方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)电力二次设备发生故障时，将设备故障数据发送至具有数据处理功能的打印机；
(2)打印机对该故障数据进行格式转换并发送至用户端设备，在用户端设备中形成报警信息。
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