CN109977065A - 一种端子排扫描自动出图装置及其使用方法 - Google Patents

一种端子排扫描自动出图装置及其使用方法 Download PDF

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张连聪
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朱江
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Abstract

本发明公开了一种端子排扫描自动出图装置，包括：显示屏、充电模块、电源模块、输入模块，数据传输模块、成像模块、数据处理模块；显示屏能够分屏分栏，在扫描过程中能将现场实际端子影像与生成的图纸分屏显示；充电模块能够对充电电池快速充电，充电模块包含充电接口；充电模块与电源模块电连接，充电模块接电后对电源模块内的电池进行充电，同时通过电源模块向设备供电；电源模块包含充电电池和供电系统。本发明让端子排图的绘制过程由原来的人工核对和人工绘图变为了自动扫描出图，缩短人工绘制端子图的成本。本发明还公开一种端子排扫描自动出图装置的使用方法。

Description

一种端子排扫描自动出图装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及电力系统领域，需要在发电厂、变电站等场合快速绘制二次屏柜、端子箱内的端子排图或进行图实核对，尤其涉及一种端子排扫描自动出图装置及其使用方法。
背景技术
随着电力系统的发展，发电厂、变电站的大量扩建与改造导致厂站内的二次屏柜、端子箱内部图纸更新不及时，跟不上接线的变化，一方面是因为很多年限较长的厂站本身的二次图纸资料缺失严重，另一方面是由于回路变动后没有及时对应更新图纸，久而久之导致端子排图与现场接线差距较大，为安全生产留下隐患。
对于电力系统二次专业来说，图实相符是现场保障二次回路安全最有效的方式，但是人工开展的图实核对不仅耗费大量时间，同时还存在因回路过多而漏检查的风险，就算正常开展了图实核对工作，电子版图纸的绘制过程也需要一定的人力资源和时间消耗，为了能够方便快速绘制端子排图，也为了能实现快速、准确的图实核对，需要研制一种快速绘制与自动核对端子排图的装置。
发明内容
本发明的目的在于研制一种能够通过采用摄像头扫描二次设备端子排后自动生成端子排图的装置，以实现快速出图与图实核对。
本发明是通过下列技术方案来实现的。
一种端子排扫描自动出图装置,包括：显示屏、充电模块、电源模块、输入模块，数据传输模块、成像模块、数据处理模块；所述显示屏能够分屏分栏，在扫描过程中能将现场实际端子影像与生成的图纸分屏显示；所述充电模块能够对充电电池快速充电，充电模块包含充电接口，支持110-240V～50HZ/60HZ输入；充电模块与电源模块电连接，充电模块接电后对电源模块内的电池进行充电，同时通过电源模块向设备供电；所述电源模块包含充电电池和供电系统。
所述输入模块由开关键、存档键、切换键、数字/符号输入键、大小写切换键、中英文切换键、九宫格输入键、上下左右方向键和确认键组成；开关键控制设备开关，存档键在图纸绘制完成后对图纸进行存储，图纸默认存储为“.dwg”格式，可选的可以将绘制后的图纸存储为“.pdf”格式；切换键用于切换屏幕显示，装置界面可在全实际图像界面、全图形绘制界面和两者各占屏幕1/2的分屏界面上切换；数字/符号输入键、大小写切换键、中英文切换键、九宫格输入键用于在图形绘制界面上进行文字、字母、数字、符合的输入；上下左右方向键和确认键用于装置正常运行过程中的人机交互，包括对焦、选择、确认的操作。
所述数据传输模块采用USB3.0规范，用于将装置内部生成的图纸文件经过操作输出到外接计算机终端，或将外接计算机终端内的图纸导入设备。
所述成像模块包括摄像头和双闪光灯；摄像头是装置的重要硬件之一，其质量一定程度上决定了端子排图的扫描结果，摄像头采用微距镜头，像素不小于1600万。
所述数据处理模块一方面将成像模块采集到的图像自动转化为端子排图，当出现无法扫描识别或者扫描识别有误的内容时，通过输入模块对内容进行手动修改调整，确保图纸与现场实际一致；另一方面，能够在数据处理模块内从外部导入或从内部调用对应二次端子的历史端子排图，并利用成像模块的扫描结果与历史端子排图进行比对，找出图纸与实际不相符的部分，以此来进行图实核对；在完成图纸绘制后，数据处理模块能将生成的图纸通过数据传输模块进行输出，数据处理模块也能保存通过数据传输模块输入的图纸数据。
本发明向设备供电的方式有2种：
1)通过充电电池对设备进行供电，2)通过充电模块(2)的外接电源对设备进行供电；当有外接电源时自动切换为外接电源充电，充电电池将处于充电状态，当外接电源消失时重新切换为充电电池充电。
一种端子排扫描自动出图装置的使用方法，其步骤如下：
1)成像模块将获取到的照片信息输入到数据处理模块后，数据处理模块首先进行端子种类与端子编号的识别；现场二次接线的端子有多种多样，如试验端子，单层端子，双层端子等，装置内部事先存好各种端子对应的图形画法，在扫描识别出端子类型后直接调用图形；
2)其次识别端子的数量，若经扫描后二次端子接线不再连续时则中断扫描，生成对应段长度的端子排图，若将多段端子排图拼接在一起，则要手动操作和跳闸端子序号；
3)接下来扫描电缆芯线的编号，该步骤需要调整实际二次回路的芯线胶头以便装置扫描，扫描电缆芯线编号后，通过识别胶头上面的文字内容，将生成对应的回路编号和电缆编号，回路编号直接填入端子图内，电缆编号通过同类编号的归类在图形上自动生成端子电缆；
4)在扫描电缆号牌后，识别电缆的型号、起点、重点内容，将对应电缆在图纸上完成命名，端子排图绘制完成；
5)绘制完成的图纸通过命名、保存后存储在装置中，通过数据传输模块与外接的计算机终端进行数据交换。在需要图实核对时，图实核对的原理就是通过调用端子排的历史绘制图纸，和重新生成的图纸进行内容比对，比对后装置将对图实不符的项目进行标注，供作业人员核实。
本发明自动生成端子排图过程中，在出图时通过输入模块对图纸内容手动修改，来克服由于电缆芯线、号牌缺失或内容不清导致扫描后不能够正确绘制图纸的问题。
本发明的有益效果是：
A、让端子排图的绘制过程由原来的人工核对和人工绘图两个步骤变为了自动扫描出图，大大缩短人工绘制端子图的成本。
B、让图实核对过程由人工变为装置自动比对完成，提高了图实核对的效率与可靠性。
附图说明
图1为本发明装置的示意图(一)；
图2为本发明装置的示意图(二)；
图3为本发明装置与计算机终端连接示意图；
图4为本发明扫描出图原理示意图；
图5为本发明绘制端子图的流程图。
具体实施方式
如图1-5所示，一种端子排扫描自动出图装置,包括：显示屏1、充电模块2、电源模块3、输入模块4，数据传输模块5、成像模块6、数据处理模块7；
所述显示屏1能够分屏分栏，在扫描过程中能将现场实际端子影像与生成的图纸分屏显示；
所述充电模块2能够对充电电池快速充电，充电模块2包含充电接口2-1；充电模块2与电源模块3电连接，充电模块2接电后对电源模块3内的电池进行充电，同时通过电源模块向设备供电；
所述电源模块3包含充电电池和供电系统；
所述输入模块4由开关键4-1、存档键4-2、切换键4-3、数字/符号输入键4-4、大小写切换键4-5、中英文切换键4-6、九宫格输入键4-7、上下左右方向键4-8和确认键4-9组成；开关键4-1控制设备开关，存档键4-2在图纸绘制完成后对图纸进行存储；切换键4-3用于切换屏幕显示，装置界面可在全实际图像界面、全图形绘制界面和两者各占屏幕1/2的分屏界面上切换；数字/符号输入键4-4、大小写切换键4-5、中英文切换键4-6、九宫格输入键4-7用于在图形绘制界面上进行文字、字母、数字、符合的输入；上下左右方向键4-8和确认键4-9用于装置正常运行过程中的人机交互；
所述数据传输模块5用于将装置内部生成的图纸文件经过操作输出到外接计算机终端，或将外接计算机终端内的图纸导入设备；
所述成像模块6包括摄像头6-1和双闪光灯6-2；
所述数据处理模块7一方面将成像模块6采集到的图像自动转化为端子排图；另一方面，能够在数据处理模块内从外部导入或从内部调用对应二次端子的历史端子排图，并利用成像模块6的扫描结果与历史端子排图进行比对，找出图纸与实际不相符的部分，以此来进行图实核对；在完成图纸绘制后，数据处理模块7能将生成的图纸通过数据传输模块5进行输出，数据处理模块7也能保存通过数据传输模块5输入的图纸数据。
本发明中，向设备供电的方式有2种：
1)通过充电电池对设备进行供电，2)通过充电模块2的外接电源对设备进行供电；当有外接电源时自动切换为外接电源充电，充电电池将处于充电状态，当外接电源消失时重新切换为充电电池充电。
一种端子排扫描自动出图装置的使用方法，其步骤如下：
1)成像模块6将获取到的照片信息输入到数据处理模块7后，数据处理模块7首先进行端子种类与端子编号的识别；
2)其次识别端子的数量，若经扫描后二次端子接线不再连续时则中断扫描，生成对应段长度的端子排图，若将多段端子排图拼接在一起，则要手动操作和跳闸端子序号；
3)接下来扫描电缆芯线的编号，该步骤需要调整实际二次回路的芯线胶头以便装置扫描，扫描电缆芯线编号后，通过识别胶头上面的文字内容，将生成对应的回路编号和电缆编号，回路编号直接填入端子图内，电缆编号通过同类编号的归类在图形上自动生成端子电缆；
4)在扫描电缆号牌后，识别电缆的型号、起点、重点内容，将对应电缆在图纸上完成命名，端子排图绘制完成；
5)绘制完成的图纸通过命名、保存后存储在装置中，通过数据传输模块5与外接的计算机终端进行数据交换。
本发明自动生成端子排图过程中，在出图时通过输入模块4对图纸内容手动修改，来克服由于电缆芯线、号牌缺失或内容不清导致扫描后不能够正确绘制图纸的问题。

Claims (4)

1.一种端子排扫描自动出图装置,其特征在于，包括：显示屏(1)、充电模块(2)、电源模块(3)、输入模块(4)，数据传输模块(5)、成像模块(6)、数据处理模块(7)；
所述显示屏(1)能够分屏分栏，在扫描过程中能将现场实际端子影像与生成的图纸分屏显示；
所述充电模块(2)能够对充电电池快速充电，充电模块(2)包含充电接口(2-1)；充电模块(2)与电源模块(3)电连接，充电模块(2)接电后对电源模块(3)内的电池进行充电，同时通过电源模块向设备供电；
所述电源模块(3)包含充电电池和供电系统；
所述输入模块(4)由开关键(4-1)、存档键(4-2)、切换键(4-3)、数字/符号输入键(4-4)、大小写切换键(4-5)、中英文切换键(4-6)、九宫格输入键(4-7)、上下左右方向键(4-8)和确认键(4-9)组成；开关键(4-1)控制设备开关，存档键(4-2)在图纸绘制完成后对图纸进行存储；切换键(4-3)用于切换屏幕显示，装置界面可在全实际图像界面、全图形绘制界面和两者各占屏幕1/2的分屏界面上切换；数字/符号输入键(4-4)、大小写切换键(4-5)、中英文切换键(4-6)、九宫格输入键(4-7)用于在图形绘制界面上进行文字、字母、数字、符合的输入；上下左右方向键(4-8)和确认键(4-9)用于装置正常运行过程中的人机交互；
所述数据传输模块(5)用于将装置内部生成的图纸文件经过操作输出到外接计算机终端，或将外接计算机终端内的图纸导入设备；
所述成像模块(6)包括摄像头(6-1)和双闪光灯(6-2)；
所述数据处理模块(7)一方面将成像模块(6)采集到的图像自动转化为端子排图；另一方面，能够在数据处理模块内从外部导入或从内部调用对应二次端子的历史端子排图，并利用成像模块(6)的扫描结果与历史端子排图进行比对，找出图纸与实际不相符的部分，以此来进行图实核对；在完成图纸绘制后，数据处理模块(7)能将生成的图纸通过数据传输模块(5)进行输出，数据处理模块(7)也能保存通过数据传输模块(5)输入的图纸数据。
2.根据权利要求1所述的一种端子排扫描自动出图装置,其特征在于，向设备供电的方式有2种：
1)通过充电电池对设备进行供电，2)通过充电模块(2)的外接电源对设备进行供电；当有外接电源时自动切换为外接电源充电，充电电池将处于充电状态，当外接电源消失时重新切换为充电电池充电。
3.如权利要求1所述的一种端子排扫描自动出图装置的使用方法，其特征在于，步骤如下：
1)成像模块(6)将获取到的照片信息输入到数据处理模块(7)后，数据处理模块(7)首先进行端子种类与端子编号的识别；
2)其次识别端子的数量，若经扫描后二次端子接线不再连续时则中断扫描，生成对应段长度的端子排图，若将多段端子排图拼接在一起，则要手动操作和跳闸端子序号；
3)接下来扫描电缆芯线的编号，该步骤需要调整实际二次回路的芯线胶头以便装置扫描，扫描电缆芯线编号后，通过识别胶头上面的文字内容，将生成对应的回路编号和电缆编号，回路编号直接填入端子图内，电缆编号通过同类编号的归类在图形上自动生成端子电缆；
4)在扫描电缆号牌后，识别电缆的型号、起点、重点内容，将对应电缆在图纸上完成命名，端子排图绘制完成；
5)绘制完成的图纸通过命名、保存后存储在装置中，通过数据传输模块(5)与外接的计算机终端进行数据交换。
4.根据权利要求3所述的使用方法，其特征在于，自动生成端子排图过程中，在出图时通过输入模块(4)对图纸内容手动修改，来克服由于电缆芯线、号牌缺失或内容不清导致扫描后不能够正确绘制图纸的问题。
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