CN110120705A - 一种工作部件的工作状态的双确认方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工作部件的工作状态的双确认方法及系统。先接收由远端外部系统发来的工作状态确认指令，根据工作状态确认指令查找到相应的工作部件；再根据相应的工作部件调取相应的监控画面，并根据相应的监控画面判断出相应的工作部件的工作状态；最后将判断出的工作状态发回远端外部系统进行工作状态的双确认。由于本端系统与远端外部系统是相互独立的两个系统，因而从根本上保证了“双确认”信息中第二条状态反馈信息完全独立于远端外部系统，进而保证了该信息的独立性，为远端外部系统在确认工作部件的工作状态时提供了可信度极高的非同源且非同原理的“双确认”逻辑判据，为远端外部系统的事故演练、顺序控制等高级应用打下了良好的基础。

Description

一种工作部件的工作状态的双确认方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种工作部件的工作状态的双确认方法及系统。

背景技术

随着工业化和自动化水平的逐年提高，各类集中监视控制平台应运而生。目前大型工矿企业内一般都设置了变电站集中控制平台、工业电视集中监视平台等平台，并针对各类平台搭设了专用网络，以确保各系统间的独立性和安全性。

在电力系统集中监控方面，出于安全方面考虑，在进行电气设备远程操作时，对开关刀闸等设备的位置判断至少应有两个非同样原理或非同源的指示发生对应变化，且所有这些确定的指示均已同时发生对应变化，才能确认该设备已操作到位。为解决“双确认”问题，有通过在电气设备内增加继电器、传感器等硬件设备，并将它们的监测信号作为第二信号上传至集控平台。但无论其实现原理如何，其仍然在电力集控系统的网络内，该信号仍未做到完全独立。

发明内容

本发明通过提供一种工作部件的工作状态的双确认方法及系统，解决了现有技术中第二监测信号不独立的技术问题，实现了提高“双确认”准确性的技术效果。

本发明提供了一种工作部件的工作状态的双确认方法，包括：

接收由远端外部系统发来的工作状态确认指令；

根据所述工作状态确认指令查找到相应的工作部件；

根据所述相应的工作部件调取相应的监控画面；

根据所述相应的监控画面判断出所述相应的工作部件的工作状态；

将判断出的工作状态发回所述远端外部系统进行工作状态的双确认。

进一步地，还包括：建立工作部件数据库；所述工作部件数据库中至少包括：工作部件以及相对的代码；

所述工作状态确认指令中至少包括：确认指令和工作部件的代码；

所述根据所述工作状态确认指令查找到相应的工作部件，包括：

从所述工作状态确认指令中解析出确认指令和工作部件的代码；

根据解析出的工作部件的代码在所述工作部件数据库中查找出相应的工作部件。

进一步地，所述根据所述相应的工作部件调取相应的监控画面，包括：

根据所述相应的工作部件调取相应的监控视频；

对当前的监控视频进行图像分解，得到所述相应的监控画面。

进一步地，所述工作部件数据库中还包括：工作部件的工作状态特征信息；

所述根据所述相应的监控画面判断出所述相应的工作部件的工作状态，包括：

对所述监控画面进行特征分析；

将分析出的特征与所述工作部件数据库中的工作状态特征信息进行匹配，得到所述相应的工作部件的工作状态。

进一步地，所述工作部件的工作状态特征信息至少包括以下任意一种：

形状、位置、颜色。

本发明还提供了一种工作部件的工作状态的双确认系统，包括：

指令接收模块，用于接收由远端外部系统发来的工作状态确认指令；

查找模块，用于根据所述工作状态确认指令查找到相应的工作部件；

画面调取模块，用于根据所述相应的工作部件调取相应的监控画面；

分析模块，用于根据所述相应的监控画面判断出所述相应的工作部件的工作状态；

数据发送模块，用于将判断出的工作状态发回所述远端外部系统进行工作状态的双确认。

进一步地，还包括：

建库模块，用于建立工作部件数据库；所述工作部件数据库中至少包括：工作部件以及相对的代码；

所述工作状态确认指令中至少包括：确认指令和工作部件的代码；

所述查找模块，具体包括：

解析单元，用于从所述工作状态确认指令中解析出确认指令和工作部件的代码；

查找执行单元，用于根据解析出的工作部件的代码在所述工作部件数据库中查找出相应的工作部件。

进一步地，所述画面调取模块，具体包括：

视频调取单元，用于根据所述相应的工作部件调取相应的监控视频；

图像分解单元，用于对当前的监控视频进行图像分解，得到所述相应的监控画面。

进一步地，所述工作部件数据库中还包括：工作部件的工作状态特征信息；

所述分析模块，具体包括：

分析执行单元，用于对所述监控画面进行特征分析；

匹配单元，用于将分析出的特征与所述工作部件数据库中的工作状态特征信息进行匹配，得到所述相应的工作部件的工作状态。

进一步地，所述工作部件的工作状态特征信息至少包括以下任意一种：

形状、位置、颜色。

本发明中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

先接收由远端外部系统发来的工作状态确认指令，根据工作状态确认指令查找到相应的工作部件；再根据相应的工作部件调取相应的监控画面，并根据相应的监控画面判断出相应的工作部件的工作状态；最后将判断出的工作状态发回远端外部系统进行工作状态的双确认。由于本端系统与远端外部系统是相互独立的两个系统，因而从根本上保证了“双确认”信息中第二条状态反馈信息完全独立于远端外部系统，因而从根本上保证了该信息的独立性，为远端外部系统在确认工作部件的工作状态时提供了可信度极高的非同源且非同原理的“双确认”逻辑判据，为远端外部系统的事故演练、顺序控制等高级应用打下了良好的基础。

附图说明

图1为本发明实施例提供的工作部件的工作状态的双确认方法的流程图；

图2为通过本发明实施例提供的工作部件的工作状态的双确认方法对SCADA系统中变电站电气设备的运行状态(如开关刀闸位置)进行双确认的网络连接图；

图3为本发明实施例中的数据映射关系表示例图；

图4为某变电站内某摄像头在该预制位下的间隔画面监控图；

图5为本发明实施例提供的工作部件的工作状态的双确认系统的模块图。

具体实施方式

本发明实施例通过提供一种工作部件的工作状态的双确认方法及系统，解决了现有技术中第二监测信号不独立的技术问题，实现了提高“双确认”准确性的技术效果。

本发明实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：

先接收由远端外部系统发来的工作状态确认指令，根据工作状态确认指令查找到相应的工作部件；再根据相应的工作部件调取相应的监控画面，并根据相应的监控画面判断出相应的工作部件的工作状态；最后将判断出的工作状态发回远端外部系统进行工作状态的双确认。由于本端系统与远端外部系统是相互独立的两个系统，因而从根本上保证了“双确认”信息中第二条状态反馈信息完全独立于远端外部系统，因而从根本上保证了该信息的独立性，为远端外部系统在确认工作部件的工作状态时提供了可信度极高的非同源且非同原理的“双确认”逻辑判据，为远端外部系统的事故演练、顺序控制等高级应用打下了良好的基础。

为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

参见图1，本发明实施例提供的工作部件的工作状态的双确认方法，包括：

步骤S110：接收由远端外部系统发来的工作状态确认指令；

这里需要说明的是，本端系统与远端外部系统是相互独立的两个系统。

步骤S120：根据工作状态确认指令查找到相应的工作部件；

对本发明实施例提供的方法进行具体说明，还包括：建立工作部件数据库；工作部件数据库中至少包括：工作部件以及相对的代码；

工作状态确认指令中至少包括：确认指令和工作部件的代码；

在这种情况下，根据工作状态确认指令查找到相应的工作部件，包括：

从工作状态确认指令中解析出确认指令和工作部件的代码；

根据解析出的工作部件的代码在工作部件数据库中查找出相应的工作部件。

步骤S130：根据相应的工作部件调取相应的监控画面；

对本步骤进行具体说明：

根据相应的工作部件调取相应的监控画面，包括：

根据相应的工作部件调取相应的监控视频；

具体地，根据相应的工作部件查找到相应的摄像机及其预制位，通过调取该摄像机预制位得到相应的监控视频。

对当前的监控视频进行图像分解，得到相应的监控画面。

步骤S140：根据相应的监控画面判断出相应的工作部件的工作状态；

对本发明实施例提供的方法进行进一步说明，工作部件数据库中还包括：工作部件的工作状态特征信息；

在这种情况下，根据相应的监控画面判断出相应的工作部件的工作状态，包括：

对监控画面进行特征分析；

将分析出的特征与工作部件数据库中的工作状态特征信息进行匹配，得到相应的工作部件的工作状态。

在本发明实施例中，工作部件的工作状态特征信息至少包括以下任意一种：

形状、位置、颜色。

具体地，可以只对形状、位置、颜色中的任意一种特征对工作部件的工作状态进行匹配，从而根据匹配结果得到相应的工作部件的工作状态。也可以对形状、位置、颜色中的任意两种特征对工作部件的工作状态进行综合匹配，从而根据综合匹配结果得到相应的工作部件的工作状态。当然，也可以对对形状、位置、颜色这三种特征对工作部件的工作状态进行综合匹配，从而根据综合匹配结果得到相应的工作部件的工作状态。需要说明的是，当通过采用两种特征或三种特征进行综合匹配时，若匹配结果与工作部件数据库中的工作状态特征信息不一致，则返回错误信息。

步骤S150：将判断出的工作状态发回远端外部系统进行工作状态的双确认，从而实现非同源且非同原理的“双确认”。

通过本发明实施例提供的双确认方法对SCADA系统中变电站电气设备的运行状态(如开关刀闸位置)进行双确认的过程如下：

参见图2，首先，在电力集控平台与工业电视视频服务器间配置统一的通信语言。具体地，电力集控平台与工业电视视频服务器间通过RS485相连接，波特率1200、2400、4800、9600可选，数据位8位。

在电力集控平台侧每个站所—间隔—开关刀闸位置会对应唯一编码，每个字节发送编码及操作指令(操作位数据：00分操作，01合操作)给工业电视视频服务器，编码对应表如表1所示：

表1编码对应表

具体地，可以在电力集控平台侧增加视频联动服务器，为了保证数据的私密性和安全性，在电力集控平台侧还可以增加双向数据隔离单元，对电力集控平台与工业电视视频服务器的数据交互进行保护。在工业电视视频服务器侧，可以增加数据通信模块。

当电力集控平台进行操作演练、顺序控制等应用需要“双确认”时，启动视频联动服务器，电力集控平台侧的视频联动服务器与工业电视视频服务器侧的数据通信模块建立信息对接，并根据电力集控平台当前监视的开关间隔画面信息，将对应的映射点信息发送给工业电视视频服务器侧的数据通信模块，如图3所示。

工业电视视频服务器通过所接受的编码信息，分解到对应的站所—摄像机—预制位，工业电视视频服务器通过对视频流进行分解(每秒可分解出20个以上的画面)，每秒对一个画面进行分析，通过RGB图像分析建模，完成红绿色分析，进而判断是否与操作需求位置一致，如图4所示。其中，放大部分展示了该开关间隔被监测到的开关刀闸的显示情况。若2秒内连续一致，则判定操作成功，则将判定结果返回工业电视视频服务器的数据通信模块；如果判定与操作要求不一致，延时30秒后，当前位置信号发送给工业电视视频服务器的数据通信模块。

这里需要说明的是，按照映射表建立电力集控平台与工业电视视频服务器间的对应数据库编码集。由工业电视视频服务器侧的数据通信模块完成数据编码，并将编码信息返回给电力集控平台，如表2所示(位置位数据：00代表分为，01代表合位)。

表2数据库编码集

如果电力集控平台在40秒内没有收到返回信号，则电力集控平台判定通信中断，发出报警信号。由监控人员复归该信号并可选择“单确认”模式进一步操作。

如果在规定时间内，电力集控平台接收到视频联动服务器返回的通信信息，则将该信息与当前远动装置上传的SCADA系统的开关刀闸信息做对比，完成“双确认”功能。在二者信息一致的情况下，与操作需求一致，则操作成功，可进行后续操作；如果实际刀闸位置与操作需求相反，则操作失败，发出报警信息，对被操作设备进行改造排查。如果二者信息不一致，则声光报警，需要进行人工复检具体操作结果。

参见图5，本发明实施例提供的工作部件的工作状态的双确认系统，包括：

指令接收模块100，用于接收由远端外部系统发来的工作状态确认指令；

这里需要说明的是，本端系统与远端外部系统是相互独立的两个系统。

查找模块200，用于根据工作状态确认指令查找到相应的工作部件；

对本发明实施例提供的系统进行具体说明，还包括：

建库模块，用于建立工作部件数据库；工作部件数据库中至少包括：工作部件以及相对的代码；

工作状态确认指令中至少包括：确认指令和工作部件的代码；

在这种情况下，查找模块200，具体包括：

解析单元，用于从工作状态确认指令中解析出确认指令和工作部件的代码；

查找执行单元，用于根据解析出的工作部件的代码在工作部件数据库中查找出相应的工作部件。

画面调取模块300，用于根据相应的工作部件调取相应的监控画面；

具体地，画面调取模块300，具体包括：

视频调取单元，用于根据相应的工作部件调取相应的监控视频；

在本实施例中，视频调取单元，具体用于根据相应的工作部件查找到相应的摄像机及其预制位，通过调取该摄像机预制位得到相应的监控视频。

图像分解单元，用于对当前的监控视频进行图像分解，得到相应的监控画面。

分析模块400，用于根据相应的监控画面判断出相应的工作部件的工作状态；

对本发明实施例提供的系统进行进一步说明，工作部件数据库中还包括：工作部件的工作状态特征信息；

在这种情况下，分析模块400，具体包括：

分析执行单元，用于对监控画面进行特征分析；

匹配单元，用于将分析出的特征与工作部件数据库中的工作状态特征信息进行匹配，得到相应的工作部件的工作状态。

在本发明实施例中，工作部件的工作状态特征信息至少包括以下任意一种：

形状、位置、颜色。

具体地，可以只对形状、位置、颜色中的任意一种特征对工作部件的工作状态进行匹配，从而根据匹配结果得到相应的工作部件的工作状态。也可以对形状、位置、颜色中的任意两种特征对工作部件的工作状态进行综合匹配，从而根据综合匹配结果得到相应的工作部件的工作状态。当然，也可以对对形状、位置、颜色这三种特征对工作部件的工作状态进行综合匹配，从而根据综合匹配结果得到相应的工作部件的工作状态。需要说明的是，当通过采用两种特征或三种特征进行综合匹配时，若匹配结果与工作部件数据库中的工作状态特征信息不一致，则返回错误信息。

数据发送模块500，用于将判断出的工作状态发回远端外部系统进行工作状态的双确认，从而实现非同源且非同原理的“双确认”。

综上所述，本发明实施例创新性地将电力集控平台和工业电视视频服务器进行有机结合，在两个独立系统的基础上，使之协调联动，完成相应功能，形成协调统一的联动整体。由于工业电视视频服务器完全独立于电力集控平台，因而从根本上保证了该反馈信息的独立性和完整性，为电力集控平台在确认变电站电气设备的运行状态时提供了可信度极高的非同源且非同原理的“双确认”逻辑判据，为电力集控平台的事故演练、顺序控制等高级应用打下了良好的基础。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种工作部件的工作状态的双确认方法，其特征在于，包括：

接收由远端外部系统发来的工作状态确认指令；

根据所述工作状态确认指令查找到相应的工作部件；

根据所述相应的工作部件调取相应的监控画面；

根据所述相应的监控画面判断出所述相应的工作部件的工作状态；

将判断出的工作状态发回所述远端外部系统进行工作状态的双确认。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：建立工作部件数据库；所述工作部件数据库中至少包括：工作部件以及相对的代码；

所述工作状态确认指令中至少包括：确认指令和工作部件的代码；

所述根据所述工作状态确认指令查找到相应的工作部件，包括：

从所述工作状态确认指令中解析出确认指令和工作部件的代码；

根据解析出的工作部件的代码在所述工作部件数据库中查找出相应的工作部件。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述相应的工作部件调取相应的监控画面，包括：

根据所述相应的工作部件调取相应的监控视频；

对当前的监控视频进行图像分解，得到所述相应的监控画面。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述工作部件数据库中还包括：工作部件的工作状态特征信息；

所述根据所述相应的监控画面判断出所述相应的工作部件的工作状态，包括：

对所述监控画面进行特征分析；

将分析出的特征与所述工作部件数据库中的工作状态特征信息进行匹配，得到所述相应的工作部件的工作状态。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述工作部件的工作状态特征信息至少包括以下任意一种：

形状、位置、颜色。

6.一种工作部件的工作状态的双确认系统，其特征在于，包括：

指令接收模块，用于接收由远端外部系统发来的工作状态确认指令；

查找模块，用于根据所述工作状态确认指令查找到相应的工作部件；

画面调取模块，用于根据所述相应的工作部件调取相应的监控画面；

分析模块，用于根据所述相应的监控画面判断出所述相应的工作部件的工作状态；

数据发送模块，用于将判断出的工作状态发回所述远端外部系统进行工作状态的双确认。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括：

建库模块，用于建立工作部件数据库；所述工作部件数据库中至少包括：工作部件以及相对的代码；

所述工作状态确认指令中至少包括：确认指令和工作部件的代码；

所述查找模块，具体包括：

解析单元，用于从所述工作状态确认指令中解析出确认指令和工作部件的代码；

查找执行单元，用于根据解析出的工作部件的代码在所述工作部件数据库中查找出相应的工作部件。

8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述画面调取模块，具体包括：

视频调取单元，用于根据所述相应的工作部件调取相应的监控视频；

图像分解单元，用于对当前的监控视频进行图像分解，得到所述相应的监控画面。

9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述工作部件数据库中还包括：工作部件的工作状态特征信息；

所述分析模块，具体包括：

分析执行单元，用于对所述监控画面进行特征分析；

匹配单元，用于将分析出的特征与所述工作部件数据库中的工作状态特征信息进行匹配，得到所述相应的工作部件的工作状态。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述工作部件的工作状态特征信息至少包括以下任意一种：

形状、位置、颜色。