CN110866568A

CN110866568A - 一种基于rfid的电力设备识别系统

Info

Publication number: CN110866568A
Application number: CN201910997963.6A
Authority: CN
Inventors: 张菲菲; 许春辉; 李万彬; 冯永彬; 杨海荣; 吕永喜; 孙云霞; 王云; 黄有鹏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-10-18
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2020-03-06

Abstract

本发明提供的基于RFID的电力设备识别系统，RFID电子标签安装在电力设备外壳上；RFID固定式读写器安装在站内和/或机房内，并与若干个RFID电子标签无线连接；RFID电子标签与二轴加速度传感器封装固定在电力设备外壳上；RFID固定式读写器和二轴加速度传感器均与报警通信装置连接；报警通信装置与管理工控机无线连接；管理工控机预设站内和/或机房内的RFID电子标签的信息；当报警通信装置在固定周期内未接收到RFID固定式读写器反馈的预设RFID电子标签信息时，向管理工控机发送报警信号。本发明通过安装在站内的RFID固定式读写器对安装在电力设备上的RFID电子标签的实时信息读取以及二轴加速度传感器实现了电力设备的监控，能够实时预警对电力设备的盗窃行为发生。

Description

一种基于RFID的电力设备识别系统

技术领域

本发明涉及电力设备智能识别技术领域，特别涉及一种基于RFID的电力设备识别系统。

背景技术

目前，在电力系统的诸如变电站等重要单位普遍具备长时间工作，位置偏远，工作环境复杂等特点，电力设备被盗风险较大，且由于站内的设备直接关系到电力系统能否安全正常运行，如果因为电力设备被盗或损坏而导致电力系统出现断电等故障的话，则会带来巨大的经济损失，因此，对于电力设备的实时识别和看管工作显得尤为重要。

然而，传统的电力设备识别功能，通常采用铭牌或条码、二维码实现。采用铭牌管理，一般将设备型号，编号等信息刻在铭牌上，管理人员通过人工识别的方式读取设备相关信息，然后结合现代的信息手段对设备进行管理。这种管理方式的缺陷是效率低，同时会造成管理不到位。采用条码及二维码管理方式，管理人员可以通过更先进的条码、二维码识别系统对设备进行智能识别。但是此方案的缺点是条码及二维码制作复杂，无法满足电力设备智能识别的工业化要求，同时二维码及条码固化后，不便于电力设备信息的更新，提高了设备管理信息系统的复杂度。

因此，如何提供一种基于RFID、便于实时对电力设备进行有效监控的电力设备识别系统是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明针对上述研究现状和存在的问题，提供了基于RFID的电力设备识别系统。通过安装在站内的RFID固定式读写器对安装在电力设备上的RFID电子标签的实时信息读取以及二轴加速度传感器的报警功能实现了电力设备的监控，防止了电力设备的丢失，并且利用RFID移动式读写终端能够对电力设备的RFID电子标签进行数据更新，管理更加方便快捷。

一种基于RFID的电力设备识别系统，电力设备位于站内或者机房内，包括RFID固定式读写器、RFID电子标签、二轴加速度传感器、报警通信装置和管理工控机；

所述RFID电子标签安装在所述电力设备外壳上；

所述RFID固定式读写器安装在站内和/或机房内，并与若干个所述RFID电子标签无线连接，若干个所述RFID固定式读写器的射频天线的接收范围共同覆盖站内和/或机房内的整个空间；

每个所述RFID电子标签与一个所述二轴加速度传感器封装固定在所述电力设备外壳上；

所述RFID固定式读写器和所述二轴加速度传感器均与所述报警通信装置连接；所述报警通信装置与所述管理工控机无线连接；

所述管理工控机预设站内和/或机房内的所述RFID电子标签的信息；当所述报警通信装置在固定周期内未接收到RFID固定式读写器反馈的预设RFID电子标签信息时，向所述管理工控机发送报警信号。

优选的，还包括RFID移动式读写终端，用于写入更新所述RFID电子标签内的设备信息，所述RFID移动式读写终端与中央数据服务器通过网络无线连接。

优选的，所述RFID电子标签内的设备信息包括设备型号、区域位置、更新时间、设备状态。

优选的，所述RFID固定式读写器以固定周期读取在其覆盖范围内的RFID电子标签信息，所述固定周期由所述管理工控机设定。

优选的，所述管理工控机接收所述报警通信装置发送的RFID电子标签序列号，对在同一时间获取的重复RFID电子标签序列号进行合并，并记录获取时间信息。

优选的，所述管理工控机通过网络连接所述中央数据服务器，所述中央数据服务器存储所述RFID电子标签内的设备信息包括设备型号、区域位置、更新时间、设备状态；所述RFID电子标签序列号与所述设备信息绑定存储在所述中央数据服务器内。

优选的，所述报警通信装置包括USB数据接口、RS485接口和无线通信模块，所述USB数据接口与所述RFID固定式读写器连接，RS485接口与所述二轴加速度传感器连接；所述无线通讯模块与所述管理工控机无线连接。

优选的，所述报警通信装置连接有声光报警器，所述声光报警器设置在所述站内和/或机房内，当所述报警通信装置在固定周期内未接收到RFID固定式读写器反馈的预设RFID电子标签信息时，所述报警通信装置控制所述声光报警器进行声光报警。

优选的，所述RFID电子标签固定在所述电力设备外壳上，所述二轴加速度传感器位于所述RFID电子标签表面，并通过封装外壳与所述RFID电子标签限位固定在所述电力设备上。

本发明相较现有技术具有以下有益效果：

本发明提供的基于RFID的电力设备识别系统能够实现远程报警监控，通过站内/机房内RFID固定式读写器对站内/机房内RFID电子标签的自发式读取操作，能够对电力设备进行实时监控，并且当出现电力设备搬动或盗窃的瞬间进行远程报警，同时远程能够通过RFID电子标签信息实时获取事故设备的具体位置，十分安全可靠。进一步结合二轴加速度传感器进行双重防盗保护。为了满足设备信息的更新，巡检人员还可以随时通过RFID移动式读写终端对RFID电子标签进行信息写入，并同步至中央数据服务器，实现了管理工控机与中央数据服务器之间的设备信息更新共享，有利于保证报警信息的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的基于RFID的电力设备识别系统结构原理图；

图2是本发明提供的RFID电子标签与二轴加速度传感器封装结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图1-2对本发明的实施例作详细的描述。

请参阅说明书附图1，为本发明基于RFID的电力设备识别系统实施方式的原理示意图。在本实施方式中，变电站或换流站等电力系统中转站内部的电力设备采用户内或户外安装方式，对于户内的安装方式，电力设备位于机房内，RFID固定式读写器同样安装在机房内；对于户外的安装方式，RFID固定式读写器安装在站内的各个角落，保证所有RFID固定式读写器的射频天线的接收范围共同覆盖站内和/或机房内的整个空间。

系统包括RFID固定式读写器、RFID电子标签2、二轴加速度传感器3、报警通信装置和管理工控机；RFID电子标签2安装在电力设备外壳1上；RFID固定式读写器安装在站内和/或机房内，并与若干个RFID电子标签2无线连接；每个RFID电子标签2与一个二轴加速度传感器3封装固定在电力设备外壳1上；RFID固定式读写器和二轴加速度传感器3均与报警通信装置连接；报警通信装置与管理工控机无线连接；管理工控机预设站内和/或机房内的RFID电子标签2的信息；当报警通信装置在固定周期内未接收到RFID固定式读写器反馈的预设RFID电子标签2信息时，向管理工控机发送报警信号。

RFID固定式读写器以固定周期读取在其覆盖范围内的RFID电子标签2信息，固定周期由管理工控机设定。管理工控机接收报警通信装置发送的RFID电子标签2序列号，对在同一时间获取的重复RFID电子标签2序列号进行合并，并记录获取时间信息。管理工控机通过网络连接中央数据服务器，中央数据服务器存储RFID电子标签2内的设备信息包括设备型号、区域位置、更新时间、设备状态；RFID电子标签2序列号与设备信息绑定存储在中央数据服务器内。

在具体实施过程中，管理工控机固定周期内向RFID固定式读写器发送读取指令，RFID固定式读写器获取其覆盖范围内的RFID电子标签2序列号，由于站内和/或机房内的RFID固定式读写器设置有多个，其存在覆盖范围重叠的区域，因此，对于同一时间多个RFID固定式读写器向管理工控机发送同一个RFID电子标签2的情况，管理工控机将合并记录为一条RFID电子标签2序列号及其对应的获取时间，该纪录同时存储到中央数据服务器上，用于与RFID电子标签2设备信息进行绑定。

当电力设备出现异常情况时，RFID固定式读写器在固定周期内将无法获得相应RFID电子标签2序列号，报警通信装置通过获得的序列号个数差异，判断出可能出现的电力设备盗窃丢失风险，并向管理工控机发送报警信号。报警通信装置还可以连接有声光报警器，声光报警器设置在站内和/或机房内，当报警通信装置在固定周期内未接收到RFID固定式读写器反馈的预设RFID电子标签2信息时，报警通信装置控制声光报警器进行声光报警。

请参阅说明书附图2，为了防止对电力设备上RFID电子标签2进行的人为破坏，本实施例还加装了二轴加速度传感器3，RFID电子标签2固定在电力设备外壳1上，二轴加速度传感器3位于RFID电子标签2表面，并通过封装外壳1与RFID电子标签2限位固定在电力设备上。若对电力设备进行搬动，二轴加速度传感器3会感应到位移变化则发送报警信号；若对RFID电子标签2进行人为破坏，则需要拆下二轴加速度传感器3才可撕去RFID电子标签2，同样会引发报警。

在一个具体的实施例中，还包括RFID移动式读写终端，用于写入更新RFID电子标签2内的设备信息，RFID移动式读写终端与中央数据服务器通过网络无线连接。RFID电子标签2内的设备信息包括设备型号、区域位置、更新时间、设备状态。

报警通信装置包括USB数据接口、RS485接口和无线通信模块，USB数据接口与RFID固定式读写器连接，RS485接口与二轴加速度传感器3连接；无线通讯模块与管理工控机无线连接。

以上对本发明所提供的基于RFID的电力设备识别系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims

1.一种基于RFID的电力设备识别系统，电力设备位于站内或者机房内，其特征在于：包括RFID固定式读写器、RFID电子标签、二轴加速度传感器、报警通信装置和管理工控机；

所述RFID电子标签安装在所述电力设备外壳上；

2.根据权利要求1所述的一种基于RFID的电力设备识别系统，其特征在于，还包括RFID移动式读写终端，用于写入更新所述RFID电子标签内的设备信息，所述RFID移动式读写终端与中央数据服务器通过网络无线连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于RFID的电力设备识别系统，其特征在于，所述RFID电子标签内的设备信息包括设备型号、区域位置、更新时间、设备状态。

4.根据权利要求2所述的一种基于RFID的电力设备识别系统，其特征在于，所述RFID固定式读写器以固定周期读取在其覆盖范围内的RFID电子标签信息，所述固定周期由所述管理工控机设定。

5.根据权利要求4所述的一种基于RFID的电力设备识别系统，其特征在于，所述管理工控机接收所述报警通信装置发送的RFID电子标签序列号，对在同一时间获取的重复RFID电子标签序列号进行合并，并记录获取时间信息。

6.根据权利要求5所述的一种基于RFID的电力设备识别系统，其特征在于，所述管理工控机通过网络连接所述中央数据服务器，所述中央数据服务器存储所述RFID电子标签内的设备信息包括设备型号、区域位置、更新时间、设备状态；所述RFID电子标签序列号与所述设备信息绑定存储在所述中央数据服务器内。

7.根据权利要求1所述的一种基于RFID的电力设备识别系统，其特征在于，所述报警通信装置包括USB数据接口、RS485接口和无线通信模块，所述USB数据接口与所述RFID固定式读写器连接，RS485接口与所述二轴加速度传感器连接；所述无线通讯模块与所述管理工控机无线连接。

8.根据权利要求1所述的一种基于RFID的电力设备识别系统，其特征在于，所述报警通信装置连接有声光报警器，所述声光报警器设置在所述站内和/或机房内，当所述报警通信装置在固定周期内未接收到RFID固定式读写器反馈的预设RFID电子标签信息时，所述报警通信装置控制所述声光报警器进行声光报警。

9.根据权利要求1所述的一种基于RFID的电力设备识别系统，其特征在于，所述RFID电子标签固定在所述电力设备外壳上，所述二轴加速度传感器位于所述RFID电子标签表面，并通过封装外壳与所述RFID电子标签限位固定在所述电力设备上。