CN114333107A - 基于数字化云计算的电气设备安全控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于数字化云计算的电气设备安全控制系统，包括摄像头、人脸识别装置、云端服务器、指纹识别装置、振动传感器，摄像头、人脸识别装置、指纹识别装置及振动传感器分别与云端服务器通信连接；摄像头用于对机电房内的一级电箱周边进行监测，并将视频信息发送至云端服务器；人脸识别装置用于控制机电房房门的开/闭，人脸识别装置将人脸信息与云端服务器录入的人脸信息比对，经验证后许可房门开启；指纹识别装置用于控制二级电箱箱门，用时操作者通过指纹识别装置进行指纹验证，经验证后许可第二级电箱门锁开启，振动传感器安装于二级电箱上以检测移动信号，所述云端服务器响应于该信号，将警报信息传输至管理人员，由管理人员前往处置。

Description

基于数字化云计算的电气设备安全控制系统

技术领域

本发明属于电气安全监控领域，尤其涉及一种基于数字化云计算的电气设备安全控制系统。

背景技术

由于建设项目的场地内一般没有配套的用电设施，因此项目建设过程中需要设置临时用电设施以满足项目建设过程中的用电需要。

建设项目的用电设施包括一个或多个一级电箱，从一级电箱接出的多个二级电箱，以及连接到二级电箱的用于控制用电设备开关的多个三级电箱。其中一级电箱可以直接控制与其连接的多个二级电箱的供电情况，二级电箱可以控制三级电箱的电路的开闭情况。一级电箱和二级电箱均为固定设置在施工现场的某一位置，三级电箱可以固定设置也可以根据用电设备的用电需要临时设置，其中一级电箱设置在专用的电房内，一级电箱和二级电箱由项目施工单位直接控制，三级电箱则主要由各分包以及班组自行配置，但是三级电箱的规格质量均应满足有关国家强制标准的要求，除了项目认证的专业电工外，其余人员均禁止靠近一级电箱的围护区域。

由于施工现场往往面积较大，劳务人员和用电设备多且杂，难以实现对施工现场用电情况的有效监管，因此施工现场往往存在许多违规用电的现象，如：非专业电工接电、直接将用电设备接入二级电箱、使用家庭插座、部分用电设备的接地措施不合格等，现行的临电监控措施一般是设置电表监控用电情况，但并不能有效减少违规用电情况的发生。

发明内容

基于此，针对上述现有技术状况的不足，本发明的目的在于提供一种基于数字化云计算的电气设备安全控制系统。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于数字化云计算的电气设备安全控制系统，包括：

摄像头、人脸识别装置、云端服务器、指纹识别装置、振动传感器，所述摄像头、人脸识别装置、指纹识别装置及振动传感器分别与所述云端服务器通信连接以将相关信息发送至云端服务器；摄像头用于对机电房内的一级电箱周边进行监测，并将视频信息上传至云端服务器；人脸识别装置用于控制机电房房门的开/闭，人脸识别装置将人脸信息与云端服务器录入的人脸信息比对，经验证后许可房门开启；指纹识别装置用于控制二级电箱箱门，用时操作者通过指纹识别装置进行指纹验证，指纹信息通过指纹识别装置内置的远程传输模块传输至所述云端服务器，经验证后许可二级电箱箱门开启，振动传感器用于检测二级电箱移动，并生成移动信号发送于所述云端服务器，所述云端服务器响应于该信号生成移动报警信息，并将移动报警信息传输至管理人员。

进一步地，所述云端服务用于存储场地模型信息、与现场进度同步的项目BIM模型的数据，并管理一级电箱、二级电箱、三级电箱的用电负载情况以及累计用电量。

进一步地，还包括与云端服务器进行交互识别的开关箱，所述开关箱用于与二级电箱连接的用电设备信息进行绑定，二级电箱将接入的开关箱的信息与在云端服务器接收的用电设备信息进行比对，信息对比一致后，二级电箱内的智能开关允许设备接入并开始供电。

较佳地，所述云端服务器根据用电设备的功率信息计算二级电箱的用电量，云端服务器将获取二级电箱的智能电表电量与云端服务器计算用电量数据不一致时，二级电箱的开关自动停止供电。

进一步地，用电设备信息包括用途、型号、生产厂家、功率和出厂时间。

较佳地，还包括用于检测二级电箱的箱门开闭动作的门磁传感器，所述门磁传感器将箱门开闭动作信号传输至云端服务器，所述云端服务器判断指纹识别装置是否处于指纹识别验证许可状态，若不是，云端服务器向管理人员发送报警信息。

较佳地，还包括移动终端，移动终端通过云端服务器实时查看一级电箱、二级电箱、三级电箱的用电工作情况。

由于采用了上述技术方案，本发明获得的有益效果包括：

1)可以对现场用电情况进行监控，便于项目部完善临电布置，并根据用电情况制订可行的节能方案，降低项目建设成本；

2)识别系统杜绝了现场无资质人员私拉乱接电线的隐患，降低临电安全风险；

3)避免不合规设备进场带来的安全隐患问题。

附图说明

图1是本发明安全系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步的说明。

本发明旨在在现行的BIM施工系统中增加必要的监控设备实现对现场临电的实时监控，避免临电事故发生。

请参阅图1，例如，一种基于数字化云计算的电气设备安全控制系统，包括云基础设施，所述云基础设施包括摄像头、人脸识别装置、云端服务器、指纹识别装置、振动传感器，所述摄像头、人脸识别装置、指纹识别装置及振动传感器分别与所述云端服务器通信连接以将相关信息发送至云端服务器；摄像头用于对机电房内的一级电箱周边进行监测，并将视频信息发送至云端服务器；人脸识别装置用于控制机电房房门的开/闭，人脸识别装置将人脸信息与云端服务器录入的人脸信息比对，经验证后许可房门开启；指纹识别装置用于控制二级电箱门锁，用时操作者通过指纹识别装置进行指纹验证，指纹信息通过指纹识别装置内置的远程传输模块传输至所述云端服务器，经验证后许可二级电箱箱门开启，振动传感器安装于二级电箱上以检测移动信号，并将移动信号发送于所述云端服务器，所述云端服务器响应于该信号，将报警信息传输至管理人员，由管理人员前往处置。

其中，临电管理系统(即云端服务器)以BIM建筑模型为依托，可以实时在项目部或者公司安全部门的管理后台显示项目先创所有一二级电箱的工作情况：包括但不限于电箱是否正常通电、每个电箱的实时接入负载、每个电箱的累积用电量、电工巡检记录情况等信息。后台的人员可以通过临电管理系统调取项目现场的用电数据，并依据用电数据调整现场临电部署情况，为项目部制订节能减排方案节约用电提供依据。

在一具体实施例中，一级电箱周边的摄像头和设置在一级电箱电房房门处，人脸识别装置主要作用是防止有人员恶意破坏一级电箱造成施工现场用电中断或者防止有人蓄意进入电房进行违规的电工作业，避免用电事故发生。人脸识别装置直接与云端服务器通信连接，人脸识别装置直接控制一级电箱的机电房的门锁，识别到是项目部指定的专业电工，机电房的房门解锁，电工方才被允许进入到电房内进行电工作业，最大限度的保证一级电箱的安全规范使用。项目部电工在完成电工作业后，需要在手持移动终端上记录此次电工作业的工作内容、工作开始时间等信息，并上传云端服务器予以记录，确保项目现场的临电作业有据可查、工作可溯源。

在一具体实施例中，二级电箱均从一级电箱中接出，二级电箱设置在靠近料场等需要大量使用用电设置的位置处，便于现场接用电。二级电箱的指纹识别装置同样与云端服务器通信连接，只有项目部指定的专业电工才允许开启二级电箱进行接电等电工作业，而振动传感器则是为了在有人员恶意对二级电箱进行破坏或者将未经允许随意改变二级电箱位置时，通过临电监控系统向现场管理人员或者电工发出警报信息，尽快制止有关行为。二级电箱中的智能电表可以记录对应二级电箱中用电负载情况以及累计用电量，并实时将电表数据同步至云端服务器，方便后台人员调用和查看数据。

为了减少现场班组使用不规范的用电设备，减少临时用电隐患，二级电箱还具备对用电设备进行识别的功能。用电设备进场时需要到项目部对用电设备进行登记，项目部的安全部门的管理人员将用电设备的用途、型号、生产厂家、出厂时间等设备信息录入到云端服务器中，项目部提供可与云端服务器进行交互识别的开关箱，安全管理人员将开关箱与登记的用电设备进行信息绑定，在现场使用需要接电时，二级电箱内的开关可以将接入的开关箱的信息与云端服务器的设备信息进行比对，信息对比一致后，二级电箱内智能开关允许设备接入并开始供电。更进一步，为了避免分包队伍私自换接开关箱到其他设备上，二级电箱的开关还会对用电设备实时用电情况进行监控，用电设备用电的功率等数据与云端登记数据不一致时，开关也会自动停止供电。若有人未经识别强行打开二级电箱，在二级电箱会向云端服务器发出警报，云端服务器将警报信息传输至项目部管理人员，由管理人员前往处置。

每级电箱的智能电表同样连接到云端服务器中，可以实现对项目用电的实时监控，便于项目管理人员掌控现场用电情况，作为监控施工进度的依据之一。

在一具体实施例中，安全系统还包括与云端服务器进行交互识别的开关箱，所述开关箱用于与二级电箱连接的用电设备信息进行绑定，二级电箱将接入的开关箱的信息与在云端服务器接收的用电设备信息进行比对，信息对比一致后，二级电箱内的智能开关允许设备接入并开始供电。进一步地，用电设备信息包括用途、型号、生产厂家、功率和出厂时间。

在一具体实施例中，所述云端服务器根据用电设备的功率信息计算二级电箱的用电量，云端服务器将获取二级电箱的智能电表电量与云端服务器计算用电量数据不一致时，二级电箱的开关自动停止供电。

为了及时知道二级电箱的箱门被破坏信息，在一具体实施例中，安全系统还包括用于检测二级电箱的箱门开闭动作的门磁传感器，所述门磁传感器将箱门开闭动作信号传输至云端服务器，所述云端服务器判断指纹识别装置是否处于指纹识别验证许可状态，若不是，云端服务器向管理人员发送报警信息。

在本发明的具体工作流程中，根据项目BIM场地布置模型的临电布置方案在施工现场布置一级电箱和二级电箱，并对现场布置的这些电箱进行编号，电箱中均设置监控设备可将电箱的使用情况实时传输至云端服务器，项目部及公司管理人员可以通过终端设备实时查看电箱的用电工作情况。

需要对一级电箱和二级电箱进行检修或者更换设备时，项目部的认证电工通过人脸识别、指纹识别系统认证打开电箱进行相应的电工作。作业完成后，电工在手持终端上完成作业记录。

现场所使用的用电设备均需在项目部录入云端服务器中，并通过云端服务器将可识别的开关箱与用电设备进行绑定。使用时，二级电箱内的开关通过云端服务器对用电设备的开关箱进行识别，识别为登记设备则开始向设备供电。

二级电箱内的指纹识别装置也可避免无电工资质人员私自违规接电的问题。

本发明的有益效果：

1)可以对现场用电情况进行监控，便于项目部完善临电布置，并根据用电情况制订可行的节能方案，降低项目建设成本；

2)识别系统杜绝了现场无资质人员私拉乱接电线的隐患，降低临电安全风险；

3)避免不合规设备进场带来的安全隐患问题。

上述相关说明以及对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些内容做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述相关说明以及对实施例的描述，本领域的技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于数字化云计算的电气设备安全控制系统，其特征在于，包括摄像头、人脸识别装置、云端服务器、指纹识别装置、振动传感器，所述摄像头、人脸识别装置、指纹识别装置及振动传感器分别与所述云端服务器通信连接以将相关信息发送至云端服务器；

摄像头，用于对机电房内的一级电箱周边进行监测，并将视频信息上传至云端服务器；

人脸识别装置，用于控制机电房房门的开/闭，人脸识别装置将人脸信息与云端服务器录入的人脸信息比对，经验证后许可房门开启；

指纹识别装置，用于控制二级电箱箱门，用时操作者通过指纹识别装置进行指纹验证，指纹信息通过指纹识别装置内置的远程传输模块传输至所述云端服务器，经验证后许可二级电箱箱门开启；

振动传感器，安装于二级电箱上以检测箱体移动，并生成移动信号发送于所述云端服务器，所述云端服务器响应于该信号生成移动报警信息，并将移动报警信息传输至管理人员。

2.根据权利要求1所述的基于数字化云计算的电气设备安全控制系统，其特征在于，所述云端服务用于存储场地模型信息、与现场进度同步的项目BIM模型的数据，并管理一级电箱、二级电箱、三级电箱的用电负载情况以及累计用电量。

3.根据权利要求1所述的基于数字化云计算的电气设备安全控制系统，其特征在于，还包括与云端服务器进行交互识别的开关箱，所述开关箱用于与二级电箱连接的用电设备信息进行绑定，二级电箱将接入的开关箱的信息与在云端服务器接收的用电设备信息进行比对，信息对比一致后，二级电箱内的智能开关允许设备接入并开始供电。

4.根据权利要求3所述的基于数字化云计算的电气设备安全控制系统，其特征在于，所述云端服务器根据用电设备的功率信息计算二级电箱的用电量，云端服务器获取二级电箱的智能电表电量并与云端服务器计算的用电量数据对比，若不一致时，二级电箱的开关自动停止供电。

5.根据权利要求3所述的基于数字化云计算的电气设备安全控制系统，其特征在于，用电设备信息包括用途、型号、生产厂家、功率和出厂时间。

6.根据权利要求1所述的基于数字化云计算的电气设备安全控制系统，其特征在于，还包括用于检测二级电箱的箱门开闭动作的门磁传感器，所述门磁传感器将箱门开闭动作信号传输至云端服务器，所述云端服务器判断指纹识别装置是否处于指纹识别验证许可状态，若不是，云端服务器向管理人员发送报警信息。

7.根据权利要求1所述的基于数字化云计算的电气设备安全控制系统，其特征在于，还包括移动终端，移动终端通过云端服务器实时查看一级电箱、二级电箱、三级电箱的用电工作情况。

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