CN115554633B - 适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制方法及系统，属于特高压技术领域，方法包括：当消防炮摄像头识别到火情时，调整换流站内所有消防炮的方位至所述同阀组左相；识别火情画面摄像的消防炮源，并按照光照强度从高到低依次列举；以光照强度最强的消防炮的编号为基准，结合该消防炮在换流站中的布局位置及所在方位，将该消防炮左侧相的换流变确定为发生火灾的目标换流变；利用位于目标换流变同阀组左、右相和对阀组左、右相的四个消防炮指向该换流变并喷射灭火介质。本发明通过设置预置位，在发生火灾后能够快速一键定位到火灾危险薄弱点，进行重点灭火，并且可准确判断对侧消防炮的喷射位置及效果。

Description

适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制方法及系统

技术领域

本发明涉及特高压技术领域，具体涉及一种适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制方法及系统。

背景技术

目前，中国专利申请公布号为CN112473047A的专利申请，提出了适用特高压换流站的灭火系统中特高压换流站及其灭火设施，参照图1所示。该特高压换流站包括四组相互平行布置的单阀组换流变，每个单阀组换流变包括六台等间隔布置的换流变，相邻换流变之间通过防火墙隔开，每个单阀组换流变后侧均平行布置一个阀厅，单阀组换流变与对应的阀厅整体构成一个极，两个极为一组极，每组极包括高端阀组和低端阀组，同组极内的两个极之间镜像对称设置，相邻组极之间的低端阀组背靠背布置，每台换流变的阀厅侧套管伸入其对应的阀厅内。在每个防火墙靠近阀厅侧上端设置一个消防炮，即一个单阀组内共设置有7个消防炮，每个消防炮上端设置一组摄像头，包括高清摄像头和热红外摄像头。

现有的换流变火灾摄像头识别反馈过程为：当某个换流变发生火灾，布置在该换流变两侧防火墙上的消防炮同时对准该着火换流变并喷射泡沫灭火剂，设置在着火换流变两侧防火墙上的消防炮实时回传视频画面至琴台系统。但是该逻辑在实际应用中发现，当这两个消防炮对准着火换流变开始喷射泡沫灭火剂后，设置在消防炮上的摄像头画面完全被泡沫灭火剂遮挡，呈白色，无法在灭火过程中对火势进行判断；而且换流变两侧防火墙上的消防炮的摄像头在着火前角度随机，不能保证第一时间识别到换流变火情。

因此，目前消防炮琴台自动识别系统的工作控制逻辑亟需改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于如何实现对换流变火情的有效判断。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

本发明提出了一种适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制方法，基于预先设定的四个预置位进行控制，四个所述预置位分别为同阀组左相、同阀组右相、对阀组左相和对阀组右相，所述方法包括：

当消防炮摄像头识别到火情时，调整换流站内所有消防炮的方位至所述同阀组左相；

识别火情画面摄像的消防炮源，并按照光照强度从高到低依次列举；

以光照强度最强的消防炮的编号为基准，结合该消防炮在换流站中的布局位置及所在方位，将该消防炮左侧相的换流变确定为发生火灾的目标换流变；

利用位于所述目标换流变同阀组左、右相和对阀组左、右相的四个消防炮指向该换流变并喷射灭火介质。

本发明针对特高压换流站的消防炮琴台的控制逻辑进行改进，在有消防炮上端的摄像头识别到火情时，将换流站内所有的消防炮的位置调整至同阀组左相，使得发生火灾后能够快速一键定位到火灾危险薄弱点，进行重点灭火；并且针对发生火灾后，消防炮喷射泡沫液，导致该消防炮的摄像头被泡沫遮挡，无法判断消防炮喷射位置的问题，本发明通过设置预置位对阀组左相和对阀组右相，用于同级对侧阀组发生火灾后能够对对侧相进行实时清晰监控，准确判断对侧消防炮的喷射位置及效果，辅助调节对侧消防炮灭火方位和方式，确保灭火有效。

进一步地，所述同阀组左相为左侧相网侧套管升高座位置，所述同阀组右相为右侧相网侧套管升高座位置，所述对阀组左相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的左对侧相中心位置，所述对阀组右相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的右对侧相中心位置。

进一步地，所述利用位于所述目标换流变同阀组左、右相和对阀组左、右相的四个消防炮指向该换流变并喷射灭火介质，包括：

将位于所述目标换流变左侧的第一消防炮转动至所述同阀组右相、位于右侧的第二消防炮保持在所述同阀组左相，并对准着火换流变的网侧套管升高座位置喷射灭火介质；

将位于所述目标换流变对阀组右侧的第三消防炮转动至所述对阀组左相，位于所述对阀组左侧的第四消防炮转动至所述对阀组右相，并对准所述目标换流变的中心位置喷射灭火介质。

进一步地，所述方法还包括：

基于换流变归属阀组和换流变编号，对所述目标换流变的编号进行修正。

进一步地，所述方法还包括：

显示以所述目标换流变为基准的四个消防炮上端摄像头的拍摄画面。

进一步地，所述方法还包括：

调整以所述目标换流变为基准的四个消防炮的水平角度和俯仰角度，水平角度调整范围为180°，垂直角度调整范围为+90°～-89°。

进一步地，所述方法还包括：

进行消防炮状态及换流变状态进行巡检：调整每个所述消防炮的位置到所述同阀组左相，按照同阀组左相-同阀组右相-对阀组右相-对阀组左相-同阀组左相的顺序巡视摆动一圈后，各消防炮回到原始位置；

进行消防炮自摆：调整每个所述消防炮的位置到同阀组左相，以同阀组左相-同阀组右相-对阀组右相-对阀组左相-同阀组左相为一个周期的顺序无限循环摆动，直至接收点击摆动结束指令时摆动停止，各消防炮回到原始位置。

此外，本发明还提出了一种适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制系统，基于预先设定的四个预置位进行控制，四个所述预置位分别为同阀组左相、同阀组右相、对阀组左相和对阀组右相，所述系统包括：

方位调整模块，用于当消防炮摄像头识别到火情时，调整换流站内所有消防炮的方位至所述同阀组左相；

识别模块，用于识别火情画面摄像的消防炮源，并按照光照强度从高到低依次列举；

目标换流变确定模块，用于以光照强度最强的消防炮的编号为基准，结合该消防炮在换流站中的布局位置及所在方位，将该消防炮左侧相的换流变确定为发生火灾的目标换流变；

灭火控制模块，用于利用位于所述目标换流变同阀组左、右相和对阀组左、右相的四个消防炮指向该换流变并喷射灭火介质。

进一步地，所述同阀组左相为左侧相网侧套管升高座位置，所述同阀组右相为右侧相网侧套管升高座位置，所述对阀组左相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的左对侧相中心位置，所述对阀组右相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的右对侧相中心位置。

进一步地，所述灭火控制模块包括：

第一控制单元，用于将位于所述目标换流变左侧的第一消防炮转动至所述同阀组右相、位于右侧的第二消防炮保持在所述同阀组左相，并对准着火换流变的网侧套管升高座位置喷射灭火介质；

第二控制单元，用于将位于所述目标换流变对阀组右侧的第三消防炮转动至所述对阀组左相，位于所述对阀组左侧的第四消防炮转动至所述对阀组右相，并对准所述目标换流变的中心位置喷射灭火介质。

本发明的优点在于：

(1)本发明针对特高压换流站的消防炮琴台的控制逻辑进行改进，在有消防炮上端的摄像头识别到火情时，将换流站内所有的消防炮的位置调整至同阀组左相，使得发生火灾后能够快速一键定位到火灾危险薄弱点，进行重点灭火；并且针对发生火灾后，消防炮喷射泡沫液，导致该消防炮的摄像头被泡沫遮挡，无法判断消防炮喷射位置的问题，本发明通过设置预置位对阀组左相和对阀组右相，用于同级对侧阀组发生火灾后能够对对侧相进行实时清晰监控，准确判断对侧消防炮的喷射位置及效果，辅助调节对侧消防炮灭火方位和方式，确保灭火有效。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明背景技术部分提及的特高压换流站及其灭火设施的结构示意图；

图2是本发明第一实施例中适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制方法的流程示意图；

图3是本发明第二实施例中适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制系统的结构示意图；

图4是本发明第二实施例中适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制系统的模式操作示意图；

图5是本发明第二实施例中巡检模式下总览界面的操作示意图；

图6是本发明第二实施例中巡检模式下当前炮号的操作示意图；

图7是本发明第二实施例中巡检模式下控制区操作示意图；

图8是本发明第二实施例中火情模式下火情信息示意图；

图9是本发明第二实施例中火情模式下的预置位选择操作示意图；

图10是本发明第二实施例中火情模式下消防炮控制模块操作示意图；

图11是本发明二实施例中火情模式下消防炮停止或开启的操作示意图

图12是本发明第二实施例中适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制系统的操作流程图。

图中：

1-换流变；2-防火墙；3-阀厅；4-喷淋灭火系统；401-第一消防管道；402-喷淋管；5-消防炮灭火系统；501-第二消防管道；502-消防炮；6-第一灭火介质产生子系统；7-第二灭火介质产生子系统；8-控制模块；9-第一就地控制柜；10-第二就地控制柜；11-第一分区选择阀；12-第二分区选择阀；13-供泡主管选择阀；14-第一供泡管道；15-第二供泡管道；16-套管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，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作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。

如图2所示，本发明第一实施例提出了一种适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制方法，基于预先设定的四个预置位进行控制，四个所述预置位分别为同阀组左相、同阀组右相、对阀组左相和对阀组右相，所述方法包括以下步骤：

S10、当有消防炮上端摄像头识别到火情时，调整换流站内所有消防炮的方位至所述同阀组左相；

S20、识别火情画面摄像的消防炮源，并按照光照强度从高到低依次列举；

S30、以光照强度最强的消防炮的编号为基准，结合该消防炮在换流站中的布局位置及所在方位，将该消防炮左侧相的换流变确定为发生火灾的目标换流变；

S40、利用位于所述目标换流变同阀组左、右相和对阀组左、右相的四个消防炮指向该换流变并喷射灭火介质。

本实施例针对特高压换流站的消防炮琴台的控制逻辑进行改进，在有消防炮上端的摄像头识别到火情时，将换流站内所有的消防炮的位置调整至同阀组左相，能够更全面完整的观察到站内全部换流变的情况，使得发生火灾后能够快速一键定位到火灾危险薄弱点，进行重点灭火；并且针对发生火灾后，消防炮喷射泡沫液，导致该消防炮的摄像头被泡沫遮挡，无法判断消防炮喷射位置的问题，本发明通过设置预置位对阀组左相和对阀组右相，用于同级对侧阀组发生火灾后能够对对侧相进行实时清晰监控，准确判断对侧消防炮的喷射位置及效果，辅助调节对侧消防炮灭火方位和方式，确保灭火有效。

在一实施例中，所述同阀组左相为左侧相网侧套管升高座位置，所述同阀组右相为右侧相网侧套管升高座位置，所述对阀组左相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的左对侧相中心位置，所述对阀组右相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的右对侧相中心位置。

需要说明的是，本实施例通过预先设定四个预置位，在发生火情时，可一键调节该消防炮指向所选预置位的方向，进行灭火操作。

在一实施例中，所述步骤S20，具体为：利用光照传感器自动识别发现火情的摄像画面的消防炮源，并在控制区火情区域中按照光照强度从高到低依次列举，并标记光照强度最强的相应小幅画面。

在一实施例中，所述步骤S30，具体为：以光照强度最强的消防炮编号为基准，结合该消防炮在换流站中的布局位置及消防炮的所在方向(同阀组左相)，将该消防炮左侧相的换流变定义为发生火灾的换流变，即目标换流变。

在一实施例中，所述步骤S40，包括以下步骤：

S41、将位于所述目标换流变左侧的第一消防炮转动至所述同阀组右相、位于右侧的第二消防炮保持在所述同阀组左相，并对准着火换流变的网侧套管升高座位置喷射灭火介质；

S42、将位于所述目标换流变对阀组右侧的第三消防炮转动至所述对阀组左相，位于所述对阀组左侧的第四消防炮转动至所述对阀组右相，并对准所述目标换流变的中心位置喷射灭火介质。

需要说明的是，消防炮喷射灭火介质的方式包括消防炮柱状和雾状两种，可根据实际情况进行两种喷射方式的切换。

在一实施例中，所述方法还包括以下步骤：

基于换流变归属阀组和换流变编号，对所述目标换流变的编号进行修正。

其中，换流变归属阀组包括换流站内阀组编号信息，可用于换流变归属阀组实现切换，每一阀组包括换流变编号信息，用于实现消防炮切换。

需要说明的是，实际应用中可能会出现自动识别的目标换流变与操作人员分析得到的换流变编号不同，此时需对着火换流变的编号进行修改更正，则可通过换流变归属阀组和换流变编号，对目标换流变的编号进行修正。

在一实施例中，所述方法还包括以下步骤：

显示以所述目标换流变为基准的四个消防炮上端摄像头的拍摄画面。

需要说明的是，通过对以所述目标换流变为基准的四个消防炮即第一消防炮、第二消防炮、第三消防炮和第四消防炮上摄像头所拍摄的画面进行显示，同时显示所选择的着火换流变编号对应显示该着火换流变的对阀组换流变编号，帮助操作人员明确识别此时显示区消防炮摄像头画面的来源。

在一实施例中，所述方法还包括以下步骤：

调整以所述目标换流变为基准的四个消防炮的水平角度和俯仰角度，水平角度调整范围为180°，垂直角度调整范围为+90°～-89°。

需要说明的是，在发生火情时，本实施例除了上述一键调整消防炮位置的方式外，还可对当前所选消防炮的水平角度和俯仰角度通过驱动消防炮炮体上的水平和垂直电机带动机械部件运转进行调节，对应调整消防炮头方位，其中左和右是基于以消防炮尾朝向消防炮头的视角来界定的。

在一实施例中，在未发生火情时，所述方法还包括以下步骤：

(1)进行消防炮状态及换流变状态进行巡检：调整每个所述消防炮的位置到所述同阀组左相，按照同阀组左相-同阀组右相-对阀组右相-对阀组左相-同阀组左相的顺序巡视摆动一圈后，各消防炮回到原始位置。

需要说明的是，巡检能够实现消防炮系统自身状态检查，通过消防炮上设置的摄像头，巡检功能还能够起到对摄像头范围内全部换流变状态的一次巡视观察。

(2)进行消防炮自摆：调整每个所述消防炮的位置到同阀组左相，以同阀组左相-同阀组右相-对阀组右相-对阀组左相-同阀组左相为一个周期的顺序无限循环摆动，直至接收点击摆动结束指令时摆动停止，各消防炮回到原始位置。

需要说明的是，消防炮自摆功能可以在消防炮喷射泡沫液时，通过消防炮水平与垂直在一定角度自摆，扩大泡沫液喷射覆盖范围，通过消防炮上设置的摄像头，自摆功能还能够起到对摄像头范围内全部换流变状态的持续巡视观察。

进一步地，当消防炮处于巡检过程中时，若同时启动自摆功能，则消防炮不回归原位重新开始摆动，而是按照目前所处位置直接继续进行循环摆动。当消防炮处于自摆过程中时，若同时启动巡检功能，则消防炮在现有位置上继续进行摆动，直至完成该周期后自动结束。

此外，如图3所示，本发明第二实施例还提出了一种适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制系统，基于预先设定的四个预置位进行控制，四个所述预置位分别为同阀组左相、同阀组右相、对阀组左相和对阀组右相，所述系统包括：

方位调整模块10，用于当消防炮摄像头识别到火情时，调整换流站内所有消防炮的方位至所述同阀组左相；

识别模块20，用于识别火情画面摄像的消防炮源，并按照光照强度从高到低依次列举；

目标换流变确定模块30，用于以光照强度最强的消防炮的编号为基准，结合该消防炮在换流站中的布局位置及所在方位，将该消防炮左侧相的换流变确定为发生火灾的目标换流变；

灭火控制模块40，用于利用位于所述目标换流变同阀组左、右相和对阀组左、右相的四个消防炮指向该换流变并喷射灭火介质。

本实施例针对特高压换流站的消防炮琴台的控制逻辑进行改进，在有消防炮上端的摄像头识别到火情时，将换流站内所有的消防炮的位置调整至同阀组左相，能够更全面完整的观察到站内全部换流变的情况，使得发生火灾后能够快速一键定位到火灾危险薄弱点，进行重点灭火；并且针对发生火灾后，消防炮喷射泡沫液，导致该消防炮的摄像头被泡沫遮挡，无法判断消防炮喷射位置的问题，本发明通过设置预置位对阀组左相和对阀组右相，用于同级对侧阀组发生火灾后能够对对侧相进行实时清晰监控，准确判断对侧消防炮的喷射位置及效果，辅助调节对侧消防炮灭火方位和方式，确保灭火有效。

在一实施例中，所述同阀组左相为左侧相网侧套管升高座位置，所述同阀组右相为右侧相网侧套管升高座位置，所述对阀组左相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的左对侧相中心位置，所述对阀组右相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的右对侧相中心位置。

在一实施例中，所述灭火控制模块40包括：

第一控制单元，用于将位于所述目标换流变左侧的第一消防炮转动至所述同阀组右相、位于右侧的第二消防炮保持在所述同阀组左相，并对准着火换流变的网侧套管升高座位置喷射灭火介质；

第二控制单元，用于将位于所述目标换流变对阀组右侧的第三消防炮转动至所述对阀组左相，位于所述对阀组左侧的第四消防炮转动至所述对阀组右相，并对准所述目标换流变的中心位置喷射灭火介质。

在一实施例中，所述系统还包括编号修正模块，具体用于：基于换流变归属阀组和换流变编号，对所述目标换流变的编号进行修正。

在一实施例中，所述系统还包括显示模块，具体用于：显示以所述目标换流变为基准的四个消防炮上端摄像头的拍摄画面，及着火换流变编号对应显示该着火换流变的对阀组换流变编号。

在一实施例中，所述系统还包括角度调节模块，用于调整以所述目标换流变为基准的四个消防炮的水平角度和俯仰角度，水平角度调整范围为180°，垂直角度调整范围为+90°～-89°。

需要说明的是，本实施例上述方位调整模块、识别模块、目标换流变确定模块及灭火控制模块具体为系统的火情模式所具备功能，如图4所示，该系统还包括巡检模式、系统设置、历史记录等功能，能够实现对换流站消防炮系统的远程后台监测与控制。以下具体说明：

(一)巡检模式

日常无火情状态下，控制管理平台在巡检界面下进行日常巡检操作，在菜单区中选择巡检模式，巡检模式界面主要包括菜单区、显示区和控制区。

(1)菜单区中设置有总览和详细以及高清和红外两组功能选择按钮，其中通过鼠标点击选择总览或详细可以实现对全部消防炮摄像头小幅画面和单个消防炮摄像头大幅画面的切换，系统初始默认为总览。通过鼠标点击选择高清或红外可以实现在显示区显示消防炮摄像头的高清画面和红外热成像画面的切换，系统初始默认为高清。

在琴台控制系统中，同一台消防炮上安装的高清摄像头反馈画面与红外摄像头反馈画面是同步显示，切换的仅是琴台控制系统的屏幕显示。高清摄像机画面是高清视频图像主要做监控用，红外摄像头画面是通过非接触探测红外能量(热量)，并将其转换为电信号，进而在显示器上生成热图像和温度值，并可以对温度值进行计算。

(2)总览界面的显示区根据换流站现场消防炮的排布情况按顺序排列为7*4的小幅画面，每幅画面对应一个消防炮摄像头。初始系统界面默认显示高清画面，鼠标点击红外，则所有小幅画面均切换为红外热成像画面，再点击高清所有小幅画面可切换回高清画面。

通过鼠标点击总览界面中某一消防炮摄像头小幅画面，界面可自动跳转到巡检模式下的详细界面，如图5所示。显示该消防炮摄像头的大幅画面，若鼠标点击详细，亦能跳转到巡检模式下的详细界面，此时，显示区默认详细显示极I高1#炮摄像头画面。

详细界面显示区上方中间位置显示当前提供摄像画面的消防炮编号及该消防炮左右两侧换流变编号，显示区上方左侧设置刷新按钮。显示区主体系统默认为所选消防炮摄像头大幅高清画面，左上角显示所选消防炮摄像头的较小幅红外画面，通过点击左上角较小幅画面可以实现红外热成像画面和高清画面的位置调换，即显示区整体显示大幅红外热成像画面，左上角显示较小幅高清画面。此外，通过鼠标点击菜单区红外或高清按钮也可以控制显示区画面，点击高清则显示区整体显示大幅高清画面，左上角显示较小幅红外热成像画面，点击红外则显示区整体显示大幅红外热成像画面，左上角显示较小幅高清画面，系统初始默认选择高清。

(3)控制区包括控制模式、火灾报警和火情信息等模块，当无火情时，火灾警示灯灭，火情信息及消防炮启动按钮失效，仅控制模式可进行操作。控制模式包括琴台、就地柜、遥控和急停四个按钮，可通过鼠标点击选择实现通过琴台、就地柜和遥控控制的切换。

控制区包括当前炮号、消防炮控制、消防炮系统和消防炮状态四个模块。

其中，如图6所示，当前炮号模块中包含一组两级下拉选择栏，可以对显示区显示画面的消防炮进行切换选择，第一级下拉选择栏可对消防炮归属阀组进行选择，第一级下拉选择栏文字框内显示此时已选的阀组编号，鼠标点击下拉选择栏右侧的倒三角，则会在下拉选择栏旁出现阀组选择框，该框内包含换流站内4个阀组编号，鼠标点击所要选择的消防炮归属阀组实现切换。第二级下拉选择栏可对已选阀组内的消防炮进行选择，第二级下拉选择栏文字框内显示此时已选的消防炮编号，鼠标点击下拉选择栏右侧的倒三角，则会在下拉选择栏旁出现消防炮选择框，该框内包含单阀组内7个消防炮编号，鼠标点击所要选择的消防炮实现切换。在两级下拉选择栏中，鼠标点击所选编号后，编号选择栏自动隐藏，显示区显示所选消防炮摄像头画面，显示区上方显示新选择的消防炮编号及其对应左右两侧换流变编号，若点击下拉选择栏右侧的倒三角，出现编号选择框后不需选择新的消防炮，则可通过鼠标点击任意空白处隐藏编号选择框。

消防炮控制模块可对当前所选消防炮的水平角度和俯仰角度通过驱动消防炮炮体上的水平和垂直电机带动机械部件运转进行调节。该模块包括四个方向按钮和四个预置位按钮，每个按钮旁均有一个指示灯。四个方向按钮分别为上、下、左、右，对应调整消防炮头方位，其中左和右是基于以消防炮尾朝向消防炮头的视角来界定的。消防炮水平角度调整范围为180°，垂直角度调整范围为+90°～-89°，四个方向键所对应的指示灯为极限指示灯，当某一方向调整至极限角度时，则该方向对应指示灯亮，以此提醒操作人员该方向已达到极限旋转角度。通过鼠标点击四个预置位按钮可一键调节该消防炮指向所选预置位方向，当消防炮处于某预置位时，相应指示灯亮。

消防炮系统模块包括巡检功能模块和自摆功能模块，其中：巡检功能模块能够实现消防炮系统自身状态检查，通过消防炮上设置的摄像头，巡检功能还能够起到对摄像头范围内全部换流变状态的一次巡视观察。当点击一键巡检按钮后，一键巡检指示灯亮，消防炮首先自动调整到预置位同阀组左相，随后按照预置位同阀组左相-同阀组右相-对阀组右相-对阀组左相-同阀组左相的顺序巡视摆动一圈后，自动回到原始位置，一键巡检指示灯灭，巡检结束指示灯亮，同时检测角度编码器是否有输出，压力变送器工作是否正常等。

自摆功能模块可以在消防炮喷射泡沫液时，通过消防炮水平与垂直在一定角度自摆，扩大泡沫液喷射覆盖范围，通过消防炮上设置的摄像头，自摆功能还能够起到对摄像头范围内全部换流变状态的持续巡视观察。当点击自摆开始后，自摆开始指示灯亮，消防炮首先自动调整到预置位同阀组左相，随后按照预置位同阀组左相-同阀组右相-对阀组右相-对阀组左相-同阀组左相为一个周期的顺序无限循环摆动，直至点击摆动结束按钮后，摆动停止，消防炮回到原始位置，自摆开始指示灯灭，自摆结束指示灯亮。当消防炮处于一键巡检过程中时，若点击自摆开始，则消防炮不回归原位重新开始摆动，而是按照目前所处位置直接继续进行循环摆动。当消防炮处于自摆过程中时，若点击一键巡检，则消防炮在现有位置上继续进行摆动，直至完成该周期后自动结束。

消防炮状态模块中可用于对消防炮柱状和雾状两种喷射方式进行选择，在控制区最下方设置消防炮启动和停止两个按钮，当鼠标点击启动时，界面中间会弹出确认窗口，确认信息包括消防炮编号和喷射方式，若点击确认，消防炮启动并开始喷射泡沫液，若点击取消则退回原界面。在消防炮工作过程中可随时调整消防炮角度方位和喷射方式，消防炮状态模块中的压力数值可实时反馈消防炮喷射压力。点击停止则消防炮停止工作，如图7所示。

(二)火情模式

当有消防炮摄像头识别到火情，则系统界面立即自动跳转至巡检模式—总览界面，此时该界面控制区火灾模块被激活，运行状态栏中火灾警示灯亮，蜂鸣器响。当识别到火情后，换流站内全部28个消防炮自动调整方位至预置位同阀组左相，即左侧相网侧套管升高座位置，以此能够更全面完整的观察到站内全部换流变的情况。消防炮位置调整完成后系统将通过光照传感器自动识别发现火情的摄像画面消防炮源，并在控制区火情区域中按照光照强度从高到低依次列举，在显示区中光照强度最强的相应小幅画面也将用红框进行标识。随后系统将根据火情区域进一步自动识别发生火灾的换流变编号，显示在着火换流变文字框中，如图8所示。具体识别方式为，以光照强度最强的消防炮编号为基准，结合该消防炮在换流站中的布局位置及消防炮的所在方向(预置位—同阀组左相)，将该消防炮左侧相的换流变定义为发生火灾的换流变。

同时，着火换流变同阀组左右相和同级对阀组左右相的四个消防炮均指向着火换流变，即着火换流变左侧的消防炮自动转动至预置位—同阀组右相，右侧的消防炮保持在预置位—同阀组左相，均对准着火换流变的网侧套管升高座位置。着火换流变对阀组右侧消防炮自动转动至预置位—对阀组左相，对阀组左侧消防炮自动转动至预置位—对阀组右相，均对准着火换流变中心位置。四个消防炮同时转动，转动就位后着火换流变同阀组左右两侧的消防炮自动开启，喷射泡沫液。

进一步地，若操作人员通过分析识别，需要对着火换流变编号进行修改更正，则可通过点击一组两级下拉选择栏进行人工选择，第一级下拉选择栏可对换流变归属阀组进行选择，包含换流站内4个阀组编号，鼠标点击所要选择的换流变归属阀组实现切换。第二级下拉选择栏可对已选阀组内的换流变进行选择，包含单阀组内6个换流变编号，鼠标点击所要选择的消防炮实现切换。若需要再次更改为系统自动识别的换流变，或需要进行刷新重新识别，可通过点击自动识别按钮来实现。当确定着火换流变后，点击启动，系统进入火情模式。

火情模式可分为总览、对向和同向三个界面，如图9所示。当进入火情模式后，系统初始默认进入火情—总览界面。总览界面菜单区右下方设置总览、对向和同向三个按钮，可以通过点击选择实现三个界面的切换，菜单区左下方设置高清和红外按钮，鼠标点击可以实现高清画面和红外热成像画面的切换，系统初始默认为高清画面。火情模式—总览界面显示区平均分为四块，分别显示着火换流变同阀组左右两侧和同级对阀组左右两侧四个消防炮的摄像头画面。经过系统自动调整，这四个消防炮均对准着火换流变。控制区分为着火换流变、消防炮控制和消防炮状态三个模块。其中着火换流变模块以两级下拉选择栏形式标识着火换流变编号，第一级下拉选择栏包括换流站内4个阀组编号，第二级下拉选择单包括单阀组内6个换流变编号。若需要对着火换流变进行更换，鼠标点击自主判别的新着火换流变编号后，下拉选择栏文字框显示新选择的着火换流变编号，新着火换流变同阀组左右两侧和对阀组左右两侧的四个消防炮根据火情模式自动转动。同时，显示区显示以新选择的着火换流变为基准的四个消防炮摄像头画面。下拉选择栏下方会根据此时所选择的着火换流变编号对应显示该着火换流变的对阀组换流变编号，帮助操作人员明确识别此时显示区消防炮摄像头画面的来源，如图10所示。

消防炮控制模块中包含消防炮选择、消防炮控制和预置位选择。其中消防炮选择为下拉选择栏，可对所选换流变的同阀组左右两侧消防炮和对阀组左右两侧消防炮进行选择，共4个选项，系统初始默认为同阀组左相。选择栏右侧根据所选消防炮自动标识出该消防炮编号。消防炮控制可对当前所选消防炮的水平角度和俯仰角度进行调节。包括四个方向按钮，每个按钮旁均有一个指示灯。四个方向按钮分别为上、下、左、右，对应调整消防炮头方位，其中左和右是基于以消防炮尾朝向消防炮头的视角来界定的。消防炮水平角度调整范围为180°，垂直角度调整范围为+90°～-89°，四个方向键所对应的指示灯为极限指示灯，当某一方向调整至极限角度时，则该方向对应指示灯亮，以此提醒操作人员该方向已达到极限旋转角度。四个预置位按钮可一键调整当前所选消防炮到系统提前设置好的位置。

消防炮状态模块可对当前所选消防炮的柱状和雾状两种喷射方式进行切换选择，系统初始默认为柱状喷射。并实时显示所选消防炮的压力值。控制区最下方设置启动和停止两个按钮，可以控制当前所选消防炮停止或开启，如图11所示。

通过点击对向按钮，可进入火情模式—对向界面，该界面菜单区与控制区同火情模式—总览界面一致。系统初始默认显示区整体显示对阀组左侧消防炮摄像头大幅画面，左上角显示对阀组右侧消防炮摄像头小幅画面。鼠标点击左上角小幅画面可实现大幅与小幅画面的切换，即原先小幅画面显示为整体显示区大幅画面，原先大幅画面显示为左上角小幅画面。通过点击高清或红外按钮可以实现显示区高清画面和红外热成像画面的切换，系统初始默认为高清画面，整个系统的操作流程参见图12所示。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制方法，其特征在于，基于预先设定的四个预置位进行控制，四个所述预置位分别为同阀组左相、同阀组右相、对阀组左相和对阀组右相，所述方法包括：

当消防炮摄像头识别到火情时，调整换流站内所有消防炮的方位至所述同阀组左相；

识别火情画面摄像的消防炮源，并按照光照强度从高到低依次列举；

以光照强度最强的消防炮的编号为基准，结合该消防炮在换流站中的布局位置及所在方位，将该消防炮左侧相的换流变确定为发生火灾的目标换流变；

利用位于所述目标换流变同阀组左、右相和对阀组左、右相的四个消防炮指向该换流变并喷射灭火介质；

所述同阀组左相为左侧相网侧套管升高座位置，所述同阀组右相为右侧相网侧套管升高座位置，所述对阀组左相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的左对侧相中心位置，所述对阀组右相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的右对侧相中心位置；

所述利用位于所述目标换流变同阀组左、右相和对阀组左、右相的四个消防炮指向该换流变并喷射灭火介质，包括：

将位于所述目标换流变左侧的第一消防炮转动至所述同阀组右相、位于右侧的第二消防炮保持在所述同阀组左相，并对准着火换流变的网侧套管升高座位置喷射灭火介质；

将位于所述目标换流变对阀组右侧的第三消防炮转动至所述对阀组左相，位于所述对阀组左侧的第四消防炮转动至所述对阀组右相，并对准所述目标换流变的中心位置喷射灭火介质；

所述方法还包括：

基于换流变归属阀组和换流变编号，对所述目标换流变的编号进行修正。

2.如权利要求1所述的适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

显示以所述目标换流变为基准的四个消防炮上端摄像头的拍摄画面。

3.如权利要求1所述的适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

调整以所述目标换流变为基准的四个消防炮的水平角度和俯仰角度，水平角度调整范围为180°，垂直角度调整范围为+90°～-89°。

4.如权利要求1所述的适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

进行消防炮状态及换流变状态进行巡检：调整每个所述消防炮的位置到所述同阀组左相，按照同阀组左相-同阀组右相-对阀组右相-对阀组左相-同阀组左相的顺序巡视摆动一圈后，各消防炮回到原始位置；

进行消防炮自摆：调整每个所述消防炮的位置到同阀组左相，以同阀组左相-同阀组右相-对阀组右相-对阀组左相-同阀组左相为一个周期的顺序无限循环摆动，直至接收点击摆动结束指令时摆动停止，各消防炮回到原始位置。

5.一种适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制系统，其特征在于，用于实现如权利要求1-4任一项所述的方法，基于预先设定的四个预置位进行控制，四个所述预置位分别为同阀组左相、同阀组右相、对阀组左相和对阀组右相，所述系统包括：

方位调整模块，用于当消防炮摄像头识别到火情时，调整换流站内所有消防炮的方位至所述同阀组左相；

识别模块，用于识别火情画面摄像的消防炮源，并按照光照强度从高到低依次列举；

目标换流变确定模块，用于以光照强度最强的消防炮的编号为基准，结合该消防炮在换流站中的布局位置及所在方位，将该消防炮左侧相的换流变确定为发生火灾的目标换流变；

灭火控制模块，用于利用位于所述目标换流变同阀组左、右相和对阀组左、右相的四个消防炮指向该换流变并喷射灭火介质。

6.如权利要求5所述的适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制系统，其特征在于，所述同阀组左相为左侧相网侧套管升高座位置，所述同阀组右相为右侧相网侧套管升高座位置，所述对阀组左相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的左对侧相中心位置，所述对阀组右相为对应与消防炮所在阀组处于同一级镜像对侧阀组的右对侧相中心位置。

7.如权利要求5所述的适用特高压换流站消防炮琴台自动识别控制系统，其特征在于，所述灭火控制模块包括：

第一控制单元，用于将位于所述目标换流变左侧的第一消防炮转动至所述同阀组右相、位于右侧的第二消防炮保持在所述同阀组左相，并对准着火换流变的网侧套管升高座位置喷射灭火介质；

第二控制单元，用于将位于所述目标换流变对阀组右侧的第三消防炮转动至所述对阀组左相，位于所述对阀组左侧的第四消防炮转动至所述对阀组右相，并对准所述目标换流变的中心位置喷射灭火介质。