CN116882729A - 一种基于5g智慧电厂的安全管理平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于5g智慧电厂的安全管理平台，涉及电厂管理技术领域；而本发明包括安全管理系统，安全管理系统的终端包括有巡检管理系统、网络系统、边缘管理系统、平台管理系统、应用管理系统和可视管理系统；通过5G的信息技术，实现了生产和管理智能，实现人、技术、经营目标和管理方法的集成，智能管理将信息技术贯穿于企业的整体管理流程，可为管理者及时提供过去和现在的数据，并能够预测未来和引导企业人员的工作，全面提升电厂的生产技术和经营管理水平，增强电厂的竞争能力，建设基于三维虚拟电厂的安全管理系统，涵盖人员定位、出入管理、作业管理、视频管理等功能应用，实现全厂管控的可视、可知、可控，提升精细化管理能力。
Description
技术领域
本发明涉及电厂管理技术领域，具体为一种基于5g智慧电厂的安全管理平台。
背景技术
电厂是指将某种形式的原始能转化为电能以供固定设施或运输用电的动力厂，例如火力、水力、蒸汽、柴油或核能发电厂等。
在现有的技术中，发电厂系统建设一般遵循控制层、监控层、信息管理层三层体系架构部署，各层及系统之间缺乏数据交互性和统一性，使之形成各个数据孤岛，导致业务流程效率低，数据难以挖掘利用，智能系统难以搭建，从而导致电厂的精细化管理能力较低，同时，对电厂生产运营过程中的管理效率和经济效益带来一定的影响，针对上述问题，发明人提出一种基于5g智慧电厂的安全管理平台用于解决上述问题。
发明内容
为了解决发电厂系统体系架构缺乏数据交互性和统一性的问题；本发明的目的在于提供一种基于5g智慧电厂的安全管理平台。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种基于5g智慧电厂的安全管理平台，包括安全管理系统，所述安全管理系统的终端包括有巡检管理系统、网络系统、边缘管理系统、平台管理系统、应用管理系统和可视管理系统，所述巡检管理系统的终端分别连接有摄像监控模块、定位与基站模块、安全穿戴模块和安防巡检模块，所述边缘管理系统的终端分别连接有MEC模块、定位模块、视频分析模块、视频管理模块、穿戴管理模块和电厂门户统一模块，所述平台管理系统的终端分别连接有物联感知模块、物联检测模块和物联决策模块，所述应用管理系统的终端分别连接有危险源监测模块、风险管理模块、人员管理模块和流程管理模块。
所述巡检管理系统的终端还连接有网络传输模块。
所述网络系统的终端分别连接有5G传输模块和专线传输模块。
所述应用管理系统的终端还连接有安全诊断模块，所述安全诊断模块的终端分别连接有设备管理模块、应急管理模块和健康管理模块。
所述可视管理系统的终端分别连接有三维建模模块和三维可视模块。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明中，通过5G的信息技术，实现了生产和管理智能，实现人、技术、经营目标和管理方法的集成，智能管理将信息技术贯穿于企业的整体管理流程，可为管理者及时提供过去和现在的数据，并能够预测未来和引导企业人员的工作，全面提升电厂的生产技术和经营管理水平，增强电厂的竞争能力；
2、本发明中，结合5G、大数据、物联网等技术，采用三维建模、三维可视等方式，建设基于三维虚拟电厂的安全管理系统，涵盖人员定位、出入管理、作业管理、视频管理等功能应用，实现全厂管控的可视、可知、可控，提升精细化管理能力；
3、本发明中，使企业管理手段更加先进，管理水平更加提升，提高生产运营过程中管理效率和经济效益。
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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明系统连接示意图。
图中：10、安全管理系统；20、巡检管理系统；30、网络系统；40、边缘管理系统；50、平台管理系统；60、应用管理系统；70、可视管理系统；21、摄像监控模块；22、定位与基站模块；23、安全穿戴模块；24、安防巡检模块；25、网络传输模块；31、5G传输模块；32、专线传输模块；41、MEC模块；42、定位模块；43、视频分析模块；44、视频管理模块；45、穿戴管理模块；46、电厂门户统一模块；51、物联感知模块；52、物联检测模块；53、物联决策模块；61、危险源监测模块；62、风险管理模块；63、人员管理模块；64、流程管理模块；65、安全诊断模块；651、设备管理模块；652、应急管理模块；653、健康管理模块；71、三维建模模块；72、三维可视模块。
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。
实施例：如图1所示，本发明提供了一种基于5g智慧电厂的安全管理平台，包括安全管理系统10，安全管理系统10的终端包括有巡检管理系统20、网络系统30、边缘管理系统40、平台管理系统50、应用管理系统60和可视管理系统70，巡检管理系统20的终端分别连接有摄像监控模块21、定位与基站模块22、安全穿戴模块23和安防巡检模块24，边缘管理系统40的终端分别连接有MEC模块41、定位模块42、视频分析模块43、视频管理模块44、穿戴管理模块45和电厂门户统一模块46，平台管理系统50的终端分别连接有物联感知模块51、物联检测模块52和物联决策模块53，应用管理系统60的终端分别连接有危险源监测模块61、风险管理模块62、人员管理模块63和流程管理模块64。
通过采用上述技术方案，通过由巡检管理系统20、网络系统30、边缘管理系统40、平台管理系统50和应用管理系统60构建的安全管理系统10，巡检管理系统20以自动或者遥控的方式对终端设备进行逐一检查，获得设备外观、温度异常等信息，自动上传至智能巡点检子系统的后台数据库，减少人工作业工作量，提高巡检工作质量和效率，可控性更强，网络系统30为厂区提供稳定、安全的网络传输环境，边缘管理系统40具备原生云网能力，支持和企业私有云、行业产业云、互联网公有云的协同，实现公有云应用生态的在边缘的部署、管理和协同，平台管理系统50汇聚所有厂区的终端设备数据，实现巡检管理系统20与应用管理系统60的解耦，通过由MEC模块41、定位模块42、视频分析模块43、视频管理模块44、穿戴管理模块45和电厂门户统一模块46构建的边缘管理系统40，MEC模块41实现应用数据在主厂区内部完成数据流循环，降低应用访问和调用时延，信令信息将通过智能城域网上联至5GC核心网，用于接入点的鉴权与许可，同时，巡检管理系统20通过网络系统30将数据传输至MEC模块41，对终端数据进行采集、分析与转发，电厂门户统一模块46将MEC模块41的终端数据按照一定数据格式进行转换，实现与电厂智脑平台的业务交互与数据同步，定位模块42定位覆盖区域实时显示人员位置信息，包含检修作业人员、现场检查人员等，显示在三维场景中，并可进行人员轨迹查询，人员位置快速查找追踪，在系统中输入人员卡号或姓名可快速查找人员，系统会立刻弹出人员所在位置，并有闪烁提示，精确定位系统与两票进行联动，系统与ERP关联，读取两票信息，进行时间、地点、任务匹配，在工作许可期间，可对工作区域设置电子围栏，具有工作人员走错间隔报警功能，工作负责人长时间离开作业现场报警功能，非工作人员闯入报警功能，监护人员监护不到位报警功能，有效预防事故发生，穿戴管理模块45具有定位、视频通话、语音对讲，SOS求援，跌落、撞击、静默报警，电子围栏，轨迹回放、行为识别、AI语音，对讲功能、温度报警等功能，利用物联网/空间定位/移动通信/云计算/大数据等技术，为电厂生产管理提供具有定位、感知、预警和音视频通讯功能的一体化智能穿戴产品，以及基于共有的IP架构的“云+端”综合管理平台，解决安全生产现场作业过程中的问题，实现“感知、分析、服务、指挥、监控”的五位一体，打造“互联网+”时代的智能化管理、精细化管理、过程结果并重的安全生产管理新模式，电厂门户统一模块46支持设备直接接入、设备网关接入与子系统接入，应提供基础的设备管理功能，实现设备的快速接入，支持设备以MQTT、CoAP、LwM2M、HTTP、TCP、JT/T 808等六种协议，通过设备直接的方式接入统一门户，同时，提供支持私有云的智脑平台与MEC侧的统一门户数据实时同步，支持边缘服务管理同步、产品变更同步、设备变更同步与规则变更同步，通过由危险源监测模块61、风险管理模块62、人员管理模块63和流程管理模块64构建的应用管理系统60，危险源监测模块61对电厂内的人员、环境、可燃物及人员的行为进行监控并检测是否存在危险，风险管理模块62和人员管理模块63实现风险分级管理，对电厂的各类高风险作业，如起重吊装作业、受限空间作业、高处作业、动火作业、脚手架拆装作业等，进行风险分级，应用安全风险库自动生成作业风险和管控措施，从而确保作业人员对作业过程可能产生的安全风险得到良好的管控，建立危险作业台账，根据风险辨识、变更管理等及时更新；档案内相应的防范措施标准化，根据进行的危险作业类别自动推送相应防范措施，流程管理模块64梳理危险作业审批流程，快捷方便签发、许可工作票，实现电子签名，并留存入档，解决工作票代签漏签问题，根据风险辨识的结果，对现场高风险作业实现作业许可的流程化管控，包括作业许可申请、审核、审批。
巡检管理系统20的终端还连接有网络传输模块25。
通过采用上述技术方案，网络传输模块25对摄像监控模块21、定位与基站模块22、安全穿戴模块23和安防巡检模块24传输终端设备采集的数据信息。
网络系统30的终端分别连接有5G传输模块31和专线传输模块32。
通过采用上述技术方案，通过5G传输模块31和专线传输模块32，为电厂厂区提供高速、安全的网络传输环境。
应用管理系统60的终端还连接有安全诊断模块65，安全诊断模块65的终端分别连接有设备管理模块651、应急管理模块652和健康管理模块653。
通过采用上述技术方案，通过安全诊断模块65，安全诊断模块65对内部事故事件的登记，形成事故知识库，可对人身事故、生产事故、基建项目事故、其他事故等安全事故类型进行统计的报表，把事件事故变成资源，进行相应的警示教育培训、举一反三隐患整改措施、以及制定相应的防范措施，系列管理措施有助于实现事件管理资源化，设备管理模块651建立特种设备台账，实现特种设备定期检查管理、定期检测管理，平台可设置检查、检测周期，定期检测周期的自动提醒，保证特种设备按期开展定期检查和检测工作，结合人员定位技术实现自动判断检查人员到位情况，自动判断特种设备操作人员是否属于准操人员，对不在准操名单的实现发出声光报警，并联动在全厂地图上发出预警提醒功能，应急管理模块652建立应急管理体系，实现应急预案、应急物资、应急演练计划、应急演练等管理功能；并实现管理制度、机构与职责、应急预案管理、培训与演练、物资管理、检查与整改、回顾与记录全过程管理，实现预案库的建立，并提供相关维护功能，支持预案库清单批量导入，实现预案演练计划编制、审核、策划、总结的管理，可从已制订的预案库中确定本年度预案所要演练的日期及责任岗位；根据编制部门，统计各部门预案数、预案分类、预案性质、评审情况、备案情况、典型预案编制情况数，实现对应急物资的入库登记、检查、使用和报废记录、补充的全过程电子化管理，自动形成相关台帐(应急物资检查二维码化，并自动形成后台档案)，实现应急管理体系、应急处置队伍等相关信息定期更新、维护和显示功能，健康管理模块653建立人员的职业健康档案、进行职业危害因素申报、定期对生产现场的粉尘、噪声等危害因素进行检测，形成数据监测报表存档，并及时公布职业病危害因素检测结果，对员工职业健康检查情况进行登记，并生成职业病人员清单，手机端可实时查看人员职业健康情况，作为对未体检人员或职业病人员从事工作的监管，对职业病危害因素定期检测情况及报告进行登记，形成记录，对超期未检测的进行预警提醒；利用手机端实时登记职业病危害因素监测结果，并自动判断检测结果是否超标，对超标指标进行自动推送提醒，并且支持隐患登记，进入隐患闭环管理。
可视管理系统70的终端分别连接有三维建模模块71和三维可视模块72。
通过采用上述技术方案，三维建模模块71建立电厂高精度、等比例的三维模型，与实际厂区布置、设备高度吻合，利用5G+UWB人员定位技术，在三维场景中，对全厂人员进行精准定位的展示，通过重点区域覆盖的人员定位基站，以及现场人员所佩戴的定位标签，实现对整个生产区人员活动轨迹的监控及有效的安全生产管控，本系统主要由前端系统、网络传输和监控中心平台组成，通过设置电子围栏，对现场无法进行物理防护的区域实现安全管控，当非授权人员步入电子围栏区域，系统会发出告警，同时记录告警信息，定位采用零维、一维和二维三种方式，根据不同区域精度要求不同定位精度要求小于等于30cm，且与厂内视频监控关联，实现相关触发报警，视频联动查看功能，三维可视模块72实现与摄像监控模块21、终端手机等固定和单兵设备的集成，实现实时图像获取、点对点IP通话对讲、现场语音广播等功能，建设一个以大屏幕展示为中心的安全环保监控应急指挥中心，将现场视频、生产信息、监控信息、管理信息、环保信息、视频会议信息等进行集中展示和控制，实现监控调度系统信息化，辅助指挥决策，同时，与APP端的应用适配，实现通过手机APP端进行移动指挥的能力，获取所需的视频图像和指挥数据等。
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 (5)
1.一种基于5g智慧电厂的安全管理平台，包括安全管理系统(10)，其特征在于：所述安全管理系统(10)的终端包括有巡检管理系统(20)、网络系统(30)、边缘管理系统(40)、平台管理系统(50)、应用管理系统(60)和可视管理系统(70)，所述巡检管理系统(20)的终端分别连接有摄像监控模块(21)、定位与基站模块(22)、安全穿戴模块(23)和安防巡检模块(24)，所述边缘管理系统(40)的终端分别连接有MEC模块(41)、定位模块(42)、视频分析模块(43)、视频管理模块(44)、穿戴管理模块(45)和电厂门户统一模块(46)，所述平台管理系统(50)的终端分别连接有物联感知模块(51)、物联检测模块(52)和物联决策模块(53)，所述应用管理系统(60)的终端分别连接有危险源监测模块(61)、风险管理模块(62)、人员管理模块(63)和流程管理模块(64)。
2.如权利要求1所述的一种基于5g智慧电厂的安全管理平台，其特征在于，所述巡检管理系统(20)的终端还连接有网络传输模块(25)。
3.如权利要求1所述的一种基于5g智慧电厂的安全管理平台，其特征在于，所述网络系统(30)的终端分别连接有5G传输模块(31)和专线传输模块(32)。
4.如权利要求1所述的一种基于5g智慧电厂的安全管理平台，其特征在于，所述应用管理系统(60)的终端还连接有安全诊断模块(65)，所述安全诊断模块(65)的终端分别连接有设备管理模块(651)、应急管理模块(652)和健康管理模块(653)。
5.如权利要求1所述的一种基于5g智慧电厂的安全管理平台，其特征在于，所述可视管理系统(70)的终端分别连接有三维建模模块(71)和三维可视模块(72)。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN117556992A (zh) * | 2023-11-21 | 2024-02-13 | 盐城工学院 | 一种基于bim的工程项目可视化管理方法及系统 |
| CN117556992B (zh) * | 2023-11-21 | 2024-05-10 | 盐城工学院 | 一种基于bim的工程项目可视化管理方法及系统 |
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| CN117556992B (zh) * | 2023-11-21 | 2024-05-10 | 盐城工学院 | 一种基于bim的工程项目可视化管理方法及系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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