CN116960753A - 一种电力屏柜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电力屏柜，包括图像采集装置和电控锁，电控锁设置于电力屏柜的柜门，柜门上集成有显示屏，显示屏上显示有引导信息，引导信息用于指引作业人员的作业位置，图像采集装置和电控锁与中央控制器通讯连接，图像采集装置用于采集作业人员的图像信息并将图像信息发送到中央控制器，中央控制器用于根据图像信息，确定作业人员的身份认证通过并且作业人员的着装与作业要求匹配时，控制电控锁执行开锁操作，以打开柜门。本发明实施例的电力屏柜能够提高工作人员布置安全措施的效率和准确性，避免检修作业人员作业位置错误和避免检修作业人员着装不规范的问题，提高检修作业的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及变电站安全管理领域，尤其涉及一种电力屏柜。
背景技术
目前许多变电站运行年限已到达综合改造阶段。在综合改造项目中，工作往往涉及继保室内数十个电力屏柜。
在综合改造项目过程中，通常会出现以下问题，首先，在布置安全措施阶段，运行人员需要花费几个小时来布置安全措施，例如悬挂“在此工作”标示牌以及“设备运行中”红布帘，同时按照相关要求，需要对继保室内运行屏柜进行上锁。由于站内设备厂家型号不尽相同，并且部分型号电力屏柜没有上锁功能，对布置安全措施造成了困难，且布置回收安全措施花费太多时间，挤压到工作时间，容易造成工作延期。其次，在检修作业过程中，存在着检修作业人员误入间隔的风险。涉及工作地点太多，若是人员出现注意力不集中，错看屏柜编号或监护人未监护到位，极易造成误入间隔，甚至造成安全事故。
因此，亟需一种能够提高工作人员布置安全措施的效率和避免检修作业人员作业位置错误的方案。
发明内容
本发明提供了一种电力屏柜，以解决现有技术中工作人员布置安全措施效率低和检修作业人员作业位置错误的问题。
根据本发明的一方面，提供了一种电力屏柜，所述电力屏柜包括：图像采集装置和电控锁；
所述电控锁设置于电力屏柜的柜门，所述柜门上集成有显示屏，所述显示屏上显示有引导信息，所述引导信息用于指引作业人员的作业位置；
所述图像采集装置和所述电控锁与中央控制器通讯连接，所述图像采集装置用于采集所述作业人员的图像信息并将所述图像信息发送到所述中央控制器；
所述中央控制器用于根据所述图像信息，确定所述作业人员的身份认证通过并且所述作业人员的着装与作业要求匹配时，控制所述电控锁执行开锁操作，以打开所述柜门。
可选地，所述引导信息包括电力屏柜的状态信息和待作业人员的身份信息；
所述中央控制器用于根据作业需求控制所述待作业电力屏柜的显示屏显示第一状态信息和待作业人员的身份信息，以提示待作业人员进行身份认证并在此工作。
可选地，所述中央控制器还用于控制处于正常运行状态的所述电力屏柜的显示屏显示第二状态信息，以提示作业人员无需在此工作。
可选地，所述中央控制器还用于在作业人员离开后的预设时间间隔内，保留该作业人员的认证情况，使得在预设时间间隔内该作业人员依然可以根据身份认证解锁柜门，并在对应的所述显示屏上显示第三状态信息和该作业人员的身份信息，以提示该作业人员其依然可以通过身份认证进行解锁。
可选地，所述电力屏柜还包括：第一距离检测模块；
所述第一距离检测模块设置于电力屏柜的柜门，所述第一距离检测模块用于检测作业人员与对应电力屏柜的距离信息，并将所述距离信息发送到所述中央控制器，所述中央控制器用于根据所述距离信息控制所述显示屏显示状态；
当所述距离信息大于第一预设距离时，所述中央控制器控制所述显示屏处于息屏状态；
当所述距离信息小于或等于第一预设距离时，所述中央控制器控制所述显示屏处于亮屏状态。
可选地，所述第一距离检测模块包括激光雷达。
可选地，所述电力屏柜还包括柜门状态检测装置，所述柜门状态检测装置用于检测所述柜门的状态信息并将所述状态信息发送到所述中央控制器，当所述柜门处于打开状态且所述电力屏柜和所述作业人员的距离大于第二预设距离时，所述中央控制器发出告警信号，以提示所述电力屏柜状态异常。
可选地，所述柜门状态检测装置包括第二距离检测模块，所述第二距离检测模块用于检测电力屏柜柜体与柜门的距离，当电力屏柜柜体与柜门的距离小于或等于第三预设距离时，判断所述柜门处于关闭状态，当电力屏柜柜体与柜门的距离大于第三预设距离时，判断所述柜门处于打开状态。
可选地，所述第二距离检测模块包括霍尔传感器。
可选地，所述图像采集装置包括摄像头。
本发明实施例的技术方案，通过中央控制器控制电力屏柜的显示屏显示引导信息，解决了现有技术中工作人员布置安全措施效率低和检修作业人员作业位置错误的问题，提高了工作人员布置安全措施的效率和准确性，避免了检修作业人员作业位置错误，从而提高检修作业的安全性。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例提供的一种电力屏柜的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种电力屏柜的原理示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种电力屏柜的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种电控屏柜的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
图1为本发明实施例提供的一种电力屏柜的结构示意图，图2为本发明实施例提供的一种电力屏柜的原理示意图，一并参照图1和图2，电力屏柜10包括：图像采集装置13和电控锁12，电控锁12设置于电力屏柜10的柜门11，柜门11上集成有显示屏14，显示屏14上显示有引导信息，引导信息用于指引作业人员的作业位置，图像采集装置13和电控锁12与中央控制器15通讯连接，图像采集装置13用于采集作业人员的图像信息并将图像信息发送到中央控制器15，中央控制器15用于根据图像信息，确定作业人员的身份认证通过并且作业人员的着装与作业要求匹配时，控制电控锁12执行开锁操作，以打开柜门11。
具体的，中央控制器可以对应多个电力屏柜，与多个电力屏柜的显示屏、图像采集装置和电控锁通讯连接，图2示例性的以中央控制器与一个电力屏柜的显示屏、图像采集装置和电控锁通讯连接进行说明。中央控制器15中预先存储有待作业电力屏柜信息和对应的待作业人员的姓名、照片等，其中，待作业电力屏柜信息可以是待作业电力屏柜的编号、工作票号、作业时间、作业内容等。中央控制器15根据待作业电力屏柜信息在对应电力屏柜的显示屏上显示引导信息以指引作业人员的作业位置，示例性的，中央控制器15可以根据待作业电力屏柜信息在需要进行检修作业的电力屏柜(待作业电力屏柜)的显示屏上显示如“在此工作”等引导信息，以提示作业人员在此进行检修作业。通过中央控制器控制电力屏柜的显示屏显示引导信息，与现有技术中人工在电力屏柜布置安全措施相比，极大的提高了工作人员布置安全措施的效率，且能够提高工作人员布置安全措施的准确性，避免工作人员出现注意力不集中或错看电力屏柜编号时安全措施布置错误导致的检修作业人员作业位置错误，从而造成电力设备受损或人员生命健康受到影响的问题。
当作业人员行至对应的待作业电力屏柜前时，图像采集装置13能够采集作业人员的图像信息并将图像信息发送到中央控制器15，中央控制器15将获取到的作业人员的图像信息与中央控制器15中预先存储的待作业人员身份信息进行比对，当获取到的作业人员的图像信息与中央控制器15中预先存储的待作业人员的照片比对一致时即可认定作业人员的身份验证通过，中央控制器15中还存储有与作业内容相对应的作业要求着装信息，当作业人员的身份验证通过后，还需要进行作业人员着装的验证，示例性的，中央控制器15将获取到的作业人员的图像信息与作业要求着装信息进行比对，判断作业人员的着装是否符合作业要求(如是否正确佩戴安全帽、是否穿绝缘靴等)，当判断作业人员的着装符合作业要求时即认定作业人员着装验证通过。当作业人员的身份验证通过且作业人员着装验证通过时，中央控制器15向对应的电控锁12发出开锁信号，以控制对应的电控锁12执行开锁操作，以打开对应电力屏柜10的柜门11。当作业人员的身份验证通过且作业人员着装验证不通过时，中央控制器15能够控制显示屏14显示着装验证不通过的信息，以提示待作业人员进行着装的调整。通过对作业人员进行身份验证，能够避免其他作业人员顶替作业的问题，还能够避免多个电力屏柜同时需要检修时作业人员开错柜门的问题，从而避免检修作业人员作业位置错误，提高检修作业的安全性，通过对作业人员的着装进行验证，能够避免作业人员进行检修工作时着装不规范的问题，从而进一步提高检修作业的安全性。
本发明实施例的电力屏柜包括图像采集装置和电控锁，电控锁设置于电力屏柜的柜门，柜门上集成有显示屏，显示屏上显示有引导信息，引导信息用于指引作业人员的作业位置，图像采集装置和电控锁与中央控制器通讯连接，图像采集装置用于采集作业人员的图像信息并将图像信息发送到中央控制器，中央控制器用于根据图像信息，确定作业人员的身份认证通过并且作业人员的着装与作业要求匹配时，控制电控锁执行开锁操作，以打开柜门。通过中央控制器控制电力屏柜的显示屏显示引导信息，能够提高工作人员布置安全措施的效率和准确性，通过对作业人员进行身份验证和着装验证，能够避免检修作业人员作业位置错误和避免作业人员进行检修工作时着装不规范的问题，从而提高检修作业的安全性。
在本发明一个可选的实施例中，图像采集装置13包括摄像头。在替代实施例中，图像采集装置13可以集成在显示屏14上。
可选地，在上述实施方式的基础上，引导信息包括电力屏柜的状态信息和待作业人员的身份信息，中央控制器15用于根据作业需求控制待作业电力屏柜的显示屏14显示第一状态信息和待作业人员的身份信息，以提示待作业人员进行身份认证并在此工作。中央控制器15还用于当电力屏柜正常运行时控制显示屏14显示第二状态信息，以提示作业人员无需在此工作。
具体的，电力屏柜的状态可以包括待检修作业状态或是正常运行状态(即无需检修作业)等，待作业人员的身份信息可以为待作业人员的姓名、照片等，中央控制器15中预先存储有作业需求，作业需求可以为包含有待作业电力屏柜的编号、工作票号、作业时间、作业内容等的待作业电力屏柜信息，和与待作业电力屏柜对应的待作业人员的姓名、照片等的待作业人员的身份信息。示例性的，图3为本发明实施例提供的另一种电力屏柜的结构示意图，参照图3，在本实施例中，第一状态信息可以为“屏柜已解锁”“在此工作”等，第二状态信息可以为“屏柜已上锁”“设备运行中”等。中央控制器15能够控制处于待检修作业状态的电力屏柜的显示屏显示第一状态信息和与该电力屏柜对应的工作票号、工作任务、待作业人员的姓名、照片等信息，以提示对应的待作业人员进行身份验证并在此工作，能够使待作业人员准确高效的找到对应的待作业位置。中央控制器15能够控制处于正常运行状态的电力屏柜的显示屏显示第二状态信息，以提示作业人员无需在此工作，从而避免检修作业人员误操作处于正常运行状态的电力屏柜从而造成电力设备受损或人员生命健康受到影响的问题。
可选地，在上述实施方式的基础上，中央控制器15还用于在作业人员离开后的预设时间间隔内，保留该作业人员的认证情况，使得在预设时间间隔内该作业人员依然可以根据身份认证解锁柜门，并在对应的显示屏上显示第三状态信息和该作业人员的身份信息，以提示该作业人员其依然可以通过身份认证进行解锁。
具体的，在电力屏柜检修作业的过程中，当作业人员离开电力屏柜时，可以是作业人员检修作业完成后离开，还可以是作业人员检修作业未完成临时离开，在本实施例中，当作业人员离开电力屏柜的时间在预设时间间隔内，则判断此时作业人员为检修作业未完成临时离开，此时中央控制器能够保留该作业人员的认证情况，使得在预设时间间隔内该作业人员依然可以根据身份认证解锁柜门，并在对应的所述显示屏上显示第三状态信息和该作业人员的身份信息，以提示该作业人员其依然可以通过身份认证进行解锁。当作业人员离开电力屏柜的时间超过预设间隔时，则判断此时作业人员为检修作业完成后离开，此时中央控制器能够删除该作业人员的认证情况，使得该作业人员无法解锁柜门，并在显示屏上显示“设备运行中”等信息，以提示作业人员无需在此工作。示例性的，可以通过判断电控锁的状态判断作业人员是否离开电力屏柜，如当电力屏柜的电控锁解锁后，当中央控制器检测到电控锁的状态由打开状态变为关闭状态，即可认定此时作业人员离开电力屏柜。在本实施例中，第三状态信息可以为“准备中”，预设时间间隔可以为十分钟。
图4为本发明实施例提供的另一种电控屏柜的结构示意图，如图4所示，在上述实施方式的基础上，电力屏柜10还包括：第一距离检测模块16，第一距离检测模块16设置于电力屏柜的柜门11，第一距离检测模块16用于检测作业人员与对应电力屏柜10的距离信息，并将距离信息发送到中央控制器，中央控制器用于根据距离信息控制显示屏14的显示状态，当距离信息大于第一预设距离时，中央控制器控制显示屏14处于息屏状态，当距离信息小于或等于第一预设距离时，中央控制器控制显示屏14处于亮屏状态。
具体的，当作业人员与电力屏柜的距离大于第一预设距离时，则可以判断此时作业人员与电力屏柜之间的距离较远，此时中央控制器能够向对应的显示屏发送息屏信号，以使对应的显示屏处于息屏状态。当作业人员与电力屏柜的距离小于或者等于第一预设距离时，则可以判断此时作业人员与电力屏柜之间的距离较近，此时中央控制器能够向对应的显示屏发送亮屏信号，以使对应的显示屏处于亮屏状态。中央控制器能够根据作业人员与电力屏柜之间的距离大小控制对应显示屏处于息屏或者亮屏状态，能够避免显示屏处于常亮状态，延长显示屏的使用寿命，同时避免造成不必要的电力资源的浪费。可选地，第一距离检测模块可以为激光距离传感器、超声波距离传感器或红外测距传感器等。在本实施例中，第一距离检测模块可以为激光雷达，激光雷达具有分辨率高和抗干扰能力强等优点，有利于提高作业人员与电力屏柜距离检测的准确性。
可选地，继续参照图4，在上述实施方式的基础上，电力屏柜10还包括柜门状态检测装置17，柜门状态检测装置17用于检测柜门11的状态信息并将状态信息发送到中央控制器15，当柜门11处于打开状态且电力屏柜10和作业人员的距离大于第二预设距离时，中央控制器15发出告警信号，以提示电力屏柜10状态异常。
具体的，柜门11的状态信息可以为柜门11处于打开状态或者柜门11处于关闭状态，当柜门状态检测装置17检测到柜门11处于打开状态时，需要进一步判断是否有作业人员在对应的电力屏柜10处进行检修作业，若柜门11处于打开状态且没有对应的作业人员在对应的电力屏柜10处进行检修作业，则可认定该电力屏柜状态异常，此时中央控制器15能够向监管人员发出告警信号，以提示监管人员前往查看，实现对电力屏柜的远程监管，提高电力屏柜检修作业的安全性。在本实施例中，可以通过第一距离检测模块16检测电力屏柜10和作业人员距离，当电力屏柜10和作业人员距离信息大于第二预设距离时，则判断此时作业人员不在对应的电力屏柜10处进行检修作业。
在本发明一个可选的实施例中，柜门状态检测装置17包括第二距离检测模块，第二距离检测模块用于检测电力屏柜柜体20与柜门11的距离，当电力屏柜柜体20与柜门11的距离小于或等于第三预设距离时，判断柜门11处于关闭状态，当电力屏柜柜体20与柜门的距离大于第三预设距离时，判断柜门11处于打开状态。可选地，第二距离检测模块包括霍尔传感器。
在上述实施方式中，本发明实施例的改进点包括：
(1)通过中央控制器控制电力屏柜的显示屏显示引导信息，与现有技术中人工在电力屏柜布置安全措施相比，极大的提高了工作人员布置安全措施的效率，且能够提高工作人员布置安全措施的准确性，避免工作人员出现注意力不集中或错看电力屏柜编号时安全措施布置错误导致的检修作业人员作业位置错误，从而造成电力设备受损或人员生命健康受到影响的问题，通过对作业人员进行身份验证，能够避免其他作业人员顶替作业的问题，还能够避免多个电力屏柜同时需要检修时作业人员开错柜门的问题，从而避免检修作业人员作业位置错误，提高检修作业的安全性，通过对作业人员的着装进行验证，能够避免作业人员进行检修工作时着装不规范的问题，从而进一步提高检修作业的安全性。
(2)在判断作业人员检修作业未完成临时离开时，中央控制器能够保留该作业人员的认证情况，使得在预设时间间隔内该作业人员依然可以根据身份认证解锁柜门，并在对应的所述显示屏上显示第三状态信息和该作业人员的身份信息，以提示该作业人员其依然可以通过身份认证进行解锁。
(3)通过设置第一距离检测模块检测作业人员与电力屏柜之间的距离，且根据作业人员与电力屏柜之间的距离大小控制对应显示屏处于息屏或者亮屏状态，能够避免显示屏处于常亮状态，延长显示屏的使用寿命，同时避免造成不必要的电力资源的浪费。
(4)通过柜门状态检测装置检测柜门的状态，并在柜门处于打开状态且没有对应的作业人员在对应的电力屏柜处进行检修作业时，发出告警信号，以提示监管人员前往查看，实现对电力屏柜的远程监管，提高电力屏柜检修作业的安全性。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电力屏柜，其特征在于，所述电力屏柜包括：图像采集装置和电控锁；
所述电控锁设置于电力屏柜的柜门，所述柜门上集成有显示屏，所述显示屏上显示有引导信息，所述引导信息用于指引作业人员的作业位置；
所述图像采集装置和所述电控锁与中央控制器通讯连接，所述图像采集装置用于采集所述作业人员的图像信息并将所述图像信息发送到所述中央控制器；
所述中央控制器用于根据所述图像信息，确定所述作业人员的身份认证通过并且所述作业人员的着装与作业要求匹配时，控制所述电控锁执行开锁操作，以打开所述柜门。
2.根据权利要求1所述的电力屏柜，其特征在于，所述引导信息包括电力屏柜的状态信息和待作业人员的身份信息；
所述中央控制器用于根据作业需求控制所述待作业电力屏柜的显示屏显示第一状态信息和待作业人员的身份信息，以提示待作业人员进行身份认证并在此工作。
3.根据权利要求2所述的电力屏柜，其特征在于，所述中央控制器还用于控制处于正常运行状态的所述电力屏柜的显示屏显示第二状态信息，以提示作业人员无需在此工作。
4.根据权利要求2所述的电力屏柜，其特征在于，所述中央控制器还用于在作业人员离开后的预设时间间隔内，保留该作业人员的认证情况，使得在预设时间间隔内该作业人员依然可以根据身份认证解锁柜门，并在对应的所述显示屏上显示第三状态信息和该作业人员的身份信息，以提示该作业人员其依然可以通过身份认证进行解锁。
5.根据权利要求1所述的电力屏柜，其特征在于，所述电力屏柜还包括：第一距离检测模块；
所述第一距离检测模块设置于电力屏柜的柜门，所述第一距离检测模块用于检测作业人员与对应电力屏柜的距离信息，并将所述距离信息发送到所述中央控制器，所述中央控制器用于根据所述距离信息控制所述显示屏显示状态；
当所述距离信息大于第一预设距离时，所述中央控制器控制所述显示屏处于息屏状态；
当所述距离信息小于或等于第一预设距离时，所述中央控制器控制所述显示屏处于亮屏状态。
6.根据权利要求5所述的电力屏柜，其特征在于，所述第一距离检测模块包括激光雷达。
7.根据权利要求5所述的电力屏柜，其特征在于，所述电力屏柜还包括柜门状态检测装置，所述柜门状态检测装置用于检测所述柜门的状态信息并将所述状态信息发送到所述中央控制器，当所述柜门处于打开状态且所述电力屏柜和所述作业人员的距离大于第二预设距离时，所述中央控制器发出告警信号，以提示所述电力屏柜状态异常。
8.根据权利要求7所述的电力屏柜，其特征在于，所述柜门状态检测装置包括第二距离检测模块，所述第二距离检测模块用于检测电力屏柜柜体与柜门的距离，当电力屏柜柜体与柜门的距离小于或等于第三预设距离时，判断所述柜门处于关闭状态，当电力屏柜柜体与柜门的距离大于第三预设距离时，判断所述柜门处于打开状态。
9.根据权利要求8所述的电力屏柜，其特征在于，所述第二距离检测模块包括霍尔传感器。
10.根据权利要求1所述的电力屏柜，其特征在于，所述图像采集装置包括摄像头。
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| CN117690166A (zh) * | 2024-02-02 | 2024-03-12 | 湖北世纪森源电气集团有限公司 | 一种电力控制柜的安防监测方法及系统 |
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2023
- 2023-07-25 CN CN202310916871.7A patent/CN116960753A/zh active Pending
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| CN117690166B (zh) * | 2024-02-02 | 2024-04-16 | 湖北世纪森源电气集团有限公司 | 一种电力控制柜的安防监测方法及系统 |
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