CN117518963A - 一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统及方法，该系统包含门机行走智能定位系统、门机智能识别及防撞系统、闸门自动锁定系统、抓梁防摇及自动穿销系统、图像识别系统、闸门就位综合判定系统、闸门在线识别系统以及门机安全防护系统等。基于该系统，可以在门机开启/关闭闸门的同时自动更新闸门库，可以提高水电站的运行效率、安全性和维护管理水平。
Description
技术领域
本发明属于水电站闸门启闭控制技术领域，更具体地，涉及一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统及方法。
背景技术
目前，水电站闸门主要由人工完成闸门启闭操作（一个工作班成员包括：门机司机1人、起重指挥人员1人、2名辅助及监护人员，至少需要4人），工作繁琐且有安全隐患。传统门机存在以下问题：
人工操作：传统门机需要人工进行开关门操作，这不仅效率低下，还存在安全隐患。
无远程监控：传统门机无法实现远程监控和操作，运维人员需要亲临现场才能进行监控和维护。
缺乏数据分析和优化：传统门机无法收集和分析运行数据，无法提供精确的运行方案。
故障难以预测：传统门机无法进行故障预警，故障往往是突发性的，会造成较长时间的停机和维修。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统及方法，基于该系统，可以在门机开启/关闭闸门的同时自动更新闸门库，可以提高水电站的运行效率、安全性和维护管理水平。
为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统，包括：
自动化控制系统：通过自动化控制系统实现对门机的自动化控制和操作，包括控制器、执行器和传感器组件：实现对门机的开闭、速度调节和位置控制功能；
远程监控系统：通过远程监控系统和互联网通讯实现门机的远程监控和操作，包括远程监控软件、网络通信设备，运维人员能够通过手机、电脑终端设备随时随地监控门机的运行状态、参数和报警信息；
数据采集与处理系统：通过传感器和监测设备实时采集门机的状态信息，包括开度、水位、流量数据；数据采集与处理系统负责将采集到的数据进行处理、存储和分析，为运维人员提供实时数据和历史数据分析；
故障预警与维护系统：通过传感器和数据分析实现故障预警和维护管理，通过此系统实时监测门机的运行状态，一旦发现异常或故障，会发送警报给运维人员，并提供相应的维护指导和故障诊断；
数据库与管理系统：门机需要建立门机库，存储和管理门机的相关信息，包括门机的型号、参数和运行记录；数据库与管理系统负责门机库的建立、维护和查询，以便运维人员进行门机管理和数据分析。
还包括门机行走智能定位系统：是由粗定位系统、精确定位系统、反馈定位系统和冗余定位系统构成的柔性门机行走自动定位系统，以适用于现场工作环境、满足定位精度要求；
所述粗定位系统：使用编码器或由加速度计和陀螺仪构成的惯性导航系统进行粗定位，通过测量门机的加速度、角速度数据来估计门机的位置和姿态；
所述精确定位系统：引入由摄像头或激光测距仪构成的视觉定位系统，通过对门机周围环境进行感知和识别，获取门机相对于参考点的精确位置和姿态信息；
所述反馈定位系统：在门机行走过程中，通过编码器或传感器对门机的行走距离、速度和方向进行实时监测和反馈，通过比较实际行走数据与预期行走数据，进而对门机的位置进行修正和校准，以提高定位精度；
所述冗余定位系统：引入多种定位技术，包括卫星定位、无线信号定位或超声波定位，并将多种定位技术进行融合处理，以提高定位的可靠性和精度；并使用滤波算法、卡尔曼滤波方法对多种定位数据进行融合和优化，得到更准确的门机位置信息。
还包括门机智能识别及防撞系统：包括图像识别系统、激光扫描系统和雷达系统，系统能够自主发现、识别可能会对门机正常运行造成影响的障碍物、误入车辆或人员，根据紧急情况作出声光预警、减速甚至停止运行的措施，以确保门机和周围环境的安全；
所述图像识别系统：通过安装摄像头或激光扫描仪所构成的视觉传感器，对门机周围的环境进行实时监测和图像识别，利用图像处理和机器学习算法，对障碍物、车辆或人员进行识别和分类，并判断其与门机的距离和相对位置；
所述激光扫描系统：通过安装激光扫描仪，对门机周围的物体进行扫描和测距，利用激光测距技术，以获取物体的距离和形状信息，并判断其与门机的距离和相对位置；
所述雷达系统：通过安装雷达传感器，对门机周围的物体进行雷达波的反射和接收，利用雷达技术，以实时监测物体的位置、速度和方向信息，并判断其与门机的距离和相对位置。
还包括闸门自动锁定系统：能够自动锁定闸门的装置，它与闸门的起落操作高效联动，无需人员协助，通过控制设备的快速接口完成自动控制流程，当联动系统失效时，自动锁定系统还具备机械应急动作机构，能够手动完成操作；
所述闸门自动锁定系统通过控制设备与闸门控制系统进行通信，实现自动锁定功能；当闸门开始起落操作时，控制设备会接收到相应的信号，并根据预设的逻辑和参数进行判断和控制；一旦判断到闸门需要锁定，控制设备会通过快速接口与闸门锁定装置进行通信，触发锁定装置的动作，将闸门锁定在指定的位置；
所述闸门自动锁定系统还包括机械应急动作机构，以应对联动系统失效的情况，当联动系统失效时，操作人员可以手动触发机械应急动作机构，完成闸门的锁定操作，确保闸门的安全性。
还包括抓梁防摇及自动穿销系统：采用变频器控制方式完成防摇摆控制，在大车、小车变频器中开启起重机防摇控制程序及现场优化调试数学模型参数，减少负载发生不必要的摆动；
所述抓梁防摇及自动穿销系统采用用于起重机的控制系统，以减少负载在起升过程中的摇摆，并通过自动穿销功能提供更安全的操作环境，采用变频器控制方式，通过调整起重机的运行速度和加速度，实现防摇摆控制；
所述抓梁防摇及自动穿销系统中的变频器分别用于大车和小车的控制，并能够根据需要开启起重机的防摇控制程序，并进行现场优化调试数学模型参数，通过对起重机的运行参数进行优化，以减少负载发生不必要的摆动，提高起重机的稳定性和安全性；
所述抓梁防摇及自动穿销系统还配备了自动穿销装置，用于在起重机停止工作时自动将穿销插入梁上的孔洞中，固定负载的位置，防止负载在停止状态下发生滑移或脱落。
所述图像识别系统能够实现越线预警功能，结合当前作业任务，人工或自主划定虚拟安全运行区域，当有人员、车辆误入作业现场时，系统会自动预警。
还包括闸门就位综合判定系统：用于判断闸门状态，通过综合吊钩的三维坐标位置和闸门、门槽的实时图像，判定闸门是否已经开启或关闭，并保存相关的照片和参数；
还包括闸门在线识别系统：采用RFID传感器和图像识别相结合的模式，用于实时显示闸门门槽内的分布情况、能够添加闸门履历及检修信息；每次门机操作完毕后实时、自动更新闸门分布情况，精确到每一节闸门，对于门槽内的闸门，要显示门槽内有几节闸门、是开启还是关闭状态。
还包括门机安全防护系统，包括：
避雷防护系统：安装在设备顶部位置，通过安装专用避雷针，并通过专用引线电缆与设备钢构进行连接，最终连接到横移车行走滑轨，与轨道接触实现电气接地；
风速风向探测系统：根据设备现场环境情况及要求，在设备顶部安装风速探测仪，将检测到的风速、风向信号接入到电气控制室的相关显示仪表中，用来实时提示操作人员风速信号，当风速过大时系统会停止，夹轨器工作设备进入锚定状态；
防护罩：在正常工作或维修时，其运行对人体可能造成危险的零部件，设有保护装置，智能化门机上外露的、有伤人可能的活动零部件，装设防护罩；
露天工作的起重机：其电气设备和怕雨淋的装置，应具有防雨功能或装设防雨罩；
声光报警系统：在设备顶部，轮廓外侧，配备声光报警提示系统，通过声音，报警灯闪烁频率来提示操作人员设备实时状态，并起到警示警告的作用；
视频监控系统：所有摄像机均选用户外应用类型，具备防水，防腐蚀等特性，并在有需要的摄像机上安装防雨罩防护；
电气接地系统：按照国家相关电气设计标准及要求进行设计和实施；
面部识别系统：通过面部识别审核操作人员权限，无权限人员无法启动设备；
传动电机与减速机振动监测系统：门机在无人运行条件下的传动机构关键部件检测与评估系统建设，需充分根据设备制造结构建模分析，给出传动关键部位监测点，并对关键点进行在线监测与分析，通过振动信号的各阶段统计量能够初步、快速地判断监测对象的健康状态，实现简易快速准确诊断，当设备处于异常状态时，振动的幅值及出现较大幅值的概率增大，能及时通过系统自动分析判断给出监测点故障类型，并提供预测性维护报警提示。
还包括无人门机系统控制平台：包括远程智能控制平台和本地智能控制平台，均能够实现“一键操作”，设置紧急停止按钮，基于“一键操作”模式提落门时，应实现自动锁定、自动地锚的联动控制；在提落门过程中闸门或抓梁出现卡阻、门槽内和大小车轨道上有障碍物场景下，具备保护停机功能；闸门启闭完毕后，闸门管理平台自主实时更新数据信息。
所述无人门机系统控制平台同时包含数据采集，模拟仿真，统计报表、中控室视频监视及远程控制功能，整个系统要求采集多种传感器信息，包括设备状态、设备动作日志、报警信息、完成进度信息，具备对每次闸门吊装工作进行数字化控制及信息存储与处理功能，实时模拟现场生产状态，实时展示门机所在位置，控制状态、故障、报警信息。
一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统的运行方法，所述方法采用权利要求1-9任意一项所述基于无人门机的水电站闸门启闭系统来实现，包括：
S1，系统启动流程：
S1.1，进入到登陆界面，并输入用户和密码；
S1.2，向平台发送登录请求；
S1.3，登录结果判定，如果登录失败，则提示失败原因，并重新返回S1.1中登录界面；如果登录成功，则进入到S1.4中；
S1.4，进入自检界面；
S1.5，自检结果反馈判定，如果自检失败，则重新进入自检界面，如果自检成功，则进入到首页界面；
S2，提门前序流程：
S2.1，进入工单管理界面，并实时获取运行的参数；
S2.2，判断是否有工单正在执行，当有工单正在进行时，则提门按钮灰色，此时无法进行提门工单操作，如果没有工单正在进行时，进入到S2.3；
S2.3，判定是否有可选门槽，如果没有，则提门按钮灰色，此时无法进行提门工单操作，如果有，则进入到S2.4；
S2.4，列出可提门的门槽编号，选择需要提门的编号，然后点击提门按钮；
S2.5，弹出该提门的流程中的指令确认框，如果选择取消，则再次返回到S2.4，如果选择确定，则进入到S2.6；
S2.6，计算出步骤详细参数指令；
S2.7，自动进入到首页界面；
S2.8，开始执行工单；
S3，自动落门流程：
通常，智能化门机以智能化“一键操作”的方式完成闸门起落工作，与人工相比不改变工作节拍；在实际执行过程中，根据实际情况调整；
在自动化提门/落门流程中，需设置若干个人工确认环节，待人工确认后才能继续执行后续操作；
自动化提门/落门流程适用于自动锁定及手动锁定；
标准流程设定为若干个自动执行模块，在进行闸门解体非标作业时，部分环节能够选择模块运行，起到辅助操作的作用；
在执行标准化作业流程时，在监视屏幕上显示当前作业流程执行情况；
S4，提门流程：
S4.1，大车定位；
S4.2，小车定位；
S4.3，门槽识别；
S4.4，抓梁下降至闸门位；
S4.5，自动传销；
S4.6，抓梁平压阀充水；
S4.7，平压监测；
S4.8，提闸门至锁定位；
S4.9，自动锁定梁翻转；
S4.10，闸门落至锁定位；
S4.11，自动退销；
S4.12，抓梁上升至停止位；
其中，提门流程能够随时切换成人工干预。
S4.1中大车定位流程具体为：
S4.1.1，实时获取运动的数据；
S4.1.2，判断锚定状态，如果锚定，则启动解除锚定指令，并传递给PLC控制器，如果未锚定，则进入到S4.1.3；
S4.1.3，判断是否允许大车定位，如果否，则重复进行大车定位判定，如果是则进入到S4.1.4；
S4.1.4，开始大车定位；
S4.1.5，判断大车定位是否到指定位置，如果否，则继续执行大车定位指令，并传递给PLC控制器，然后继续判断大车是否到指定位置，如果是，则进入S4.1.6；
S4.1.6，弹出是否人工干预提示框；
S4.1.7，选择是否人工干预，如果是，则进入到人工干预界面，执行大车定位指令，并传递给PLC控制器，并在人工干预界面人工确认微调完成之后进入到S4.1.8，如果否，则直接进入到S4.1.8；
S4.1.8，判断是否允许小车定位，如果否，则则重复进行小车定位判定，如果是则开始S4.2中小车定位。
12、根据权利要求11所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统的运行方法，其特征在于，S4.2中小车定位流程具体为：
S4.2.1，判断小车定位是否到指定位置，如果否，则继续执行小车定位指令，并传递给PLC控制器，然后继续判断小车是否到指定位置，如果是，则进入S4.2.2；
S4.2.2，弹出是否人工干预提示框；
S4.2.3，选择是否人工干预，如果是，则进入到人工干预界面，执行小车定位指令，并传递给PLC控制器，并在人工干预界面人工确认微调完成之后进入到S4.2.4，如果否，则直接进入到S4.2.4；
S4.2.4，门槽识别弹出确认提示框；
S4.2.5，开始抓梁下降至闸门位。
闸门就位综合判定系统的工作流程为：
吊钩三维坐标位置获取：闸门就位综合判定系统会使用相应的传感器或测量设备，实时获取吊钩的三维坐标位置信息，这些坐标信息用于后续的判断和分析；
闸门、门槽实时图像获取：系统会使用相应的摄像头或图像采集设备，获取闸门和门槽的实时图像，这些图像用于后续的分析和比对；
综合判定：系统会将吊钩的三维坐标位置和闸门、门槽的实时图像进行综合分析，根据预设的判定条件和算法，系统会判断闸门是否已经开启或关闭；
保存照片和参数：系统会保存开始和结束时的实时对比照片，并记录相关的参数，如时间戳、吊钩位置坐标，这些数据用于后续的分析和记录。
闸门在线识别系统的工作流程为：
RFID传感器应用：系统会在每一节闸门上安装RFID传感器，用于实时监测闸门的位置和状态，传感器会将闸门的信息传输给系统进行处理；
图像识别技术应用：系统会使用图像识别技术，通过图像采集设备获取闸门门槽的实时图像，通过对图像进行分析和处理，系统可以判断闸门的状态是开启还是关闭，并进行相应的显示和记录；
闸门分布情况显示：系统会根据传感器和图像识别的数据，实时显示闸门门槽内的分布情况，用户通过系统的界面或其他设备查看闸门的位置和状态；
闸门履历和检修信息添加：系统还可以提供闸门履历和检修信息的添加功能，用户可以通过系统输入相关的信息，如闸门的检修时间、维护人员，以便后续的查询和分析。
本发明有益效效果：
1、水电站无人门机具有以下特点：
自动化控制：无人门机可以实现自动化控制，通过设定的控制策略和参数，自动完成闸门的开闭操作，提高操作效率和准确性。
远程监控：无人门机可以通过互联网实现远程监控，运维人员可以通过手机、电脑等终端设备随时随地监控门机的运行状态、参数和报警信息。
数据采集与处理：无人门机通过传感器和监测设备实时采集门机的状态信息，包括开度、水位、流量等数据。数据采集与处理系统负责将采集到的数据进行处理、存储和分析，为运维人员提供实时数据和历史数据分析。
故障预警与维护：无人门机通过传感器和数据分析技术实现故障预警和维护管理。该系统可以实时监测门机的运行状态，一旦发现异常或故障，会发送警报给运维人员，并提供相应的维护指导和故障诊断。
数据库与管理系统：无人门机需要建立门机库，存储和管理门机的相关信息，包括门机的型号、参数、运行记录等。数据库与管理系统负责门机库的建立、维护和查询，方便运维人员进行门机管理和数据分析。
综上所述，水电站无人门机通过自动化控制、远程监控、数据采集与处理、故障预警与维护以及数据库与管理系统等多个系统实现智能化的控制和管理。这些特点可以提高水电站门机的运行效率、安全性和可靠性，减少人力成本和运维风险。
2、本系统有一个显著特点，在无人门机开启/关闭闸门的同时更新闸门库，可以带来以下好处：
实时数据更新：无人门机可以通过传感器和监测设备实时获取闸门的状态信息，包括开度、水位、流量等数据。这些数据可以及时更新到闸门库中，保持库中数据的准确性和实时性。
自动化操作：无人门机可以通过自动化控制系统实现闸门的自动开闭。在更新闸门库的同时，可以通过传感器和控制系统将闸门的开闭状态信息同步到库中，避免了人工操作的繁琐和可能的错误。
数据分析和优化：通过闸门库中的实时数据，可以进行数据分析和优化。运维人员可以通过分析历史数据和实时数据，了解闸门的运行情况，优化闸门的开闭策略，提高水电站的运行效率和安全性。
故障预警和维护：无人门机可以通过传感器和数据分析技术实现故障预警。一旦发现闸门出现异常或故障，无人门机可以及时更新闸门库中的状态信息，并发送警报给运维人员，以便及时进行维护和修复。
综上所述，无人门机在起闭闸门的同时更新闸门库，可以提高水电站的运行效率、安全性和维护管理水平。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明系统图。
图2为本发明系统启动流程图。
图3为本发明提门前序流程图。
图4为本发明提门流程图。
图5为本发明大车定位流程图。
图6为本发明小车定位流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
以下结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1：
一、本发明无人门机主要包含以下几个系统：
自动化控制系统：无人门机通过自动化控制系统实现对门机的自动化控制和操作。该系统包括控制器、执行器、传感器等组件，可以实现对门机的开闭、速度调节、位置控制等功能。
远程监控系统：无人门机可以通过互联网实现远程监控和操作。该系统包括远程监控软件、网络通信设备等，可以让运维人员通过手机、电脑等终端设备随时随地监控门机的运行状态、参数和报警信息。
数据采集与处理系统：无人门机通过传感器和监测设备实时采集门机的状态信息，包括开度、水位、流量等数据。数据采集与处理系统负责将采集到的数据进行处理、存储和分析，为运维人员提供实时数据和历史数据分析。
故障预警与维护系统：无人门机通过传感器和数据分析技术实现故障预警和维护管理。该系统可以实时监测门机的运行状态，一旦发现异常或故障，会发送警报给运维人员，并提供相应的维护指导和故障诊断。
数据库与管理系统：无人门机需要建立门机库，存储和管理门机的相关信息，包括门机的型号、参数、运行记录等。数据库与管理系统负责门机库的建立、维护和查询，方便运维人员进行门机管理和数据分析。
综上所述，无人门机主要包含自动化控制系统、远程监控系统、数据采集与处理系统、故障预警与维护系统以及数据库与管理系统等多个系统，共同实现对门机的智能化控制和管理。
二、本专利发明了一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统及方法，包括：
1、门机行走智能定位系统：设置一套“粗定位+精确定位+反馈定位+冗余定位”的柔性门机行走自动定位系统，是由粗定位系统、精确定位系统、反馈定位系统和冗余定位系统构成的柔性门机行走自动定位系统，能够适用于现场工作环境、满足定位精度要求。
粗定位系统：使用编码器或惯性导航系统（如加速度计、陀螺仪等）进行粗定位，通过测量门机的加速度、角速度等数据来估计门机的位置和姿态。这种方式可以提供较快的定位速度，但精度相对较低。
精确定位系统：引入视觉定位系统，如摄像头或激光测距仪等，通过对门机周围环境进行感知和识别，获取门机相对于参考点的精确位置和姿态信息。可以使用图像处理算法、特征提取和匹配等技术来实现精确定位。
反馈定位系统：在门机行走过程中，通过编码器或传感器对门机的行走距离、速度、方向等进行实时监测和反馈。通过比较实际行走数据与预期行走数据，可以对门机的位置进行修正和校准，提高定位精度。
冗余定位系统：引入多种定位技术，如卫星定位、无线信号定位、超声波定位等，并将它们进行融合处理，以提高定位的可靠性和精度。可以使用滤波算法、卡尔曼滤波等方法对多种定位数据进行融合和优化，得到更准确的门机位置信息。
这样设计的柔性门机行走自动定位系统，可以根据实际需求选择合适的定位方式，并通过粗定位、精确定位、反馈定位和冗余定位的组合使用，实现对门机位置的准确定位。同时，系统具有较高的灵活性和适应性，能够适用于不同的现场工作环境，并满足定位精度要求。
2、门机智能识别及防撞系统：包括图像识别系统、激光扫描系统和雷达系统，系统能够自主发现、识别可能会对门机正常运行造成影响的障碍物、误入车辆或人员，根据紧急情况作出声光预警、减速甚至停止运行的措施，以确保门机和周围环境的安全；
图像识别系统：通过安装摄像头或激光扫描仪等视觉传感器，对门机周围的环境进行实时监测和图像识别。利用图像处理和机器学习算法，可以对障碍物、车辆、人员等进行识别和分类，并判断其与门机的距离和相对位置。
激光扫描系统：通过安装激光扫描仪，对门机周围的物体进行扫描和测距。利用激光测距技术，可以获取物体的距离和形状信息，并判断其与门机的距离和相对位置。
雷达系统：通过安装雷达传感器，对门机周围的物体进行雷达波的反射和接收。利用雷达技术，可以实时监测物体的位置、速度和方向等信息，并判断其与门机的距离和相对位置。
算法处理：将图像识别、激光扫描和雷达等传感器获取的数据进行处理和分析，利用算法判断是否存在碰撞的风险。根据判断结果，系统可以发出声光预警、减速或停止门机的运行，以防止碰撞事故的发生。
门机智能识别及防撞系统的设计和实现，可以根据具体需求选择合适的传感器和算法，并通过数据处理和决策算法来实现对门机周围环境的智能识别和防撞控制。该系统可以大大提高门机的安全性和工作效率，减少事故的发生。
3、闸门自动锁定系统：自动锁定的起落应与闸门起落操作高效联动，不需要人员协助，控制设备通过快速接口对接完成自动控制流程。自动锁定机械应急动作机构，在联动系统失效时能够手动完成操作。
闸门自动锁定系统是一种能够自动锁定闸门的装置，它与闸门的起落操作高效联动，无需人员协助，通过控制设备的快速接口完成自动控制流程。当联动系统失效时，自动锁定系统还应具备机械应急动作机构，能够手动完成操作。
闸门自动锁定系统的核心是通过控制设备与闸门控制系统进行通信，实现自动锁定功能。当闸门开始起落操作时，控制设备会接收到相应的信号，并根据预设的逻辑和参数进行判断和控制。一旦判断到闸门需要锁定，控制设备会通过快速接口与闸门锁定装置进行通信，触发锁定装置的动作，将闸门锁定在指定的位置。
自动锁定系统还应具备机械应急动作机构，以应对联动系统失效的情况。当联动系统失效时，操作人员可以手动触发机械应急动作机构，完成闸门的锁定操作，确保闸门的安全性。
总的来说，闸门自动锁定系统是一种能够自动锁定闸门的装置，通过与闸门控制系统的高效联动，实现闸门的自动锁定功能，提高运行效率和安全性。同时，还应配备机械应急动作机构，以应对联动系统失效的情况。
4、抓梁防摇及自动穿销系统：采用变频器控制方式完成防摇摆控制，在大车、小车变频器中开启起重机防摇控制程序及现场优化调试数学模型参数，减少负载发生不必要的摆动。
抓梁防摇及自动穿销系统是一种用于起重机的控制系统，旨在减少负载在起升过程中的摇摆，并通过自动穿销功能提供更安全的操作环境。该系统采用变频器控制方式，通过调整起重机的运行速度和加速度，实现防摇摆控制。
系统中的变频器分别用于大车和小车的控制，可以根据需要开启起重机的防摇控制程序，并进行现场优化调试数学模型参数。通过对起重机的运行参数进行优化，可以减少负载发生不必要的摆动，提高起重机的稳定性和安全性。
此外，系统还配备了自动穿销功能。自动穿销是一种装置，可以在起重机停止工作时自动将穿销插入梁上的孔洞中，固定负载的位置，防止负载在停止状态下发生滑移或脱落。这样可以提供更安全的操作环境，防止意外事故的发生。
抓梁防摇及自动穿销系统通过变频器控制方式实现起重机的防摇摆控制，减少负载的摆动，提高起重机的稳定性。同时，系统还配备了自动穿销功能，提供更安全的操作环境。
5、图像识别系统能够实现越线预警功能：结合当前作业任务，人工或自主划定虚拟安全运行区域，当有人员、车辆等误入作业现场时，自动预警。
图像识别系统能够实现越线预警功能，通过结合当前作业任务，人工或自主划定虚拟安全运行区域，当有人员、车辆等误入作业现场时，系统会自动进行预警。
具体实现越线预警的步骤如下：
虚拟安全运行区域划定：根据当前作业任务和现场情况，可以使用图像识别系统的软件界面或其他工具，人工或自主划定虚拟安全运行区域。这个区域可以是一个或多个区域，可以根据实际需要进行调整。
监控摄像头安装：在作业现场的关键位置安装监控摄像头，确保能够全面监测到虚拟安全运行区域的范围。
图像识别算法应用：图像识别系统会对监控摄像头拍摄到的图像进行实时分析和处理。系统会使用图像识别算法，检测图像中是否有人员、车辆等物体进入虚拟安全运行区域。
越线预警触发：当图像识别系统检测到有人员、车辆等物体进入虚拟安全运行区域时，系统会自动触发越线预警。预警方式可以是声音警报、文字提示、手机短信通知等，根据实际情况进行设置。
通过图像识别系统的越线预警功能，可以及时发现和防止人员、车辆等误入作业现场，提高作业场所的安全性和效率。同时，可以减少人工巡检的工作量，提高管理效率。
6、闸门就位综合判定系统。每次提门/落门操作完毕后，系统应综合吊钩（抓梁）三维坐标位置和闸门、门槽实时图像，综合判定“闸门已开启”或“闸门已关闭”，保存开始和结束的实时对比照片和相关参数。
闸门就位综合判定系统是一种用于判断闸门状态的系统，通过综合吊钩（抓梁）的三维坐标位置和闸门、门槽的实时图像，判定闸门是否已经开启或关闭，并保存相关的照片和参数。
系统的工作流程如下：
吊钩（抓梁）三维坐标位置获取：系统会使用相应的传感器或测量设备，实时获取吊钩（抓梁）的三维坐标位置信息。这些坐标信息可以用于后续的判断和分析。
闸门、门槽实时图像获取：系统会使用相应的摄像头或图像采集设备，获取闸门和门槽的实时图像。这些图像可以用于后续的分析和比对。
综合判定：系统会将吊钩的三维坐标位置和闸门、门槽的实时图像进行综合分析。根据预设的判定条件和算法，系统会判断闸门是否已经开启或关闭。
保存照片和参数：系统会保存开始和结束时的实时对比照片，并记录相关的参数，如时间戳、吊钩位置坐标等。这些数据可以用于后续的分析和记录。
通过闸门就位综合判定系统，可以实现对闸门状态的实时监测和判断。这样可以提高工作效率，减少人工操作的误判和错误。同时，保存的照片和参数可以作为后续的参考和记录，方便事后的分析和审查。
7、闸门在线识别系统：采用传感器（RFID）和图像识别相结合的模式，能够实时显示闸门门槽内的分布情况、能够添加闸门履历及检修等信息；每次门机操作完毕后实时、自动更新闸门分布情况，精确到每一节闸门。对于门槽内的闸门，要显示门槽内有几节闸门、是开启还是关闭状态。
系统的工作流程如下：
传感器（RFID）应用：系统会在每一节闸门上安装RFID传感器，用于实时监测闸门的位置和状态。传感器会将闸门的信息传输给系统进行处理。
图像识别技术应用：系统会使用图像识别技术，通过摄像头或其他图像采集设备获取闸门门槽的实时图像。通过对图像进行分析和处理，系统可以判断闸门的状态是开启还是关闭，并进行相应的显示和记录。
闸门分布情况显示：系统会根据传感器和图像识别的数据，实时显示闸门门槽内的分布情况。用户可以通过系统的界面或其他设备查看闸门的位置和状态。
闸门履历和检修信息添加：系统还可以提供闸门履历和检修信息的添加功能。用户可以通过系统输入相关的信息，如闸门的检修时间、维护人员等，以便后续的查询和分析。
通过闸门在线识别系统，可以实现对闸门的实时监测和管理。这样可以提高工作效率，减少人工操作的误判和错误。同时，保存的闸门履历和检修信息可以作为后续的参考和记录，方便事后的分析和审查。
8、门机安全防护系统：
避雷防护系统：安装在设备顶部位置，通过安装专用避雷针，并通过专用引线电缆与设备钢构进行连接，最终连接到横移车行走滑轨，与轨道接触实现电气接地；
风速风向探测系统：根据设备现场环境情况及要求，在设备顶部安装风速探测仪，将检测到的风速、风向信号接入到电气控制室的相关显示仪表中，用来实时提示操作人员风速信号，当风速过大时系统会停止，夹轨器工作设备进入锚定状态；
防护罩：在正常工作或维修时，其运行对人体可能造成危险的零部件，设有保护装置，智能化门机上外露的、有伤人可能的活动零部件，装设防护罩；
露天工作的起重机：其电气设备和怕雨淋的装置，应具有防雨功能或装设防雨罩；
声光报警系统：在设备顶部，轮廓外侧，配备声光报警提示系统，通过声音，报警灯闪烁频率来提示操作人员设备实时状态，并起到警示警告的作用；
视频监控系统：所有摄像机均选用户外应用类型，具备防水，防腐蚀等特性，并在有需要的摄像机上安装防雨罩防护；
电气接地系统：按照国家相关电气设计标准及要求进行设计和实施；
面部识别系统：通过面部识别审核操作人员权限，无权限人员无法启动设备；
传动电机与减速机振动监测系统：门机在无人运行条件下的传动机构关键部件检测与评估系统建设，需充分根据设备制造结构建模分析，给出传动关键部位监测点，并对关键点进行在线监测与分析，通过振动信号的各阶段统计量能够初步、快速地判断监测对象的健康状态，实现简易快速准确诊断，当设备处于异常状态时，振动的幅值及出现较大幅值的概率增大，能及时通过系统自动分析判断给出监测点故障类型，并提供预测性维护报警提示。
9、无人门机系统控制平台：无人门机系统控制平台应包括远程智能控制平台和本地智能控制平台，均可以实现“一键操作”，设置紧急停止按钮。基于“一键操作”模式提落门时，应实现自动锁定、自动地锚的联动控制；在提落门过程中闸门或抓梁出现卡阻、门槽内和大小车轨道上有障碍物等场景下，具备保护停机功能；闸门启闭完毕后，闸门管理平台自主实时更新数据信息。
智能控制系统实现上述所有功能，同时包含数据采集，模拟仿真，统计报表、中控室视频监视及远程控制等功能。整个系统要求采集多种传感器信息，包括设备（闸门）状态、设备（闸门）动作日志、报警信息、完成进度等信息，具备对每次闸门吊装工作进行数字化控制及信息存储与处理等功能，实时模拟现场生产状态，实时展示门机所在位置，控制状态、故障、报警等信息。
实施例2：
参见图2，一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统的运行方法，所述方法采用所述基于无人门机的水电站闸门启闭系统来实现，包括：
S1，系统启动流程：
S1.1，进入到登陆界面，并输入用户和密码；
S1.2，向平台发送登录请求；
S1.3，登录结果判定，如果登录失败，则提示失败原因，并重新返回S1.1中登录界面；如果登录成功，则进入到S1.4中；
S1.4，进入自检界面；
S1.5，自检结果反馈判定，如果自检失败，则重新进入自检界面，如果自检成功，则进入到首页界面。
实施例3：
参见图3，S2，提门前序流程：
S2.1，进入工单管理界面，并实时获取运行的参数；
S2.2，判断是否有工单正在执行，当有工单正在进行时，则提门按钮灰色，此时无法进行提门工单操作，如果没有工单正在进行时，进入到S2.3；
S2.3，判定是否有可选门槽，如果没有，则提门按钮灰色，此时无法进行提门工单操作，如果有，则进入到S2.4；
S2.4，列出可提门的门槽编号，选择需要提门的编号，然后点击提门按钮；
S2.5，弹出该提门的流程中的指令确认框，如果选择取消，则再次返回到S2.4，如果选择确定，则进入到S2.6；
S2.6，计算出步骤详细参数指令；
S2.7，自动进入到首页界面；
S2.8，开始执行工单。
实施例4：
S3，自动落门流程：
通常，智能化门机以智能化“一键操作”的方式完成闸门起落工作，与人工相比不改变工作节拍；在实际执行过程中，根据实际情况调整；
在自动化提门/落门流程中，需设置若干个人工确认环节，待人工确认后才能继续执行后续操作；
自动化提门/落门流程适用于自动锁定及手动锁定；
标准流程设定为若干个自动执行模块，在进行闸门解体非标作业时，部分环节能够选择模块运行，起到辅助操作的作用；
在执行标准化作业流程时，在监视屏幕上显示当前作业流程执行情况；
实施例5：
参见图4，S4，提门流程：
S4.1，大车定位；
S4.2，小车定位；
S4.3，门槽识别；
S4.4，抓梁下降至闸门位；
S4.5，自动传销；
S4.6，抓梁平压阀充水；
S4.7，平压监测；
S4.8，提闸门至锁定位；
S4.9，自动锁定梁翻转；
S4.10，闸门落至锁定位；
S4.11，自动退销；
S4.12，抓梁上升至停止位；
其中，提门流程能够随时切换成人工干预。
实施例6：
参见图5，S4.1中大车定位流程具体为：
S4.1.1，实时获取运动的数据；
S4.1.2，判断锚定状态，如果锚定，则启动解除锚定指令，并传递给PLC控制器，如果未锚定，则进入到S4.1.3；
S4.1.3，判断是否允许大车定位，如果否，则重复进行大车定位判定，如果是则进入到S4.1.4；
S4.1.4，开始大车定位；
S4.1.5，判断大车定位是否到指定位置，如果否，则继续执行大车定位指令，并传递给PLC控制器，然后继续判断大车是否到指定位置，如果是，则进入S4.1.6；
S4.1.6，弹出是否人工干预提示框；
S4.1.7，选择是否人工干预，如果是，则进入到人工干预界面，执行大车定位指令，并传递给PLC控制器，并在人工干预界面人工确认微调完成之后进入到S4.1.8，如果否，则直接进入到S4.1.8；
S4.1.8，判断是否允许小车定位，如果否，则则重复进行小车定位判定，如果是则开始S4.2中小车定位。
实施例6：
参见图6，S4.2中小车定位流程具体为：
S4.2.1，判断小车定位是否到指定位置，如果否，则继续执行小车定位指令，并传递给PLC控制器，然后继续判断小车是否到指定位置，如果是，则进入S4.2.2；
S4.2.2，弹出是否人工干预提示框；
S4.2.3，选择是否人工干预，如果是，则进入到人工干预界面，执行小车定位指令，并传递给PLC控制器，并在人工干预界面人工确认微调完成之后进入到S4.2.4，如果否，则直接进入到S4.2.4；
S4.2.4，门槽识别弹出确认提示框；
S4.2.5，开始抓梁下降至闸门位。
Claims (14)
1.一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统，其特征在于，包括：
自动化控制系统：通过自动化控制系统实现对门机的自动化控制和操作，包括控制器、执行器和传感器组件：实现对门机的开闭、速度调节和位置控制功能；
远程监控系统：通过远程监控系统和互联网通讯实现门机的远程监控和操作，包括远程监控软件、网络通信设备，运维人员能够通过手机、电脑终端设备随时随地监控门机的运行状态、参数和报警信息；
数据采集与处理系统：通过传感器和监测设备实时采集门机的状态信息，包括开度、水位、流量数据；数据采集与处理系统负责将采集到的数据进行处理、存储和分析，为运维人员提供实时数据和历史数据分析；
故障预警与维护系统：通过传感器和数据分析实现故障预警和维护管理，通过此系统实时监测门机的运行状态，一旦发现异常或故障，会发送警报给运维人员，并提供相应的维护指导和故障诊断；
数据库与管理系统：门机需要建立门机库，存储和管理门机的相关信息，包括门机的型号、参数和运行记录；数据库与管理系统负责门机库的建立、维护和查询，以便运维人员进行门机管理和数据分析。
2.根据权利要求1所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统，其特征在于，还包括门机行走智能定位系统：是由粗定位系统、精确定位系统、反馈定位系统和冗余定位系统构成的柔性门机行走自动定位系统，以适用于现场工作环境、满足定位精度要求；
所述粗定位系统：使用编码器或由加速度计和陀螺仪构成的惯性导航系统进行粗定位，通过测量门机的加速度、角速度数据来估计门机的位置和姿态；
所述精确定位系统：引入由摄像头或激光测距仪构成的视觉定位系统，通过对门机周围环境进行感知和识别，获取门机相对于参考点的精确位置和姿态信息；
所述反馈定位系统：在门机行走过程中，通过编码器或传感器对门机的行走距离、速度和方向进行实时监测和反馈，通过比较实际行走数据与预期行走数据，进而对门机的位置进行修正和校准，以提高定位精度；
所述冗余定位系统：引入多种定位技术，包括卫星定位、无线信号定位或超声波定位，并将多种定位技术进行融合处理，以提高定位的可靠性和精度；并使用滤波算法、卡尔曼滤波方法对多种定位数据进行融合和优化，得到更准确的门机位置信息。
3.根据权利要求1所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统，其特征在于，还包括门机智能识别及防撞系统：包括图像识别系统、激光扫描系统和雷达系统，系统能够自主发现、识别可能会对门机正常运行造成影响的障碍物、误入车辆或人员，根据紧急情况作出声光预警、减速甚至停止运行的措施，以确保门机和周围环境的安全；
所述图像识别系统：通过安装摄像头或激光扫描仪所构成的视觉传感器，对门机周围的环境进行实时监测和图像识别，利用图像处理和机器学习算法，对障碍物、车辆或人员进行识别和分类，并判断其与门机的距离和相对位置；
所述激光扫描系统：通过安装激光扫描仪，对门机周围的物体进行扫描和测距，利用激光测距技术，以获取物体的距离和形状信息，并判断其与门机的距离和相对位置；
所述雷达系统：通过安装雷达传感器，对门机周围的物体进行雷达波的反射和接收，利用雷达技术，以实时监测物体的位置、速度和方向信息，并判断其与门机的距离和相对位置。
4.根据权利要求1所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统，其特征在于，还包括闸门自动锁定系统：能够自动锁定闸门的装置，它与闸门的起落操作高效联动，无需人员协助，通过控制设备的快速接口完成自动控制流程，当联动系统失效时，自动锁定系统还具备机械应急动作机构，能够手动完成操作；
所述闸门自动锁定系统通过控制设备与闸门控制系统进行通信，实现自动锁定功能；当闸门开始起落操作时，控制设备会接收到相应的信号，并根据预设的逻辑和参数进行判断和控制；一旦判断到闸门需要锁定，控制设备会通过快速接口与闸门锁定装置进行通信，触发锁定装置的动作，将闸门锁定在指定的位置；
所述闸门自动锁定系统还包括机械应急动作机构，以应对联动系统失效的情况，当联动系统失效时，操作人员可以手动触发机械应急动作机构，完成闸门的锁定操作，确保闸门的安全性。
5.根据权利要求1所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统，其特征在于，还包括抓梁防摇及自动穿销系统：采用变频器控制方式完成防摇摆控制，在大车、小车变频器中开启起重机防摇控制程序及现场优化调试数学模型参数，减少负载发生不必要的摆动；
所述抓梁防摇及自动穿销系统采用用于起重机的控制系统，以减少负载在起升过程中的摇摆，并通过自动穿销功能提供更安全的操作环境，采用变频器控制方式，通过调整起重机的运行速度和加速度，实现防摇摆控制；
所述抓梁防摇及自动穿销系统中的变频器分别用于大车和小车的控制，并能够根据需要开启起重机的防摇控制程序，并进行现场优化调试数学模型参数，通过对起重机的运行参数进行优化，以减少负载发生不必要的摆动，提高起重机的稳定性和安全性；
所述抓梁防摇及自动穿销系统还配备了自动穿销装置，用于在起重机停止工作时自动将穿销插入梁上的孔洞中，固定负载的位置，防止负载在停止状态下发生滑移或脱落。
6.根据权利要求3所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统，其特征在于，所述图像识别系统能够实现越线预警功能，结合当前作业任务，人工或自主划定虚拟安全运行区域，当有人员、车辆误入作业现场时，系统会自动预警。
7.根据权利要求1所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统，其特征在于，还包括闸门就位综合判定系统：用于判断闸门状态，通过综合吊钩的三维坐标位置和闸门、门槽的实时图像，判定闸门是否已经开启或关闭，并保存相关的照片和参数；
还包括闸门在线识别系统：采用RFID传感器和图像识别相结合的模式，用于实时显示闸门门槽内的分布情况、能够添加闸门履历及检修信息；每次门机操作完毕后实时、自动更新闸门分布情况，精确到每一节闸门，对于门槽内的闸门，要显示门槽内有几节闸门、是开启还是关闭状态。
8.根据权利要求1所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统，其特征在于，还包括门机安全防护系统，包括：
避雷防护系统：安装在设备顶部位置，通过安装专用避雷针，并通过专用引线电缆与设备钢构进行连接，最终连接到横移车行走滑轨，与轨道接触实现电气接地；
风速风向探测系统：根据设备现场环境情况及要求，在设备顶部安装风速探测仪，将检测到的风速、风向信号接入到电气控制室的相关显示仪表中，用来实时提示操作人员风速信号，当风速过大时系统会停止，夹轨器工作设备进入锚定状态；
防护罩：在正常工作或维修时，其运行对人体可能造成危险的零部件，设有保护装置，智能化门机上外露的、有伤人可能的活动零部件，装设防护罩；
露天工作的起重机：其电气设备和怕雨淋的装置，应具有防雨功能或装设防雨罩；
声光报警系统：在设备顶部，轮廓外侧，配备声光报警提示系统，通过声音，报警灯闪烁频率来提示操作人员设备实时状态，并起到警示警告的作用；
视频监控系统：所有摄像机均选用户外应用类型，具备防水，防腐蚀等特性，并在有需要的摄像机上安装防雨罩防护；
电气接地系统：按照国家相关电气设计标准及要求进行设计和实施；
面部识别系统：通过面部识别审核操作人员权限，无权限人员无法启动设备；
传动电机与减速机振动监测系统：门机在无人运行条件下的传动机构关键部件检测与评估系统建设，需充分根据设备制造结构建模分析，给出传动关键部位监测点，并对关键点进行在线监测与分析，通过振动信号的各阶段统计量能够初步、快速地判断监测对象的健康状态，实现简易快速准确诊断，当设备处于异常状态时，振动的幅值及出现较大幅值的概率增大，能及时通过系统自动分析判断给出监测点故障类型，并提供预测性维护报警提示。
9.根据权利要求1所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统，其特征在于，还包括无人门机系统控制平台：包括远程智能控制平台和本地智能控制平台，均能够实现“一键操作”，设置紧急停止按钮，基于“一键操作”模式提落门时，应实现自动锁定、自动地锚的联动控制；在提落门过程中闸门或抓梁出现卡阻、门槽内和大小车轨道上有障碍物场景下，具备保护停机功能；闸门启闭完毕后，闸门管理平台自主实时更新数据信息；
所述无人门机系统控制平台同时包含数据采集，模拟仿真，统计报表、中控室视频监视及远程控制功能，整个系统要求采集多种传感器信息，包括设备状态、设备动作日志、报警信息、完成进度信息，具备对每次闸门吊装工作进行数字化控制及信息存储与处理功能，实时模拟现场生产状态，实时展示门机所在位置，控制状态、故障、报警信息。
10.一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统的运行方法，其特征在于，所述方法采用权利要求1-9任意一项所述基于无人门机的水电站闸门启闭系统来实现，包括：
S1，系统启动流程：
S1.1，进入到登陆界面，并输入用户和密码；
S1.2，向平台发送登录请求；
S1.3，登录结果判定，如果登录失败，则提示失败原因，并重新返回S1.1中登录界面；如果登录成功，则进入到S1.4中；
S1.4，进入自检界面；
S1.5，自检结果反馈判定，如果自检失败，则重新进入自检界面，如果自检成功，则进入到首页界面；
S2，提门前序流程：
S2.1，进入工单管理界面，并实时获取运行的参数；
S2.2，判断是否有工单正在执行，当有工单正在进行时，则提门按钮灰色，此时无法进行提门工单操作，如果没有工单正在进行时，进入到S2.3；
S2.3，判定是否有可选门槽，如果没有，则提门按钮灰色，此时无法进行提门工单操作，如果有，则进入到S2.4；
S2.4，列出可提门的门槽编号，选择需要提门的编号，然后点击提门按钮；
S2.5，弹出该提门的流程中的指令确认框，如果选择取消，则再次返回到S2.4，如果选择确定，则进入到S2.6；
S2.6，计算出步骤详细参数指令；
S2.7，自动进入到首页界面；
S2.8，开始执行工单；
S3，自动落门流程：
通常，智能化门机以智能化“一键操作”的方式完成闸门起落工作，与人工相比不改变工作节拍；在实际执行过程中，根据实际情况调整；
在自动化提门/落门流程中，需设置若干个人工确认环节，待人工确认后才能继续执行后续操作；
自动化提门/落门流程适用于自动锁定及手动锁定；
标准流程设定为若干个自动执行模块，在进行闸门解体非标作业时，部分环节能够选择模块运行，起到辅助操作的作用；
在执行标准化作业流程时，在监视屏幕上显示当前作业流程执行情况；
S4，提门流程：
S4.1，大车定位；
S4.2，小车定位；
S4.3，门槽识别；
S4.4，抓梁下降至闸门位；
S4.5，自动传销；
S4.6，抓梁平压阀充水；
S4.7，平压监测；
S4.8，提闸门至锁定位；
S4.9，自动锁定梁翻转；
S4.10，闸门落至锁定位；
S4.11，自动退销；
S4.12，抓梁上升至停止位；
其中，提门流程能够随时切换成人工干预。
11.根据权利要求10所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统的运行方法，其特征在于，S4.1中大车定位流程具体为：
S4.1.1，实时获取运动的数据；
S4.1.2，判断锚定状态，如果锚定，则启动解除锚定指令，并传递给PLC控制器，如果未锚定，则进入到S4.1.3；
S4.1.3，判断是否允许大车定位，如果否，则重复进行大车定位判定，如果是则进入到S4.1.4；
S4.1.4，开始大车定位；
S4.1.5，判断大车定位是否到指定位置，如果否，则继续执行大车定位指令，并传递给PLC控制器，然后继续判断大车是否到指定位置，如果是，则进入S4.1.6；
S4.1.6，弹出是否人工干预提示框；
S4.1.7，选择是否人工干预，如果是，则进入到人工干预界面，执行大车定位指令，并传递给PLC控制器，并在人工干预界面人工确认微调完成之后进入到S4.1.8，如果否，则直接进入到S4.1.8；
S4.1.8，判断是否允许小车定位，如果否，则则重复进行小车定位判定，如果是则开始S4.2中小车定位。
12.根据权利要求11所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统的运行方法，其特征在于，S4.2中小车定位流程具体为：
S4.2.1，判断小车定位是否到指定位置，如果否，则继续执行小车定位指令，并传递给PLC控制器，然后继续判断小车是否到指定位置，如果是，则进入S4.2.2；
S4.2.2，弹出是否人工干预提示框；
S4.2.3，选择是否人工干预，如果是，则进入到人工干预界面，执行小车定位指令，并传递给PLC控制器，并在人工干预界面人工确认微调完成之后进入到S4.2.4，如果否，则直接进入到S4.2.4；
S4.2.4，门槽识别弹出确认提示框；
S4.2.5，开始抓梁下降至闸门位。
13.根据权利要求10所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统的运行方法，其特征在于，闸门就位综合判定系统的工作流程为：
吊钩三维坐标位置获取：闸门就位综合判定系统会使用相应的传感器或测量设备，实时获取吊钩的三维坐标位置信息，这些坐标信息用于后续的判断和分析；
闸门、门槽实时图像获取：系统会使用相应的摄像头或图像采集设备，获取闸门和门槽的实时图像，这些图像用于后续的分析和比对；
综合判定：系统会将吊钩的三维坐标位置和闸门、门槽的实时图像进行综合分析，根据预设的判定条件和算法，系统会判断闸门是否已经开启或关闭；
保存照片和参数：系统会保存开始和结束时的实时对比照片，并记录相关的参数，如时间戳、吊钩位置坐标，这些数据用于后续的分析和记录。
14.根据权利要求10所述一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统的运行方法，其特征在于，闸门在线识别系统的工作流程为：
RFID传感器应用：系统会在每一节闸门上安装RFID传感器，用于实时监测闸门的位置和状态，传感器会将闸门的信息传输给系统进行处理；
图像识别技术应用：系统会使用图像识别技术，通过图像采集设备获取闸门门槽的实时图像，通过对图像进行分析和处理，系统可以判断闸门的状态是开启还是关闭，并进行相应的显示和记录；
闸门分布情况显示：系统会根据传感器和图像识别的数据，实时显示闸门门槽内的分布情况，用户通过系统的界面或其他设备查看闸门的位置和状态；
闸门履历和检修信息添加：系统还可以提供闸门履历和检修信息的添加功能，用户可以通过系统输入相关的信息，如闸门的检修时间、维护人员，以便后续的查询和分析。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311375825.7A CN117518963A (zh) | 2023-10-23 | 2023-10-23 | 一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311375825.7A CN117518963A (zh) | 2023-10-23 | 2023-10-23 | 一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统及方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117518963A true CN117518963A (zh) | 2024-02-06 |
Family
ID=89746648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311375825.7A Pending CN117518963A (zh) | 2023-10-23 | 2023-10-23 | 一种基于无人门机的水电站闸门启闭系统及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117518963A (zh) |
-
2023
- 2023-10-23 CN CN202311375825.7A patent/CN117518963A/zh active Pending
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