CN117541028A - 一种保护压板的管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种保护压板的管理系统，属于继电保护技术领域，包括信息录入模块、库存管理与调配模块、权限管理模块、任务分配与追踪模块、保护压板运行预测模块、双重确认模块、检修预防模块、激光监控模块，所述信息录入模块，包括摄像机，用于录入保护压板的信息，并通过摄像机录入该保护压板的工作状态图。本发明一种保护压板的管理系统，能够实现人员管理、资源管理、工作流程管理，通过对于下辖的保护压板的管理与调配，有助于减少人为失误导致的保护压板投退错误情况，通过对于保护压板故障的预警以及使用中保护压板状态的监控，减小设备故障发生概率，提高设备的可靠性和运行效率。
Description
技术领域
本发明属于继电保护技术领域，具体是一种保护压板的管理系统。
背景技术
保护压板又称保护连片，是一种用于在电气系统中实现过载和短路保护的重要组件，保护压板通常作为保护开关或断路器的一部分，用于在电路中检测过载或短路条件，并触发保护装置以切断电路，它们可以用来防止电气设备和线路受到过电流或故障电流的损害，并确保电气系统的安全运行；
在对保护压板进行投退时，需要人工进行操作，由于设备上的保护压板数量多且杂，人工投退时容易失误，导致保护压板投退不当的情况发生，影响设备的正常使用，存在实用性低下的问题，并且不能很好地对于保护压板的寿命进行预测并提前进行检查与维修，容易出现保护压板损坏设备停机的情况发生，且难以对下辖大量的保护压板的管理进行实时状态监控，无法及时对于故障与问题做出回应；
针对上述，本案提出一种保护压板的管理系统，通过增加双重确认模块、检修预防模块以及激光监控模块以解决上述技术问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种保护压板的管理系统，通过改善检测方式和处理方式以解决上述技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种保护压板的管理系统，包括信息录入模块、库存管理与调配模块、权限管理模块、任务分配与追踪模块、保护压板运行预测模块、双重确认模块、检修预防模块、激光监控模块；
所述信息录入模块，包括摄像机，用于录入保护压板的信息，并通过摄像机录入该保护压板的工作状态图；
所述库存管理与调配模块，用于记录使用中的保护压板数量以及未使用的保护压板库存数量，并调配和分配保护压板；
所述权限管理模块，通过设定不同层级和角色的用户权限，确保只有授权的人员访问和操作管理系统；
所述任务分配与追踪模块，分配维修、维护任务给相应的操作人员，具有权限的管理人员通过账号对维修、维护的进度实时追踪；
所述保护压板运行预测模块，根据保护压板的使用时间和使用环境，结合历史数据和经验模型，对于保护压板进行故障预测与风险评估；
所述双重确认模块，进行保护压板调整时，会先将操作内容传输给操作人员，操作人员根据任务对于保护压板进行状态调整，并将调整后的保护压板进行拍照上传，该模块会自动比对先期录入的状态图片，判断保护压板调整结果，并根据结果更新保护压板的状态图片；
所述检修预防模块，根据保护压板运行预测模块的预测结果，调度操作人员对于即将到达预警时间的保护压板进行检查，必要时对保护压板进行维护与更换；
所述激光监控模块，设置激光矩阵，当保护压板出现故障弹开或经由人为恶意破坏打开时，产生一个报警信号传输至值班人员处，进行报警。
进一步的，所述信息录入模块，包括摄像机，用于录入保护压板的信息，包括型号大小、规格信息，并通过摄像机录入该保护压板的工作状态图，包括该保护压板的投入、退出状态图片，并传输至双重确认模块中；
所述库存管理与调配模块，用于记录使用中的保护压板数量以及未使用的保护压板库存信息，包括未使用保护压板的数量、存放位置和供应商信息，并根据实际情况调配和分配保护压板至有需求的电器设备，确保各个位置和设备的需求得到满足；
所述权限管理模块，通过设定不同层级和角色的用户权限，确保只有授权的人员访问和操作管理系统，同时记录用户的登录和操作日志，以便追溯和审计；
所述任务分配与追踪模块，根据保护压板的损耗情况，分配维修、维护任务给相应的操作人员，操作人员在系统中查看和接收任务，并在完成后进行反馈，具有权限的管理人员对维修、维护的进度实时追踪，并进行相应的调度和协调；
所述保护压板运行预测模块，根据保护压板的使用时间和使用环境，结合历史数据和经验模型，对于保护压板进行故障预测和风险评估。
进一步的，所述双重确认模块，会根据任务下达指令对保护压板状态进行调整，并通过信息录入模块的先期录入图片进行对比双重确认，具体的步骤为：
建库保存：根据信息录入模块先期录入的保护压板状态图片，双重确认模块会建立一个库，保存所有处于投入或退出状态的保护压板状态图片，将图片与保护压板进行关联；
任务生成：当接收到外部任务需要对下辖的保护压板进行调整时，双重确认模块会先生成一个指令，该指令会根据任务要求将需要进行调整的保护压板从库中检索，并将初始图片调出，以供对比确认；
任务派发：该指令会同步发送任务至操作人员手中，操作人员需要根据任务对指定的保护压板进行调节并通过拍摄调整后的保护压板图片，操作人员需要确保拍摄的图片清晰且能够准确表示保护压板的状态以及编号，在调整完成后将记录的图片上传至双重确认模块中；
图片上传及对比：双重确认模块会将库中调出的待更新状态图片与操作人员新上传的状态图片进行对比，采用图像识别技术对保护压板状态进行判定，并根据判定结果代入算法生成下一步指令，具体的操作步骤为：
当判定结果为真时，代表操作人员根据指令完成对指定保护压板的调节，将操作人员拍摄的图片替换原有初始图片，结束调整指令；
当判定结果为假时，代表操作人员没有根据指令完成对指定保护压板的调节，即调节错误的保护压板或未进行指定保护压板的调节，操作人员需要重新对于指定压板进行调节，并重新拍摄图片上传，重复保护压板状态判定，直至判定结果/>为真。
进一步的，所述双重确认模块会采用图像识别技术对于保护压板状态进行判定，具体的步骤为：
利用边缘检测算法找出保护压板的轮廓，然后根据轮廓的形状和方向特征，对于保护压板的状态进行判定，采用索贝尔算子进行处理，使用两个 的卷积核进行卷积操作，分别用于计算水平方向的边缘强度/>和垂直方向的边缘强度/>，具体的算法公式为：
；
；
对于获取图像中的每个像素点，分别将其与/>和 />进行卷积操作，得到水平方向和垂直方向的梯度值，即/>和/>，再通过计算获得图像的梯度方向与梯度强度，具体的算法公式为：
；
；
通过上述公式，计算获得像素点的梯度强度/>和梯度方向/>，当接近/>或/>，判定为横向边缘，当/>接近 />，判定为纵向边缘，通过对指定保护压板的两组图片梯度方向进行对比，获得判定结果/>，具体的操作步骤为：
当初始图片的与新上传图片/>方向一致，则判定结果/>为假；
当初始图片的与新上传图片/>方向相反，则判定结果/>为真。
进一步的，所述双重确认模块中还设置有图片处理系统，用于将彩色图片灰度化，其具体方法为：
读取图像：通过中的/>库，对于彩色图片进行读取；
灰度化处理：采用加权平均值法，对于原始彩色图像进行灰度化处理，为、/>和/>通道的像素值分配不同的权重，其中，/>代表红色， />代表绿色， />代表蓝色，/>代表灰度值，具体的算法公式为：/>；
通过灰度化处理，减少图像中的不必要信息，更集中地描述图像的特征，方便边缘检测算法找出保护压板的轮廓。
进一步的，所述检修预防模块，根据保护压板运行预测模块的预测结果，调度操作人员对于即将到达预警时间的保护压板进行检查，必要时进行维护与更换，具体的步骤为：
生成报告：基于保护压板运行预测模块的预测结果，检修预防模块生成指定保护压板的分析报告，报告包括预测的故障类型和影响的程度、风险评估以及推荐的保护压板检查和维护计划；
等级评估：根据故障的严重性和预测发生故障的概率，将风险级别分为低、中、高三个等级，帮助操作人员理解故障的重要性和紧迫性；
调度操作人员：根据分析报告中提供的预警时间，检修预防模块调度操作人员对即将到达预警时间的指定保护压板进行检查；
保护压板检查和维护：操作人员按照检修预防模块的调度或通知，对指定保护压板进行检查，他们会对保护压板进行详细的检查和评估，包括保护压板的外观、电气性能、连接状态、磨损程度，并根据需要进行必要的维护和更换；
维修历史记录数据库：检修预防模块会建立一个维修历史记录数据库，记录每次的维修过程、维修人员、维修所用材料关键信息，用于分析故障的原因或者进行统计分析，并对保护压板运行预测模块进行反馈；
所述检修预防模块，根据保护压板运行预测模块的预测结果，生成分析报告，调度操作人员对于即将到达预警时间的保护压板进行检查，必要时进行维护与更换，降低故障导致电路系统瘫痪的风险，同时建立维修历史记录数据库，记录每次维修过程、维修人员和维修所用材料信息为维修决策和故障分析提供数据支持。
进一步的，所述激光监控模块，在下辖的每一台设备前方设置激光矩阵，通过调节激光矩阵的数量以及位置，使得激光矩阵与机器上的保护压板对应，当保护压板出现故障弹开或经由人为恶意破坏打开时，保护压板触碰激光矩阵的边缘，产生一个报警信号传输至值班人员处，进行报警，具体的步骤为：
激光矩阵位置设置：确定每台设备前方适合设置激光矩阵的位置，确保激光矩阵能够有效覆盖设备上所有保护压板的位置，并根据设备的布局和保护压板的位置，确定激光矩阵的数量和布置位置；
安装激光矩阵：在确定的位置上安装激光矩阵，确保激光矩阵的连接稳固，并且使激光矩阵与设备保持合适的距离；
激光矩阵校准：进行激光矩阵的校准工作，确保激光矩阵发射的方向和范围与保护压板的位置对应，使激光矩阵的点阵覆盖到保护压板的两侧；
保护压板状态监测：激光矩阵的点阵与保护压板对应，当保护压板出现故障弹开或经由人为恶意破坏打开时，保护压板会触碰激光矩阵的点阵边缘；
报警信号传输：激光矩阵在安装时需要连接到上，当保护压板触碰激光矩阵的点阵边缘时，激光矩阵产生一个报警信号，该报警信号会通过 />传输至值班人员处；
紧急处理：值班人员在接收到报警信号后，进行相应的处置和应对措施，包括派遣维修人员进行现场检查和处理故障、切断故障设备并启用备用设备、记录备案进行上报。
进一步的，所述激光监控模块连接有声光报警器，用于在出现报警信号时通知值班人员，其具体的步骤为：
激光矩阵在安装时需要连接到上，当保护压板触碰激光矩阵的点阵边缘时，激光矩阵产生一个报警信号；
该报警信号会通过传输至值班人员处，同步触发声光报警器，使声光报警器产生响亮的声音和闪烁的光线，吸引值班人员的注意，并且在使用之前先对声光报警器的声音和光线的强度和频率进行调节，确保能够吸引值班人员的注意。
进一步的，所述保护压板运行预测模块，根据保护压板的使用时间和使用环境，结合历史数据和经验模型，对于保护压板进行故障预测和风险评估，具体的步骤为：
数据采集：需要对每个保护压板的使用时间、使用环境进行数据采集，包括保护压板的安装时间、运行时长、工作温度、湿度、电压参数，以及历史故障数据和维修记录，并对数据进行标准化处理以去除异常数值；
模型建立：运用历史数据和故障经验，采用统计分析法建立经验模型，该模型通过保护压板的使用时间和使用环境，对保护压板的故障和风险进行估计；
故障预测和风险评估：根据建立的经验模型，对保护压板进行故障预测和风险评估，基于每个保护压板的使用时间和环境参数，模型对于该保护压板出现故障的时间节点进行估计，确定预警时间。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、在本发明中，通过设置双重确认模块，在需要对下辖保护压板投入、退出状态调整时，通过初始照片与调整后照片的对比，并结合信息录入模块录入的信息，对调整任务进行双向监督确认，通过对比初始照片与调整后照片，双重确认模块能够及时发现任何不当的状态调整操作，有助于防止错误的调整，并提高对下辖保护压板状态变更的准确性；
2、在本发明中，通过双重确认模块，可以在判断结果为假时，进一步督促操作人员进行调整与改正，直至判断结果为真后，才更新该保护压板的状态图片，并完结任务，有助于提高操作任务的质量和准确性，减少错误和疏忽的可能性，通过督促操作人员进行调整与改正，双重确认模块增强了保护压板管理中的责任追踪；
3、在本发明中，通过持续的监督与纠正，双重确认模块有助于确保保护压板状态的可靠性和稳定性，任何潜在的错误或异常都能够得到及时的发现和纠正，有利于提升系统的安全性，并且有助于建立保护压板投退标准化的操作流程和规范，提高整体的操作效率和一致性；
4、在本发明中，通过设置检修预防模块，根据保护压板运行预测模块的结果，对于即将到达预警时间的保护压板进行检查，必要时进行更换，有助于发现并解决潜在的问题，防止保护压板故障导致设备同步故障的情况发生，提高设备的可靠性和运行效率；
5、在本发明中，通过检修预防模块的预警，向相关人员发出警示并提供相应的维修建议，可以避免在关键时刻发生保护失效的情况，确保设备的正常运行和人员的安全，通过建立维修历史记录数据库，为故障分析提供支持，有利于提高维护效率、降低成本并延长设备使用寿命；
6、在本发明中，通过设置激光监控模块，通过激光矩阵的点阵与保护压板两侧进行匹配，当保护压板出现故障弹开以及人物恶意破坏时，会发送报警信号，并通过传输至声光报警器中，进行报警，提高保护压板使用时的安全性，并针对突发情况可以快速做出回应，将潜在的威胁降至最低，有助于及时修复或更换故障保护压板，确保其能够正常工作和提供有效的保护；
整个保护压板的管理系统能够实现人员管理、资源管理、工作流程管理，通过对于下辖的保护压板的管理与调配，有助于减少人为失误导致的保护压板投退错误情况，通过对于保护压板故障的预警以及使用中保护压板状态的监控，减小设备故障发生概率，提高设备的可靠性和运行效率。
附图说明
图1为本发明的一种保护压板的管理系统框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种保护压板的管理系统，包括信息录入模块、库存管理与调配模块、权限管理模块、任务分配与追踪模块、保护压板运行预测模块、双重确认模块、检修预防模块、激光监控模块；
信息录入模块，包括摄像机，用于录入保护压板的信息，并通过摄像机录入该保护压板的工作状态图；
信息录入模块，包括摄像机，用于录入保护压板的信息，包括型号大小、规格信息，并通过摄像机录入该保护压板的工作状态图，包括该保护压板的投入、退出状态图片，并传输至双重确认模块中。
需要说明的是，信息录入模块会将该管理系统下辖的保护压板信息进行录入，并通过摄像机来获取保护压板的工作状态图，录入的保护压板型号、大小、规格以及工作状态图，将被传输至双重确认模块中，等待后续执行调整任务时，进行进一步的审核和确认，以确保保护压板调整任务的准确无误。
库存管理与调配模块，用于记录使用中的保护压板数量以及未使用的保护压板库存数量，并调配和分配保护压板；
库存管理与调配模块，用于记录使用中的保护压板数量以及未使用的保护压板库存信息，包括未使用保护压板的数量、存放位置和供应商信息，并根据实际情况调配和分配保护压板至有需求的电器设备，确保各个位置和设备的需求得到满足。
需要说明的是，库存管理与调配模块会记录当前正在使用的保护压板数量，方便使用者随时了解各个位置和设备上的保护压板的使用情况，并且库存管理与调配模块还会管理未使用的保护压板的库存信息，包括记录未使用保护压板的数量、存放位置和供应商信息，方便后续进行保护压板的调配，对保护压板进行有效管理和利用。
权限管理模块，通过设定不同层级和角色的用户权限，确保只有授权的人员访问和操作管理系统；
权限管理模块，通过设定不同层级和角色的用户权限，确保只有授权的人员访问和操作管理系统，同时记录用户的登录和操作日志，以便追溯和审计。
需要说明的是，权限管理模块允许系统管理员根据需要设定不同层级和角色的用户权限，保证不同的用户在系统中拥有的权限是符合其身份和职责的，从而实现不同用户对系统访问和操作的精细化控制，并通过记录用户的登录与操作日志，包括用户的登录时间、登录IP地址以及用户对系统进行的各项操作，保证该管理系统操作的安全性和可追溯性。
任务分配与追踪模块，分配维修、维护任务给相应的操作人员，具有权限的管理人员通过账号对维修、维护的进度实时追踪；
任务分配与追踪模块，根据保护压板的损耗情况，分配维修、维护任务给相应的操作人员，操作人员在系统中查看和接受任务，并在完成后进行反馈，具有权限的管理人员对维修、维护的进度实时追踪，并进行相应的调度和协调。
需要说明的是，在保护压板出现故障时，任务分配与追踪模块会下达任务至具备相关技能和能力的操作人员处，操作人员可以在系统中查看分配给自己的维修和维护任务，并确定任务的紧急程度和要求，对自身行程进行规划，如果出现任务超时或进度滞后情况，管理人员会及时进行干预和调整，确保任务按时完成。
保护压板运行预测模块，根据保护压板的使用时间和使用环境，结合历史数据和经验模型，对于保护压板进行故障预测和风险评估，具体的步骤为：
数据采集：需要对每个保护压板的使用时间、使用环境进行数据采集，包括保护压板的安装时间、运行时长、工作温度、湿度、电压参数，以及历史故障数据和维修记录，并对数据进行标准化处理去除异常值；
模型建立：运用历史数据和故障经验，采用统计分析法建立经验模型，该模型通过保护压板的使用时间和使用环境，对保护压板的故障和风险进行估计；
故障预测和风险评估：根据建立的经验模型，对保护压板进行故障预测和风险评估，基于每个保护压板的使用时间和环境参数，模型对于该保护压板出现故障的时间节点进行估计，确定预警时间。
需要说明的是，保护压板运行预测模块通过收集保护压板的安装时间、运行时长、工作温度、湿度、电压参数，以及历史故障数据和维修记录，并对数据进行标准化处理，去除异常值，提高建立经验模型的可靠性，确保数据的准确性，该模块会基于每个保护压板的使用时间和环境参数，对该保护压板出现故障的时间节点进行估计，并确定预警时间，有助于提前预知可能发生的故障，为维修和替换工作提供更充分的准备时间，以降低停机时间和维修成本。
双重确认模块，进行保护压板调整时，会先将操作内容传输给操作人员，操作人员根据任务对于保护压板进行状态调整，并将调整后的保护压板进行拍照上传，该模块会自动比对先期录入的状态图片，判断保护压板调整结果，并更新保护压板的状态图片；
双重确认模块，会根据任务下达指令对保护压板状态进行调整，并通过信息录入模块的先期录入图片进行对比双重确认，具体的操作步骤为：
建库保存：根据信息录入模块先期录入的保护压板状态图片，双重确认模块会建立一个库，保存所有处于投入或退出状态的保护压板状态图片，将图片与保护压板进行关联；
任务生成：当接收到外部任务需要对下辖的保护压板进行调整时，双重确认模块会先生成一个指令，该指令会根据任务要求将需要进行调整的保护压板从库中检索，并将初始图片调出，以供对比确认；
任务派发：该指令会同步发送任务至操作人员手中，操作人员需要根据任务对指定的保护压板进行调节并通过拍摄调整后的保护压板图片，操作人员需要确保拍摄的图片清晰且能够准确表示保护压板的状态以及编号，在调整完成后将记录的图片上传至双重确认模块中；
图片上传及对比：双重确认模块会将库中调出的待更新状态图片与操作人员新上传的状态图片进行对比，采用图像识别技术对保护压板状态进行判定，并根据判定结果代入算法生成下一步指令，具体的步骤为：
当判定结果 为真时，代表操作人员根据指令完成对指定保护压板的调节，将操作人员拍摄的图片替换原有初始图片，结束调整指令；
当判定结果 为假时，代表操作人员没有根据指令完成对指定保护压板的调节，即调节错误的保护压板或未进行指定保护压板的调节，操作人员需要重新对于指定压板进行调节，并重新拍摄图片上传，重复保护压板状态判定，直至判定结果/>为真；
双重确认模块会采用图像识别技术对于保护压板状态进行判定，具体的步骤为：
利用边缘检测算法找出保护压板的轮廓，然后根据轮廓的形状和方向特征，对于保护压板的状态进行判定，采用索贝尔算子进行处理，使用两个的卷积核进行卷积操作，分别用于计算水平方向的边缘强度/>和垂直方向的边缘强度/>，具体的算法公式为：
；
；
对于获取图像中的每个像素点，分别将其与 />和/>进行卷积操作，得到水平方向和垂直方向的梯度值，即 />和/>，再通过计算获得图像的梯度方向与梯度强度，具体的算法公式为： />；
；
通过上述公式，计算获得像素点的梯度强度/>和梯度方向 />，当接近 />或 />，判定为横向边缘，当 />接近 />，判定为纵向边缘，通过对于指定保护压板的两组图片梯度方向进行对比，获得判定结果/>，具体的步骤为：
当初始图片的与新上传图片 />方向一致，则判定结果 />为假；
当初始图片的与新上传图片/>方向相反，则判定结果/>为真；
双重确认模块中还设置有图片处理系统，用于将彩色图片灰度化，其具体方法为：
读取图像：通过中的/>库，对于彩色图片进行读取；
灰度化处理：采用加权平均值法，对于原始彩色图像进行灰度化处理，为、/>和/>通道的像素值分配不同的权重，其中， />代表红色，/>代表绿色， />代表蓝色， />代表灰度值，具体的公式为： />；
通过灰度化处理，减少图像中的不必要信息，更集中地描述图像的特征，方便边缘检测算法找出保护压板的轮廓。
需要说明的是，通过灰度化处理，可以将彩色的图片转为灰色图片，以突出图片上的特征，并通过索贝尔算子，对于初始图片与维修后上传的图片进行比对，并根据判定结果对于本次调整任务结果进行判定，当判定结果为真时，双重确认模块将操作人员拍摄的图片替换原有初始图片并结束调整指令，当判定结果 />为假时，操作人员需要重新对于指定保护压板进行调节，并重新拍摄图片上传，重复保护压板状态判定，直至判定结果 />为真，通过双重确认模块杜绝操作人员可能出现的调整失误情况。
检修预防模块，根据保护压板运行预测模块的预测结果，调度操作人员对于即将到达预警时间的保护压板进行检查，必要时进行维护与更换；
检修预防模块，根据保护压板运行预测模块的预测结果，调度操作人员对于即将到达预警时间的保护压板进行检查，必要时进行维护与更换，具体的步骤为：
生成报告：基于保护压板运行预测模块的预测结果，检修预防模块生成指定保护压板的分析报告，报告包括预测的故障类型和影响的程度、风险评估以及推荐的保护压板检查和维护计划；
等级评估：根据故障的严重性和预测发生故障的概率，将风险级别分为高、中、低三个等级，帮助操作人员理解故障的重要性和紧迫性；
调度操作人员：根据分析报告中提供的预警时间，检修预防模块调度操作人员对即将到达预警时间的指定保护压板进行检查；
保护压板检查和维护：操作人员按照检修预防模块的调度或通知，对指定保护压板进行检查，他们会对保护压板进行详细的检查和评估，包括保护压板的外观、电气性能、连接状态、磨损程度，并根据需要进行必要的维护和更换；
维修历史记录数据库：检修预防模块会建立一个维修历史记录数据库，记录每次的维修过程、维修人员、维修所用材料关键信息，用于分析故障的原因或者进行统计分析，并对保护压板运行预测模块进行反馈；
检修预防模块，根据保护压板运行预测模块的预测结果，生成分析报告，调度操作人员对于即将到达预警时间的保护压板进行检查，必要时进行维护与更换，降低故障导致电路系统瘫痪的风险，同时建立维修历史记录数据库，记录每次维修过程、维修人员和维修所用材料信息为维修决策和故障分析提供数据支持。
需要说明的是，检修预防模块根据保护压板运行预测模块的预测结果，生成分析报告，该报告包括即将到达预警时间的保护压板的详细信息，预测的故障时间，以及建议的检修和维护措施，帮助管理人员了解当前的风险情况，并做出相应的决策，通过及时的检查，可以提前发现潜在问题并进行相应的维护措施，从而降低故障风险。
激光监控模块，设置激光矩阵，当保护压板出现故障弹开或经由人为恶意破坏打开时，产生一个报警信号传输至值班人员处，进行报警；
激光监控模块，在下辖的每一台设备前方设置激光矩阵，通过调节激光矩阵的数量以及位置，使得激光矩阵与机器上的保护压板对应，当保护压板出现故障弹开或经由人为恶意破坏打开时，保护压板触碰激光矩阵的边缘，产生一个报警信号传输至值班人员处，进行报警，具体的步骤为：
激光矩阵位置设置：确定每台设备前方适合设置激光矩阵的位置，确保激光矩阵能够有效覆盖设备上所有保护压板的位置，并根据设备的布局和保护压板的位置，确定激光矩阵的数量和布置位置；
安装激光矩阵：在确定的位置上安装激光矩阵，确保激光矩阵的连接稳固，并且使激光矩阵与设备保持距离；
激光矩阵校准：进行激光矩阵的校准工作，确保激光矩阵发射的方向和范围与保护压板的位置对应，使激光矩阵的点阵覆盖到保护压板的两侧；
保护压板状态监测：激光矩阵的点阵与保护压板对应，当保护压板出现故障弹开或经由人为恶意破坏打开时，保护压板会触碰激光矩阵的点阵边缘；
报警信号传输：激光矩阵在安装时需要连接到上，当保护压板触碰激光矩阵的点阵边缘时，激光矩阵产生一个报警信号，该报警信号会通过 />传输至值班人员处；
紧急处理：值班人员在接收到报警信号后，进行相应的处置和应对措施，包括派遣维修人员进行现场检查和处理故障、切断故障设备并启用备用设备、记录备案进行上报；
激光监控模块连接有声光报警器，用于在出现报警信号时通知值班人员，其具体的步骤为：
激光矩阵在安装时需要连接到 上，当保护压板触碰激光矩阵的点阵边缘时，激光矩阵产生一个报警信号；
该报警信号会通过 传输至值班人员处，触发声光报警器，使声光报警器产生响亮的声音和闪烁的光线，吸引值班人员的注意，并且在使用之前先对声光报警器的声音和光线的强度和频率进行调节，确保能够吸引值班人员的注意力。
需要说明的是，通过调节激光矩阵的点阵位置，使得点阵可以与设备上的保护压板两侧一一对应，当保护压板故障弹开或者人为破坏弹开时，会与保护压板两侧的点阵接触，将释放一个报警信号，该报警信号会通过 传输至值班人员处，并通过声光报警器进行报警，将潜在的损失降低至最小。
本发明一种保护压板的管理系统，在使用时，通过摄像机将下辖所有保护压板的信息录入至信息录入模块中，包括保护压板的信息，包括型号大小、规格信息，并通过摄像机录入该保护压板的工作状态图，包括该保护压板的投入、退出状态图片，并传输至双重确认模块中；
并在库存管理与调配模块记录使用中的保护压板数量以及未使用的保护压板库存信息，包括未使用保护压板的数量、存放位置和供应商信息，并根据实际情况调配和分配保护压板至有需求的电器设备，确保各个位置和设备的需求得到满足；
在权限管理模块中，对于该管理系统的访问权限进行设置，确保只有授权的人员访问和操作管理系统，同时记录用户的登录和操作日志，以便追溯和审计；
通过任务分配与追踪模块，根据保护压板的损耗情况，分配维修、维护任务给相应的操作人员，操作人员在系统中查看和接受任务，并在完成后进行反馈，具有权限的管理人员对维修、维护的进度实时追踪，并进行相应的调度和协调，通过保护压板运行预测模块，根据保护压板的使用时间和使用环境，结合历史数据和经验模型，对于保护压板进行故障预测和风险评估；
当出现保护压板投退调整任务时，通过将操作内容传输给操作人员，操作人员根据任务对于保护压板进行状态调整，并将调整后的保护压板进行拍照上传，该模块会自动比对先期录入的状态图片，判断保护压板调整结果，并更新保护压板的状态图片；
通过检修预防模块，根据保护压板运行预测模块的预测结果，生成分析报告，调度操作人员对于即将到达预警时间的保护压板进行检查，必要时进行维护与更换，降低故障导致电路系统瘫痪的风险，同时建立维修历史记录数据库，记录每次维修过程、维修人员和维修所用材料信息为维修决策和故障分析提供数据支持；
并通过激光监控模块，在下辖的每一台设备前方设置激光矩阵，通过调节激光矩阵的数量以及位置，使得激光矩阵与机器上的保护压板对应，使得激光矩阵的两侧与保护压板平齐，当保护压板出现故障弹开或经由人为恶意破坏打开时，保护压板触碰激光矩阵的边缘，产生一个报警信号传输至值班人员处，进行报警。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的设备，装置和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式；所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方法的目的。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。
Claims (9)
1.一种保护压板的管理系统，其特征在于：包括信息录入模块、库存管理与调配模块、权限管理模块、任务分配与追踪模块、保护压板运行预测模块、双重确认模块、检修预防模块、激光监控模块；
所述信息录入模块，包括摄像机，用于录入保护压板的信息，并通过摄像机录入该保护压板的工作状态图；
所述库存管理与调配模块，用于记录使用中的保护压板数量以及未使用的保护压板库存数量，并调配和分配保护压板；
所述权限管理模块，通过设定不同层级和角色的用户权限，确保只有授权的人员访问和操作管理系统；
所述任务分配与追踪模块，分配维修、维护任务给相应的操作人员，具有权限的管理人员通过账号对维修、维护的进度实时追踪；
所述保护压板运行预测模块，根据保护压板的使用时间和使用环境，结合历史数据和经验模型，对于保护压板进行故障预测和风险评估；
所述双重确认模块，进行保护压板调整时，会先将操作内容传输给操作人员，操作人员根据任务对于保护压板进行状态调整，并将调整后的保护压板进行拍照上传，该模块会自动比对先期录入的状态图片，判断保护压板调整结果，并更新保护压板的状态图片；
所述检修预防模块，根据保护压板运行预测模块的预测结果，调度操作人员对于即将到达预警时间的保护压板进行检查，必要时进行维护与更换；
所述激光监控模块，设置激光矩阵，当保护压板出现故障弹开或经由人为恶意破坏打开时，产生一个报警信号传输至值班人员处，进行报警。
2.根据权利要求1所述的一种保护压板的管理系统，其特征在于：所述信息录入模块，包括摄像机，用于录入保护压板的信息，包括型号大小、规格信息，并通过摄像机录入该保护压板的工作状态图，包括该保护压板的投入、退出状态图片，并传输至双重确认模块中；
所述库存管理与调配模块，用于记录使用中的保护压板数量以及未使用的保护压板库存信息，包括未使用保护压板的数量、存放位置和供应商信息，并根据实际情况调配和分配保护压板至有需求的电器设备，确保各个位置和设备的需求得到满足；
所述权限管理模块，通过设定不同层级和角色的用户权限，确保只有授权的人员访问和操作管理系统，同时记录用户的登录和操作日志，以便追溯和审计；
所述任务分配与追踪模块，根据保护压板的损耗情况，分配维修、维护任务给相应的操作人员，操作人员在系统中查看和接受任务，并在完成后进行反馈，具有权限的管理人员对维修、维护的进度实时追踪，并进行相应的调度和协调；
所述保护压板运行预测模块，根据保护压板的使用时间和使用环境，结合历史数据和经验模型，对于保护压板进行故障预测和风险评估。
3.根据权利要求1所述的一种保护压板的管理系统，其特征在于：所述双重确认模块，会根据任务下达指令对保护压板状态进行调整，并通过信息录入模块的先期录入图片进行对比双重确认，具体的操作步骤为：
建库保存：根据信息录入模块先期录入的保护压板状态图片，双重确认模块会建立一个库，保存所有处于投入或退出状态的保护压板状态图片，将图片与保护压板进行关联；
任务生成：当接收到外部任务需要对下辖的保护压板进行调整时，双重确认模块会先生成一个指令，该指令会根据任务要求将需要进行调整的保护压板从库中检索，并将初始图片调出，以供对比确认；
任务派发：该指令会同步发送任务至操作人员手中，操作人员需要根据任务对指定的保护压板进行调节并通过拍摄调整后的保护压板图片，操作人员需要确保拍摄的图片清晰且能够准确表示保护压板的状态以及编号，在调整完成后将记录的图片上传至双重确认模块中；
图片上传及对比：双重确认模块会将库中调出的待更新状态图片与操作人员新上传的状态图片进行对比，采用图像识别技术对保护压板状态进行判定，并根据判定结果 代入算法生成下一步指令，具体的步骤为：
当判定结果为真时，代表操作人员根据指令完成对指定保护压板的调节，将操作人员拍摄的图片替换原有初始图片，结束调整指令；
当判定结果为假时，代表操作人员没有根据指令完成对指定保护压板的调节，即调节错误的保护压板或未进行指定保护压板的调节，操作人员需要重新对指定保护压板进行调节，并重新拍摄图片上传，重复保护压板状态判定，直至判定结果/>为真。
4.根据权利要求3所述的一种保护压板的管理系统，其特征在于：所述双重确认模块会采用图像识别技术对于保护压板状态进行判定，具体的步骤为：
利用边缘检测算法找出保护压板的轮廓，然后根据轮廓的形状和方向特征，对于保护压板的状态进行判定，采用索贝尔算子进行处理，使用两个的卷积核进行卷积操作，分别用于计算水平方向的边缘强度/>和垂直方向的边缘强度/>，具体的算法公式为：
；
；
对于获取图像中的每个像素点，分别将其与/>和/>进行卷积操作，得到水平方向和垂直方向的梯度值，即/>和/>，再通过计算获得图像的梯度方向与梯度强度，具体的算法公式为：
；
；
通过上述公式，计算获得像素点的梯度强度/>和梯度方向/>，当/>接近/>或/>，判定为横向边缘，当/>接近/>，判定为纵向边缘，通过对指定保护压板的两组图片梯度方向进行对比，获得判定结果/>，具体的步骤为：
当初始图片的与新上传图片/>方向一致，则判定结果/>为假；
当初始图片的与新上传图片/>方向相反，则判定结果/>为真。
5.根据权利要求4所述的一种保护压板的管理系统，其特征在于：所述双重确认模块中还设置有图片处理系统，用于将彩色图片灰度化，其具体方法为：
读取图像：通过中的/>库，对于彩色图片进行读取；
灰度化处理：采用加权平均值法，对于原始彩色图像进行灰度化处理，为、/>和/>通道的像素值分配不同的权重，其中，/>代表红色，/>代表绿色，/>代表蓝色，/>代表灰度值，具体的公式为：
；
通过灰度化处理，减少图像中的不必要信息，更集中地描述图像的特征，方便边缘检测算法找出保护压板的轮廓。
6.根据权利要求1所述的一种保护压板的管理系统，其特征在于：所述检修预防模块，根据保护压板运行预测模块的预测结果，调度操作人员对于即将到达预警时间的保护压板进行检查，必要时进行维护与更换，具体的步骤为：
生成报告：基于保护压板运行预测模块的预测结果，检修预防模块生成指定保护压板的分析报告，报告包括预测的故障类型和影响的程度、风险评估以及推荐的保护压板检查和维护计划；
等级评估：根据故障的严重性和预测发生故障的概率，将风险级别分为高、中、低三个等级，帮助操作人员理解故障的重要性和紧迫性；
调度操作人员：根据分析报告中提供的预警时间，检修预防模块调度操作人员对即将到达预警时间的指定保护压板进行检查；
保护压板检查和维护：操作人员按照检修预防模块的调度或通知，对指定保护压板进行检查，他们会对保护压板进行详细的检查和评估，包括保护压板的外观、电气性能、连接状态、磨损程度，并根据需要进行必要的维护和更换；
维修历史记录数据库：检修预防模块会建立一个维修历史记录数据库，记录每次的维修过程、维修人员、维修所用材料关键信息，用于分析故障的原因或者进行统计分析，并对保护压板运行预测模块进行反馈；
所述检修预防模块，根据保护压板运行预测模块的预测结果，生成分析报告，调度操作人员对于即将到达预警时间的保护压板进行检查，必要时进行维护与更换，降低故障导致电路系统瘫痪的风险，同时建立维修历史记录数据库，记录每次维修过程、维修人员和维修所用材料信息为维修决策和故障分析提供数据支持。
7.根据权利要求1所述的一种保护压板的管理系统，其特征在于：所述激光监控模块，在下辖的每一台设备前方设置激光矩阵，通过调节激光矩阵的数量以及位置，使得激光矩阵与机器上的保护压板对应，当保护压板出现故障弹开或经由人为恶意破坏打开时，保护压板触碰激光矩阵的边缘，产生一个报警信号传输至值班人员处，进行报警，具体的步骤为：
激光矩阵位置设置：确定每台设备前方适合设置激光矩阵的位置，确保激光矩阵能够有效覆盖设备上所有保护压板的位置，并根据设备的布局和保护压板的位置，确定激光矩阵的数量和布置位置；
安装激光矩阵：在确定的位置上安装激光矩阵，确保激光矩阵的连接稳固，并且使激光矩阵与设备保持距离；
激光矩阵校准：进行激光矩阵的校准工作，确保激光矩阵发射的方向和范围与保护压板的位置对应，使激光矩阵的点阵覆盖到保护压板的两侧；
保护压板状态监测：激光矩阵的点阵与保护压板对应，当保护压板出现故障弹开或经由人为恶意破坏打开时，保护压板会触碰激光矩阵的点阵边缘；
报警信号传输：激光矩阵在安装时需要连接到上，当保护压板触碰激光矩阵的点阵边缘时，激光矩阵产生一个报警信号，该报警信号会通过/>传输至值班人员处；
紧急处理：值班人员在接收到报警信号后，进行相应的处置和应对措施，包括派遣维修人员进行现场检查和处理故障、切断故障设备并启用备用设备、记录备案进行上报。
8.根据权利要求7所述的一种保护压板的管理系统，其特征在于：所述激光监控模块连接有声光报警器，用于在出现报警信号时通知值班人员，其具体的步骤为：
激光矩阵在安装时需要连接到上，当保护压板触碰激光矩阵的点阵边缘时，激光矩阵产生一个报警信号；
该报警信号会通过传输至值班人员处，触发声光报警器，使声光报警器产生响亮的声音和闪烁的光线，吸引值班人员的注意，并且在使用之前先对声光报警器的声音和光线的强度和频率进行调节，确保能够吸引值班人员的注意力。
9.根据权利要求2所述的一种保护压板的管理系统，其特征在于：所述保护压板运行预测模块，根据保护压板的使用时间和使用环境，结合历史数据和经验模型，对于保护压板进行故障预测和风险评估，具体的步骤为：
数据采集：需要对每个保护压板的使用时间、使用环境进行数据采集，包括保护压板的安装时间、运行时长、工作温度、湿度、电压参数，以及历史故障数据和维修记录，并对数据进行标准化处理去除异常值；
模型建立：运用历史数据和故障经验，采用统计分析法建立经验模型，该模型通过保护压板的使用时间和使用环境，对保护压板的故障和风险进行估计；
故障预测和风险评估：根据建立的经验模型，对保护压板进行故障预测和风险评估，基于每个保护压板的使用时间和环境参数，模型对于该保护压板出现故障的时间节点进行估计，确定预警时间。
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