CN117874067A - 一种水电站设备数字履历系统及构建方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水电站设备数字履历系统及构建方法，通过预先编写固定数据、从水电站生产管理系统调用数据及水电站计算机监控系统调用数据的方式成立数据库，将实时状态、重要测点趋势、设备参数、设备操作指南、设备典型故障、设备事故处理、设备巡检要点、设备应急处置方案、设备故障履历、设备运行规定、设备图纸(电源、原理图)、工作票、操作票、缺陷记录、设备树、辅助交待、检修申请单数据等内容整合到一个系统中，再区分不同模块进行查询，提高运维人员的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及水电站设备管理技术领域，尤其涉及一种水电站设备数字履历系统及构建方法。
背景技术
大型水电站是将水能转换为电能的综合工程设施，数量庞大的各类机电设备组成了水电站的不同系统。为了维护机组和电网的稳定运行以及确保水电站的经济效益，需要建立各设备的状态信息档案，方便运行维护人员在日常生产过程中查询。
目前，运行维护人员查询设备状态的手段有限，通常采取现场实地查看、查找历史工作票、查找历史操作票、查询值班日志、查询监控系统等方式。存在耗费时间、信息不完整、信息时效性差、突发事件时查询不便的问题，影响水力发电站安全生产工作。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种水电站设备数字履历系统及构建方法，本发明设备编码为索引，通过手持RFID设备识别、手机二维码扫码以及电脑登录客户端进入逻辑设备树查看的方式，实现设备实时状态、重要测点趋势、设备参数、设备操作指南、设备典型故障、设备事故处理、设备巡检要点、设备应急处置方案、设备故障履历、设备运行规定、设备图纸(电源、原理图)等内容的查询功能；该系统与水电站生产管理系统结合，可调用工作票、操作票、缺陷记录、设备树、辅助交待、检修申请单数据，提高电厂安全管理水平。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种水电站设备数字履历系统，包括数据库服务器，服务模块，数据库查询模块，数据调用模块，电子标签生成制作装置，移动终端；
所述数据库服务器用于数据库管理，包括系统配置与管理、数据存取与更新管理、数据完整性管理和数据安全性管理，具有数据库的查询和操纵功能，包括数据库检索和修改；具有数据库维护功能，包括数据导入/导出管理，数据库结构维护、数据恢复功能和性能监测；具有并行运行功能，支持同一时间，多个用户访问数据库，处理多个事件的同时发生；
所述服务模块包括固定部分、实时部分以及定时更新部分；
所述数据库查询模块与数据库服务器通讯连接，用户发起查询请求时，根据用户设置的条件，从数据库中检索部分数据，并以表格、图片、文等形式供用户浏览；
所述数据调用模块用于调用水电站生产管理系统中的指定部分数据，获取定时更新部分所需数据并储存至数据库服务器；调用水电站计算机监控系统中的指定部分数据，获取实时部分所需数据；
所述电子标签生成制作设备用于制作二维码；
所述移动终端包括手持RFID设备、手机二维码识别APP/小程序、办公电脑客户端，手持RFID设备通过射频信号识别设备标签，运维人员在手持RFID设备上使用各功能；手机二维码识别APP/小程序用于在设备上张贴对应二维码，运维人员使用个人手机扫码即可使用各功能；办公电脑客户端用于从电脑客户端进入逻辑设备树，以设备树的形式选择某一设备，进而使用各功能。
进一步方案为，所述数据库查询模块支持用户编辑修改，用户可编辑、新增和删除数据库中的数据。
进一步方案为，所述固定部分包括设备参数、设备操作指南、设备典型故障、设备事故处理、设备巡检要点、设备应急处置方案功能、设备故障履历、设备运行规定、设备图纸；所述实时部分包括设备实时状态、重要测点趋势；所述定时更新部分包括工作票操作票、缺陷记录、设备树、辅助交代、检修申请单。
本发明另一方面还提供了一种水电站设备数字履历系统的构建方法，包括以下步骤：
步骤1：设立逻辑设备树：按不同系统逐级设立逻辑设备树，包括一级设备、二级设备、三级设备；
步骤2：对数据库服务器、服务模块进行调用设置；
步骤3：制作电子标签并张贴：使用电子标签生成制作设备，逐级将各个系统的设备编码制作成RFID电子标签，张贴到对应设备表面；
步骤4：确定数据查询流程及数据修改流程。
进一步方案为，所述步骤2中，包括以下步骤：
步骤2.1：按逻辑设备树的顺序，为设备编写对应的编码；
步骤2.2：进行数据库服务器后台设置和调试，并将逻辑设备树导入在数据库服务器，并按照编码一一对应的原则，在系统中形成具有唯一性电子编码；
步骤2.3：进行服务模块后台设置和调试；
步骤2.4：数据内容处理，对固定部分所需数据，该部分功能所需数据是固定不变的，因此采用预先编写并储存至数据库的方式，后期可视需求使用数据库服务器的修改功能进行修改；
步骤2.5：数据调用设置，对实时部分所需数据，该部分功能所需数据是实时变动的，因此设置数据调用路径，需要使用时从水电站计算机监控系统中即时调用，不储存在数据库中；对定时更新部分所需数据，设置数据调用路径从水电站生产管理系统中定期调取，储存在数据库中，每日00:00更新覆盖。
进一步方案为，所述步骤4中，包括以下步骤：
步骤4.1：数据库服务器接收到移动终端(手持RFID设备/手机/办公电脑)发出访问请求；
步骤4.2：数据库服务器判断请求访问的功能模块；
步骤4.3：判断使用的模块属于固定部分或实时部分，从数据库中输出所需数据并将数据发送至手持RFID设备/手机/办公电脑；
步骤4.4：判断使用的模块属于定时更新部分，启动调用模块，从计算机监控系统中即时调用所需数据，将数据发送至手持RFID设备/手机/办公电脑；
进一步方案为，所述步骤4中，若需修改数据，则继续执行下述流程：
步骤4.5：数据库服务器接收到移动终端(手持RFID设备/手机/办公电脑)发出数据修改请求；
步骤4.6：数据库服务器接收到移动终端(手持RFID设备/手机/办公电脑)发出新的数据；
步骤4.7：数据库服务器将新数据覆盖原有数据并储存。
本发明的有益效果在于：
本发明的一种水电站设备数字履历系统及构建方法，通过预先编写固定数据、从水电站生产管理系统调用数据及水电站计算机监控系统调用数据的方式成立数据库，将实时状态、重要测点趋势、设备参数、设备操作指南、设备典型故障、设备事故处理、设备巡检要点、设备应急处置方案、设备故障履历、设备运行规定、设备图纸(电源、原理图)、工作票、操作票、缺陷记录、设备树、辅助交待、检修申请单数据等内容整合到一个系统中，再区分不同模块进行查询，提高运维人员的工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要实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为本发明系统结构图。
图2为本发明移动终端结构图。
图3为本发明服务模块结构图。
图4为本发明设备逻辑树示例图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
在任一实施例中，如图1所示，本发明的一种水电站设备数字履历系统，包括数据库服务器，服务模块，数据库查询模块，数据调用模块，电子标签生成制作装置，移动终端；
所述数据库服务器用于数据库管理，包括系统配置与管理、数据存取与更新管理、数据完整性管理和数据安全性管理，具有数据库的查询和操纵功能，包括数据库检索和修改；具有数据库维护功能，包括数据导入/导出管理，数据库结构维护、数据恢复功能和性能监测；具有并行运行功能，支持同一时间，多个用户访问数据库，处理多个事件的同时发生；
所述服务模块包括固定部分、实时部分以及定时更新部分；
所述数据库查询模块与数据库服务器通讯连接，用户发起查询请求时，根据用户设置的条件，从数据库中检索部分数据，并以表格、图片、文等形式供用户浏览；
所述数据调用模块用于调用水电站生产管理系统中的指定部分数据，获取定时更新部分所需数据并储存至数据库服务器；调用水电站计算机监控系统中的指定部分数据，获取实时部分所需数据；
所述电子标签生成制作设备用于制作二维码；
所述移动终端包括手持RFID设备、手机二维码识别APP/小程序、办公电脑客户端，手持RFID设备通过射频信号识别设备标签，运维人员在手持RFID设备上使用各功能；手机二维码识别APP/小程序用于在设备上张贴对应二维码，运维人员使用个人手机扫码即可使用各功能；办公电脑客户端用于从电脑客户端进入逻辑设备树，以设备树的形式选择某一设备，进而使用各功能。
所述数据库查询模块支持用户编辑修改，用户可编辑、新增和删除数据库中的数据。
固定部分包括设备参数201、设备操作指南202、设备典型故障203、设备事故处理204、设备巡检要点205、设备应急处置方案功能206、设备故障履历207、设备运行规定208、设备图纸209；实时部分包括设备实时状态211、重要测点趋势212；定时更新部分包括工作票操作票221、缺陷记录222、设备树223、辅助交代224、检修申请单225。
本系统各部分的交互关系如下：
1.运行维护人员使用移动终端对数据库服务器发出指令以及接收数据。
2.数据库服务器调用服务模块，判断来自移动终端的指令所需调用的功能属于实时部分模块、固定部分模块或定时更新部分模块。
3.固定部分模块调用数据调用模块，向数据库服务器发送数据或接收来自数据库服务器的数据，其所需数据为预先存入数据库服务器中的固定部分的数据。
4.定时更新部分模块调用数据调用模块，向数据库服务器发送数据或接收来自数据库服务器的数据，其所需数据每日零点从水电站生产管理平台中自动更新并覆盖。
5.实时部分模块调用数据调用模块，向水电站计算机监控系统发出请求，实时读取数据，其所需数据为水电站计算机监控系统中的实时变化的数据。
6.数据调用模块从以上三种不同途径获取到目标数据后，将数据发送至数据库服务器，由数据库服务器将其发送至移动终端。
在一个具体实施例中，本发明的一种水电站设备数字履历系统的构建方法，包括以下步骤：
步骤1：设立逻辑设备树：按不同系统逐级设立逻辑设备树，以某大型水电站为例，可分为：一级设备：500kV开关站及进出线厂设备71，主变压器72、气系统73、消防系统74、计算机监控系统75、厂用电系统76、水轮发电机组77、水系统78、油系统79，等；其中油系统79可分为二级设备：透平油系统741、绝缘油系统742；进一步的，透平油系统741可分为三级设备：储油罐7411、阀门及管道7412、呼吸器7413、滤油机7414、油位计7415等；设备编码参考设备中文名称拼音大写字母缩写设定，例如油系统79“Y”→透平油系统741“Y-TPY”→储油罐7411“Y-TPY-CYG”；
步骤2：对数据库服务器、服务模块进行调用设置；
步骤2.1：按逻辑设备树的顺序，为设备编写对应的编码；
步骤2.2：进行数据库服务器后台设置和调试，并将逻辑设备树导入在数据库服务器，并按照编码一一对应的原则，在系统中形成具有唯一性电子编码；
步骤2.3：进行服务模块后台设置和调试；
步骤2.4：数据内容处理，对固定部分所需数据，该部分功能所需数据是固定不变的，因此采用预先编写并储存至数据库的方式，后期可视需求使用数据库服务器的修改功能进行修改；
步骤2.5：数据调用设置，对实时部分所需数据，该部分功能所需数据是实时变动的，因此设置数据调用路径，需要使用时从水电站计算机监控系统中即时调用，不储存在数据库中；对定时更新部分所需数据，设置数据调用路径从水电站生产管理系统中定期调取，储存在数据库中，每日00:00更新覆盖。
步骤3：制作电子标签并张贴：使用电子标签生成制作设备，逐级将各个系统的设备编码制作成RFID电子标签，张贴到对应设备表面；
步骤4：确定数据查询流程及数据修改流程；
步骤4.1：数据库服务器接收到移动终端(手持RFID设备/手机/办公电脑)发出访问请求；
步骤4.2：数据库服务器判断请求访问的功能模块；
步骤4.3：判断使用的模块属于固定部分或实时部分，从数据库中输出所需数据并将数据发送至手持RFID设备/手机/办公电脑；
步骤4.4：判断使用的模块属于定时更新部分，启动调用模块，从计算机监控系统中即时调用所需数据，将数据发送至手持RFID设备/手机/办公电脑；
若需修改数据，则继续执行下述流程：
步骤4.5：数据库服务器接收到移动终端(手持RFID设备/手机/办公电脑)发出数据修改请求；
步骤4.6：数据库服务器接收到移动终端(手持RFID设备/手机/办公电脑)发出新的数据；
步骤4.7：数据库服务器将新数据覆盖原有数据并储存。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (7)
1.一种水电站设备数字履历系统，其特征在于，包括数据库服务器，服务模块，数据库查询模块，数据调用模块，电子标签生成制作装置，移动终端；
所述数据库服务器用于数据库管理，包括系统配置与管理、数据存取与更新管理、数据完整性管理和数据安全性管理，具有数据库的查询和操纵功能，包括数据库检索和修改；具有数据库维护功能，包括数据导入/导出管理，数据库结构维护、数据恢复功能和性能监测；具有并行运行功能，支持同一时间，多个用户访问数据库，处理多个事件的同时发生；
所述服务模块包括固定部分、实时部分以及定时更新部分；
所述数据库查询模块与数据库服务器通讯连接，用户发起查询请求时，根据用户设置的条件，从数据库中检索部分数据，并以表格、图片、文等形式供用户浏览；
所述数据调用模块用于调用水电站生产管理系统中的指定部分数据，获取定时更新部分所需数据并储存至数据库服务器；调用水电站计算机监控系统中的指定部分数据，获取实时部分所需数据；
所述电子标签生成制作设备用于制作二维码；
所述移动终端包括手持RFID设备、手机二维码识别APP/小程序、办公电脑客户端，手持RFID设备通过射频信号识别设备标签，运维人员在手持RFID设备上使用各功能；手机二维码识别APP/小程序用于在设备上张贴对应二维码，运维人员使用个人手机扫码即可使用各功能；办公电脑客户端用于从电脑客户端进入逻辑设备树，以设备树的形式选择某一设备，进而使用各功能。
2.如权利要求1所述的一种水电站设备数字履历系统，其特征在于，所述数据库查询模块支持用户编辑修改，用户可编辑、新增和删除数据库中的数据。
3.如权利要求1所述的一种水电站设备数字履历系统，其特征在于，所述固定部分包括设备参数、设备操作指南、设备典型故障、设备事故处理、设备巡检要点、设备应急处置方案功能、设备故障履历、设备运行规定、设备图纸；所述实时部分包括设备实时状态、重要测点趋势；所述定时更新部分包括工作票操作票、缺陷记录、设备树、辅助交代、检修申请单。
4.如权利要求1所述的一种水电站设备数字履历系统的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：设立逻辑设备树：按不同系统逐级设立逻辑设备树，包括一级设备、二级设备、三级设备；
步骤2：对数据库服务器、服务模块进行调用设置；
步骤3：制作电子标签并张贴：使用电子标签生成制作设备，逐级将各个系统的设备编码制作成RFID电子标签，张贴到对应设备表面；
步骤4：确定数据查询流程及数据修改流程。
5.如权利要求1所述的一种水电站设备数字履历系统的构建方法，其特征在于，所述步骤2中，包括以下步骤：
步骤2.1：按逻辑设备树的顺序，为设备编写对应的编码；
步骤2.2：进行数据库服务器后台设置和调试，并将逻辑设备树导入在数据库服务器，并按照编码一一对应的原则，在系统中形成具有唯一性电子编码；
步骤2.3：进行服务模块后台设置和调试；
步骤2.4：数据内容处理，对固定部分所需数据，预先编写并储存至数据库；
步骤2.5：数据调用设置，对实时部分所需数据，设置数据调用路径，需要使用时从水电站计算机监控系统中即时调用，不储存在数据库中；对定时更新部分所需数据，设置数据调用路径从水电站生产管理系统中定期调取，储存在数据库中，每日00:00更新覆盖。
6.如权利要求1所述的一种水电站设备数字履历系统的构建方法，其特征在于，所述步骤4中，包括以下步骤：
步骤4.1：数据库服务器接收到移动终端发出访问请求；
步骤4.2：数据库服务器判断请求访问的功能模块；
步骤4.3：判断使用的模块属于固定部分或实时部分，从数据库中输出所需数据并将数据发送至手持RFID设备/手机/办公电脑；
步骤4.4：判断使用的模块属于定时更新部分，启动调用模块，从计算机监控系统中即时调用所需数据，将数据发送至手持RFID设备/手机/办公电脑。
7.如权利要求1所述的一种水电站设备数字履历系统的构建方法，其特征在于，所述步骤4中，若需修改数据，则继续执行下述流程：
步骤4.5：数据库服务器接收到移动终端发出数据修改请求；
步骤4.6：数据库服务器接收到移动终端发出新的数据；
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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