[发明专利]电力生产安全监控系统及其控制方法

权利要求书

1.电力生产安全监控系统，其特征在于：包括有数据采集与输出层，数据传输层，数据处理层和监控中心层；所述的数据采集与输出层包括有门禁控制系统、人员定位系统、视频监控系统、应急广播及通讯系统、环境监测系统、灾害报警控制系统和水工/地质监测系统，所述的门禁控制系统用于采集门禁卡的信息，所述的人员定位系统用于采集人员定位卡的信息，所述的视频监控系统用于进行水电站的视频监控，所述的应急广播及通讯系统用于发布应急广播并进行语音通讯，所述的环境监测系统用于监控水电站内部的各项环境指数，所述的灾害报警控制系统用于灾害发生前的现场报警并进行设备的控制，所述的水工/地质监测系统用于采集水工、地质、水情、气象的要素值；所述的数据传输层即交换机，将数据采集与输出层采集的各项数据进行整合或将控制命令下发给数据采集与输出层；所述的数据处理层包括有分别与交换机连接的门禁系统服务器、定位系统服务器、视频管理服务器、广播通信服务器、调度台、系统集成管理服务器和系统集成数据服务器；所述的监控中心层包括有分别与交换机连接的门禁与人员定位工作站、视频监控工作站、应急广播及通讯工作站、环境监测及报警工作站、防坠监测工作站、水工/地质监测工作站和系统集成工作站。

2.根据权利要求1所述的电力生产安全监控系统，其特征在于：所述的监控中心层还包括有与交换机连接的大屏显示工作站，所述的大屏显示工作站、系统集成工作站均与液晶拼接屏连接。

3.根据权利要求1所述的电力生产安全监控系统，其特征在于：所述的数据处理层还包括有与交换机连接的流媒体服务器。

4.根据权利要求1所述的电力生产安全监控系统，其特征在于：所述的人员定位系统即多个定位基站，定位基站通过识别定位卡的信息确定人员的定位信息；所述的视频监控系统即设置于水电站内的网络摄像头，用于采集水电站内的视频图像；所述的应急广播及通讯系统包括有广播和IP电话，广播用于播放应急信息，IP电话用于语音通讯；所述的环境监测系统包括有多种环境数据采集模块；所述的灾害报警控制系统包括有火灾报警器，水淹报警器，以及空调、风机和防火门的控制；所述的水工/地质监测系统包括有用于采集水工/地质情况的多种传感器。

5.根据权利要求4所述的电力生产安全监控系统，其特征在于：所述的多种环境监测传感器包括有SF6监测模块、温湿度采集模块、与SF6监测模块连接的SF6浓度传感器和氧气浓度传感器、与温湿度采集模块连接的温湿度传感器、以及水淹探测器、感温探测器和感烟探测器；所述的用于采集水工/地质情况的多种传感器包括有地质位移传感器、水流量传感器、水压力传感器、水流速传感器、水位传感器、风力风向传感器、降雨量传感器和温湿度传感器；所述的环境监测传感器中的温湿度采集模块与用于采集水工/地质情况的温湿度传感器一致。

6.根据权利要求5所述的电力生产安全监控系统，其特征在于：所述的火宅报警器包括有火宅自动报警主机、分别与火宅自动报警主机连接的手动报警器和声光报警器，所述的感温探测器、感烟探测器、风机和防火门均与火宅自动报警主机连接；所述的水淹报警器即水淹实时报警模块，所述的水淹探测器与水淹实时报警模块连接。

7.根据权利要求1所述的电力生产安全监控系统，其特征在于：所述的交换机包括有多个汇聚交换机、以及核心交换机和多个接入交换机，数据采集与输出层的各个系统与对应的汇聚交换机连接，多个汇聚交换机、接入交换机均与核心交换机连接，所述的数据处理层、监控中心层均与对应的接入交换机连接。

8.根据权利要求1所述的电力生产安全监控系统的控制方法，其特征在于：具体包括有以下步骤：

（1）、人员定位：人员位于定位基站采集区域内，多个定位基站采集人员的定位信息，然后发送给定位系统服务器，定位系统服务器进行人员信息识别，然后发送给门禁与人员定位工作站，门禁与人员定位工作站将该人员的定位信息显示于电子地图上，并根据定位信息确定行进路线，并将行进路线上的门禁控制系统打开，提高放行速率；当人员位于定位基站采集盲区内，当某一门禁控制系统采集到人员的门禁刷卡信号后，则判定人员进入门禁控制系统所在的房间内，然后将门禁刷卡信号发送给门禁系统服务器，门禁系统服务器进行人员信息识别和房间定位信息锁定后发送给门禁与人员定位工作站，门禁与人员定位工作站将该人员的定位房间信息显示于电子地图上，当人员回到定位基站采集区域内，则判定人员离开门禁所有的房间，门禁与人员定位工作站发送复位门禁指令给门禁系统服务器，门禁系统服务器控制门禁控制系统实现复位；

（2）、视频监控与应急广播通讯：网络摄像头采集视频图像发送给视频管理服务器，视频管理服务器对图像进行处理后发送给视频监控工作站进行实时视频监控；应急广播及通讯工作站发送语音信息给广播通信服务器，广播通信服务器对语音信息进行处理后发送给应急广播及通讯系统；所述的调度台用于调度语音信息并进行监听；

（3）、水工/地质预警：水工/地质监测系统采集水工、地质、水情、气象的要素值，然后发送给系统集成数据服务器，系统集成数据服务器把集成整理后的数据发送给水工/地质监测工作站，水工/地质监测工作站通过阈值设置进行实时数据判定，给出数据状态是正常的还是异常的，异常时给出报警并联动视频监控进行视频复核；

（4）、智能防坠保护：通过门禁控制系统采集工作人员进入作业区的定位信息，只有经过授权的人员才能进入作业区，通过门禁控制系统后，人体红外传感器检测到人员进入，驱动安全语音播放器发出“请正确使用安全带和防坠器”的安全警示语音，提醒作业人员使用安全设备；然后作业人员进入作业区，佩戴防坠保护设备，定位基站采集防坠保护设备和工作人员的定位信息的定位信息，然后发送给防坠监测工作站，防坠监测工作站根据定位信息判定工作人员是否佩戴防坠保护设备，当防坠保护设备和工作人员的定位信息不一致，即没有佩戴防坠保护设备，防坠监测工作站发送报警信息给广播通信服务器，广播通信服务器对语音信息进行处理后发送给应急广播及通讯系统向作业人员发出警示和提醒；工作人员在生命线上进行移动时，网络摄像头会锁定作业人员实现自动跟踪；

（5）、环境监测报警：环境监测系统采集水电站内部的各项环境指数，然后发送给系统集成数据服务器，系统集成数据服务器把集成整理后的数据发送给环境监测及报警工作站，环境监测及报警工作站通过阈值设置进行实时数据判定，给出数据状态是正常的还是异常的，异常时发出报警信息给灾害报警控制系统，灾害报警控制系统实现报警和设备的控制。