[发明专利]基于虚拟物理信息融合技术的火电厂风险预控管理系统

权利要求书

1.一种基于虚拟物理信息融合技术的火电厂风险预控管理系统，其特征在于，该系统包括：高精度定位系统、设备数据资源池系统、三维软件集成系统和主动安全数据库系统；高精度定位系统采集火电厂重要移动设备的位置信息和火电厂操作人员、普通移动设备的实时位置信息，并将采集到的信息传入设备数据资源池系统；三维软件集成系统收集全厂三维模型信息，并将数据无损压缩后传入设备数据资源池系统；设备数据资源池系统为安全数据库系统提供厂房设备运行状态信息、施工人员作业信息、安全管理信息等。

2.如权利要求1所述的基于虚拟物理信息融合技术的火电厂风险预控管理系统，其特征在于所述的高精度定位系统包括：重要移动设备的卫星定位模块和操作人员、普通移动设备的蓝牙定位模块。

3.如权利要求1所述的基于虚拟物理信息融合技术的火电厂风险预控管理系统，其特征在于所述的设备数据资源池系统包括：跨平台B/S模块、云储存模块、重要事件摘出硬件辅助存储模块、数据管理模块。

4.如权利要求1所述的基于虚拟物理信息融合技术的火电厂风险预控管理系统，其特征在于所述的三维软件集成系统包括：全厂三维建模模块、三维数据无损压缩模块、三维数据通信模块。

5.如权利要求1所述的基于虚拟物理信息融合技术的火电厂风险预控管理系统，其特征在于安全数据库系统包括：厂房设备运行状态三维模块、操作人员3D模型展示模块，智能危险预控措施辅助模块、周围施工提示模块、作业模式管理模块和智能巡点检系统联动模块。

6.如权利要求2所述的高精度定位系统，其特征在于重要移动设备的卫星定位模块和操作人员、普通移动设备的蓝牙定位模块的上层数据传输均采用GPRS技术进行通讯，共用一组通讯基站设备进行数据的并行传输；卫星定位模块基于主从卫星差分定位原理，采用GNSS天线晶振载波相位差定位技术采集重要移动设备的位置信息，并将位置信息遵循Ntrip协议进行传输；蓝牙定位模块采用基于RSSI测距的蓝牙定位技术采集操作人员、普通移动设备的位置信息，并通过多功能通信芯片MC20进行位置信息的传输。

7.如权利要求3所述的设备数据资源池系统，其特征在于云储存模块作为整个设备数据资源池系统的数据库，根据电厂安全准则选择出重要信息传输至硬件辅助存储模块；B/S模块分别采用Internet Explorer浏览装置和SQL Server数据库，通过Web Server进行数据交互传输；云储存模块采用FC光纤通道存储设备，选用松弛耦合非对称(LCA)构架方法，利用数据加密技术进行数据安全保护；硬件辅助储存模块采用大容量、分批次硬盘进行重要信息储存。

8.如权利要求4所述的三维软件集成系统，其特征在于全厂三维建模模块采用Bentley软件建立电厂实景模型，并将其发送给三维数据无损压缩模块；三维数据无损压缩模块采用小波变换和算术编码的无损图像压缩方法对电厂实景模型进行压缩；三维数据通信模块采用GPRS技术将压缩后的电厂实景模型传输至设备数据资源池系统。

9.如权利要求5所述的安全数据库系统，其特征在于安全数据库系统收集厂房设备运行状态三维模块、操作人员3D模型展示模块的信息，并传送对应数据到智能危险预控措施辅助模块和周围施工提示模块；作业模式管理模块和智能巡点检系统联动模块与安全数据库系统进行交互传输；智能危险预控措施辅助模块将火电厂安全管理数据信息传入作业模式管理模块和智能巡点检系统联动模块；作业模式管理模块和智能巡点检系统联动模块进行给定数据和实际操作数据的比较后，将结果传输至智能危险预控措施辅助模块；厂房设备运行状态三维模块采用Bentley软件进行厂房设备建模，将正常运行状态设置为绿色，非正常运行状态设置为红色；操作人员3D模型展示模块建模采用基于粒子群算法的动态3D实时建模技术，模型展示采用全息成像技术；智能危险预控措施辅助模块和周围施工提示模块内嵌至工作人员手机中，通信采用GPRS技术，采用间隔定时器触发主动安全数据库，发送风险预控信息至周围施工提示模块；周围施工提示模块设置有新信息提醒功能，采用语音和震动两种提示方式；智能巡点检系统联动模块将设备巡检管理系统设置在手机APP中，将定期工作卡、“两票”操作、启停机管理、再鉴定工作等日常工作内容集于一体，合成手机端APP。