巡检制度【5篇】

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巡检制度通过定期检查、记录和反馈,确保设备和环境的安全与稳定,提升整体管理效率,是否能有效预防潜在风险?下面是小编为您整理的巡检制度【5篇】范例,仅供参考,希望能够有所帮助。

巡检制度 【第一篇】

1、本单位的防火巡查、检查工作由消防安全责任人负责,由消防安全管理人组织实施,消防工作的归口管理部门具体实施。

2、本单位实行每日防火巡查与定期防火检查相结合的检查方法。即:专职(兼职)消防管理人员、岗位消防安全责任人每天工作时间至少每两小时对本单位、本岗位的消防工作进行巡查,夜间值班人员每小时进行一次防火巡查;消防工作归口管理部门负责人每周至少对本单位的消防安全情况进行一次全面检查;消防安全管理人每月至少对本单位进行一次全面的检查,并每月向消防安全责任人报告本单位的消防安全情况,涉及消防安全的重大问题要及时报告。

3、每日防火巡查的内容:

用火、用电有无违章情况;安全出口、疏散通道是否畅通,安全疏散指示标志、应急照明是否完好;消防设施、器材和消防安全标志是否在位、完整;常闭式防火门是否处于关闭状态、防火卷帘下是否堆放物品影响使用;消防安全重点部位的人员在岗情况;工作结束时,对本工作岗位进行检查,并消除遗留火种、关闭电源。

其他消防安全情况。

防火巡查人员应当及时纠正违章行为,妥善处置火灾危险,无法当场处置的,应当立即报告。发现初起火灾应当立即报警并及时扑救。

防火巡查应当填写巡查记录,巡查人员及其主管人员应当在巡查记录上签名。

5、定期防火检查的内容包括:

火灾隐患的整改情况以及防范措施的落实情况;安全疏散通道、疏散指示标志、应急照明和安全出口情况;消防车通道、消防水源情况;灭火器材配置及有效情况;用火、用电有无违章情况;重点工种人员及其他员工消防知识的掌握情况;消防安全重点部位的管理情况;易燃易爆危险物品和场所防火防爆措施的落实情况以及其他重要物资的防火安全情况;消防(控制室)值班情况和设施运行、记录情况;防火巡查情况;消防安全标志的设置情况和完好、有效情况;其他需要检查的内容。

防火检查应当填写检查记录。检查人员和被检查部门负责人应当在检查记录上签名。

6、消防工作的归口管理职能部门要按照建筑消防设施检查维修保养有关规定的要求,对建筑消防设施的完好有效情况进行检查和维修保养。

7、消防工作的归口管理职能部门对本单位安装的自动消防设施,每周对自动消防设施进行全面检查测试,并出具检测报告,存档备查。

8、消防工作的归口管理职能部门要按照有关规定定期对灭火器进行维护保养和维修检查。对灭火器要建立档案资料,记明配置类型、数量、设置情况、检查维修单位(人员)、更换药剂的时间等有关情况。

巡检制度范文 【第二篇】

关键词:线路巡检 巡检技术 有人机 无人机 人工巡视

中图分类号:TM755 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)10(b)-0020-04

随着特高压、超高压远距离输电技术的不断发展,电网规模的日益扩大,输电线路通道越来越远离城市和主要交通道路,线路走廊交叉跨越和周边地形环境也越来越复杂,经常需要穿越诸如河流湖泊、山区丘陵等特殊区段,常规的依靠人工巡检方式强度大、效率低,难以全部满足输电线路巡检要求。

有机、无人机巡检技术具有不受地形环境限制、效率高、作业范围广等优势。近年� 文献[1,2]研究了特高压输电线路直升机巡线技术的方法、手段、项目、悬停位置、巡视安全性等技术难题;文献[3,4]探讨了中型无人机在输电线路巡检中的应用模式和相关技术;文献[5]对基于四旋翼小型无人机的输电线路巡检方式进行了研究;文献[6,7]基于固定翼无人机平台在输电线路巡检系统中的应用进行探讨;文献[8]对适用于高海拔地区电力巡线的无人机机型进行了测试。

由此可见,国内的输电线路巡检方式已趋向多样化,包括传统的地面人工巡检模式、直升机巡检模式以及多种无人机巡检模式等。但是,目前各种巡检方式都有其一定的适用范围,任何一种巡检模式都难以对输电线路进行全面的巡视检查。本文通过分析不同的电压等级、巡视任务、地理环境、巡视内容、巡视周期等因素对输电线路巡检方式的影响,并结合不同巡检方式的特点,进行合理的任务作业分工,建立直升机、无人机、人工协同巡检模式,实现高效外观巡查和细节查缺巡视相结合,实现全面、高效的线路巡视,更能适应专业化检修、精益化管理和集约化发展的需求。

1 输电线路巡检方式

有人机巡检

有人机巡视技术已发展成熟,制度完善,国家电网通航公司已实现有人机巡视的常态化作业,效果良好。

(1)作业范围大、效率高且不受地形限制。有人机可方便穿越崇山峻岭、沼泽湖泊和地面难以达到的无人区等,可迅速跨越两个工作地点。一个有人机班次可飞巡3~ h,巡视铁塔100基左右,效率是人工巡检的几十倍。

(2)杆塔上部巡视质量高。直升机机载设备较多,可同时利用多种设备对线路进行检查,通过红外成像仪可发现线路上一些隐蔽故障,如导地线发热、金具连接点发热、绝缘子击穿发热等;直升机巡视时离塔线距离较近,巡视角度和设备比人工巡视好,能够发现人工巡视不易发现的缺陷,如导线断股和散股、金具线夹断裂磨损、防雷装置松脱等。

(3)铁塔下部巡视效果差。受地形地貌影响,部分铁塔基础附近被植被或其他物体遮挡,造成巡视视线受阻,并且离基础较远,巡视效果较差;收飞行时间限制不能在铁塔上方长时间悬停,铁塔下部塔材螺栓切实等缺陷不能检查到位。

(4)安全制约因素较多。为保证飞行安全,大风天气、雨雪雾天气及夜间均不能巡线;受到空中管制因素的制约,对飞行员的技术和心理要求很高,飞机一旦遇险,易造成重大人身伤亡事故(见图1)。

无人机巡检

近年来,国网公司下多家电力公司先后开展了无人机巡检输电线路研究,并取得了一定成果。目前在研的输电线路巡视用无人机主要分为四种:大型无人机、中型无人机、多旋翼无人机和固定翼无人机。以福建公司为例,其开发的Z-3中型无人机巡检系统可实现通视条件下10 km以上线路巡视;其开发的Z-5大型无人机巡检系统搭载多任务设备,可实现30 km以上超视距巡视(见表1)。

(1)大、中型无人机巡检系统与直升机相似,具有不受地形地貌限制,穿越山区、河流对输电线路进行快速巡视,巡视效率高;可搭载可见光、红外、紫外等多种任务设备,可进行精细化巡视,巡视质量高。对比有人机,无人机起降灵活,场地要求小,系统无需人员在飞行平台上,只需要在地面进行操作飞行,保障了人身安全(见图2)。

(2)多旋翼无人机飞行器本体机械结构简单,旋翼尺寸较小(潜在危害小、运行风险低),具有体积小、重量轻、易携带、易操控、可悬停、效率高、易维护等优点。与有人机与大中型无人机相比,具有机动灵活、巡检成本低等优势,能够快速机动地执行巡检任务。无人机巡检系统针对短距离日常巡检(见图3)。

(3)固定翼无人机具有速度快、滞空时间长、飞行半径大等优势,主要用于线路大范围远距离高速巡检、输电线路走廊巡查、基建前期线路和变电站选址、应急作业和灾后电网评估等。

人工巡检

人工巡检是输电线路巡检的最主要方式,能够对一些细小的隐患和缺陷进行快速、直接的现场处理和反馈,发现铁塔基础和杆塔下部缺陷的能力强。在雨雪或夜间等天气恶劣却需要紧急巡视等特殊情况,只能通过人工巡视实现。

人工巡检巡视工作量大、效率偏低。人工巡视效率受地形影响较大,遇到山区丘陵等地形,每人每天只能巡视2~4基塔;部分输电线路分布在无人区、原始森林、滑坡泥石流地质灾害区或跨江跨河等复杂崎岖,人员难以到达线路所在位置(见表2)。

2 有人机、无人机、人工巡检模式协同巡检

根据不同巡检方式特点,分析不同的电压等级、巡视任务、地理环境、巡视内容、巡视周期等因素下的有人机、无人机、人工协同巡检模式。

不同电压等级协同巡检模式

考虑不同电压等级线路的重要性和特点,有人机巡视对象主要为特高压、跨区直流和500 kV以上的重要线路;大、中型无人机应用于220 kV以上交直流线路;多旋翼无人机巡检主要用于110 kV及以上线路;固定翼无人机一般用于220 kV以上线路;人工巡视根据所管辖的范围进行巡视。

不同巡检任务协同巡检模式

根据需求的不同,巡检任务主要分为常规巡检、故障巡检、特殊巡查等。常规巡查主要对输电线路的导线、地线、杆塔上部的塔材、金具、绝缘子、附属设施、线路走廊灯进行常规性检查;故障巡检是在线路故障后,根据故障信息确定重点巡检区段和部位,进行精细化巡检查找故障点及其他异常情况;特殊巡检根据季节特点、设备内外部环境及特殊生产需求做出的加强性、防范性及针对性巡检,如通道巡检、鸟害巡检、外破巡检、灾情普查及灾后评估等。

根据各种巡检模式的特点,大型无人直升机可开展线路常规巡视、灾情普查等工作;大中型无人机主要用于线路的常规巡视和故障巡视;多旋翼小型无人机主要用于单塔精细化巡视和小范围的通道巡查;固定翼无人机适用于通道巡查、灾情普查等特殊巡视;人工巡检主要对管辖范围内的输电线路开车常规巡视、日常维护和检测等。

不同地形协同巡检模式

(1)由于平原地区视野开阔,通视范围测控距离较远,适用有人机巡检、中型无人机巡检和人工巡检互补的巡检方式。

(2)山区地形由于受山脉阻挡,范围测控距离短,适用有人机巡检、大型无人机巡检和人工巡检互补的巡检方式。

(3)地质灾害易发区、地震频发区等特殊区域由于地形复杂,潜在危险系数大,应充分发挥固定翼无人机的飞行速度快和抗外界因素强的有点。

不同巡检内容协同巡检模式

根据直升机、无人机和人工巡检的特点,直升机、大中型无人机发现铁塔上部缺陷的能力强;人工巡视发现铁塔下部缺陷的能力强;多旋翼无人机巡视可免去人工登塔,对单塔进行精细化巡视;固定翼无人机飞行速度快,巡视范围广,适合巡视线路走廊、在灾害时巡视倒塔断线等(见表3、表4)。

不同巡视周期协同巡检模式

有人机巡视由国网通航公司统一制定巡检计划,由于在全国范围内进行巡视,巡检任务重,巡检周期长,适用于年度计划。

大中型无人机续航时间长,但其巡检前作业准备工序多,耗时长且造价高,必须做好相应的前期准备工作(工作计划、现场勘察、航线规划等)后方可开展工作,比较适用于正常巡检的年、月度计划。

小型机轻便灵活,即使发生异常情况造成的损失较小,适用于突况下的无人机巡视以及人工巡视。

迎峰度夏等特殊时期,需要对高负荷线路进行红外检测等,可利用无人机搭载红外紫外吊舱的优势,增加无人机巡检次数;在台风、洪水等多发时期,增加固定翼无人机巡检。

3 应用示例

结合不同巡检模式在不同影响因素的适用范围,我们讨论一种福建山区地形下多维度的协同巡检模式。

有人机、无人机、人工巡检根据巡检周期的不同制定互补、交叉的巡视计划。直升机主要对500 kV重要线路开展计划性巡视或指定故障巡视计划。大型无人机巡检系统作为直升机巡检范围和周期的补充,每季度在500 kV以及重要220 kV线路上开展常规巡视和故障巡视。固定翼无人机用于500 kV线路通道巡视和在后期评估等年巡检任务,在毛竹生长期、夏季台风过后增加巡视计划。多旋翼无人机作为人工巡视的补充,在110 kV以上先看进行单塔巡视、故障巡视和小范围通道巡查。人工巡检仍作为主要巡检方式,对管辖范围内的输电线路开展常规巡视、故障巡视日常维护以及登塔检测等。

4 结语

有人机、无人机、人工协同巡检模式同时兼顾了高效外观巡视和设备精细化巡视,可形成功能互补、协同工作的多维度智能巡检作业系统。通过协同巡检可以克服单一巡线模式的片面,从电压、地形、环境、周期等方面合理安排索要采取的巡线协同模式,实现线路稳定运行;线路巡线成果可以实现资源共享。

建立输电线路有人机、无人机、人工协同巡检模式,提高了线路巡查范围,有效提高了作业效率,降低劳动强度和线路运维成本,丰富了电网运行维护作业手段,有效提升电网运行的可靠性和安全性。

参考文献

[1] 于德明,武艺,陈方东,等。直升机在特高压交流输电线路巡视中的应用[J].电网技术,2010,34(2):29-32.

[2] 何鹏杰,赵晓锋,秦严。超(特)高压输电线路直升机巡检应用[J].山西电力,2012,173(3):7-10.

[3] 汤明文,戴礼豪,林朝辉,等。无人机在电力线路巡视中的应用[J].中国电力,46(3):35-38.

[4] 林韩,林朝辉,汤明文,等。电力输电线路无人直升机巡视的应用[J].华东电力,2011,39(10):1657-1660.

[5] 王振华,黄宵宁,梁,等。基于四旋翼无人机的输电线路巡检系统研究[J].中国电力,2012,45(10):59-62.

[6] 陈西广,董罡,王滨海,等。固定翼无人机巡检输电线路探讨[J].山东电力技术,2011,183(5),1-5,8.

巡检制度 【第三篇】

关键词:人工;自动;巡检;方法;应用

中图分类号:TU892 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2012)06-0092-02

消防泵自动巡检技术为管理者提供了一个良好的平台,满足了消防水泵巡检要求,确保了火灾时消防泵能及时启动运行。但消防泵自动巡检方式不能完全代替人工消防设备的检查,消防泵除周期性的进行自动巡检外,还需定期进行人工维护保养,人工定期对消防泵进行全工况试验,以确保消防给水系统的可靠性。

1 消防泵巡检的常见方法和分析

人工巡检

人工巡检是靠巡检人员定期对消防泵进行人工启停操作,以检查水泵能否正常运转,并在记录簿上签到、记录。

人工巡检能全工况地进行消防出水试验,能真实地反映消防泵的状态,能及时解决日常维护中发现的问题。但由于人工巡检毕竟要依靠人的行为、行动,时间久了巡检人员就易出现麻痹思想,即使在管理制度上制定了对消防设备的管理及日常巡查的制度,但由于无人监督,人工巡检也易成为形式,所以人工巡检存在着管理不善和无人监督的弊端。

自动巡检

自动巡检是采用工业计算机控制技术,对消防给水设备进行系统的动态监测。它可以在设定的时间周期内自动地启动消防泵,对消防泵的运行进行检查;还可以对供电电源的欠压、过电压、缺相、短路、过载、回路及电气的绝缘作出在线监测及报警,并通过微机内的RS485接口把各泵的检查结果反馈到消防中心或物业值班室。一个巡检周期且无消防运行时,才又开始一个自动巡检过程。当发生火灾时,它能自动切换至消防状态,并与建筑物的火灾报警系统结合,实现对消防供水全系统的整体监控。

所以,较之人工巡检,最大的优点就是无需管理者特意去巡检消防水泵,只要管理者根据需要设定一个时间周期,系统就会自动对消防泵进行检查。相对于人工巡检,自动巡检对提高消防给水系统的安全可靠性具有一定的意义,它给巡检工作提供了规范化的科学管理,从而有效地解决了消防泵长期不用造成的锈蚀卡死等问题。

2 消防泵两种自动巡检方式的分析和比较

消防泵两种自动巡检方式的分析

工频巡检

工频巡检是定期将消防泵以额定转速运行一段时间后自动停泵。消防水泵频繁或较频繁的使用工频来启动,对于功率较大的消防泵来说,机械冲击将极大地减少水泵的使用寿命,同时由于工频启动水泵时产生的启动电流会频繁地对供电电网造成冲击,所以工频巡检方式不适于过多地频繁使用。但工频巡检方式在一定时间内模拟了消防给水的实际工况,其检验的是消防泵启动、正常运行的全过程。

低速巡检

低速巡检是采用微机控制器启动巡检子程序,使设备中的巡检执行器输出一个较低的频率去逐一驱动消防水泵,使消防水泵以一个较低的转速做一段时间的低速运转,如:以低于300 r/min的速度做低速运转,每台泵各运行10 min,即结束一次巡检运行。

低速巡检由于采用变频调速器驱动泵组,这种软启动方式不会对水泵有机械冲击;巡检时,水泵转速低,泵不会出水,也不会对管网增压,无造成管网或喷淋头破裂之虑;启动电流低,对供电电网不会造成冲击;低功耗运行,节能,巡检时水泵转速低,输出电压低,启动电流小,所以消防泵巡检输出功率仅为额定输出功率的百分之几。倘若一个工程按每月巡检两次、巡检时间10 min,长久以来,节电就相当可观。

但低速巡检也有不足之处,目前消防泵功率都比较大,大都采用降压启泵和软启动器启动方式,采用低速巡检检测,对于采用星、三角型降压启动和自藕降压启动的消防泵,无法检测泵的启动部分,对于软启动器启动的消防泵,则无法运行到工频阶段。

消防泵两种自动巡检方法的比较

工频巡检和低速巡检在消防泵的维护中都能防止消防泵的锈蚀。从管理角度看,工频巡检能反映出消防泵实际的运行工况,但却有耗电大、运行成本高、对管网可能超压等缺点,所以对于过多地频繁启动运行的自检不是很适合。从消防泵故障原因的角度看,消防泵长期不用造成的故障主要是泵机组轴的咬合问题,电机启动不完全的工况问题较少,而低速巡检,虽运行的只是启动阶段,但却有着节能,不会对管网增压的特点,还有由于在主干管上未加泄压阀,不改动给排水工程师的设计,这对于旧设备的改� 所以在工程的实际应用中较多。

3 消防泵自动巡检在工程中的应用

消防泵自动巡检功能

(1)应有手动和自动巡检功能,自动巡检周期应能按需设置,巡检方式为逐台启动方式,时间不少于2 min。一般巡检设备供应商提供的巡检可调天数为1~30 d,单台泵巡检时间可调为0~15 min;巡检周期天数可根据不同地区、不同季节和水泵房的环境条件来确定,并在以后的巡检运行中结合故障发生情况,进行不断调整完善,做到合理有效。

(2)应具有火灾时自动切换功能,并确保消防泵启动后不得自动停泵。在消防泵灭火运行时,对自检信号应不予响应。消防泵自检接到火警信号时,应能立即中断巡检运行,将系统自动转入消防泵正常(工频)工况,使消防泵达到额定转速,确保消防泵的出水能满足系统的流量和扬程要求。

(3)巡检时发生故障,设备应能及时发出声、光故障报警,并将信号传给消防控制中心或管理值班室。具有故障记忆功能的设备,记录故障的类型及故障发生的时间等,应不少于5条故障信息,其显示应清晰易懂。

(4)主备水泵应具有自动互投和主备电源自动互投功能。巡检时,当主泵发生故障时,备用泵应能自动投入。同样,当主电源发生故障时,备用电源也应能自动投入。巡检装置应将故障信号传给消防控制中心或管理值班室。

(5)消防巡检设备还应有电器主回路检测功能,对主回路短路、过电流、断电等进行故障报警。

(6)采用电动阀门调节给水压力的设备,所使用的电动阀门应参与巡检。

(7)采用工频方式巡检的设备,应有防超压措施。设巡检泄压回路的设备,回路设置应安全可靠。

消防巡检控制器的可靠性

为连线方便,一般消防巡检设备与消防泵控制设备放在一起,都安装在消防水泵房内。对于有地下层的建筑,水泵房通常都设置在地下层,由于长期不通风和潮湿环境,必然对电子设备的稳定和可靠性产生影响。所以在工程设计时,建议可将消防巡检和水泵控制设备与水泵分开安装,设置独立控制室,控制室应与水泵房相邻,并可通过玻璃窗观察到水泵运行。

消防巡检设备的远距离监视

消防巡检设备应配备各种通讯接口,可通过RS485总线通讯或以太网通信,实现数据远传、图像监视、故障报警、信息打印等功能。对于设有消防控制室的建筑物,可在消防控制室内进行远距离监视,监测设备可利用消防控制室的计算机终端机,配备专用软件,通过通讯传输线路进行监测。无消防控制室的建筑物,可在物业管理室安装一台与巡检控制柜界面同步的远程监视界面进行监视。消防巡检设备远距离监视内容应有:巡检设备手、自动运行状态;消防泵巡检时各消防泵的运行状态和故障状态,故障报警;双电源供电电源和备用电源的工作状态和欠压报警;消防泵供电电源主开关的工作状态及欠压、短路、过电流、电机断电等故障报警。

巡检设备至各消防控制柜

巡检连线的选择,巡检设备至各消防控制柜之间连线一般在巡检柜与各消防控制柜内部完成。采用低速自动巡检方式的巡检设备,由于巡检时,消防水泵以一个较低的转速做低速运转,运行功率低,所以,其引出导体的载流量可按小于消防泵额定电流进行选择,如:有的消防巡检供应商提出按消防泵额定电流的1/3进行选择。

4 结束语

消防泵是水灭火系统中给水设备的重要设备,发生火灾时,它能否正常运行直接影响到灭火的成功与否。所以,灭火时消防泵能否正常运行与日常维护管理紧密相关。消防泵自动巡检技术为管理者提供了一个良好的平台,满足了消防水泵巡检要求,确保了火灾时消防泵能及时启动运行。但消防泵自动巡检方式不能完全代替人工消防设备的检查,消防泵除周期性的进行自动巡检外,还需定期进行人工维护保养,人工定期对消防泵进行全工况试验,以确保消防给水系统的可靠性。

参考文献:

[1]侯加全,王浩。消防泵低频低速巡检中电气主回路巡检的实现[J].电气应用,2011(02).

[2]李军奇。消防给水系统中消防泵自检方式的分析[J].铁道劳动安全卫生与环保,2007(05).

The Fire Pump Automatic Inspection Applications in Engineering

Li Changmeng

Abstract: The fire pump is important equipment for water fire extinguishing systems, water supply equipment, when a fire occurs, the normal operation of a direct impact on the success of fire suppression or not. Therefore, fire pumps, fire fighting, the normal operation of day-to-day maintenance and management are closely related.

巡检制度 【第四篇】

关键词:智能;电力系统;巡检

随着社会经济的不断发展,电力系统正朝着高电压、大容量、高智能的方向发展,传统的人工电力巡检方式已经无法适应电力系统的发展要求[1-2]。新型的电力系统智能巡检平台集成了机器人技术、视频采集技术、光谱分析技术、大数据技术等多项先进的技术,能够对整个电力系统进行全方位、多角度、多功能的智能电力巡检,最大限度保证电力系统的安全、稳定、可靠运行,提高电力巡检的工作效率[3-4]。立体化智能电力系统巡检平台为电力系统持续不断向工业生产和日常生活供电提供技术保障[5]。

1巡检平台功能需求分析

随着电力系统复杂程度的不断提升,与其相对应的电力巡检技术也需要实现更强大、更多样的功能[6],具体分析该平台的功能需求主要包括:(1)“五遥”功能性:需要对输配电线路、电力电子设备等进行遥视、遥控、遥调、遥测、遥信,即五遥功能;(2)主动监控性:智能巡检平台能够实现从传统的被动监视向主动防御监控转变,以保证巡检平台具备主动检测跟踪目标、智能管理、主动干预等功能,可以通过智能控制进行远程视频监控、视频数据存储、检索、回放,远程联动警告等多种功能[7];(3)光谱分析功能:该平台集成了光谱检测单元,具备了提取光谱特征和空间图像信息的能力,能够对输配电线路、电力电子设备的温度状况进行实时监控分析,一旦温度出现异常变化会进行预警;(4)功能整合性:为了提高巡检平台的推广性,保证该巡检平台能够适用于不同的电力系统,与电力系统中的其他辅平台进行高效的功能整合;(5)功能扩展性:巡检平台必须采用模块化设计,各个功能模块需要以实际需求进行配置,硬件接口也要提前进行预留;软件部分同样需要预留集成接口,便于进行功能添加。

2巡检平台架构

该巡检平台将多种智能化设备进行了集成,能够实现远程视频巡检、机器人远程作业、光谱检测分析、火情远程监测等[8-9]。在电力系统的巡检区域内的高、中、低多个位置合理布置视频图像采集装置,实现对巡检区域的全范围、无死角覆盖,视频图像数据以及平台中其他数据采集装置采集到的数据回传到主控单元进行数据分析,完成视频巡检、光谱检测分析、火情远程监测等功能,部分可由电力巡检机器人完成的作业任务,可以远程操作电力巡检机器人来执行[10]。

3巡检平台关键技术

该立体化智能巡检平台采用了多种先进的智能化技术,具体来说包括了:智能机器人技术、视频成像技术、光谱分析技术、云计算技术[11]。

智能机器人技术

巡检平台所集成的智能机器人搭载有高清红外视频摄像头,该机器人能够按照预先设定好的巡检路线执行电力巡检作业,通过高清红外视频摄像头智能机器人[12-13],其结构主要包括了主控单元、位置传感器、脉冲编码器、高清红外视频摄像头、步进电机、数据传输单元等,其硬件组成如图1所示。智能机器人通过数据传输与主控单元进行信息交互,主控单元能够实时显示智能机器人的工作状态,以及智能机器人实时采集的动态数据[14]。位置传感器采集机器人实时位置信息,用于实时定位;步进电机从主控单元接收控制命令,驱动智能机器人运行,进行多个区域的电力巡检作业;机器人上搭载有高清红外视频摄像头,实时采集巡检区域内的输配电线路以及电力设备的信息,并将视频数据信息传输到主控单元进行后期处理,以判定被巡检的输配电线路是否正常,巡检区域内是否存在异物、无关人员等,巡检区域内作业人员是否按规定进行作业[15]。同时智能机器人也能够从主控单元接收控制命令,完成特定的电力作业任务。智能机器人的图片如图2所示。智能机器人的控制软件结构根据具体的控制功能进行划分,具体的功能包括:视频数据采集、位置数据采集、运动控制、数据传输。运动控制模块负责对机器人的运动进行控制,主要包括前进、后退、停止、加速、减速、越障等;视频数据采集模块负责采集巡检区域内部的输配电线路图像信息、电力电子设备图像信息、巡检区域内人员信息、异物信息等;位置数据采集模块负责采集智能机器人的实时位置信息,便于主控单元了解智能机器人的实时位置,调配其到故障位置,进行故障处理作业。

视频成像技术

电力系统中,普遍采用的是本地及无人值守电力巡检系统,该系统由于受制于巡检区域的照明光线、检测距离、检测速度、成像清晰度等因素,存在一定的视觉盲区,无法对电力系统进行全方位、无死角的全面实时监控。该立体化智能电力系统巡检平台在视频成像技术上采用普遍应用在军事武器上的像方扫描和积分稳像技术,该项技术能够确保在极短的时间内完成全监控区域内的广角度视频数据采集,并且成像效果不会受到摄像头旋转速度的制约。彻底解决了在进行视频图像扫描过程中原有的监控死角以及图像拖尾模糊现象,保证了视频数据能够完全还原监控现场的实时场景。软件上算法功能很强大,能够自主识别外界电磁干扰,并且能识别外部环境(例如:日光、降雨、降雪、强风等),通过主控单元对视频成像数据进行运算分析,识别巡检环境中是否存在不应当属于该巡检区域的异物,并通知智能机器人抵达异物所在位置,由智能机器人将异物清除掉;同时能够对闯入到巡检环境中的人员进行跟踪锁定,记录其运动轨迹及行为,辨识是否为电力巡检作业人员,如果是则监控其行为是否满足安全作业准则的具体要求,杜绝违章作业现象的发生,如果不是则立即发出警报将其驱离出电力巡检区域。

光谱分析技术

光谱分析技术的核心在于光谱特征的提取,在基于光谱特征的具体信息进行后期的图像处理,得到物体的光谱图,在通过光谱图对被测电力电子设备的运行状态及温度情况进行分析,从细微的变化预判出可能出现的结果,从而做出预警。光谱检测技术的基本工作原理就是将光信号合理的分解成为多个窄波段的光信号,其中的每一个窄波段的光信号需要进行单独处理,映射到与其对应的光信号检测器上,再将检测的结果进行组合,得到基于不同光谱波段的图像集成。在进行分解的时候,要求窄波段尽可能窄,以保证最大限度将光信号细化处理,得到更为细致的光谱波段图像,以便能够更有效的对光信号的特征进行深度提取。具备光谱信号采集功能的高清红外摄像头通常会布置在电力系统中的高、中、低位置,形成高低错落的布置结构,增加视野的广角。主控单元在进行光谱数据分析的时候,会自主调用对应的算法,进行综合判定,分析算法会自主关联到检测区域,结合检测区域的实际情况展开分析。能够将当前数据与历史数据进行对比,从而判断电力电子设备是否处于不正常的运行状态,不正常的具置等。电力电子设备的火灾通常都是源自基于电力电子设备的温度过高,电力电子设备温度的变化是一个逐渐变化的过程。一般的火情检测技术都是在火情发生后才会做出反应进行报警,无法对火情进行预判,采用了光谱分析技术后,由于能对巡检区域各个位置的温升数据进行实时分析,得到精确地设备表层的热力场分布,以及由热传导引发的设备外表面细微变化,可以在火情发生之前就对其进行准确的预警,

云计算技术

云计算技术安全可靠,扩展灵活,数据处理能力很强,能够充分利用数据处理设备。在巡检平台中,主要由主控单元完成数据运算,视频成像设备、光谱数据采集设备、智能机器人等,也会承担一部分数据处理任务,这样就将数据处理任务合理的分散了开来,能够保证硬件资源的充分利用,数据运算的效率也大幅度提高,也减少了不必要的数据通信,使得整个巡检平台的工作效率得到了显著的提高。例如,通过主控单元向智能机器人下达控制命令后,智能机器人就能够自主进行工作,根据障碍跨越模型完成运算,实现跨越障碍任务,自己运算跨越障碍物时需要执行的动作,以及执行的顺序。

4平台运用实例

平台中的视频采集设备,例如固定式高清红外摄像头、智能机器人搭载的高清红外摄像头,合理布置在电力系统的巡检区域内,既有布置在较高位置处的,也有布置在较低位置处,全部的摄像头都能够自由旋转,能够进行全方位视频覆盖,实现对电力系统的立体式巡检,如图3所示。平台基于高清红外摄像头对电力电子设备的温度进行采集,通过热成像技术对数据进行处理,得到最后的红外热成像图,如图4所示为输配电线路红外热成像图。从热成像图中可以清晰地观察到输配电线路不同位置的温度分布情况,将此设备的红外热成像图与标准的红外热成像图进行对比研究就能够对输配电线路进行运行状态分析、判定输配电线路是否处于正常运行状态,如果输配电线路处于故障状态,则会直接给出故障存在的位置以及故障类型。

5结语

本文所介绍的立体化智能电力巡检平台采用了多项先进的智能技术,智能机器人技术、视频成像技术、光谱分析技术、云计算技术等。能够对电力系统的巡检区域进行立体化、多角度、全方位的巡检,将多种先进的智能设备有机的融合在一起,构成一个功能强大的整体。实现电力巡检效率的提高,保证电力系统安全、稳定、可靠运行。

巡检制度范文 【第五篇】

关键词:河道堤防;移动巡检办公系统;设计;RFID标识;3G无线网络;移动互联网

中图分类号:TN929文献标志码:A文章编号:

1672-1683(2015)001-0199-03

Mobile inspection office system design regarding Lanxi′s River embankment

REN Jian,HUANG Xiao-wen,WANG Hao-bin

(Zhejiang Design Institute of Water Conservancy,Hangzhou 310012,China)

Abstract:It introduces the geographical features of Lanxi and the present work inspection management River embankment outside the industry status quo,what′s more ,constructs the mobile inspection office system of 3G wireless network,the mobile Internet based on system structure,technology,technical framework,software interface design,elaboration and analysis,besides,realizes the river embankment of resource information management in Lanxi ,lastly contributes the formation of modern and the standardization of the river embankment inspection management mode.

Key words:river embankment;mobile inspection office system;design;RFID identification;3G wireless network;mobile internet

兰溪市是浙江省18个重点防洪县市之一,“三江口”以上集雨面积182万km2,多年平均过境水量1665亿m3。“三江”支流纵横,流域面积大于10 km2的河流有34条,其中大于100 km2的有5条,下游又受富春江电站的尾水顶托。兰溪市由于特殊的地理位置,几乎每年都要发生不同程度的洪涝灾害,是全省重点防洪城市之一。

目前,兰溪市农防经过多年建设和加固,虽然取得了较大进展,河道堤防管理工作也有管护人员及制度的落实,但整个管理工作尤其是外业巡检管理工作,在方法、手段、工具等方面都还比较落后。具体表现为外业巡检管理人员不能及时主动发现工程问题,即便发现了问题也无法在现场准确描述地点和信息;调度管理人员因无法实时获知外业巡检管理人员的具置而不能进行高效的指挥调度工作;对于外业巡检管理人员是否按时上岗缺乏有效的监督机制和巡检管理制度。

为全方位地提升兰溪市河道堤防管理的综合水平,浙江省水利水电勘测设计院在开展“兰溪市钱塘江农防加固工程”勘测设计工作的同时,为兰溪市的河道堤防管理设计开发“兰溪市河道堤防数字化管理控制系统”。移动巡检办公系统是其中的一个子系统。移动巡检办公系统的设计将实现以下河道堤防维护管理方面的内容:

(1) 实现对外业巡检管理人员即时定位、实时追踪巡查与巡检轨迹、各类巡检工作管理、无线考勤等目的;

(2) 外业巡检管理人员可现地读取数字化标识器内存储的河道堤防各类信息,并可随时查询附近的各种水利设施设备属性信息及周围环境等、随时记录存储巡检时获得的实时信息,以应对无线网络、移动互联网等网络通讯阻断时无法与管理控制中心通信。

1兰溪市河道堤防移动巡检办公系统技术结构设计

河道堤防日常维护管理期间,为方便、实时、全面掌握河道堤防的静态动态实情,实现外业巡检管理人员空间地理位置和巡检管理内容的实时上传等一系列功能。

移动巡检办公系统在技术结构上分为移动读写前端、3G无线网络、管理控制中心三部分(图1)。系统通过3G无线网络,基于移动互联网建立私有通信隧道,形成一个虚拟局域网,实现对外业巡检管理人员即时定位、实时追踪巡查与巡检轨迹、调度管理、无线考勤等目的;外业巡检管理人员可现地读取数字化标识系统内存储的河道堤防各类信息,并可随时查询附近的各种水利设施设备属性信息及周围环境等、随时记录存储巡检时获得的实时信息,实现发现问题有处上报、需要资料有处查找、能及时处理手头工作。

图1移动巡检办公系统技术结构图

移动读写前端由数字化读写器和平板电脑组成,本项目采用数字化读写器模块和工业平板电脑一体化的方案产品。

其中,数字化读写器模块能发射一特定频率的无线电波能量给RFID标识(即现地的数字化标识),用以驱动标识芯片电路将内部的数据送出或写入,并传送至平板电脑上的应用程序做相应的处理。工业平板电脑是一种小型、方便携带的工业级电脑,以触摸屏作为基本的输入设备,防水、防尘、防震。支持:蓝牙、WiFi、拍照、3G数据服务等。在系统中主要用作数据展示、编辑、图像采集、数据上传与数据接收等服务。

2兰溪市河道堤防移动巡检办公系统技术框架设计

根据兰溪市河道堤防移动巡检办公系统的设计及用户需求进行分析,该系统技术框架(图2)将基于Android442系统,使用JAVA在NDK基础上进行开发,使用http协议通过json与服务端交互数据,使用开源GIS地图引擎系统,实现了通过移动读写前端内嵌的芯片获取RFID标识中相应的工程信息,并通过GPS定位功能实现在GIS地图上显示最新的实时位置以及发现问题能及时上传上报等功能。通过嵌入式软件实现巡检过程标准化、流程化,围绕巡检过程管理与任务跟踪,将管理与跟踪涉及的各个方面整合,为河道堤防管理工作人员提供决策支持和管理支持。

图2系统技术框架设计图

Android系统作为一个成熟的系统架构,主要分为四个层次:应用层、应用框架层、库层、Linux 内核层[1]。该系统由操作系统、用户界面、中间件和应用软件组成,是基于Linux平台的开源手机操作系统,也是首个专为移动终端打造的真正开放源代码的手机移动软件[2]。Google的Android NDK是Android原生态开发工具(全称是Native Developer Kit)主要面向C、C++程序员,NDK可以将本地C、C++组件代码,嵌入到应用程序中使用[3]。对于Android平台的移动通讯设备的GPS定位,主要是使用GPS系统完成定位的。GPS系统主要由人造卫星、地面控制系统、接收端三个部分构成[4]。

RFID( Radio Frequency Identification) 即无线射频识别,是一项非接触的自动识别技术[5]。RFID标识布置在地面,内部设置芯片,通过专用设备将各类数据写入到芯片中或从芯片中读出。其没有内部供电电源,内部集成电路通过接收到的电磁波进行驱动,这些电磁波是由数字化读写器发出的。当数字化标识器芯片接收到足够强度的讯号时,可以将内部的数据送出或写入。

本项目在兰溪市钱塘江农防加固工程区域内共设置了104套RFID标识(即现地的数字化标识)。其中用于泵站23套、水闸25套、滚水堰6套、堤防点31套、桥梁19套。

RFID标识布置在地面,内部设置芯片,通过专用设备将各类数据写入到芯片中或从芯片中读出。其没有内部供电电源,内部集成电路通过接收到的电磁波进行驱动,这些电磁波是由数字化读写器发出的。当数字化标识芯片接收到足够强度的讯号时,可以将内部的数据送出或写入。标识的表面主要是:水利logo。

标识的材质:复合材料,抗震,抗压,耐磨,耐腐蚀。

标识的规格:直径12 cm,高5 cm。

3兰溪市河道堤防移动巡检办公系统软件界面设计

根据兰溪市河道堤防日常管理工作的实际需求,移动巡检办公系统设计的目的是:能实现河道堤防的静态动态实情数据查询、巡检任务管理、巡检发现问题的管理(如:堤防巡查、采沙管理、占用水水域、河道保洁、白蚁管理、水环境管理、水位尺观测等)、外业巡检管理人员空间地理位置实时上传(完成考勤、定位)等一系列功能,为河道堤防日常管理工作提供重要依据。因此,系统平台界面设计主要有:工情信息查看、巡检任务管理、问题管理、人员定位与考勤功能。

工情信息查看

系统可查看五类水利工程的地理位置信息和工情信息,主要是布设RFID标识点的水利工程,分别是重要堤防点、水闸、泵站、滚水堰、桥梁。

巡检任务管理

系统将根据登录的巡检人员帐号信息显示当前自己的巡检任务列表、历史巡检列表,同时可查看详细的巡检信息,巡检人员点击后可以查看巡检路径。在实际巡检路径中,可以在每个预定考勤点进行考勤。

巡检任务管理模块提供巡检人员查询当前、历史自己巡检任务列表与管理功能。

巡检人员点击轨迹地图,在地图上可以显示巡检路径,方便巡检人员巡检。

图3显示巡检路径

巡检发现问题的管理

问题管理模块主要用于巡检人员在执行巡检任务中发现问题情况能够及时上报,包括简要详情、问题类型及相关照片等。问题类型分别是堤防巡查、采沙管理、占用水水域、河道保洁、白蚁管理、水环境管理、水位尺观测。

如采沙管理,巡检人员将现场发现的采沙违规信息通过无线网络上报到管理控制中心,现场拍照取证(利用移动读写前端中的平板电脑拍照)。管理控制中心工作人员接到违规情况报告后,立即进行处理,并由实际的处理人员进行处理结果反馈。

通过巡检过程中问题的提交,管理控制中心数据的及时整编归档,实现问题的及时处理及追踪,便于日后河道堤防管理的提升。

人员定位与考勤

利用移动巡检办公系统自带的GPS功能,结合3G网络,管理控制中心实时对外业巡检人员进行定位,提升巡检人员的服务和调度质量。同时利用移动巡检办公系统中的GIS软件模块,巡检人员也可在平板电脑地图上查看自己的实时位置信息,对于查找巡检目标点可起到辅助的作用。

如图4所示,巡检人员当前位置可以在GIS地图上实时显现。

图4GIS地图定位

巡检人员点击当前巡检任务,查看巡检详细信息,同时在巡检点结合数字化标识(现地的数字化标识可作为考勤点)进行考勤。

4结语

在水利工程运行中,堤防、水闸、泵站等建筑物的安全状况是不断变化的,均可能存在不同程度的安全隐患,正常运行的水利工程经长时间运行可能转化为病险工程。因此,对水利工程进行安全外业巡检管理尤为重要。

当前社会,移动互联网对工作、生活以及传统互联网不同的领域都已形成并继续形成非常深远的影响。兰溪市河道堤防移动巡检办公系统借助GIS、GPS、3G无线网络、移动互联网和数据库等技术,改变了传统的河道堤防巡检管理工作的模式,实现了河道堤防资源信息化管理,建立了高效的可视化运行系统,形成了现代化(即数字化、信息化)和规范化的河道堤防巡检管理工作模式。

移动巡检办公系统将实现采用数字化技术手段、网格化管理模式,通过手持终端、无线网络、位置服务和GIS等辅助手段,对水利工程巡检信息进行了统一实时监控管理,实现了水利工程安全管理工作可视化、流程化、标准化,提升了巡检管理的科学水平,同时建立的水利工程安全巡检信息化制度提高了巡检员的岗位责任感,真正做到了防查结合、以防为主的主动监管,实现了事前防范、事中监督和事后查处的全程式管理,为巡检责任制的落实奠定了坚实的科技保障基础。

移动巡检办公系统的设计使外业巡检管理人员实现:

在哪里工作有人知道、发现问题有处上报、需要资料有处查找;外业巡检时能及时处理手头工作,不积累、不遗忘、不错报、不必填写繁杂的业务报表。

目前,该系统跟随“兰溪市河道堤防数字化管理控制系统”的建设进度,并根据设计的各项要求基本完成调试,并将在今后兰溪市河道堤防的实际管理运行中不断改进完善,为兰溪市钱塘江农防加固工程的安全可靠提供技术保障。

参考文献:

[1]魏辉,张新治。基于Android 的移动商务系统研究[J].河南机电高等专科学校学报,2012,20(4):17-20.

[2]贾树文,杨婷婷。Android 系统研究[J].软件导刊,2014,13(3):7-9.

[3]赵宏伟。Android NDK 开发环境实现与应用[J].电脑知识与技术,2010,6(35):10057-10060.

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