基于无人值守自动记录系统研制与应用

基于无人值守自动记录系统研制与应用

王慧琦陈昆李方硬孙嘉杰吕谢超

深圳供电局有限公司，广东 深圳 518000

摘要：目前电力行业在电力设备管理方面存在一些现状。首先，管理人员不足，部分可能会采用传统的手动操作方式，这种方式存在着管理效率低、工作量大、容易出现差错等问题。此外，在电力设备领用方面，电力行业对设备的管理方式较为单一，主要采用传统的“谁需要、谁领用”的原则，这种方式容易造成设备资源的浪费和管理混乱等问题。

本项目计划研制一种自动记录智能授权挂锁，通过配套的编码，授权至特定的智能钥匙，并可对钥匙的使用时间进行限制。采用严格的权限管理规范所有锁具操作,满足电房钥匙管理要求。

关键词：无人值守；智能化；自动记录

一、无人值守自动记录系统的现状

首先，管理人员不足，部分可能会采用传统的手动操作方式，这种方式存在着管理效率低、工作量大、容易出现差错等问题。此外，在电力设备领用方面，电力行业对设备的管理方式较为单一。本项目想设计一个带有自动记录开和关的功能的系统，包括硬件部分和编码部分。硬件部分主要包括传感器、单片机、开关等，通过编码实现对进入电房的授权。同时，需要考虑系统的稳定性和可靠性，避免误操作和故障。

二、无人值守自动记录系统的目的及意义

本项目计划研制一种具有自动记录开和关的功能系统，通过配套的编码，可以认为授权给需要的进入设备来形成唯一的打开密码，采用无人值守的记录系统，可以解决传统开关的误操作、无记录、无法查看历史节点导致故障问题或重复作业，是电力系统设备开关管理迫切需要解决的问题，最终达到“优化现场操作，节省工作时间及避免安全风险”的目标。采用全涵盖的方式闭锁设备区域,解决了难度较大的管理不完善的问题；采用严格的权限管理规范所有锁具操作,解决了电力设备管理难度较大的突出问题；通过使用品质优良、结构合理的锁具提高闭锁的可靠性和耐用性,最大限度地解决了电力管理方面存在的安全问题；同时,通过采用"一匙通"锁具结构和高效灵活的授权方式,大大提高了安全性能和管理效率。

三、无人值守自动记录系统的原理及结构特点

目前国内已经有一些研究机构在自动记录开和关的智能锁系统方面开展了相关研究。例如，国内某些高校的电气工程和控制工程等学科开设了相关课程，并且开展了一些与自动记录开和关的系统相关的科研项目。包括工业领域的能源领域、化工领域、通信交通、金融保险等等都需要智能锁的辅助已完成智能化的管理。

此外，一些智能家居企业也在自动化技术方面进行了尝试和实践，并且已经推出了一些相关的产品。例如，小米、华为、海尔等企业都推出了智能家居产品，并且其中部分产品已经支持无人值守自动记录系统。

目研究的技术关键与难点：

本项目研究的技术关键在于如何实现无人值守的自动记录开和关的功能，同时保证系统的稳定性和可靠性。具体技术难点包括：

如何实现开和关的自动记录：需要设计一种可靠的传感器，能够准确地检测开关的状态，并且能够自动记录相关数据。

如何实现唯一的打开密码：需要设计一种可靠的编码算法，能够生成唯一的密码，并且能够授权给需要的进入设备。

如何实现无人值守的记录系统：需要设计一种可靠的记录系统，能够自动记录相关数据，

图1为智能钥匙图

图2智能锁示意图

四、无人值守自动记录系统的实用特点

硬件设计：采用传感器检测开关状态，单片机控制系统运行，同时集成多种通讯方式（如Wi-Fi、蓝牙等）以便进行数据传输和远程控制。编码采用SHA算法实现安全认证。

系统集成：在硬件和软件集成的基础上，进行现场试验，优化系统的稳定性和可靠性。试验将在电力系统设备中进行，包括开关柜、变电站等。通过试验，验证系统的稳定性和可靠性，保证系统能够满足电力系统设备开关管理的需求。

为了实现无人值守自动记录系统的研制，本项目将采用以下技术路线：

（1）传感器技术。通过安装传感器获取设备的开关状态，传感器数据通过数据线传输至中央控制器。

（2）数据分析技术。采用数据挖掘和人工智能技术对设备开关数据进行分析和处理，实现设备的智能化管理和预测性维护。

1)单机功能使用，操作简单易上手，硬件交互快速兼容稳定。

2)系统支持线路管理、名称、类型等管理。

3)作业流程动态配置授权权限，何人何时何种方法开何锁，一键授权。

4)系统支持作业任务（作业记录）的全流程表单记录。

五、无人值守自动记录系统的应用效果及成果

该系统为电力系统设备的开关管理提供可靠支持。经济指标方面，该系统应具有成本低、维护费用低、使用寿命长等优点，可大幅节约设备管理成本，提高生产效率。本项目的研究成果将以全套设计制造技术的形式提供。具体包括系统的设计方案、软件程序、硬件电路板等详细技术文档，以及系统原型的制造工艺和技术规范等资料，确保其他研究人员可以复制和应用该技术，并能在实际应用中获得相应的效益。

总的来说，我在该项目的设计中收获了很多东西，这些东西不仅是知识性的。将所学的知识变成了实际的工作。,最大限度地解决了电力管理方面存在的安全问题；同时,通过采用“一匙通”锁具结构和高效灵活的授权方式,大大提高了安全性能和管理效率。

参考文献：

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