摘要：通過(guò)分析我國(guó)現(xiàn)有礦山供電防誤識(shí)別管理系統(tǒng)的基本現(xiàn)狀，對(duì)于防誤識(shí)別跟蹤智能管理系統(tǒng)進(jìn)行了總體介紹，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的構(gòu)建、系統(tǒng)組成做了系統(tǒng)描述，也對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)建立后產(chǎn)生的實(shí)際實(shí)施效果做了簡(jiǎn)單地總結(jié)描述。

關(guān)鍵詞：防誤識(shí)別;智能跟蹤;管理系統(tǒng)

一、概述：

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的高速發(fā)展，以物聯(lián)網(wǎng)+、云服務(wù)、云計(jì)算、人工智能等前沿技術(shù)，結(jié)合 “以人為本”的理念，為保證煤礦企業(yè)電力系統(tǒng)中人、機(jī)、物、法、環(huán)進(jìn)行安全、可靠、經(jīng)濟(jì)和穩(wěn)定運(yùn)行，研發(fā)了一套基于物聯(lián)網(wǎng)的礦山供電防誤識(shí)別智能管理系統(tǒng)。它主要基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)，利用最先進(jìn)的防誤識(shí)別智能管控理念，針對(duì)礦山供配電系統(tǒng)工作，實(shí)現(xiàn)操作過(guò)程可追溯，流程再造、細(xì)化操作流程、杜絕步驟丟失、防誤拒動(dòng)、高壓近電預(yù)警、防觸電語(yǔ)音報(bào)警、故障診斷與應(yīng)急處理等功能。有效的規(guī)范管控企業(yè)員工工作流程，防止誤操作引起的電力事故發(fā)生，給企業(yè)在供電安全生產(chǎn)上保駕護(hù)航。

系統(tǒng)由參與活動(dòng)的設(shè)備或人、識(shí)別碼標(biāo)簽、手持終端、電腦服務(wù)器、防誤識(shí)別跟蹤智能管理軟件組成。將“互聯(lián)網(wǎng)+” 首次應(yīng)用到傳統(tǒng)系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)人、機(jī)、物、環(huán)、管理，針對(duì)影響現(xiàn)場(chǎng)安全的“人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)、機(jī)電設(shè)備隱患、周邊安全環(huán)境和管理”五要素進(jìn)行實(shí)質(zhì)化、可操作的管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、人與管理、人與環(huán)境的有機(jī)結(jié)合。

二、項(xiàng)目實(shí)施背景

在煤礦電力行業(yè)里，高壓供配電系統(tǒng)的主要作用是負(fù)責(zé)輸送電能、轉(zhuǎn)換電壓等級(jí)、轉(zhuǎn)換運(yùn)行方式、投切負(fù)荷等，它是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備之一。高壓開(kāi)關(guān)柜的可靠穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系著電網(wǎng)的安全，高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)有著大量可操作設(shè)備，如斷路器、隔離開(kāi)關(guān)和接地刀閘等，大型高壓開(kāi)關(guān)柜主接線和二次接線非常復(fù)雜，如果高壓開(kāi)關(guān)柜的安全管理不到位，很容易就會(huì)造成誤操作事故。一旦對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜發(fā)生電氣誤操作，往往會(huì)造成電網(wǎng)大范圍停電、設(shè)備損毀、人身傷亡等，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致電網(wǎng)振蕩解列，社會(huì)影響也不容忽視。

從多年的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，從歷次發(fā)生的誤操作事故案例來(lái)看，純粹依靠規(guī)章制度等安全組織措施，依然無(wú)法從根本上杜絕人為惡性誤操作事故的發(fā)生。

人為惡性誤操作的屢屢發(fā)生，為煤礦高壓電力系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行敲響了警鐘，讓我們逐步認(rèn)識(shí)到防止誤操作的重要性和緊迫性。

三、總體系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念

目前，國(guó)內(nèi)外煤礦企業(yè)防誤供電系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展到僅對(duì) “設(shè)備”防誤閉鎖或者進(jìn)行設(shè)備約束，設(shè)備級(jí)的防誤方式很難以達(dá)到對(duì)人的行為規(guī)范、供電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)管控、分析及處理。

構(gòu)建一個(gè)滿足各級(jí)站點(diǎn)需求的基于物聯(lián)網(wǎng)礦山供電防誤識(shí)別智能管理系統(tǒng)，通過(guò)探索，建立標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化、智能化、信息化的防誤技術(shù)監(jiān)督管理、推理模型，搭建一套集監(jiān)控管理、防誤識(shí)別、云計(jì)算為一體的智能化管控平臺(tái)，適用于各級(jí)站點(diǎn)對(duì)防誤系統(tǒng)技術(shù)管控需求，實(shí)現(xiàn)防誤系統(tǒng)技術(shù)監(jiān)控管理工作的標(biāo)準(zhǔn)化。其主要職能是以煤礦高壓供電設(shè)備防誤系統(tǒng)技術(shù)監(jiān)控管理為中心，圍繞防誤系統(tǒng)技術(shù)監(jiān)控管理主線合理構(gòu)筑防誤管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)核心和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

四、總體系統(tǒng)架構(gòu)搭建

基于物聯(lián)網(wǎng)的礦山供電防誤識(shí)別智能管理系統(tǒng)包含云服務(wù)器、智能手持終端、高壓近電預(yù)警裝置、高壓語(yǔ)音報(bào)警拒動(dòng)裝置、智能二維碼電子數(shù)據(jù)交互模塊等五大關(guān)鍵部分，各部分協(xié)同工作系統(tǒng)框架如圖1所示。

云服務(wù)器作為整套管理系統(tǒng)的指揮大腦，通過(guò)無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)從高壓近電預(yù)警裝置、高壓語(yǔ)音報(bào)警拒動(dòng)裝置及手持終端獲取供電設(shè)備電路運(yùn)行情況及工作狀態(tài)信息，通過(guò)云計(jì)算技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行細(xì)致縝密的分析，并按照應(yīng)急處理預(yù)案處理供電事故。

智能手持終端作為整套系統(tǒng)主要對(duì)人行為干預(yù)和管控的移動(dòng)工作站，通過(guò)接收云服務(wù)器端下發(fā)的攜帶操作屬性的電子識(shí)別碼，給操作人員提供操作步驟及規(guī)范，通過(guò)藍(lán)牙4.0通訊技術(shù)與智能二維碼電子數(shù)據(jù)交互模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)電子開(kāi)票、驗(yàn)票，實(shí)時(shí)提取高壓語(yǔ)音報(bào)警拒動(dòng)裝置中的工作數(shù)據(jù)，通過(guò)拍攝和錄音記錄人員的操作過(guò)程，通過(guò)離線存儲(chǔ)與無(wú)線通訊技術(shù)將操作過(guò)程中的音像數(shù)據(jù)、操作程序數(shù)據(jù)和提取的工作數(shù)據(jù)及時(shí)送報(bào)云服務(wù)器端。

高壓近電預(yù)警裝置作為系統(tǒng)中帶電腔體電路運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的智能檢測(cè)模塊，將帶電信息實(shí)時(shí)傳輸至高壓語(yǔ)音報(bào)警拒動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)柜帶電操作的拒動(dòng)。此外帶電腔體電路運(yùn)行狀實(shí)時(shí)回傳至服務(wù)器端，作為服務(wù)器監(jiān)測(cè)電網(wǎng)供電狀況的依據(jù)，發(fā)生斷電時(shí)自動(dòng)發(fā)出應(yīng)急預(yù)案提醒切換備用電源。

高壓語(yǔ)音報(bào)警拒動(dòng)裝置作為整套系統(tǒng)的防誤執(zhí)行機(jī)構(gòu)，根據(jù)高壓近電預(yù)警裝置監(jiān)測(cè)的電路運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)高壓拒動(dòng)裝置采集的煤礦供電設(shè)備信息來(lái)源包括：礦井供電運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)、故障信息數(shù)據(jù)、電能數(shù)據(jù)等。對(duì)員工的帶電誤操作以及操作對(duì)象混亂等動(dòng)作拒絕執(zhí)行，并發(fā)出智能語(yǔ)音提示。

智能二維碼電子數(shù)據(jù)交互模塊作為高壓語(yǔ)音報(bào)警拒動(dòng)裝置與智能終端實(shí)現(xiàn)電子數(shù)據(jù)交互的功能模塊，通過(guò)藍(lán)牙4.0技術(shù)將全部數(shù)據(jù)傳至智能手持終端。

五、系統(tǒng)界面

基于物聯(lián)網(wǎng)的礦山供電防誤識(shí)別智能管理系統(tǒng)，已陸續(xù)應(yīng)用于開(kāi)灤集團(tuán)公司東歡坨礦、呂家坨礦以及范名莊礦，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作人員的行為起到了很好的管控作用，最大限度的避免了礦井下人為誤操作導(dǎo)致的事故，達(dá)到通過(guò)對(duì)人的行為干預(yù)和管控，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)人的“本質(zhì)安全性”保護(hù)，近而避免危險(xiǎn)情況的發(fā)生給企業(yè)帶來(lái)各種損失，給企業(yè)創(chuàng)造明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。部分應(yīng)用界面如下：

操作員登錄系統(tǒng)后，根據(jù)操作票操作順序下發(fā)開(kāi)關(guān)操作指令，并傳送到手持終端，生成電子操作票，如圖2所示。

六、實(shí)施效果

應(yīng)用后，不同類(lèi)型用戶登陸后享有相應(yīng)不同的權(quán)限，用戶操作數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)發(fā)回給后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，并檢測(cè)各個(gè)反饋渠道的信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選，之后生成報(bào)告。規(guī)范了員工的操作流程，干預(yù)管控人的行為軌跡，避免了操作失誤現(xiàn)象的發(fā)生;方便現(xiàn)場(chǎng)信息的反饋與處理，提高了工作和生產(chǎn)效率;提供異常預(yù)警報(bào)警信息，杜絕事故發(fā)生，提高生產(chǎn)安全性;應(yīng)用界面友好，人性化，操作簡(jiǎn)單，具備語(yǔ)音提示功能，方便操作人員使用。

總之，礦山供電防誤識(shí)別智能管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從整體宏觀到各個(gè)局部過(guò)程都起到了對(duì)工作人員行為的很好的管控作用，杜絕了由于工作人員的操作失誤造成人員的安全問(wèn)題，確保生產(chǎn)的安全性和高效性，避免了由于人為操作失誤給企業(yè)帶來(lái)的安全隱患和經(jīng)濟(jì)損失。

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作者簡(jiǎn)介：李澤利，1972年7月出生，男，河北唐山人，工程師，現(xiàn)在開(kāi)灤（集團(tuán)）信息與控制中心從事機(jī)電技術(shù)研究工作。