一種無人值守變電站指紋門禁系統及其控制方法
2023-09-11 07:50:55
專利名稱：一種無人值守變電站指紋門禁系統及其控制方法
技術領域：
本發明涉及變電站的門禁系統，尤其涉及一種無人值守變電站指紋門禁系統及其
控制方法。
背景技術：
目前，隨著變電站綜合自動化技術的不斷發展，我國各個城市的城網均建立了 110
千伏集中控制中心，城區110KV及以下變電站大部分都實現了無人值班，逐步組建高度自
動化的現代化電網。變電站無人值守徹底將原來的人力值守模式變成為機器+網絡的值守
模式，這種模式將給傳統的變電運行管理模式帶來兩個方面的深刻變化 從變電站的安全保障來說，無人值守變電站帶來了更加嚴峻的安全形勢，僅靠視
頻監控的被動安防模式已不能適應安全防範的需要。 從南陽供電公司情況來看，南陽供電公司目前直接管理變電站30座，其中500kV 變電站1座，220kV變電站9座，110kV變電站20座，其中城區110kV張衡、羅莊兩個集控中 心下轄的14個110kV變電站全部實現無人值班。
發明內容
本發明的目的是提供一種無人值守變電站指紋門禁系統及其控制方法。
—種無人值守變電站指紋門禁系統，其中包括伺服器、通訊單元、門禁機，其中門
禁機包括指紋採集單元、處理器、閉鎖裝置，指紋採集單元的信號輸出端連接處理器的信號
輸入端，處理器的控制信號輸出端連接閉鎖裝置的控制端；伺服器通過通訊單元與門禁機
通訊連接。 所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其中所述通訊單元包括有線通訊單元，該 有線通訊單元的伺服器連接端連接伺服器的有線通訊接口 ，該有線通訊單元的門禁機連接 端連接門禁機的有線通訊接口。 所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其中所述的有線通訊單元包括區域網，服 務器的網線接口、門禁機的網線接口均接入區域網中。 所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其中所述通訊單元還包括無線通訊單元， 門禁機包括第一無線信號收發單元，伺服器包括第二無線信號收發單元，第一、第二無線信 號收發單元與通訊單元的無線通訊單元工作相匹配。 所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其中所述門禁機的第一無線信號收發單 元為工作人員手機的簡訊收發模塊，伺服器的第二無線信號收發單元為伺服器端管理人員 手機的簡訊收發模塊，所述通訊單元的無線通訊單元為手機通訊網絡。 所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其中工作人員手機的簡訊收發模塊、服務 器端管理人員手機的簡訊收發模塊為GPRS通信模式。 所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其中所述門禁機處理器的監控啟動信號 輸出端用於連接現有的視頻雲臺的切換控制端。
所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其中所述的門禁機還包括鍵盤和顯示裝
置，鍵盤、顯示裝置分別連接在處理器的操作輸入端、顯示信號輸出端。
—種無人值守變電站指紋門禁控制方法，其中包括如下步驟 a)、門禁機處理器判斷是否有由指紋採集單元送來指紋信息，如有，進入步驟b); 如沒有，返回步驟a); b)、門禁機處理器將收到的指紋信息上傳至伺服器，由伺服器將收到的指紋信息 與預存的指紋信息對比，如匹配，進入步驟c)，同時伺服器實時監控工作票管理模塊的MIS 資料庫；如否，結束本次流程； c)、伺服器通過區域網或管理人員通過簡訊收發模塊向門禁機下發工作票，限定 門禁機在設定時間之內工作人員可憑匹配的指紋具有開門授權，如果工作人員再次在指紋 採集單元上按壓指紋後通過，門禁機控制其閉鎖裝置開鎖，門禁機所在的門即可打開，之後 進入步驟d ;如果工作人員連續三次在指紋採集單元上按壓指紋後均不通過，工作人員向 管理人員手機發送簡訊密碼申請，接收到的密碼授權後再門禁機的鍵盤上輸入簡訊密碼， 如果簡訊密碼通過，門禁機控制其閉鎖裝置開鎖，門禁機所在的門即可打開，之後進入步驟 d;門禁機控制其閉鎖裝置開鎖的同時，所述門禁機處理器的監控啟動信號輸出端輸出信號 給視頻雲臺的切換控制端，控制視頻雲臺將畫面切換至門的監控區域；如果簡訊密碼不通 過，結束本次流程； d)、門開後，門禁機通過區域網向伺服器發送此次開門情況信息，伺服器收到後， 記錄此次開門信息，並收回授權指紋並使此次開門密碼失效，結束本次流程。
本發明採用上述技術方案將達到如下的技術效果 本發明的無人值守變電站指紋門禁系統及其控制方法，先驗證指紋匹配後再通過 申請伺服器授權密碼的方式，大大提高了變電站開門的可控制性，可以實現對工作人員權 限的明確限定，無論是內部人員或外部人員，都可以通過對權限的設置清楚地界定可以自 由出入的範圍，並對人員的進出情況進行紀錄，以備查詢，極大的緩解了人員管理的壓力， 並可達到在提高門禁安全度的情況下節約人力、提升整體管理水平的效果。
圖1為本發明無人值守變電站指紋門禁系統的結構原理圖；
圖2為本發明無人值守變電站指紋門禁控制方法的流程圖。
具體實施例方式
—種無人值守變電站指紋門禁系統，如圖1所示，包括伺服器、通訊單元、門禁機， 其中門禁機包括指紋採集單元、處理器、閉鎖裝置、 指紋採集單元的信號輸出端連接處理器的信號輸入端，處理器的控制信號輸出端 連接閉鎖裝置的控制端，鍵盤和顯示裝置，鍵盤、顯示裝置分別連接在處理器的操作輸入 端、顯示信號輸出端；伺服器通過通訊單元與門禁機通訊連接。此外，處理器的監控啟動信 號輸出端用於連接現有的視頻雲臺的切換控制端。 所述通訊單元包括有線通訊單元和無線通訊單元，本實施例中，有線通訊單元採 用區域網的形式，伺服器的網線接口、門禁機的網線接口均接入區域網中。
無線通訊單元，本實施例由工作人員手機與管理中心伺服器管理人員手機通過現 有的移動通訊網絡聯繫，如採用GPRS通信模式。 本發明還提供了一種無人值守變電站指紋門禁控制方法，如圖2所示，其中包括 如下步驟 a)、門禁機處理器判斷是否有由指紋採集單元送來指紋信息，如有，進入步驟b); 如沒有，返回步驟a); b)、門禁機處理器將收到的指紋信息上傳至伺服器，由伺服器將收到的指紋信息 與預存的指紋信息對比，如匹配，進入步驟c)，同時伺服器實時監控工作票管理模塊的MIS 資料庫；如否，結束本次流程； c)、伺服器通過區域網或管理人員通過簡訊收發模塊向門禁機下發工作票，限定 門禁機在設定時間之內工作人員可憑匹配的指紋具有開門授權，如果工作人員再次在指紋 採集單元上按壓指紋後通過，門禁機控制其閉鎖裝置開鎖，門禁機所在的門即可打開，之後 進入步驟d ;如果工作人員連續三次在指紋採集單元上按壓指紋後均不通過，工作人員向 管理人員手機發送簡訊密碼申請，接收到的密碼授權後再門禁機的鍵盤上輸入簡訊密碼， 如果簡訊密碼通過，門禁機控制其閉鎖裝置開鎖，門禁機所在的門即可打開，之後進入步驟 d;門禁機控制其閉鎖裝置開鎖的同時，所述門禁機處理器的監控啟動信號輸出端輸出信號 給視頻雲臺的切換控制端，控制視頻雲臺將畫面切換至門的監控區域；如果簡訊密碼不通 過，結束本次流程； d)、門開後，門禁機通過區域網向伺服器發送此次開門情況信息，伺服器收到後， 記錄此次開門信息，並收回授權指紋並使此次開門密碼失效，結束本次流程。
本發明技術方案具有如下優點
1、加快事故響應速度； 2、減少管理中心管理人員沒有必要的出車次數； 3、與工作票單元(MIS資料庫)相結合，使工作範圍與工作班成員開鎖權限相結 合，可以避免管理人員不在伺服器現場的問題； 4、規範變電站管理通過實時授權開門，可以增加變電站管理的控制力，避免與 工作無關人員隨意進出變電站，提升變電站管理的整體數位化水平，為局、工區及有關部門 領導隨機下到無人值班變電站檢查工作提供可能，對促進無人值班變電站日常維護管理工 作、規範變電站內部管理具有重要意義； 5、與現有視頻監控系統結合，通過視頻監控看到開鎖人員、地點等，提高了門禁管 理的安全性和科學性；把門禁機處理器的監控啟動信號輸出端連接到變電站原有的視頻雲 臺上，當工作人員開變電站門時，視頻雲臺接收到監控啟動信號，視頻自動轉動到變電站門 防區進行視頻監控。這樣更加保證了安全性。 6、考慮到變電站門禁系統高可靠運行的需要，通過運用管理人員和工作人員的手 機上簡訊收發模塊構建變電站門禁機和管理中心伺服器的備份通信鏈路；因為伺服器端管 理人員不可能時刻都在管理中心伺服器上工作，因此在管理人員不在或者下班、出差等情 況下，可以通過簡訊對工作人員進行授權。 本發明技術方案應用在南陽供電公司110KV張衡集控中心所屬無人值班變電站 的指紋門禁系統上，特點如下
1、設計基於TCP/IP協議的指紋門禁機控制設備，使其具有可靠性高、抗幹擾，系 統擴展升級能力強、易於檢修維護，便於集中式管理等功能。 2、建立基於Windows2000/NT上運行的多使用者多任務智能網絡指紋門禁機處理 器程序。 3、採用跨平臺的資料庫訪問技術，直接檢測及讀取電力MIS資料庫工作票單元的 數據表，將指紋門禁機與工作票(MIS)單元相結合，使工作範圍與工作班成員開鎖權限進 行關聯，設定工作權限。 4、與視頻監控系統相結合，可以輸出信號給視頻監控裝置，在開門的同時，使視頻
雲臺自動切換到開鎖的畫面，可以監視開鎖狀態及開鎖人員、開鎖地點等。 5、簡訊收發平臺，管理人員(領導)也可通過手機進行開門授權/開櫃授權，工作
人員能夠申請授權，並能把開門信息信息、告警信息等發送至管理員手機， 此變電站自指紋門禁系統投入運行以來，四個站共發送工作票50餘張，工作人員
使用指紋進出116次(工作中間使用次數或不需要工作票的工作使用次數)，工區人員使用
指紋進出102次，粗劣估計可節省車輛費用開支5000餘元。 使用本門禁系統和控制方法後，大大加快了運行部門事故響應速度，提高電網運 行可靠性，減少供電損失粗略估算一下，事故響應速度比原來加快20分鐘，這樣每年可以 減少電量損失60多萬千瓦時，減少經濟損失30餘萬元，有著良好的經濟效益和顯著的社會 效益。 通過現場實際運行表明本發明的無人值守變電站指紋門禁系統及其控制方法具 有功能實用、技術先進、運行穩定、操作簡單、維護方便等特點，富有開拓創新性，在電力系 統具有廣闊的發展前景和推廣應用價值。
權利要求
一種無人值守變電站指紋門禁系統，其特徵在於包括伺服器、通訊單元、門禁機，其中門禁機包括指紋採集單元、處理器、閉鎖裝置，指紋採集單元的信號輸出端連接處理器的信號輸入端，處理器的控制信號輸出端連接閉鎖裝置的控制端；伺服器通過通訊單元與門禁機通訊連接。
2. 如權利要求1所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其特徵在於所述通訊單元包括有線通訊單元，該有線通訊單元的伺服器連接端連接伺服器的有線通訊接口 ，該有線通訊單元的門禁機連接端連接門禁機的有線通訊接口。
3. 如權利要求2所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其特徵在於所述的有線通訊單元包括區域網，伺服器的網線接口、門禁機的網線接口均接入區域網中。
4. 如權利要求2或3所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其特徵在於所述通訊單元還包括無線通訊單元，門禁機包括第一無線信號收發單元，伺服器包括第二無線信號收發單元，第一、第二無線信號收發單元與通訊單元的無線通訊單元工作相匹配。
5. 如權利要求4所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其特徵在於所述門禁機的第一無線信號收發單元為工作人員手機的簡訊收發模塊，伺服器的第二無線信號收發單元為伺服器端管理人員手機的簡訊收發模塊，所述通訊單元的無線通訊單元為手機通訊網絡。
6. 如權利要求5所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其特徵在於工作人員手機的簡訊收發模塊、伺服器端管理人員手機的簡訊收發模塊為GPRS通信模式。
7. 如權利要求4所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其特徵在於所述門禁機處理器的監控啟動信號輸出端用於連接現有的視頻雲臺的切換控制端。
8. 如權利要求7所述的無人值守變電站指紋門禁系統，其特徵在於所述的門禁機還包括鍵盤和顯示裝置，鍵盤、顯示裝置分別連接在處理器的操作輸入端、顯示信號輸出端。
9. 一種無人值守變電站指紋門禁控制方法，其特徵在於包括如下步驟a) 、門禁機處理器判斷是否有由指紋採集單元送來指紋信息，如有，進入步驟b);如沒有，返回步驟a);b) 、門禁機處理器將收到的指紋信息上傳至伺服器，由伺服器將收到的指紋信息與預存的指紋信息對比，如匹配，進入步驟c)，同時伺服器實時監控工作票管理模塊的MIS資料庫；如否，結束本次流程；C)、伺服器通過區域網或管理人員通過簡訊收發模塊向門禁機下發工作票，限定門禁機在設定時間之內工作人員可憑匹配的指紋具有開門授權，如果工作人員再次在指紋採集單元上按壓指紋後通過，門禁機控制其閉鎖裝置開鎖，門禁機所在的門即可打開，之後進入步驟d ;如果工作人員連續三次在指紋採集單元上按壓指紋後均不通過，工作人員向管理人員手機發送簡訊密碼申請，接收到的密碼授權後再門禁機的鍵盤上輸入簡訊密碼，如果簡訊密碼通過，門禁機控制其閉鎖裝置開鎖，門禁機所在的門即可打開，之後進入步驟d ;門禁機控制其閉鎖裝置開鎖的同時，所述門禁機處理器的監控啟動信號輸出端輸出信號給視頻雲臺的切換控制端，控制視頻雲臺將畫面切換至門的監控區域；如果簡訊密碼不通過，結束本次流程；d)、門開後，門禁機通過區域網向伺服器發送此次開門情況信息，伺服器收到後，記錄此次開門信息，，並收回授權指紋並使此次開門密碼失效，結束本次流程。
全文摘要
一種無人值守變電站指紋門禁系統，其中包括伺服器、通訊單元、門禁機，其中門禁機包括指紋採集單元、處理器、閉鎖裝置，指紋採集單元的信號輸出端連接處理器的信號輸入端，處理器的控制信號輸出端連接閉鎖裝置的控制端；伺服器通過通訊單元與門禁機通訊連接。本發明還提供了一種無人值守變電站指紋門禁控制方法，通過驗證指紋匹配及簡訊密碼授權輔助的方式，大大提高了變電站門禁管理的安全性。
文檔編號H04N7/18GK101710432SQ20091025295
公開日2010年5月19日 申請日期2009年12月7日 優先權日2009年12月7日
發明者王柳 申請人:王柳;河南省電力公司駐馬店供電公司