隔離開關(guān)可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及隔離開關(guān)遠(yuǎn)動監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種隔離開關(guān)可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)國家《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，到2020年，全國鐵路建設(shè)里程將達(dá)到12萬公里。截至2014年，我國電氣化鐵路建設(shè)里程已超過5萬公里。而在電氣化鐵路中，接觸網(wǎng)隔離開關(guān)是牽引供電接觸網(wǎng)檢修或故障時分段隔離的重要設(shè)備，其運行狀況直接影響著鐵路行車組織和供電安全，因此，對接觸網(wǎng)隔離開關(guān)控制系統(tǒng)的安全及可靠性提出了極高的要求。
[0003]當(dāng)前，鐵路隔離開關(guān)的遠(yuǎn)動控制普遍采用基于遠(yuǎn)動專用網(wǎng)絡(luò)通道的遠(yuǎn)程監(jiān)控+當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控的方式，隔離開關(guān)在實際的運行過程中，由于受電磁場和雷擊浪涌干擾，曾多次出現(xiàn)隔離開關(guān)誤動、拒動和誤遙信等問題。當(dāng)這些情況出現(xiàn)時，當(dāng)?shù)睾笈_和調(diào)度中心，尤其是調(diào)度中心很難快速有效的采用相應(yīng)的手段了解到被控站隔離開關(guān)的真實狀態(tài)。
[0004]目前的處理方式是基本都采用通過電話聯(lián)系當(dāng)?shù)刂蛋嗳藛T，由當(dāng)?shù)刂蛋嗳藛T進(jìn)行人工確認(rèn)，由值班人員進(jìn)行人工查看或拍照等手段確認(rèn)當(dāng)前隔離開關(guān)的狀態(tài)，再反饋至調(diào)度中心。這種處理方式由于需要借助人為手段，造成處理時效慢，且正確性受人為因素的影響，造成調(diào)度中心不能及時、形象的了解到被控隔離開關(guān)的真實狀態(tài)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中也有專利公開了電氣化鐵路接觸網(wǎng)線路的一體化智能型隔離開關(guān)遠(yuǎn)動操作及視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其設(shè)置接觸網(wǎng)電動隔離開關(guān)監(jiān)控終端用于采集被控的接觸網(wǎng)電動隔離開關(guān)的運行狀態(tài)，并返回給所述本地監(jiān)控站或所述遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)度服務(wù)器，在所述本地監(jiān)控站的監(jiān)控后臺上或所述遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)度服務(wù)器上顯示各個接觸網(wǎng)電動隔離開關(guān)的實時狀態(tài)。但其遠(yuǎn)動操作和視頻監(jiān)控中，視頻數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)控視頻回傳給遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)度服務(wù)器，由于視頻數(shù)據(jù)非常龐大且監(jiān)控后臺與遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)度服務(wù)器距離相距較遠(yuǎn)，在實際應(yīng)用中，采用現(xiàn)有技術(shù)中的移動通信網(wǎng)基本不能實現(xiàn)視頻監(jiān)控，即使能實現(xiàn)，成本也非常高而且監(jiān)控效果差，如果新建專用的視頻通道(網(wǎng)絡(luò))則成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，提供一種不需要重新建網(wǎng)也不對現(xiàn)有的遠(yuǎn)動遙控網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改動的低成本隔離開關(guān)隔離開關(guān)可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控方法，本發(fā)明還提供了隔離開關(guān)可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)中當(dāng)?shù)睾笈_與調(diào)度中心復(fù)用遠(yuǎn)動通道通信，僅在收到隔離開關(guān)的遙信信號時或定期采集隔離開關(guān)的視頻或圖片數(shù)據(jù)向調(diào)度中心發(fā)送，采用這種方式緩解建網(wǎng)成本高的問題，又不影響遠(yuǎn)動通道的正常使用。
[0007]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:
隔離開關(guān)可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)，包括當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)、采集隔離開關(guān)的視頻或圖像數(shù)據(jù)的視頻系統(tǒng)，隔離開關(guān)與遠(yuǎn)程調(diào)度中心服務(wù)器之間通過遠(yuǎn)動通道通信，所述當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)與視頻系統(tǒng)相連，所述當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)還與隔離開關(guān)相連;所述當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)與遠(yuǎn)程調(diào)度中心服務(wù)器之間復(fù)用遠(yuǎn)動通道通信;所述隔離開關(guān)設(shè)置有用于發(fā)送遙信信號的關(guān)聯(lián)遙信點和狀態(tài)遙信點，所述關(guān)聯(lián)遙信點能夠向當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送關(guān)聯(lián)遙信，所述狀態(tài)遙信點能夠向當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送狀態(tài)遙信;所述當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置有接收遙信信號的遙信接收模塊;且所述當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)接收到的遙信信號和/或本身的計時信息控制視頻系統(tǒng)采集發(fā)送遙信信號的隔離開關(guān)的視頻或圖像數(shù)據(jù)，視頻系統(tǒng)采集的視頻或圖像數(shù)據(jù)通過當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送給遠(yuǎn)程調(diào)度中心服務(wù)器。本技術(shù)方案中，隔離開關(guān)可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)能夠在平常定時采集隔離開關(guān)的視頻或圖像數(shù)據(jù)通過遠(yuǎn)動通道發(fā)送給調(diào)度中心服務(wù)器，遙控操作時根據(jù)隔離開關(guān)的遙信信號采集隔離開關(guān)的視頻或圖像數(shù)據(jù)，大大減小了數(shù)據(jù)量；隔離開關(guān)可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)復(fù)用遠(yuǎn)動通道與調(diào)度中心服務(wù)器通信，不需要高成本建設(shè)新網(wǎng)，低成本實現(xiàn)了調(diào)度中心對隔離開關(guān)的可視化監(jiān)控，并且保證對遠(yuǎn)動通道的影響最小。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，上述當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)還包括:遙信信號解析模塊，用于解析遙信信號，獲得遙信信號類型和發(fā)送遙信信號的隔離開關(guān)信息，所述遙信信號類型包括關(guān)聯(lián)遙信和狀態(tài)遙信，所述關(guān)聯(lián)遙信包括“選擇操作”、“執(zhí)行操作”兩種狀態(tài)類型;指令生成模塊，用于根據(jù)解析出的遙信信號類型生成采集指令并將該采集指令向視頻系統(tǒng)發(fā)送，控制視頻系統(tǒng)采集發(fā)送遙信信號的隔離開關(guān)的視頻或圖像數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收視頻系統(tǒng)采集的視頻或圖像數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理模塊，用于對數(shù)據(jù)接收模塊接收的視頻或圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮;數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，用于將數(shù)據(jù)處理模塊壓縮后的視頻或圖像數(shù)據(jù)經(jīng)遠(yuǎn)動通道發(fā)送給遠(yuǎn)程調(diào)度中心服務(wù)器。
[0009]進(jìn)一步，所述當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)還包括存儲模塊，存儲模塊用于存儲遙信信號接收模塊接收的遙信信號、數(shù)據(jù)接收模塊接收的視頻或圖像數(shù)據(jù)。
[0010]進(jìn)一步，所述當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)還包括用于隔離開關(guān)響應(yīng)超時判斷的第一計時模塊，該第一計時模塊與指令生成模塊和遙信信號解析模塊相連，在遙信信號解析模塊解析出遙信信號類型為“執(zhí)行操作”起開始計時，在遙信信號解析模塊解析出遙信信號類型為狀態(tài)遙信時或達(dá)到設(shè)定時間時結(jié)束計時，當(dāng)計時達(dá)到設(shè)定時間時向指令生成模塊發(fā)出執(zhí)行超時信號;所述指令生成模塊在收到超時信號時生成采集指令并發(fā)送給視頻系統(tǒng)。
[0011]進(jìn)一步，所述當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)還包括與指令生成模塊相連的第二計時模塊;根據(jù)第二計時模塊的計時，所述指令生成模塊定時生成采集指令，發(fā)送給視頻系統(tǒng)，控制視頻系統(tǒng)定時采集所有隔離開關(guān)的視頻或圖像數(shù)據(jù)。
[0012]隔離開關(guān)可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控方法，采用上述技術(shù)方案中任一所述的隔離開關(guān)可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)動監(jiān)控，包括可視化遠(yuǎn)動遙控步驟，所述可視化遠(yuǎn)動遙控包括數(shù)據(jù)采集發(fā)送步驟，該數(shù)據(jù)采集發(fā)送步驟具體包括以下步驟:
步驟a、當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)在特定時機生成采集指令發(fā)送給視頻系統(tǒng)，所述特定時機為:當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)在接收到隔離開關(guān)的類型為“選擇操作”的遙信信號時、或當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)在接收到隔離開關(guān)的類型為狀態(tài)遙信的遙信信號時、或當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)在接收到隔離開關(guān)的類型為“執(zhí)行操作”遙信信號后在設(shè)定時間內(nèi)未收到類型為狀態(tài)遙信的遙信信號時；
步驟b、視頻系統(tǒng)接收到當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)的采集指令后，采集發(fā)送遙信信號的隔離開關(guān)的視頻或圖像數(shù)據(jù)并發(fā)送給當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)； 步驟C、當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)對視頻系統(tǒng)采集的視頻或圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理；
步驟d、當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)將壓縮后的視頻或圖像數(shù)據(jù)通過遠(yuǎn)動通道發(fā)送給遠(yuǎn)程調(diào)度中心服務(wù)器。
[0013]進(jìn)一步，所述可視化遠(yuǎn)動遙控步驟具體包括以下步驟:
步驟S1、調(diào)度中心選擇隔離開關(guān)，并向選擇的指定隔離開關(guān)下發(fā)選擇命令；
步驟S2、指定隔離開關(guān)接收選擇命令，并通過關(guān)聯(lián)遙信點向當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送遙信信號，所述遙信信號攜帶有遙信信號類型和指定隔離開關(guān)的編號，本步驟中的遙信信號類型為“選擇操作”；
步驟S3、當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)接收“選擇操作”遙信信號，進(jìn)入數(shù)據(jù)采集發(fā)送步驟；
步驟S4、調(diào)度中心接收當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送的視頻或圖像數(shù)據(jù)，存儲并顯示；
步驟S5、調(diào)度中心確認(rèn)指定隔離開關(guān)狀態(tài)后，下發(fā)遙控執(zhí)行操作命令；
步驟S6、指定隔離開關(guān)接收遙控執(zhí)行操作命令并執(zhí)行該命令；
步驟S7、指定隔離開關(guān)執(zhí)行完遙控執(zhí)行操作命令后，并正確產(chǎn)生狀態(tài)遙信變位，指定隔離開關(guān)的狀態(tài)遙信點向當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送狀態(tài)遙信，所述狀態(tài)遙信攜帶有指定隔離開關(guān)的編號和狀態(tài)；
步驟S8、當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)接收狀態(tài)遙信，進(jìn)入數(shù)據(jù)采集發(fā)送步驟；
步驟S9、調(diào)度中心接收當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送的視頻或圖像數(shù)據(jù)，存儲并顯示。
[0014]進(jìn)一步，步驟S6中，指定隔離開關(guān)接收到遙控執(zhí)行操作命令時還向當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送關(guān)聯(lián)遙信，所述關(guān)聯(lián)遙信攜帶有遙信信號類型和指定隔離開關(guān)的編號，本步驟中的遙信信號類型為“執(zhí)行操作”；
當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)接收到類型為“執(zhí)行操作”的關(guān)聯(lián)遙信時開始計時，在當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)接收到狀態(tài)遙信時或達(dá)到設(shè)定時間時結(jié)束計時；當(dāng)計時達(dá)到設(shè)定時間時向指令生成模塊發(fā)出執(zhí)行超時信號并進(jìn)入數(shù)據(jù)采集發(fā)送步驟。
[0015]進(jìn)一步，上述隔離開關(guān)可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控方法還包括遠(yuǎn)程監(jiān)視步驟，該遠(yuǎn)程監(jiān)視步驟包括以下步驟:
采集步驟:視頻系統(tǒng)定時采集所有隔離開關(guān)的視頻或圖像數(shù)據(jù)并發(fā)送給當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)；
壓縮步驟:當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)對視頻系統(tǒng)采集的視頻或圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理；
發(fā)送步驟:當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)將壓縮后的視頻或圖像數(shù)據(jù)通過遠(yuǎn)動通道發(fā)送給遠(yuǎn)程調(diào)度中心服務(wù)器。
[0016]進(jìn)一步，在采集步驟中，視頻系統(tǒng)每隔10秒采集一次所有隔離開關(guān)的視頻或圖像數(shù)據(jù)并發(fā)送給當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)。
[0017]綜上，本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明采用復(fù)用遠(yuǎn)動通道、對遠(yuǎn)動控制最小運動系統(tǒng)可視化的方法，針對目前國內(nèi)既有接觸網(wǎng)電動隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)存在的誤動、拒動和誤遙信等問題，提供了一套集信號采集、可視化監(jiān)控功能為一體的可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控系統(tǒng)，采用可視化遠(yuǎn)動監(jiān)控方法，從而規(guī)避了當(dāng)接觸網(wǎng)電動隔離開關(guān)出現(xiàn)誤動、拒動和誤遙信等問題時，在當(dāng)?shù)睾笈_及調(diào)度中心卻無法快速獲取到接觸網(wǎng)隔離開關(guān)真實狀態(tài)的問題。
[0018]2、本發(fā)明的當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控系統(tǒng)復(fù)用遠(yuǎn)動