專利名稱:火力發(fā)電廠燃料進出廠無人值守系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
火力發(fā)電廠燃料進出廠無人值守系統(tǒng)
發(fā)明領域 本發(fā)明涉及一種火力發(fā)電廠車輛進出廠無人值守系統(tǒng),尤其涉及一種通過對進出
火力發(fā)電廠的車輛進行監(jiān)控、采樣制樣化驗、稱重以及鎖定,提高進出火力發(fā)電廠的車輛的 效率以及精確監(jiān)控的無人值守系統(tǒng)。
背景技術:
隨著我國經濟的進一步發(fā)展,尤其在實施以"廠網分開、競價上網"為主要內容的 電力體制改革后,原來計劃經濟條件下以發(fā)電車間形式存在的經營模式徹底改變,電廠逐 步成為獨立經營的市場經濟主體?;鹆Πl(fā)電廠在獲得更大生產經營自主權的同時,也增加 了經營管理壓力,成本控制就是其中主要壓力之一。 火力發(fā)電廠的燃料成本一般約占發(fā)電總成本的50% -70%,占變動成本的80%以 上。在燃料成本分析和優(yōu)化的基礎上,進一步強化燃料控制,可以有效降低發(fā)電成本,增強 機組的競爭能力。 現(xiàn)有車輛進出火力發(fā)電廠系統(tǒng)中目前主要存在如下問題汽車來煤量大接卸困 難按日均接卸20000噸12個小時/工作日,平均每輛車凈重30噸計量平均每小時需接卸 55. 6輛次,即每分鐘就要接卸一輛汽車,而每輛車從采樣到過衡從現(xiàn)有配置上講無法滿足 這個要求;人員勞動強度過大、自動化程度低為了滿足日均接卸量只有依靠24小時全天 候作業(yè)方式彌補其時間上的不足,而24小時作業(yè)人員增量較多、強度較大、夜間安全作業(yè) 系數(shù)較低;現(xiàn)場管理困難由于煤場數(shù)量較多,拉煤車輛流量大,車輛進出廠時間控制比較 混亂,而且現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳輸不及時、準確性差,影響了統(tǒng)計結算工作。
發(fā)明內容針對以上問題本發(fā)明提供一種設計了火力發(fā)電廠車輛進出廠無人值守系統(tǒng),該系 統(tǒng)對進出火力發(fā)電廠的車輛進行自動掃描、采樣、稱重和鎖車報警,該系統(tǒng)中應用了定位技 術、自動采樣制樣化驗技術、語音提示、紅綠燈提示等技術,提高了工作效率,提高了火力發(fā) 電廠的運行的經濟性和安全性。 本發(fā)明提供一種火力發(fā)電廠燃料進出廠無人值守系統(tǒng),其包括系統(tǒng)控制模塊、自 動掃描裝置、采樣制樣化驗裝置、稱重裝置和監(jiān)控裝置,其特征在于系統(tǒng)控制模塊包括服 務器、客戶端計算機和網絡辦公設備,它們通過計算機局域網相互連接,客戶端計算機包括 鎖車報警模塊,當鎖車報警模塊判斷車輛滿足鎖車條件時,客戶端計算機發(fā)出鎖車警報,車 輛被鎖定并等待處理; 自動掃描裝置包括車號識別器和電子掃描槍,其中車號識別器掃描車輛的車號識 別卡,以獲得車號信息,在識別車號后,記錄到達各個位置的時間點,電子掃描槍掃描條形 碼獲得車輛所屬煤礦信息; 采樣制樣化驗裝置包括自動采樣機、制樣設備和化驗設備,其中自動采樣機對進 廠的燃料取樣,制樣設備對所采集的樣本制樣,制樣完成后,采用化驗設備化驗,將化驗后的數(shù)據(jù)結果存儲到服務器中; 稱重裝置包括稱量衡器、定位器、擋車器和紅綠燈指示器,其中定位器對稱重車 輛的位置進行定位,紅綠燈指示器提示是否允許稱重,車號識別器通過天線掃描車號識別 卡; 監(jiān)控裝置包括在車輛入廠后多個位置設置的攝像機,對車輛入廠后的情況進行照 相和錄像。 服務器包括數(shù)據(jù)庫服務器、應用程序服務器,其中數(shù)據(jù)庫服務器存儲與車輛相關 的各種數(shù)據(jù)信息,應用程序服務器從數(shù)據(jù)庫服務器和客戶端計算機中調入各種數(shù)據(jù)信息并 進行邏輯數(shù)據(jù)應用處理,將處理后的數(shù)據(jù)信息寫入數(shù)據(jù)庫服務器或傳給客戶端計算機,客 戶端計算機則可對數(shù)據(jù)信息進行顯示、統(tǒng)計、查詢和打印。 稱重裝置還包括顯示屏和語音提示器,顯示屏用于對車輛稱重狀態(tài)進行顯示,語 音提示器用于對車輛駕駛員進行語音提示。 鎖車條件包括a.根據(jù)入廠順序號判斷車輛在采樣過程中是否插隊;b.判斷上次 出廠到采樣點時間段是否符合預設條件;c.判斷入廠到采樣點的時間段是否符合預設條 件;d.判斷從采樣點到毛重稱量的時間是否符合預設條件;e.從載重稱重點到空車回皮稱 重點的時間是否符合預設條件;f.從空車回皮點稱重點到出廠的時間是否符合預設條件, g.判斷毛重是否超出車輛最大載重噸數(shù);h.確定空車稱重重量是否符合空車回皮標重量。 本發(fā)明還提供了一種對進入火力發(fā)電廠發(fā)電廠的車輛進行控制的方法,該方法包 括如下步驟(l)車輛進廠時,車號識別器掃描車卡,生成入廠記錄,記錄入廠時間,產生入 廠順序號;(2)車輛到達采樣點時,采樣點的車號識別器讀取到車卡后,獲得關于車輛的各 種數(shù)據(jù)信息,判斷車輛從上次出廠到采樣點的時間段,從入廠到采樣點的時間段是否符合 預設條件,根據(jù)入廠順序號判斷該車輛是否插隊;電子掃描槍掃描條形碼獲得車輛所屬煤 礦信息,判斷車輛所載煤料的煤礦是否允許進煤,如果不滿足預設條件,系統(tǒng)則發(fā)出鎖車報 警信號并且等待處理;如果滿足預設條件,則實施采樣操作,在采樣操作過程中,自動采樣 機對進廠的燃料取樣,制樣設備對所采集的樣本制樣,制樣完成后,采用化驗設備化驗,將 化驗后的數(shù)據(jù)結果存儲到服務器中;(3)當車輛到達磅室時,由車輛定位器對車輛在稱量 衡器上的停靠位置是否正確判斷,定位后,車號識別器識別車卡后更新入廠記錄的重車重 量,稱重序號,稱重時間信息,然后判斷從采樣點到毛重稱量的時間段是否符合預設條件, 如果不符合,則系統(tǒng)則發(fā)出鎖車報警信號,通知車輛下道并等待處理;(4)車輛進行重車稱 重時,系統(tǒng)記錄毛重及稱重時間,判斷毛重是否超出車輛最大載重噸數(shù),如果超出,則系統(tǒng) 則發(fā)出鎖車報警信號并等待處理;(5)稱重完成后,語音提示器提示稱重成功,紅綠燈指示 器為綠燈,擋車器打開,車輛下道。 本發(fā)明還提供一種對車輛離開火力發(fā)電廠進行控制的方法,該方法包括如下步 驟(l)空車回皮車輛到達空車回皮稱重點,空車回皮車輛駛上空車回皮稱重衡器,擋車器 則放下?lián)鯒U,紅綠燈指示器變成紅燈,由定位器對車輛在衡器上的??课恢檬欠裾_判斷; (2)車輛定位后,車號識別器讀取車號,根據(jù)讀取的車號判斷從載重稱重點到空車回皮稱 重點的時間是否符合預設條件,若不符合空車回皮車輛預設條件,在系統(tǒng)則發(fā)出鎖車報警 信號,鎖車下道并等待處理,如果符合預設條件,則進行稱重過程;(3)稱重完成后,根據(jù)衡 器的稱重重量與核定的空車回皮標重量比較,確定空車標重量是否符合核定空車回皮標重量,其中核定空車回皮標重量根據(jù)車型預先確定,若空車的重量不符合核定的空車標重量, 則系統(tǒng)則發(fā)出鎖車報警信號,鎖車下道并等待處理;(4)空車出廠時,首先對出廠的車輛使 用車號識別器掃描車號識別卡,系統(tǒng)自動判定查看車輛是否回皮,然后對該車從空車回皮 點稱重點到出廠的時間是否符合核定時間,若不符合,則系統(tǒng)則發(fā)出鎖車報警信號并等待 處理,否則,則打印票據(jù)并將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)庫服務器,允許該車出廠。 本發(fā)明的火力發(fā)電廠車輛進出廠無人值守系統(tǒng)產生了如下效果入廠,采樣,稱重 實現(xiàn)自動化,有效地節(jié)約了人員成本,極大提高了生產效率;利用掃描車號識別卡的車號識 別器得到車號信息,生成車輛入廠順序號,防止車輛隨意插隊,利用條形碼識別器取代手工 錄入煤礦信息,并且對入廠車輛的各個過程之間的時間段進行有效監(jiān)控,有效解決了進廠 秩序混亂,極大提高了火力發(fā)電廠進出廠車輛的效率;定位器、擋車器、信號燈、語音提示器 和稱重顯示屏等設備合理分工,實現(xiàn)了進出廠車輛的自動稱重,減少了人為因素,保證了計 量數(shù)據(jù)的準確。 無人值守系統(tǒng)投入前,磅室計量平均30車/小時,系統(tǒng)投入后平均60車/小時, 如果不計自動采樣機的機械操作時間,按照12小時/工作日,可至少接卸700車,而原來最 多接卸400車;現(xiàn)場數(shù)據(jù)實時傳輸,保證了統(tǒng)計結算工作數(shù)據(jù)的準確性。
圖1是火力發(fā)電廠車輛進出廠無人值守系統(tǒng)的系統(tǒng)控制模塊示意圖; 圖2是車輛進出磅室后進行稱重的示意圖; 圖3是對進入火力發(fā)電廠的車輛進行控制的流程圖; 圖4是對離開火力發(fā)電廠的車輛進行控制的流程圖; 圖5是火力發(fā)電廠車輛進出廠無人值守系統(tǒng)的服務器故障流程圖。
具體實施方式參見圖l所示,示出了火力發(fā)電廠車輛進出廠無人值守系統(tǒng)的系統(tǒng)控制模塊,如 圖所示,該系統(tǒng)控制模塊包括數(shù)據(jù)庫服務器1、應用程序服務器2、客戶端計算機3和網絡辦 公設備4,它們局域網相互連接,其中數(shù)據(jù)庫服務器1存儲與車輛相關的各種數(shù)據(jù)信息,應 用程序服務器2從數(shù)據(jù)庫服務器1和客戶端計算機3中調入各種數(shù)據(jù)信息并進行邏輯數(shù)據(jù) 應用處理,將處理后的數(shù)據(jù)信息寫入數(shù)據(jù)庫服務器1或傳給客戶端計算機3,客戶端計算機 3則可對數(shù)據(jù)信息進行顯示、統(tǒng)計、查詢和打印。而且,客戶端計算機包括鎖車報警模塊,當 鎖車報警模塊判斷車輛滿足鎖車條件時,客戶端計算機發(fā)出鎖車警報,車輛被鎖定并等待 處理,其中在車輛進出廠的各個位置都設置車號識別器,其對車卡掃描,對車輛的各個時間 點進行記錄,以用于進出廠鎖定報警的判斷。 圖3示出了對進入火力發(fā)電廠發(fā)電廠的車輛進行控制的方法,具體的步驟包括 判斷服務器是否正常使用,如果出現(xiàn)故障,則結束流程。首先,汽車入廠在廠門口由車號識 別器掃描車卡,判斷車輛是否存在違規(guī)記錄,若存在則等待處理,讀取車號信息,記錄入廠 時間;根據(jù)車輛到達電廠的先后順序,自動生成該車的順序號;如果入廠的車號掃描不到, 就發(fā)出語音提示,需要注意的是在本發(fā)明中的鎖車含義就是由于車輛在進出廠過程中發(fā) 生違規(guī)現(xiàn)象,車輛的一些數(shù)據(jù)信息不滿足預設條件,停止車輛進行下一步的流程操作直到解鎖,本發(fā)明中的所有預設條件根據(jù)經驗、理論公式或者雙方協(xié)議預先確定,并且已經預先 寫入在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務器或者客戶端的配置文件中。 然后,對車輛進行采樣,車輛到達采樣點時,采樣點的車號識別器讀取到車卡后, 獲得關于車輛的各種數(shù)據(jù)信息,判斷車輛從上次出廠到采樣點的時間段以及從入廠到采樣 點的時間段是否符合預設條件(例如,時間段過短),在采樣點處的電子掃描槍掃描條形碼 獲得煤礦信息,判斷車輛所載煤料的煤礦是否允許進煤(根據(jù)是否是在供應計劃期內或是 否是計劃進煤的礦,條形碼根據(jù)進煤計劃提前發(fā)給車輛所屬煤礦),根據(jù)入廠順序號判斷該 車輛是否插隊,插隊會造成火力發(fā)電廠的車輛秩序混亂,從而影響整個火力發(fā)電廠的接卸 煤的效率;如果不滿足預設條件,系統(tǒng)則發(fā)出鎖車報警信號并且等待處理;如果都滿足預 設條件,則實施采樣,在采樣過程中,自動采樣機對進廠的燃料取樣,制樣設備對所采集的 樣本制樣,制樣完成后,采用化驗設備化驗,將化驗后的數(shù)據(jù)結果存儲到服務器中,并且接 下來進行下面步驟,在化驗之后,如果化驗結果表示煤質存在問題,則進行扣噸或退貨或者 降價處理。 下面對插隊判斷進行詳細描述,對于是否插隊判斷,設置一個范圍,若到達采樣點 的車輛入廠順序號,大于設置的范圍,就系統(tǒng)發(fā)出報警信號,并等待處理,否則為正常車輛, 例如設置的插隊范圍為3,當入廠順序號為3號的車,入廠采樣后,若有4號車未到采樣 點,則5號車或6號車到達了采樣點,5號車或6號車也允許采樣,而8號車如果到達采樣 點采樣則認為是插隊違規(guī),若n號車已經進行了采樣,則入廠順序號小于等于n+3號的運輸 車輛進行采樣,認為是符合條件(既按照順序號進行采樣的,沒有插隊違規(guī)),若順序號大 于n+3的車到達采樣點采樣,則認為插隊違規(guī),則鎖定該車并等待處理。插隊范圍可根據(jù)現(xiàn) 場狀況進行調節(jié),例如車流量,現(xiàn)場氣候環(huán)境等,插隊判斷可以設置在車輛入廠的各個位置 點,例如還可設置在稱重點等。 如圖2所示,示出了車輛進出磅室后進行稱重的示意圖。重車車輛5駛入毛重稱 量磅室6,也稱為第一磅室6,在毛重稱量步驟中,車輛到達毛重稱量衡器,首先運煤車輛上 衡后,由定位器8確定該車在衡上的位置是否正確,如果不正確則通過語音提示器9提示該 車在衡上的位置錯誤,要求該車重新上衡,同時出口擋車器IO抬起橫桿11允許該車下道, 位置正確時車號識別器7通過天線12掃描車號識別卡得到車號,當車輛上衡之后,紅綠燈 指示器13為紅燈,表示有車輛已經上衡,后面車輛請等待,如果紅綠燈指示器13為綠燈,則 表示車輛可以上衡,如果正確稱量之后,車輛下衡,進行下一步步驟,其中,攝像機14對整 個稱重過程進行全程拍照和錄像,以用于日后查詢,攝像機可設置在車輛進入火力發(fā)電廠 的采樣、稱重等各個位置。 根據(jù)車號判定該車從采樣點到毛重稱量衡的時間段是否符合預設條件,如果不符 合預設條件(例如,超時)則語音提示該車時間不符合預設條件,要求其下道,報警鎖車,因 為車輛從采樣點到毛重稱量衡的時間段如果過長,超出預設條件則會對整個進出廠車輛的 秩序和效率產生影響,杜絕管理上的漏洞,防止作弊,同時擋車器抬起橫桿允許該車下道, 并等待處理;如果符合預設條件則稱量毛重; 如果毛重不符合預設條件(超過該車的最大載重量或小于最小標重)則語音提示 器提示該車稱重不符合預設條件,報警鎖車,要求其下道,擋車器抬起橫桿允許該車下道, 并等待處理;[0030] 如果以上判定都符合預設條件,則記錄該車的毛重和稱量時間,語音提示器提示 該車稱重完成請其下道,擋車器抬起橫桿允許該車下道;該車進入煤場卸煤。
圖4是對離開火力發(fā)電廠的車輛進行控制的流程圖; 還可參見圖2,卸完煤后運煤車輛到達皮重稱量磅室15,也稱為第二磅室,車輛停 車到位判斷運煤車輛上衡后,由定位器16確定該車在衡上的位置是否正確,如果不正確 則通過語音提示器17該車在衡上的位置錯誤,要求該車重新上衡,同時第二磅室15的出口 擋車器18抬起橫桿19允許該車下道,該車重新上衡,正確時車號識別器20通過天線21掃 描車號識別卡得到車號,其中當車輛上衡之后,第二磅室15的紅綠燈指示器22為紅燈,表 示有車輛已經上衡,后面車輛請等待,如果紅綠燈指示器22為綠燈,則表示車輛可以上衡。 其中在第一磅室6和第二磅室15中存在顯示屏25和23,對車輛的稱重的各個狀 態(tài)進行顯示。 從毛重稱量到皮重,稱量時間段符合預設條件性判定根據(jù)車號判定該車從毛重 稱量到皮重稱量的時間段是否符合預設條件,如果不符合預設條件(例如,超時),則語音 提示該車時間不符合預設條件要求其下道,報警鎖車,同時擋車器抬起橫桿允許該車下道, 并等待處理;如果符合預設條件則稱量該車的皮重; 如果皮重不符合預設條件(不在該車標重允許的范圍內)則語音提示器提示該車 稱重不符合預設條件,要求其下道,報警鎖車,擋車器抬起橫桿允許該車下道,并等待處理, 否則打印票據(jù),; 如果以上判定都符合預設條件,則記錄該車的皮重和稱量時間,語音提示器提示 該車稱重完成請其下道,擋車器抬起橫桿允許該車下道,該車出廠; 運煤車輛到達出廠門口時,讀取車號并記錄出廠時間;判定該車是否已經回皮,如 果未回皮就報警并鎖定該車并等待處理。 從皮重稱量到出廠時間段符合預設條件性判定根據(jù)車號判定該車皮重稱量到出 廠的時間段是否符合預設條件(例如,超時),如果不符合預設條件則發(fā)出警報并等待處 理; 根據(jù)該車是否滿足預設條件,判斷是否可以出廠;如果以上判定符合預設條件,允 許該車出廠。 在進出廠的各個位置處設置視頻監(jiān)控器,例如第一磅室6的攝像機14和第二磅室
15的攝像機24,對進出廠的車輛進行視頻監(jiān)控,并且在系統(tǒng)中還增加集中控制室,通過視
頻監(jiān)控接卸過程,還可通過網絡實時監(jiān)控原始數(shù)據(jù)、及時查詢異常和故障報警信息。 如圖5所示,當系統(tǒng)服務器或網絡因為故障而停用的時候,要保證重磅過衡和空
車回皮的網絡連通,系統(tǒng)自動切換,使系統(tǒng)業(yè)務能正常處理,當系統(tǒng)恢復的時候自動把數(shù)據(jù)
導入到服務器中,處理流程如下車輛進廠后,不產生隊列號(進廠順序號),直接進入重載
稱重;在重載稱重中,掃描車號,煤礦編號,進行稱重和扣噸,不判斷時間合法性和毛重合法
性;根據(jù)重載稱重掃描的車號來進行空車回皮稱重,判斷是否已經回皮,打印票據(jù),系統(tǒng)恢
復的時候把數(shù)據(jù)導入到服務器中,如果違規(guī)車輛,在恢復系統(tǒng)的時候進行鎖車處理,并在車
輛下次入廠的時候處理。
權利要求一種火力發(fā)電廠燃料進出廠無人值守系統(tǒng),其包括系統(tǒng)控制模塊、自動掃描裝置、采樣制樣化驗裝置、稱重裝置和監(jiān)控裝置,其特征在于所述系統(tǒng)控制模塊包括服務器、客戶端計算機和網絡辦公設備,它們通過計算機局域網相互連接,客戶端計算機包括鎖車報警模塊,當鎖車報警模塊判斷車輛滿足鎖車條件時,客戶端計算機發(fā)出鎖車警報,車輛被鎖定并等待處理;自動掃描裝置包括車號識別器和電子掃描槍,其中車號識別器掃描車輛的車號識別卡,以獲得車號信息,在識別車號后,記錄到達各個位置的時間點,電子掃描槍掃描條形碼獲得煤礦信息;采樣制樣化驗裝置包括自動采樣機、制樣設備和化驗設備,其中自動采樣機對進廠的燃料取樣,制樣設備對所采集的樣本制樣,制樣完成后,采用化驗設備化驗,將化驗后的數(shù)據(jù)結果存儲到服務器中;稱重裝置包括稱量衡器、定位器、擋車器和紅綠燈指示器,其中定位器對稱重車輛的位置進行定位,紅綠燈指示器提示是否允許稱重,車號識別器通過天線掃描車號識別卡;監(jiān)控裝置包括在車輛入廠后多個位置設置的攝像機,對車輛入廠后的情況進行照相和錄像。
2. 如權利要求1所述的火力發(fā)電廠燃料進出廠無人值守系統(tǒng),其特征在于,所述服務 器包括數(shù)據(jù)庫服務器、應用程序服務器,其中數(shù)據(jù)庫服務器存儲與車輛相關的各種數(shù)據(jù)信 息,應用程序服務器從數(shù)據(jù)庫服務器和客戶端計算機中調入各種數(shù)據(jù)信息并進行邏輯數(shù)據(jù) 應用處理,將處理后的數(shù)據(jù)信息寫入數(shù)據(jù)庫服務器或傳給客戶端計算機,客戶端計算機則 可對數(shù)據(jù)信息進行顯示、統(tǒng)計、查詢和打印。
3. 如權利要求1所述的火力發(fā)電廠燃料進出廠無人值守系統(tǒng),其特征在于,所述稱重 裝置還包括顯示屏和語音提示器,顯示屏用于對車輛稱重狀態(tài)進行顯示,語音提示器用于 對車輛駕駛員進行語音提示。
專利摘要一種火力發(fā)電廠燃料進出廠無人值守系統(tǒng),該無人值守系統(tǒng)包括系統(tǒng)控制模塊、自動掃描裝置、采樣制樣化驗裝置和稱重裝置,所述系統(tǒng)控制模塊包括服務器、客戶端計算機和網絡辦公設備,它們通過計算機局域網相互連接,通過采用本實用新型的無人值守系統(tǒng),實現(xiàn)了入廠,采樣,稱重,卸煤,空車稱重全部實現(xiàn)自動化,有效地節(jié)約了人員成本,極大提高了生產效率;對入廠車輛的各個過程之間的時間段進行有效監(jiān)控,有效解決了進廠秩序混亂,極大提高了火力發(fā)電廠進出廠車輛的效率。
文檔編號G06F17/00GK201477435SQ20092015202
公開日2010年5月19日 申請日期2009年4月23日 優(yōu)先權日2009年4月23日
發(fā)明者梁曉津, 王輝, 郝敬亞 申請人:王輝;郝敬亞;北京縱橫興業(yè)科技發(fā)展有限公司