專利名稱:基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于變電站、集控站技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
智能變電站是統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)和支撐,它基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn),在邏輯上分為站控層、間隔層和過程層,以一次設(shè)備智能化、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為特點,綜合高級應(yīng)用功能,逐漸在電力系統(tǒng)得到了推廣和應(yīng)用。隨著近幾年智能變電站技術(shù)的發(fā)展,對變電站的安全操作和管理提出了新的挑戰(zhàn)和難題?,F(xiàn)有技術(shù)中的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),大多采用密碼進行身份認證,密碼記憶麻煩,操作繁瑣,共用密碼、越權(quán)操作現(xiàn)象的發(fā)生,系統(tǒng)的可操作性和安全性差,上述問題將導(dǎo)致操作日志的可信度差,對查詢、統(tǒng)計、分析等工作造成偏差和影響。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,使用靈活方便,智能化程度高,安全性能好,功能完備,響應(yīng)速度快,穩(wěn)定性高,可擴展性能好,使用效果好,便于推廣使用。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是一種基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于包括站控層設(shè)備、與站控層設(shè)備連接并進行雙向通信的間隔層設(shè)備和與間隔層設(shè)備連接并進行雙向通信的過程層設(shè)備;所述站控層設(shè)備包括對間隔層設(shè)備的功能進行組合優(yōu)化并對變電站中全部設(shè)備的運行狀況進行監(jiān)控協(xié)調(diào)的綜合自動化監(jiān)控設(shè)備、對變電站中全部設(shè)備及各個設(shè)備之間的連接電路進行保護的站域設(shè)備、用于實現(xiàn)變電站中各個設(shè)備之間及遠動通信的通信設(shè)備、用于給系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號的GPS同步授時設(shè)備、內(nèi)部預(yù)先存儲有生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,以及與生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相接并分別對應(yīng)與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備和站域設(shè)備連接的多個生物特征認證操作設(shè)備;所述間隔層設(shè)備包括繼電保護設(shè)備、 測控設(shè)備和故障錄波設(shè)備以及與生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相接的多個生物特征認證操作設(shè)備,所述繼電保護設(shè)備、測控設(shè)備和故障錄波設(shè)備均與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備、站域設(shè)備、通信設(shè)備和GPS同步授時設(shè)備中的一個或多個相接,多個生物特征認證操作設(shè)備分別與繼電保護設(shè)備、測控設(shè)備和故障錄波設(shè)備連接;所述過程層設(shè)備包括用于完成變電站電能分配、變換、傳輸、測量、控制、保護、計量及狀態(tài)檢測功能的智能終端設(shè)備和用于接收系統(tǒng)中的多路電流、電壓信號并以指定幀格式傳送給間隔層設(shè)備的合并單元以及與生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相接的多個生物特征認證操作設(shè)備,所述智能終端設(shè)備和合并單元均與繼電保護設(shè)備、測控設(shè)備和故障錄波設(shè)備中的一個或多個相接,多個生物特征認證操作設(shè)備分別與智能終端設(shè)備和合并單元連接。[0005]上述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述繼電保護設(shè)備、測控設(shè)備或故障錄波設(shè)備通過雙網(wǎng)線與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備、站域設(shè)備、通信設(shè)備或GPS同步授時設(shè)備相接。上述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述智能終端設(shè)備或合并單元通過雙網(wǎng)線、RS-232總線、RS-485總線、RS-422總線或CAN總線與繼電保護設(shè)備、測控設(shè)備或故障錄波設(shè)備相接。上述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為內(nèi)部預(yù)先存儲有多個虹膜信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的虹膜信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、內(nèi)部預(yù)先存儲有多個指紋信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的指紋信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、 內(nèi)部預(yù)先存儲有多個人臉信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的人臉信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器或內(nèi)部預(yù)先存儲有多個靜脈信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的靜脈信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。上述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述生物特征認證操作設(shè)備為與虹膜信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器配套使用的虹膜認證操作設(shè)備,所述虹膜認證操作設(shè)備包括圖像信號處理器一,所述圖像信號處理器一的輸入端接用于攝取虹膜圖像的光學(xué)鏡頭、所述光學(xué)鏡頭的前部設(shè)置有與光學(xué)鏡頭配合使用的濾光鏡,所述圖像信號處理器一接收光學(xué)鏡頭所攝取的虹膜圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的輔助光控模塊一和用于實現(xiàn)自動個人身份認證的虹膜認證控制器,所述輔助光控模塊一接收圖像信號處理器一所輸出的控制信號并對接在其輸出端的輔助光源一的光照強度進行控制,所述輔助光源一設(shè)置在光學(xué)鏡頭周側(cè),所述虹膜認證控制器與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備、站域設(shè)備、通信設(shè)備、GPS同步授時設(shè)備、繼電保護設(shè)備、測控設(shè)備、故障錄波設(shè)備、智能終端設(shè)備或合并單元連接。上述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述生物特征認證操作設(shè)備為與指紋信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器配套使用的指紋認證操作設(shè)備,所述指紋認證操作設(shè)備包括圖像信號處理器二,所述圖像信號處理器二的輸入端接用于攝取指紋圖像的指紋圖像采集器,所述圖像信號處理器二接收指紋圖像采集器所攝取的指紋圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的用于實現(xiàn)自動個人身份認證的指紋認證控制器,所述指紋認證控制器與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備、站域設(shè)備、通信設(shè)備、GPS同步授時設(shè)備、繼電保護設(shè)備、測控設(shè)備、故障錄波設(shè)備、智能終端設(shè)備或合并單元連接。上述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述指紋圖像采集器為光學(xué)指紋傳感器、半導(dǎo)體電容傳感器、半導(dǎo)體熱敏傳感器、半導(dǎo)體壓感傳感器、超聲波傳感器或射頻傳感器。上述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述生物特征認證操作設(shè)備為與人臉信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器配套使用的人臉認證操作設(shè)備,所述人臉認證操作設(shè)備包括圖像信號處理器三,所述圖像信號處理器三的輸入端接用于攝取人臉圖像的人臉圖像采集器,所述圖像信號處理器三接收人臉圖像采集器所攝取的人臉圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的輔助光控模塊二和用于實現(xiàn)自動個人身份認證的人臉認證控制器,所述輔助光控模塊二接收圖像信號處理器三所輸出的控制信號并對接在其輸出端的輔助光源二的光照強度進行控制,所述輔助光源二設(shè)置在人臉圖像采集器周側(cè),所述人臉認證控制器與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備、站域設(shè)備、通信設(shè)備、GPS同步授時設(shè)備、繼電保護設(shè)備、測控設(shè)備、故障錄波設(shè)備、智能終端設(shè)備或合并單元連接。上述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述人臉圖像采集器為可見光數(shù)字攝像機。上述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述生物特征認證操作設(shè)備為與靜脈信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器配套使用的靜脈認證操作設(shè)備,所述靜脈認證操作設(shè)備包括圖像信號處理器四,所述圖像信號處理器四的輸入端接用于攝取靜脈圖像的由紅外線CCD攝像機構(gòu)成的靜脈圖像采集器,所述圖像信號處理器四接收靜脈圖像采集器所攝取的靜脈圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的用于實現(xiàn)自動個人身份認證的靜脈認證控制器,所述靜脈認證控制器與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備、站域設(shè)備、通信設(shè)備、GPS同步授時設(shè)備、繼電保護設(shè)備、測控設(shè)備、故障錄波設(shè)備、智能終端設(shè)備或合并單元連接。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、本實用新型是基于國際電工委員會(IEC)TC57工作組制定的《變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)》系列標(biāo)準(zhǔn)(即IEC 61850系列標(biāo)準(zhǔn))設(shè)計和實現(xiàn)的,將生物特征身份識別技術(shù)有機地集成到了變電站綜合自動化系統(tǒng)中,采用分散、分層、分布式結(jié)構(gòu),控制方案靈活,用戶可以根據(jù)需要自行設(shè)置,結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,使用靈活方便。2、本實用新型通過生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與生物特征認證操作設(shè)備的設(shè)計,強化了操作人員和管理人員的權(quán)限管理,確保人員按規(guī)范進行操作,并自動將操作日志保存下來;徹底根除了替代操作現(xiàn)象的發(fā)生,提高了系統(tǒng)操作和使用的安全性;徹底解放了操作和管理人員記憶密碼和鍵入ID的煩惱,使變電站電力綜合自動化的操作更加便捷;智能化程度高,安全性能好,功能完備。3、本實用新型站控層設(shè)備與間隔層設(shè)備之間采用雙網(wǎng)線連接并通信,間隔層設(shè)備與過程層設(shè)備之間采用雙網(wǎng)線、RS-232總線、RS-485總線、RS-422總線或CAN總線連接并通信,通信速度快,穩(wěn)定性高。4、本實用新型的可擴展性能好,系統(tǒng)配置靈活,為實現(xiàn)整個電網(wǎng)的閉環(huán)控制創(chuàng)造了條件。5、本實用新型的使用效果好,便于推廣使用到各種電壓等級的變電站、集控中心/ 小型調(diào)度、發(fā)電廠等系統(tǒng)中。綜上所述,本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,使用靈活方便,智能化程度高,安全性能好, 功能完備,響應(yīng)速度快,穩(wěn)定性高,可擴展性能好,解決了現(xiàn)有技術(shù)在權(quán)限管理方面使用密碼所存在的密碼記憶麻煩,操作繁瑣,時常有共用密碼、越權(quán)操作現(xiàn)象的發(fā)生,系統(tǒng)的可操作性和安全性差,操作日志無法保存,日后無法進行查詢、統(tǒng)計、分析等缺陷和不足,使用效果好,便于推廣使用。下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型實施例1的電路框圖。[0023]圖2為本實用新型實施例2的電路框圖。圖3為本實用新型實施例3的電路框圖。圖4為本實用新型實施例4的電路框圖。圖5為本實用新型實施例1中虹膜認證操作設(shè)備的電路框圖。圖6為本實用新型實施例2中指紋認證操作設(shè)備的電路框圖。圖7為本實用新型實施例3中人臉認證操作設(shè)備的電路框圖。圖8為本實用新型實施例4中靜脈認證操作設(shè)備的電路框圖。附圖標(biāo)記說明1-站控層設(shè)備;1-3-通信設(shè)備;2-1-繼電保護設(shè)備;3-過程層設(shè)備;4-1-虹膜信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;4-4-靜脈信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;5-12-光學(xué)鏡頭; 5-15-虹膜認證控制器;5-21-圖像信號處理器二 ;5-3-人臉認證操作設(shè)備;5-33-輔助光控模塊二 ;5-4-靜脈認證操作設(shè)備;5-43-靜脈認證控制器。
具體實施方式
實施例1如圖1所示,本實用新型包括站控層設(shè)備1、與站控層設(shè)備1連接并進行雙向通信的間隔層設(shè)備2和與間隔層設(shè)備2連接并進行雙向通信的過程層設(shè)備3 ;所述站控層設(shè)備 1包括對間隔層設(shè)備2的功能進行組合優(yōu)化并對變電站中全部設(shè)備的運行狀況進行監(jiān)控協(xié)調(diào)的綜合自動化監(jiān)控設(shè)備1-1、對變電站中全部設(shè)備及各個設(shè)備之間的連接電路進行保護
8
1-1-綜合自動化監(jiān)控 1-2-站域設(shè)備; 設(shè)備;
1-4-GPS同步授時設(shè)2-間隔層設(shè)備; 備;
2-2-測控設(shè)備;
3-1-智能終端設(shè)備;
4-2-指紋信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;
5-1-虹膜認證操作設(shè)5-11-圖像信號處理器備· 一·
W
5-13-濾光鏡;
2-3-故障錄波設(shè)備;
3-2-合并單元;
4-3-人臉信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;
5-14-輔助光控模塊
5-16-輔助光源一 ; 5-2-指紋認證操作設(shè)
備;
5-22-指紋圖像采集 5-23-指紋認證控制
器;器;
5-31-圖像信號處理器 5-32-人臉圖像釆集
二 ·BS^ ·
——- ^ct
5-34-人臉認證控制 5-35-輔助光源二 ; 器;
5-41-圖像信號處理器 5-42-靜脈圖像采集
四;器;的站域設(shè)備1-2、用于實現(xiàn)變電站中各個設(shè)備之間及遠動通信的通信設(shè)備1-3、用于給系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號的GPS同步授時設(shè)備1-4、內(nèi)部預(yù)先存儲有生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,以及與生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相接并分別對應(yīng)與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備1-1和站域設(shè)備1-2連接的多個生物特征認證操作設(shè)備;所述間隔層設(shè)備2包括繼電保護設(shè)備2-1、測控設(shè)備2-2和故障錄波設(shè)備2-3以及與生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相接的多個生物特征認證操作設(shè)備,所述繼電保護設(shè)備2-1、測控設(shè)備2-2和故障錄波設(shè)備2-3均與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備1-1、站域設(shè)備1-2、通信設(shè)備1-3和GPS同步授時設(shè)備1-4中的一個或多個相接,多個生物特征認證操作設(shè)備分別與繼電保護設(shè)備2-1、 測控設(shè)備2-2和故障錄波設(shè)備2-3連接;所述過程層設(shè)備3包括用于完成變電站電能分配、 變換、傳輸、測量、控制、保護、計量及狀態(tài)檢測功能的智能終端設(shè)備3-1和用于接收系統(tǒng)中的多路電流、電壓信號并以指定幀格式傳送給間隔層設(shè)備2的合并單元3-2以及與生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相接的多個生物特征認證操作設(shè)備,所述智能終端設(shè)備3-1和合并單元3-2均與繼電保護設(shè)備2-1、測控設(shè)備2-2和故障錄波設(shè)備2-3中的一個或多個相接,多個生物特征認證操作設(shè)備分別與智能終端設(shè)備3-1和合并單元3-2連接。本實施例中,所述繼電保護設(shè)備2-1、測控設(shè)備2-2或故障錄波設(shè)備2-3通過雙網(wǎng)線與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備1-1、站域設(shè)備1-2、通信設(shè)備1-3或GPS同步授時設(shè)備1-4相接。 所述智能終端設(shè)備3-1或合并單元3-2通 過雙網(wǎng)線、RS-232總線、RS-485總線、RS-422總線或CAN總線與繼電保護設(shè)備2-1、測控設(shè)備2-2或故障錄波設(shè)備2-3相接。結(jié)合圖5,本實施例中,所述生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為內(nèi)部預(yù)先存儲有多個虹膜信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的虹膜信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器4-1。所述生物特征認證操作設(shè)備為與虹膜信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器4-1配套使用的虹膜認證操作設(shè)備5-1,所述虹膜認證操作設(shè)備5-1包括圖像信號處理器一 5-11,所述圖像信號處理器一 5-11的輸入端接用于攝取虹膜圖像的光學(xué)鏡頭5-12、所述光學(xué)鏡頭5-12的前部設(shè)置有與光學(xué)鏡頭5-12配合使用的濾光鏡5-13,所述圖像信號處理器一 5-11接收光學(xué)鏡頭5-12所攝取的虹膜圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的輔助光控模塊一 5-14和用于實現(xiàn)自動個人身份認證的虹膜認證控制器5-15,所述輔助光控模塊一 5-14接收圖像信號處理器一 5-11所輸出的控制信號并對接在其輸出端的輔助光源一 5-16的光照強度進行控制,所述輔助光源一 5-16設(shè)置在光學(xué)鏡頭5-12周側(cè),所述虹膜認證控制器5-15與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備1-1、站域設(shè)備1-2、通信設(shè)備1-3、GPS同步授時設(shè)備1-4、繼電保護設(shè)備2_1、測控設(shè)備2-2、故障錄波設(shè)備2-3、智能終端設(shè)備3-1或合并單元3-2連接。實施例2如圖2和圖6所示,本實施例與實施例1不同的是所述生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為內(nèi)部預(yù)先存儲有多個指紋信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的指紋信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器4-2。所述生物特征認證操作設(shè)備為與指紋信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器4-2配套使用的指紋認證操作設(shè)備5-2,所述指紋認證操作設(shè)備5-2包括圖像信號處理器二 5-21,所述圖像信號處理器二 5-21的輸入端接用于攝取指紋圖像的指紋圖像采集器5-22,所述圖像信號處理器二 5-21 接收指紋圖像采集器5-22所攝取的指紋圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的用于實現(xiàn)自動個人身份認證的指紋認證控制器5-23,所述指紋認證控制器5-23與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備1-1、站域設(shè)備1-2、通信設(shè)備1-3、GPS同步授時設(shè)備1-4、繼電保護設(shè)備2-1、測控設(shè)備2-2、故障錄波設(shè)備2-3、智能終端設(shè)備3_1或合并單元 3-2連接。其中,所述指紋圖像采集器5-22為光學(xué)指紋傳感器、半導(dǎo)體電容傳感器、半導(dǎo)體熱敏傳感器、半導(dǎo)體壓感傳感器、超聲波傳感器或射頻傳感器。其余結(jié)構(gòu)均與實施例1相同。實施例3如圖3和圖7所示,本實施例與實施例1不同的是所述生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為內(nèi)部預(yù)先存儲有多個人臉信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的人臉信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器4-3。所述生物特征認證操作設(shè)備為與人臉信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器4-3配套使用的人臉認證操作設(shè)備5-3,所述人臉認證操作設(shè)備5-3包括圖像信號處理器三5-31,所述圖像信號處理器三 5-31的輸入端接用于攝取人臉圖像的人臉圖像采集器5-32,所述圖像信號處理器三5-31 接收人臉圖像采集器5-32所攝取的人臉圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的輔助光控模塊二 5-33和用于實現(xiàn)自動個人身份認證的人臉認證控制器5-34,所述輔助光控模塊二 5-33接收圖像信號處理器三5-31所輸出的控制信號并對接在其輸出端的輔助光源二 5-35的光照強度進行控制,所述輔助光源二 5-35設(shè)置在人臉圖像采集器5-32周側(cè),所述人臉認證控制器5-34與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備1-1、站域設(shè)備
1-2、通信設(shè)備1_3、GPS同步授時設(shè)備1-4、繼電保護設(shè)備2-1、測控設(shè)備2_2、故障錄波設(shè)備
2-3、智能終端設(shè)備3-1或合并單元3-2連接。其中,所述人臉圖像采集器5-32為可見光數(shù)字攝像機。其余結(jié)構(gòu)均與實施例1相同。實施例4如圖4和圖8所示,本實施例與實施例1不同的是所述生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為內(nèi)部預(yù)先存儲有多個靜脈信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的靜脈信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器4-4,其中, 靜脈特征信息可以是手指靜脈特征信息,也可以是手掌靜脈特征信息。所述生物特征認證操作設(shè)備為與靜脈信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器4-4配套使用的靜脈認證操作設(shè)備5-4,所述靜脈認證操作設(shè)備5-4包括圖像信號處理器四5-41,所述圖像信號處理器四5-41的輸入端接用于攝取靜脈圖像的由紅外線CCD攝像機構(gòu)成的靜脈圖像采集器5-42,所述圖像信號處理器四5-41接收靜脈圖像采集器5-42所攝取的靜脈圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的用于實現(xiàn)自動個人身份認證的靜脈認證控制器5-43,所述靜脈認證控制器5-43與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備1-1、站域設(shè)備1-2、通信設(shè)備1-3、GPS同步授時設(shè)備1-4、繼電保護設(shè)備2-1、測控設(shè)備2-2、故障錄波設(shè)備2-3、智能終端設(shè)備3_1或合并單元3-2連接。其余結(jié)構(gòu)均與實施例1相同。本實用新型在邏輯上分為站控層設(shè)備1、間隔層設(shè)備2和過程層設(shè)備3,站控層設(shè)備1的主要任務(wù)是通過高速網(wǎng)絡(luò)匯總?cè)镜膶崟r數(shù)據(jù)信息,按既定規(guī)約將有關(guān)數(shù)據(jù)信息送往調(diào)度或控制中心,并接收有關(guān)控制命令,傳至間隔層設(shè)備2和過程層設(shè)備3執(zhí)行,同時還具有全站操作閉鎖控制、站內(nèi)監(jiān)控、人機聯(lián)系、設(shè)備在線監(jiān)視、在線修改參數(shù)及變電站故障自動分析等功能。間隔層設(shè)備2的主要功能是匯總過程層設(shè)備3的實時數(shù)據(jù)信息,實施對過程層設(shè)備3的保護控制、優(yōu)先級控制,具有承上啟下的通信功能。過程層設(shè)備3的主要功能是電力運行實時的電氣量檢測、運行設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)在線檢測與統(tǒng)計、操作控制的執(zhí)行與驅(qū)動等。本實用新型中的生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器設(shè)計在站控層設(shè)備1中,生物特征認證操作設(shè)備可以根據(jù)需要配置在站控層設(shè)備1中的綜合自動化監(jiān)控設(shè)備1-1、站域設(shè)備1-2、通信設(shè)備1-3上,控制綜合自動化監(jiān)控設(shè)備1-1、站域設(shè)備1-2、通信設(shè)備1-3的權(quán)限操作;生物特征認證操作設(shè)備也可根據(jù)需要配置在間隔層設(shè)備2中的繼電保護設(shè)備2-1、 測控設(shè)備2-2或故障錄波設(shè)備2-3上,直接控制繼電保護設(shè)備2-1、測控設(shè)備2-2或故障錄波設(shè)備2-3的權(quán)限操作;生物特征認證操作設(shè)備還可根據(jù)需要配置在過程層設(shè)備3中的智能終 端設(shè)備3-1或合并單元3-2上,直接控制智能終端設(shè)備3-1和合并單元3-2的權(quán)限操作;其中,構(gòu)成生物特征認證操作設(shè)備的虹膜認證控制器5-15、指紋認證控制器5-23、人臉認證控制器5-34和靜脈認證控制器5-43均可以為DSP微控制器。本實用新型通過生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與生物特征認證操作設(shè)備的設(shè)計,強化了操作人員和管理人員的權(quán)限管理,確保人員按規(guī)范進行操作,并自動將操作日志保存下來;徹底根除了替代操作現(xiàn)象的發(fā)生,提高了系統(tǒng)操作和使用的安全性;徹底解放了操作和管理人員記憶密碼和鍵入 ID的煩惱,使變電站電力綜合自動化的操作更加便捷。 以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于包括站控層設(shè)備(1)、與站控層設(shè)備(1)連接并進行雙向通信的間隔層設(shè)備(2)和與間隔層設(shè)備(2) 連接并進行雙向通信的過程層設(shè)備(3);所述站控層設(shè)備(1)包括對間隔層設(shè)備(2)的功能進行組合優(yōu)化并對變電站中全部設(shè)備的運行狀況進行監(jiān)控協(xié)調(diào)的綜合自動化監(jiān)控設(shè)備 (1-1)、對變電站中全部設(shè)備及各個設(shè)備之間的連接電路進行保護的站域設(shè)備(1-2)、用于實現(xiàn)變電站中各個設(shè)備之間及遠動通信的通信設(shè)備(1-3)、用于給系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號的GPS同步授時設(shè)備(1-4)、內(nèi)部預(yù)先存儲有生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,以及與生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相接并分別對應(yīng)與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備(1-1)和站域設(shè)備(1-2)連接的多個生物特征認證操作設(shè)備;所述間隔層設(shè)備(2) 包括繼電保護設(shè)備(2-1)、測控設(shè)備(2-2)和故障錄波設(shè)備(2-3)以及與生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相接的多個生物特征認證操作設(shè)備,所述繼電保護設(shè)備(2-1)、測控設(shè)備 (2-2)和故障錄波設(shè)備(2-3)均與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備(1-1)、站域設(shè)備(1-2)、通信設(shè)備 (1-3)和GPS同步授時設(shè)備(1-4)中的一個或多個相接,多個生物特征認證操作設(shè)備分別與繼電保護設(shè)備(2-1)、測控設(shè)備(2-2)和故障錄波設(shè)備(2-3)連接;所述過程層設(shè)備(3) 包括用于完成變電站電能分配、變換、傳輸、測量、控制、保護、計量及狀態(tài)檢測功能的智能終端設(shè)備(3-1)和用于接收系統(tǒng)中的多路電流、電壓信號并以指定幀格式傳送給間隔層設(shè)備(2)的合并單元(3-2)以及與生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相接的多個生物特征認證操作設(shè)備,所述智能終端設(shè)備(3-1)和合并單元(3-2)均與繼電保護設(shè)備(2-1)、測控設(shè)備 (2-2)和故障錄波設(shè)備(2-3)中的一個或多個相接,多個生物特征認證操作設(shè)備分別與智能終端設(shè)備(3-1)和合并單元(3-2)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述繼電保護設(shè)備(2-1)、測控設(shè)備(2-2)或故障錄波設(shè)備(2-3)通過雙網(wǎng)線與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備(1-1)、站域設(shè)備(1-2)、通信設(shè)備(1-3)或GPS同步授時設(shè)備(1-4)相接。
3.按照權(quán)利要求1所述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述智能終端設(shè)備(3-1)或合并單元(3-2)通過雙網(wǎng)線、RS-232總線、RS-485總線、RS-422總線或CAN總線與繼電保護設(shè)備(2_1)、測控設(shè)備(2_2)或故障錄波設(shè)備(2_3) 相接。
4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為內(nèi)部預(yù)先存儲有多個虹膜信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的虹膜信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(4-1)、內(nèi)部預(yù)先存儲有多個指紋信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的指紋信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(4-2)、內(nèi)部預(yù)先存儲有多個人臉信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的人臉信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(4-3)或內(nèi)部預(yù)先存儲有多個靜脈信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的靜脈信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(4-4)。
5.按照權(quán)利要求4所述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述生物特征認證操作設(shè)備為與虹膜信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(4-1)配套使用的虹膜認證操作設(shè)備(5-1),所述虹膜認證操作設(shè)備(5-1)包括圖像信號處理器一(5-11),所述圖像信號處理器一(5-11)的輸入端接用于攝取虹膜圖像的光學(xué)鏡頭(5-12)、所述光學(xué)鏡頭(5-12)的前部設(shè)置有與光學(xué)鏡頭(5-12)配合使用的濾光鏡(5-13),所述圖像信號處理器一(5-11)接收光學(xué)鏡頭(5-1 所攝取的虹膜圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的輔助光控模塊一(5-14)和用于實現(xiàn)自動個人身份認證的虹膜認證控制器(5-15),所述輔助光控模塊一(5-14)接收圖像信號處理器一(5-11)所輸出的控制信號并對接在其輸出端的輔助光源一(5-16)的光照強度進行控制,所述輔助光源一(5-16)設(shè)置在光學(xué)鏡頭(5-12)周側(cè),所述虹膜認證控制器(5-15)與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備(1-1)、站域設(shè)備(1-2)、通信設(shè)備(1-3)、GPS同步授時設(shè)備(1-4)、繼電保護設(shè)備 0-1)、測控設(shè)備0-2)、故障錄波設(shè)備0-3)、智能終端設(shè)備(3-1)或合并單元(3- 連接。
6.按照權(quán)利要求4所述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述生物特征認證操作設(shè)備為與指紋信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(4- 配套使用的指紋認證操作設(shè)備(5-2),所述指紋認證操作設(shè)備(5- 包括圖像信號處理器二(5-21),所述圖像信號處理器二(5-21)的輸入端接用于攝取指紋圖像的指紋圖像采集器(5-22),所述圖像信號處理器二(5-21)接收指紋圖像采集器(5-2 所攝取的指紋圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的用于實現(xiàn)自動個人身份認證的指紋認證控制器(5-23),所述指紋認證控制器(5-2 與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備(1-1)、站域設(shè)備 (1-2)、通信設(shè)備(1-3)、GPS同步授時設(shè)備(1-4)、繼電保護設(shè)備0-1)、測控設(shè)備0_2)、故障錄波設(shè)備0-3)、智能終端設(shè)備(3-1)或合并單元(3- 連接。
7.按照權(quán)利要求6所述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述指紋圖像采集器(5-2 為光學(xué)指紋傳感器、半導(dǎo)體電容傳感器、半導(dǎo)體熱敏傳感器、半導(dǎo)體壓感傳感器、超聲波傳感器或射頻傳感器。
8.按照權(quán)利要求4所述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述生物特征認證操作設(shè)備為與人臉信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(4- 配套使用的人臉認證操作設(shè)備(5-3),所述人臉認證操作設(shè)備(5- 包括圖像信號處理器三(5-31),所述圖像信號處理器三(5-31)的輸入端接用于攝取人臉圖像的人臉圖像采集器(5-32),所述圖像信號處理器三(5-31)接收人臉圖像采集器(5-3 所攝取的人臉圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的輔助光控模塊二(5-3 和用于實現(xiàn)自動個人身份認證的人臉認證控制器(5-34),所述輔助光控模塊二(5-3 接收圖像信號處理器三(5-31)所輸出的控制信號并對接在其輸出端的輔助光源二(5-3 的光照強度進行控制,所述輔助光源二(5-3 設(shè)置在人臉圖像采集器(5-3 周側(cè),所述人臉認證控制器 (5-34)與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備(1-1)、站域設(shè)備(1-2)、通信設(shè)備(1-3)、GPS同步授時設(shè)備 (1-4)、繼電保護設(shè)備0-1)、測控設(shè)備0-2)、故障錄波設(shè)備0-3)、智能終端設(shè)備(3-1)或合并單元(3-2)連接。
9.按照權(quán)利要求8所述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述人臉圖像采集器(5-3 為可見光數(shù)字攝像機。
10.按照權(quán)利要求4所述的基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述生物特征認證操作設(shè)備為與靜脈信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(4-4)配套使用的靜脈認證操作設(shè)備(5-4),所述靜脈認證操作設(shè)備(5-4)包括圖像信號處理器四(5-41),所述圖像信號處理器四(5-41)的輸入端接用于攝取靜脈圖像的由紅外線CCD攝像機構(gòu)成的靜脈圖像采集器(5-42),所述圖像信號處理器四(5-41)接收靜脈圖像采集器(5-4 所攝取的靜脈圖像并進行放大、濾波和數(shù)字化處理后輸出相應(yīng)的信號給接在其輸出端的用于實現(xiàn)自動個人身份認證的靜脈認證控制器(5-43),所述靜脈認證控制器(5-43)與綜合自動化監(jiān)控設(shè)備(1-1)、站域設(shè)備(1-2)、通信設(shè)備(1-3)、GPS同步授時設(shè)備(1-4)、繼電保護設(shè)備(2-1)、測控設(shè)備(2-2)、故障錄波設(shè)備(2-3)、智能終端設(shè)備(3-1)或合并單元(3_2)連接
專利摘要本實用新型公開了一種基于生物特征身份認證的變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng),包括站控層設(shè)備、與站控層設(shè)備連接并進行雙向通信的間隔層設(shè)備和與間隔層設(shè)備連接并進行雙向通信的過程層設(shè)備;站控層設(shè)備包括綜合自動化監(jiān)控設(shè)備、站域設(shè)備、通信設(shè)備、GPS同步授時設(shè)備、生物特征信息標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和多個生物特征認證操作設(shè)備;間隔層設(shè)備包括繼電保護設(shè)備、測控設(shè)備、故障錄波設(shè)備和多個生物特征認證操作設(shè)備;過程層設(shè)備包括智能終端設(shè)備、合并單元和多個生物特征認證操作設(shè)備。本實用新型設(shè)計合理,使用方便,智能化程度高,安全性強,功能完備,系統(tǒng)配置靈活,解決了現(xiàn)有技術(shù)在權(quán)限管理方面存在的密碼記憶麻煩,操作繁瑣,存在安全隱患的問題。
文檔編號G06K9/00GK202068237SQ20112018385
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者杜琳, 甄為忠, 齊春 申請人:甄為忠