一种不依托运营商平台的ONCALL系统的制作方法

专利2022-11-15  66


本实用新型涉及远程控制的技术领域,尤其涉及一种不依托运营商平台的oncall系统。



背景技术:

现远程集控、无人值班、少人值守水电厂设备重要数据和报警信息均是通过水电厂智能报警寻呼(oncall)系统依托电信、移动、联通运营商平台,利用手机短信方式,进行及时发布告知水电厂运行、检修维护、生产指挥系统人员,相关人员能随时随地掌握当前设备运行情况,如有无故障及故障报警信息、设备开停等,是水电厂实现信息化管理、设备缺陷处理、设备事故处理的重要设备。

实际使用中由于网络结构复杂,移动基站掉电,电话卡发送短信条数限制,短信猫池运营服务商平台死机,特别是水电厂都在山区,通信网络单薄,如遇自然灾害、一旦光纤损坏或基站故障,通讯系统将瘫痪。造成报警信息不能发出,移动电话不通,生产人员无法及时掌握设备情况,造成事故扩大,严重影响水电厂安全生产。

为保证智能报警寻呼(oncall)系统的可靠性,各电厂虽然采用了双oncall系统服务器互为备用,双电源以保证报警信号源可靠,采用移动、电信、联通、两家及以上营运商网络或一家营运商但采用电话卡、短信猫池、第三方短信运营商服务平台向相关生产人员发布信息,但使用原理相同,传输途径相同,增加了成本,增加了维护工作量。



技术实现要素:

本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

鉴于上述现有存在的问题,提出了本实用新型。

因此,本实用新型目的是提供一种不依托运营商平台的oncall系统,通过dmr数字移动无线电标准将监控模块采集的重要数据和故障信息无线发射给中继台,再由中继台将信息发送给对讲机,从而避免了运营商通信。

为解决上述技术问题,本实用新型提供如下技术方案:包括:监控模块,能够用于对水电厂的所有电气设备进行实时监控;数据采集模块,与所述监控模块相连接,能够用于对所述电气设备的状态信息进行解析、分类、翻译以及报警级别的确认;短信发送模块,与所述数据采集模块和dmr数据收发模块相连接,能够用于将所述数据采集模块处理的所述电气设备数据进行接收、排序和发送,并能够用于对所述dmr数据收发模块进行管理和控制;dmr数据收发模块,与所述短信发送模块和中继台相连接,能够用于对短信进行接收和发送;所述中继台,与所述dmr数据收发模块相连接,能够用于放大所述dmr数据收发模块发送的信号,并能够用于对放大的信号进行转换和发送;对讲机,与所述中继台相连接,能够用于对所述放大的信号进行接收,并用于语音通信。

作为本实用新型所述的不依托运营商平台的oncall系统的一种优选方案,其中:所述监控模块内部设置有语义装置;所述语义装置能够将所述电气设备的实时状态组合成待发送的文字内容。

作为本实用新型所述的不依托运营商平台的oncall系统的一种优选方案,其中:所述数据采集模块内部设置有解析单元、分类单元;所述解析单元能够对所述状态信息进行解析和翻译。

作为本实用新型所述的不依托运营商平台的oncall系统的一种优选方案,其中:所述短信发送模块内部设置有控制单元、存档单元;所述控制单元与所述dmr数据收发模块相连接,能够对所述dmr数据收发模块进行管理和控制;所述存档装置用于对已发送的信息进行存储。

作为本实用新型所述的不依托运营商平台的oncall系统的一种优选方案,其中:所述dmr数据收发模块部设置有蓄电池、dmr收发主板、天线、com口、usb写频接口以及扬声器;所述蓄电池与所述dmr收发主板连接并用于为其提供所需电能。

作为本实用新型所述的不依托运营商平台的oncall系统的一种优选方案,其中:所述天线采用射频开关切换方式,能够通过切换使系统根据信号质量来决定优先使用的天线。

作为本实用新型所述的不依托运营商平台的oncall系统的一种优选方案,其中:所述dmr收发主板采用双时隙工作方式,能够通过一个时隙进行通话、短信发送和通过另一个通道控制信道。

作为本实用新型所述的不依托运营商平台的oncall系统的一种优选方案,其中:所述扬声器能够将电信号转换为声信号。

作为本实用新型所述的不依托运营商平台的oncall系统的一种优选方案,其中:所述中继台与所述dmr数据收发模块通过馈线连接。

本实用新型的有益效果:不依托运营商平台,且中转环节少,除电源线、串口连接线、天线外无其他线路连接。解决了现有oncall系统完全依托于运营商,中转环节复杂的问题,为“远程集控,无人值班”水电厂重要的事故,故障信号或其它需要通知相关人员信号的可靠传达提供了重要保障。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:

图1为本实用新型第一种实施例所述不依托运营商平台的oncall系统整体结构示意图;

图2为本实用新型第一种实施例所述不依托运营商平台的oncall系统结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明,显然所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本实用新型的保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

本实用新型结合示意图进行详细描述,在详述本实用新型实施例时,为便于说明,表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

同时在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实用新型中除非另有明确的规定和限定,术语“安装、相连、连接”应做广义理解,例如:可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接;同样可以是机械连接、电连接或直接连接,也可以通过中间媒介间接相连,也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1示出了不依托运营商平台的oncall系统的结构示意图,图中,该系统各模块通过无线方式连接,形成完整的系统。其中,包括监控模块100,能够用于对水电厂的所有电气设备进行实时监控,通过监控模块100产生的数据类型分为模拟量和开关量,当模拟量的变化超过事先设定的阈值范围时,同时产生一条开关量告警信息;开关量的信息分为状变和事故,每种状变或者事故有两种状态:动作与复归。由于监控系统是电厂安全运行至关重要的安全管理系统,因此oncall系统需采集监控系统的全部状变和事故信息,为避免监控系统与oncall系统之间产生相互影响,确保各自系统的安全,在系统连接时使用串口(rs232/485)通信协议作为双方系统数据传输的基础协议。监控模块100其内部设置有语义装置101,语义装置101能够将电气设备的告警信息组合成待发送的文字内容,并将文字内容发送给数据采集模块200,此处的语义装置101可采用51系列单片机,通过向51单片机烧录语义分析程序,并连接51单片机上的a7和a9引脚,即可自动组合告警信息。本实施例中涉及设备和设备间的传输协议、电路布设连接等技术方案,均不是本实施例所要保护的核心要义,上述例举技术问题均不是本实施例所要致力解决的技术问题,因此在评判本实施例是否公开充分时,不可脱离本实施例的核心构思,当然与本实施例无关的技术问题,本领域技术人员完全可参照现有技术实现,因此不做详述。

数据采集模块200,通过com口404连接监控模块100,能够用于对电气设备的状态信息进行解析、分类、翻译以及报警级别的确认;内部设置有解析单元201、分类单元202;首先将监控模块100组合的文字内容通过解析单元201进行实时解析和翻译,将内容解析、翻译为程序所能识别的文字段,并得出该条短信对应的报警点表数据,例如可采用动态数据解析器;接着通过分类单元202将解析出来的报警点与点表库中的数据进行分类匹配,从而确定报警级别、接收该报警信息的人员和得出该点需要发送的短信群组,组合后存储至待发数据库中,例如可以采用型号为sz-8008分类器。上述例举技术问题均不是本实施例所要致力解决的技术问题,因此不做详述。

短信发送模块300,与数据采集模块200和dmr数据收发模块400相连接,其内部设置有控制单元301、存档单元302;控制单元301与dmr数据收发模块400相连接,能够对dmr数据收发模块400进行管理和控制,该控制单元100内包含有智能芯片,以提供动态计算机,通过连接智能芯片的cpu架构及其所安装的操作系统来完成该模块的操作,该控制单元100包括壳体和智能芯片插槽,智能芯片位于显示器之后,且芯片连接器位于智能芯片插槽的内壁上,用于与所插入的智能芯片的兼容连接器互相连接,控制单元通过该连接器所承载的信号与该智能芯片完成信息数据的通信,将数据信息显示在显示器上,可将dmr数据收发模块400进行管理和控制;存档单元302用于对已发送的信息进行存储,包括存储体、地址译码器、读写控制电路、地址总线和数据总线,例如可以采用micron或st系列的存储器。当要存储数据时,首先通过读写控制电路送出ras锁存信号,该信号的下降沿通过地址总线将地址锁存在地址译码器,接着通过地址总线将列地址加到地址译码器的a0-a7上,再送出cas锁存信号,然后保持we=1并加上要写入的数据,通过数据总线存入选中的存储体,实现存储。

dmr数据收发模块400,与短信发送模块300和中继台500相连接,能够用于对短信进行接收和发送;其内部设置有蓄电池401、dmr收发主板402、天线403、com口404、usb写频接口405以及扬声器406;蓄电池401与dmr收发主板402连接,它是将化学能直接转化成电能的一种装置,通过可逆的化学反应实现再充电,其充电时利用外部的电能使内部活性物质再生,把电能储存为化学能,需要放电时再次把化学能转换为电能输出,例如可以采用ups蓄电池,ups称为不间断电源,在停电的时候,它能快速转换到"逆变"状态,不会让在使用中的电脑因为突然停电未来得及存储而失去重要文件,从而实现对dmr收发主板402的安全稳定供电。dmr收发主板402与天线403相连接,该主板采用tdma(双时隙)多址方式,12.5khz信道间隔、4fsk调制方式、数据传输速率为9.6kb/s,能够通过接收天线403传来的信号实现一个时隙进行通话、短信发送和实现另一个通道控制信道,例如本实施例可以适用型号为dmr818的dmr模块。天线403用于短信发送模块300传来的信号,其采用现有的智能天线,智能天线通过空分多址,将基站天线的收发限定在一定的方向角范围内,其实质是分配移动通信系统工作的空间区域,使空间资源之间的交叠最小、干扰最小,用多波束板状天线代替普通天线可使天线波束变窄,从而提高了天线的增益及c/i指标、降低了频率复用系数、提高了频率利用效率,在不断增加新的基站的情况下就可以改善系统覆盖质量和扩大系统容量。com口404即串行通讯端口,简称串口,微机上的串口通常是9针,也有25针的接口,最大速率115200bps,通常用于连接鼠标(串口)及通讯设备(如连接外置式调制解调器进行数据通讯或一些工厂的数控机接口)等,其中串口的接口标准规范和总线标准规范是rs-232,com口404通过串行连接线实现双向通信,即实现dmr收发主板402与扬声器406的双向传输。usb写频接口405与com口404相连接,用于将com口404传输过来的信号进行电平转换,转换成扬声器406能识别的电信号,例如可以采用型号为tk3107tk3207的写频线usb接口。扬声器406与dmr收发主板402相连接,能把dmr收发主板402传来的电信号转变为声信号,音频电能通过电磁,压电或静电效应,使其纸盆或膜片振动并与周围的空气产生共振(共鸣)而发出声音,根据法拉第定律,当载流导体通过磁场时,会受到一个电动力,其方向符合弗来明左手定则,力与电流、磁场方向互相垂直,受力大小与电流、导线长度、磁通密度成正比。当音圈输入交变音频电流时,音圈受到一个交变推动力产生交变运动,带动纸盆振动,反复推动空气而发声,扬声器406可以采用型号为yyd28mm对讲语音扬声器或ktc102系列的扬声器。

本实施例中的中继台500与dmr数据收发模块400通过馈线连接,用于放大dmr数据收发模块400发送过来的信号和对放大的信号进行转换和发送,其中馈线能将中继台500发出的信号功率以最小的损耗传送到天线403的输入端,或将天线403接收到的信号以最小的损耗传送到中继台500的输入端,同时本身不产生杂散干扰信号,馈线包括天线的下引线和系统的干线、支干线、支线、用户线等。中继台500由收信机和发信机等单元组成,通常工作于收发异频状态,能够将接收到的已调制的射频信号解调出音频信号传输给对讲机600,语音和短信只需通过中继台500发送,避免使用运营商平台中转。中继台500例如可以采用海能达(hytera)rd980的中继台或摩托罗拉(motorola)的中继台。

对讲机600,与中继台500通过天线连接,它是一种双向移动通信工具,在不需要任何网络支持的情况下,就可以通话,没有话费产生,适用于相对固定且频繁通话的场合,本实施例中例如可以采用科立讯dp485对讲机。由于对讲机600是现有十分成熟的技术,故此处不做详述。

工作原理:将监控模块100开启,完成对电气设备的监控后连接数据采集模块200,完成对电气设备的状态信息的解析、翻译、分类以及报警级别确认,并发给短信发送模块300,短信发送模块300根据接收报警短信的先后顺序发送给dmr数据收发模块400,并控制dmr数据收发模块400的短信发送状态;dmr数据收发模块400将信号通过u/v频率进行无线发射,而后通过中继台500转发信号至所有生产人员的对讲机600,对讲机600以短信形式显示报警信息。

重要的是,应注意,在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案,但参阅此公开内容的人员应容易理解,在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下,许多改型是可能的(例如,各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如,温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如,示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成,元件的位置可被倒置或以其它方式改变,并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此,所有这样的改型旨在被包含在本实用新型的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中,任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构,且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本实用新型的范围的前提下,可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此,本实用新型不限制于特定的实施方案,而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外,为了提供示例性实施方案的简练描述,可以不描述实际实施方案的所有特征(即,与当前考虑的执行本实用新型的最佳模式不相关的那些特征,或于实现本实用新型不相关的那些特征)。

应理解的是,在任何实际实施方式的开发过程中,如在任何工程或设计项目中,可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的,但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说,不需要过多实验,所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。


技术特征:

1.一种不依托运营商平台的oncall系统,其特征在于:包括,

监控模块(100),能够对水电厂的电气设备进行实时监控;

数据采集模块(200),与所述监控模块(100)相连接,能够对所述电气设备的状态信息进行解析、分类、翻译以及报警级别的确认;

短信发送模块(300),与所述数据采集模块(200)和dmr数据收发模块(400)相连接,能够用于将所述数据采集模块(200)处理的所述电气设备数据进行接收、排序和发送,并能够对所述dmr数据收发模块(400)进行管理和控制;

dmr数据收发模块(400),与所述短信发送模块(300)和中继台(500)相连接,能够用于对短信进行接收和发送;

所述中继台(500),与所述dmr数据收发模块(400)相连接,能够用于放大所述dmr数据收发模块(400)发送的信号,并能够用于对放大的信号进行转换和发送;

对讲机(600),与所述中继台(500)相连接,能够用于对所述放大的信号进行接收,并用于语音通信。

2.根据权利要求1所述的不依托运营商平台的oncall系统,其特征在于:所述监控模块(100)内部设置有语义装置(101);

所述语义装置(101)能够将所述电气设备的实时状态组合成待发送的文字内容。

3.根据权利要求1或2所述的不依托运营商平台的oncall系统,其特征在于:所述数据采集模块(200)内部设置有解析单元(201)、分类单元(202);

所述解析单元(201)能够对所述状态信息进行解析和翻译。

4.根据权利要求3所述的不依托运营商平台的oncall系统,其特征在于:所述短信发送模块(300)内部设置有控制单元(301)、存档单元(302);

所述控制单元(301)与所述dmr数据收发模块(400)相连接,能够对所述dmr数据收发模块(400)进行管理和控制;所述存档单元(302)用于对已发送的信息进行存储。

5.根据权利要求1、2、4任一所述的不依托运营商平台的oncall系统,其特征在于:所述dmr数据收发模块(400)内部设置有蓄电池(401)、dmr收发主板(402)、天线(403)、com口(404)、usb写频接口(405)以及扬声器(406);

所述蓄电池(401)与所述dmr收发主板(402)连接并用于为其提供所需电能。

6.根据权利要求5所述的不依托运营商平台的oncall系统,其特征在于:所述天线(403)采用射频开关切换方式,能够通过切换使系统根据信号质量来决定优先使用的天线。

7.根据权利要求6所述的不依托运营商平台的oncall系统,其特征在于:所述dmr收发主板(402)采用双时隙工作方式,能够通过一个时隙进行通话、短信发送和通过另一个通道控制信道。

8.根据权利要求6或7所述的不依托运营商平台的oncall系统,其特征在于:所述扬声器(406)能够将电信号转换为声信号。

9.根据权利要求8所述的不依托运营商平台的oncall系统,其特征在于:所述中继台(500)与所述dmr数据收发模块(400)通过馈线连接。

技术总结
本实用新型公开了一种不依托运营商平台的ONCALL系统,包括:监控模块,数据采集模块,短信发送模块,DMR数据收发模块,中继台,对讲机;本实用新型有效地解决了现有ONCALL系统完全依托于运营商,中转环节复杂的问题,为“远程集控,无人值班”水电厂重要的事故,故障信号或其它需要通知相关人员信号的可靠传达提供了重要保障。

技术研发人员:叶长红
受保护的技术使用者:乌江渡发电厂
技术研发日:2020.09.17
技术公布日:2021.04.06

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