基于多屏展示的閘門(mén)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水利信息化應(yīng)用領(lǐng)域，特別是一種基于多屏展示的閘門(mén)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]閘門(mén)是用于關(guān)閉和開(kāi)放泄(放)水通道的控制設(shè)施，是水工建筑物的重要組成部分，水利工程上可通過(guò)閘門(mén)控制，實(shí)現(xiàn)攔截水流、控制水位、調(diào)節(jié)流量、排放泥沙和飄浮物等。傳統(tǒng)的閘門(mén)控制主要通過(guò)現(xiàn)地對(duì)閘門(mén)進(jìn)行牽引或借用液壓、螺桿等實(shí)現(xiàn)閘門(mén)的升降啟閉，但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而電氣技術(shù)的引入實(shí)現(xiàn)了對(duì)閘門(mén)啟閉的電動(dòng)控制，傳統(tǒng)的現(xiàn)地控制為人工啟閉閘門(mén)減輕了負(fù)擔(dān)，但工作人員還是需要抵達(dá)閘門(mén)現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)閘門(mén)進(jìn)行啟閉操作，工作效率還有待進(jìn)一步提升。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展再次給閘門(mén)控制帶來(lái)提升，通過(guò)將閘門(mén)啟閉現(xiàn)地控制設(shè)備利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與控制室的電腦連接，實(shí)現(xiàn)了可以在辦公室對(duì)閘門(mén)進(jìn)行控制。
[0003]傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程閘門(mén)控制主要僅僅實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門(mén)啟閉狀態(tài)的控制，如控制其上升、下降，技術(shù)先進(jìn)點(diǎn)的通過(guò)閘位計(jì)獲得其位置，然后根據(jù)閘位計(jì)監(jiān)測(cè)結(jié)果確定上升、下降的位移量，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)，確定其上升下降的時(shí)間，技術(shù)較差的可能還要通過(guò)記錄閘門(mén)上升下降位移量，然后根據(jù)位置量來(lái)估測(cè)當(dāng)前閘門(mén)位置，進(jìn)而確定閘門(mén)工作需求。
[0004]當(dāng)前的閘門(mén)控制系統(tǒng)往往分為手動(dòng)控制、PLC控制和遠(yuǎn)程控制三種控制方式，同時(shí)不同的控制方式也具備不同的控制等級(jí)，系統(tǒng)的控制權(quán)限往往以越接近設(shè)備，控制權(quán)限越高。各控制級(jí)分別說(shuō)明如下，閘門(mén)控制的工作流程如圖1所示:
(1)手動(dòng)控制級(jí):
手動(dòng)控制級(jí)設(shè)于現(xiàn)地控制柜，在控制柜上進(jìn)行現(xiàn)地控制時(shí)，遠(yuǎn)程控制級(jí)命令被閉鎖，保證了控制的安全性，但控制計(jì)算機(jī)仍然可以采集現(xiàn)地信息。
[0005](2)PLC 控制級(jí):
橋閘管理人員可以通過(guò)PLC現(xiàn)地監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)LED顯示的水位高程和閘門(mén)狀態(tài)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和調(diào)度。系統(tǒng)能根據(jù)橋閘管理人員的要求和其他限制條件，完成閘站各閘門(mén)的啟閉控制。
[0006](3)遠(yuǎn)程控制級(jí):
管理局管理人員和其他管理人員可以通過(guò)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)閘控軟件查看數(shù)據(jù)或利用IE瀏覽器查看全部的報(bào)表數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和調(diào)度。閘控系統(tǒng)能根據(jù)預(yù)先設(shè)定的閘門(mén)運(yùn)行參數(shù)要求和其他限制條件，完成閘站各閘門(mén)的啟閉控制；也可以利用鼠標(biāo)或鍵盤(pán)，根據(jù)閘門(mén)當(dāng)前的運(yùn)行情況和控制命令，對(duì)閘門(mén)等設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行控制。
[0007]但是常規(guī)的僅僅是從如何更加方便的角度對(duì)閘門(mén)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，閘門(mén)控制還存在以下問(wèn)題:
1、遠(yuǎn)程控制時(shí)無(wú)法了解當(dāng)前閘門(mén)狀態(tài)，或需要通過(guò)不同界面的切換，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門(mén)狀態(tài)的了解，在切換閘門(mén)過(guò)程中可能因?yàn)闀r(shí)間差或閘門(mén)開(kāi)度監(jiān)測(cè)頻次而使得閘門(mén)沒(méi)有根據(jù)實(shí)際需求提供要求的開(kāi)度；
2、系統(tǒng)存在隱患，當(dāng)信息系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，由于沒(méi)法了解現(xiàn)場(chǎng)閘門(mén)的實(shí)際情況，可能還以為系統(tǒng)正常工作，此時(shí)對(duì)閘門(mén)的控制將可能產(chǎn)生失誤，同時(shí)不了解現(xiàn)狀的情況下，有可能會(huì)對(duì)閘門(mén)周邊的活動(dòng)物不了解，如貪玩的小孩或貓狗寵物等，實(shí)施閘門(mén)啟閉過(guò)程中可能對(duì)活動(dòng)物造成傷害，形成事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種基于多屏展示的閘門(mén)控制方法，采用多屏展示，實(shí)現(xiàn)閘控視頻監(jiān)控與閘位監(jiān)控以及相關(guān)的遠(yuǎn)程操控界面同時(shí)顯示，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同信息的同時(shí)查看，更好的滿足對(duì)閘站控制的監(jiān)控，保障閘門(mén)啟閉工作正常。
[0009]本發(fā)明采用以下方案實(shí)現(xiàn):一種基于多屏展示的閘門(mén)控制方法，包括以下步驟: 步驟S1:設(shè)置遠(yuǎn)程控制模塊、閘位監(jiān)測(cè)模塊以及閘門(mén)監(jiān)視模塊，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與匯集；
步驟S2:基于一 GIS平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)數(shù)個(gè)閘站分布信息的疊加展示并查看所述看閘站的具體信息，每個(gè)閘站至少包括一個(gè)閘門(mén)；
步驟S3:采用分屏技術(shù)，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門(mén)監(jiān)控視頻信息查詢、閘門(mén)狀態(tài)信息查詢和閘門(mén)遠(yuǎn)程控制的集中展示；
步驟S4:通過(guò)設(shè)定提拉與放下操作、閘門(mén)位移量以及閘門(mén)狀態(tài)，用以實(shí)現(xiàn)閘門(mén)啟閉；步驟S5:監(jiān)控所述步驟S4中的啟閉過(guò)程并設(shè)置一緊急制動(dòng)模塊，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)出現(xiàn)異常的設(shè)備進(jìn)行緊急制動(dòng)；
步驟S6:設(shè)置一警報(bào)控制模塊，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)警報(bào)設(shè)備的控制，所述警報(bào)裝置在閘門(mén)啟閉的過(guò)程中發(fā)出警報(bào)。
[0010]進(jìn)一步地，所述步驟S1具體為:所述的閘門(mén)監(jiān)視模塊包括復(fù)數(shù)個(gè)攝像機(jī)，所述復(fù)數(shù)個(gè)攝像機(jī)分別設(shè)置于各個(gè)閘門(mén)上方，用以實(shí)時(shí)獲取閘門(mén)上以及閘門(mén)周邊的實(shí)時(shí)情況；所述閘位監(jiān)測(cè)模塊包括復(fù)數(shù)個(gè)閘位監(jiān)測(cè)裝置，所述復(fù)數(shù)個(gè)閘位監(jiān)測(cè)裝置分別設(shè)置于各個(gè)閘門(mén)上，用以監(jiān)測(cè)閘門(mén)水位；所述遠(yuǎn)程控制模塊用以實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)閘門(mén)的啟閉；所述遠(yuǎn)程控制模塊、閘位監(jiān)測(cè)模塊以及閘門(mén)監(jiān)視模塊均與設(shè)置于中央控制室間的所述中央控制模塊相連，所述中央控制模塊用以對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集以及通過(guò)所述遠(yuǎn)程控制模塊對(duì)閘門(mén)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
[0011]進(jìn)一步地，所述步驟S2具體為:所述GIS平臺(tái)根據(jù)閘站的經(jīng)瑋度，通過(guò)在河道上疊加圖標(biāo)，分別展示當(dāng)前閘站的閘門(mén)狀態(tài)，所述閘門(mén)狀態(tài)包括處于全部關(guān)閉狀態(tài)、處于部分打開(kāi)狀態(tài)、正在擴(kuò)大開(kāi)度狀態(tài)以及正在減小開(kāi)度狀態(tài)；其中，處于正在擴(kuò)大開(kāi)度狀態(tài)的閘門(mén)以及處于正在減小開(kāi)度狀態(tài)的閘門(mén)的圖標(biāo)通過(guò)閃爍的方式對(duì)其進(jìn)行加重顯示；針對(duì)每個(gè)閘站的閘門(mén)，通過(guò)選擇其對(duì)應(yīng)的圖標(biāo)查看閘門(mén)的具體信息。
[0012]特別地，所述閘門(mén)的具體信息包括該閘門(mén)所處閘站的位置坐標(biāo)、該閘門(mén)所處閘站的工程屬性信息、相關(guān)責(zé)任人信息、閘門(mén)的開(kāi)度信息。
[0013]進(jìn)一步地，所述步驟S3具體為:構(gòu)建三個(gè)分屏，所述的三個(gè)分屏分別用以顯示閘門(mén)監(jiān)控視頻信息、顯示閘門(mén)狀態(tài)信息以及進(jìn)行閘門(mén)的遠(yuǎn)程控制；所述閘門(mén)監(jiān)控視頻信息用以展示當(dāng)前閘門(mén)周邊環(huán)境的狀態(tài)，所述閘門(mén)狀態(tài)信息用以展示當(dāng)前閘門(mén)的啟閉狀態(tài)，所述閘門(mén)的遠(yuǎn)程控制即通過(guò)與用戶界面的交互獲得用戶啟閉閘門(mén)的指令；當(dāng)通過(guò)選擇閘門(mén)的圖標(biāo)進(jìn)入查詢閘門(mén)狀態(tài)以及進(jìn)行遠(yuǎn)程控制時(shí)，顯示界面將根據(jù)設(shè)定的用戶權(quán)限形成所述的分屏進(jìn)行閘門(mén)狀態(tài)信息、閘門(mén)監(jiān)控視頻信息的調(diào)用查看或?qū)崿F(xiàn)閘門(mén)的啟閉管理。
[0014]進(jìn)一步地，所述步驟S4中可采用三種方式實(shí)現(xiàn)閘門(mén)的啟閉；
第一種方式具體為:通過(guò)按壓模擬提拉閘門(mén)和下放閘門(mén)的按鈕，實(shí)現(xiàn)對(duì)啟閉閘門(mén)的控制，并通過(guò)設(shè)定閘門(mén)啟閉上下限值，實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門(mén)狀態(tài)的監(jiān)控；在閘門(mén)的啟閉過(guò)程中，可根據(jù)閘門(mén)的啟閉狀態(tài)對(duì)閘門(mén)的啟閉進(jìn)行控制，并實(shí)時(shí)比對(duì)閘門(mén)移動(dòng)的位移量與設(shè)定的位移量要求值，待閘門(mén)按照要求完成啟閉工作，結(jié)束啟閉狀態(tài)；
第二種方式具體為:通過(guò)設(shè)定啟閉閘門(mén)的位移量，其中擴(kuò)大開(kāi)度則設(shè)定為正值位移量，減小開(kāi)度則設(shè)定為負(fù)值位移量；在啟動(dòng)閘門(mén)控制后，中央控制模塊可根據(jù)設(shè)定好的位移量對(duì)閘門(mén)的啟閉運(yùn)程進(jìn)行控制，并實(shí)時(shí)比對(duì)閘門(mén)移動(dòng)的位移量與設(shè)定的位移量要求值，待閘門(mén)按照要求完成啟閉工作，結(jié)束啟閉狀態(tài)；
第三種方式具體為:通過(guò)設(shè)定啟閉閘門(mén)的狀態(tài)量，所述狀態(tài)量包括閘門(mén)的開(kāi)度量；在啟動(dòng)閘門(mén)控制后，中央控制模塊可根據(jù)設(shè)定好的閘門(mén)開(kāi)度量對(duì)閘門(mén)的啟閉進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，并實(shí)時(shí)對(duì)比閘門(mén)啟閉狀態(tài)與要求閘門(mén)開(kāi)度量，待閘門(mén)按照要求完成啟閉工作，結(jié)束啟閉狀
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[0015]進(jìn)一步地，所述步驟S5具體為:使用者通過(guò)分屏實(shí)時(shí)獲取閘門(mén)周邊環(huán)境的狀態(tài)信息、閘門(mén)的啟閉狀態(tài)信息以及閘門(mén)的控制狀態(tài)信息，若發(fā)現(xiàn)所述閘位監(jiān)測(cè)模塊以及閘門(mén)監(jiān)視模塊中監(jiān)視到的閘門(mén)設(shè)備出現(xiàn)異常，則使用緊急制動(dòng)模塊實(shí)時(shí)停止閘門(mén)設(shè)備的運(yùn)行。
[0016]進(jìn)一步地，所述步驟S6中，所述警報(bào)控制模塊可通過(guò)手動(dòng)控制方式或自動(dòng)控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)閘站警報(bào)設(shè)備控制；當(dāng)閘門(mén)開(kāi)啟時(shí)，設(shè)置于閘站的警報(bào)裝置啟動(dòng)，對(duì)上下游人員進(jìn)行警報(bào)；所述警報(bào)裝置設(shè)定一警報(bào)持續(xù)時(shí)間，警報(bào)裝置在設(shè)定的警報(bào)持續(xù)時(shí)間結(jié)束后自動(dòng)關(guān)閉。
[0017]較佳的，所述步驟S6中，所述警報(bào)控制模塊可通過(guò)手動(dòng)控制方式或自動(dòng)控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)閘站警報(bào)設(shè)備控制；在閘站上游與閘站下游的分別設(shè)置一警報(bào)裝置，在閘門(mén)已經(jīng)開(kāi)啟的情況下，若進(jìn)一步打開(kāi)閘門(mén)時(shí)，則設(shè)置于閘站下游的警報(bào)裝置啟動(dòng)發(fā)出警報(bào)，若進(jìn)一步縮小閘門(mén)開(kāi)度時(shí)，則設(shè)置于閘站上游的警報(bào)裝置啟動(dòng)發(fā)出警報(bào)；所述警報(bào)裝置設(shè)定一警報(bào)持續(xù)時(shí)間，警報(bào)裝置在設(shè)定的警報(bào)持續(xù)時(shí)間結(jié)束后自動(dòng)關(guān)閉。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
1、實(shí)現(xiàn)視頻信息與遠(yuǎn)程控制界面的同時(shí)顯示，滿足安全生產(chǎn)需求，在控制的同時(shí)可以觀察到周邊的情況，避免不知道周邊情況而發(fā)生事故；
2、基于用戶權(quán)限的結(jié)合管理，更好的保障系統(tǒng)運(yùn)行，可以在閘門(mén)運(yùn)行過(guò)程中查看閘門(mén)運(yùn)行是否穩(wěn)定正常；
3、利用多種方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，由系統(tǒng)控制閘門(mén)啟閉，保證閘門(mén)啟閉開(kāi)度滿足業(yè)務(wù)調(diào)度需求。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的閘門(mén)控制的工作流程圖。
[0020]圖2為本發(fā)明的閘門(mén)控制方法流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0022]本實(shí)施例提供一種基于多屏展示的閘門(mén)控制方法，如圖2所示，包括以下步驟: 步驟S1:設(shè)置遠(yuǎn)程控制模塊、閘位監(jiān)測(cè)模塊以及閘門(mén)監(jiān)視模塊，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與匯集；
步驟S2:基于一 GIS平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)數(shù)個(gè)閘站分布信息的疊加展示并查看所述看閘站的具體信息，每個(gè)閘站至少包括一個(gè)閘門(mén)；
步驟S3:采用分屏技術(shù)，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門(mén)監(jiān)控視頻信息查詢、閘門(mén)狀態(tài)信息查詢和閘門(mén)遠(yuǎn)程控制的集中展示；
步驟S4:通過(guò)設(shè)定提拉與放下操作、閘門(mén)位移量以及閘門(mén)狀態(tài)，用以實(shí)現(xiàn)閘門(mén)啟閉；步驟S5:監(jiān)控所述步驟S4中的啟閉過(guò)程并設(shè)置一緊急制動(dòng)模塊，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)出現(xiàn)異常的設(shè)備進(jìn)行緊急制動(dòng)；
步驟S6:設(shè)置一警報(bào)控制模塊，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)警報(bào)設(shè)備的控制，所述警報(bào)裝置在閘門(mén)啟閉的過(guò)程中發(fā)出警報(bào)。
[0023]在本實(shí)施例中，所述步驟S1具體為:所述的閘門(mén)監(jiān)視模塊包括復(fù)數(shù)個(gè)攝像機(jī)，所述復(fù)數(shù)個(gè)攝像機(jī)分別設(shè)置于各個(gè)閘門(mén)上方，用以實(shí)時(shí)獲取閘門(mén)上以及閘門(mén)周邊的實(shí)時(shí)情況；所述閘位監(jiān)測(cè)模塊包括復(fù)數(shù)個(gè)閘位監(jiān)測(cè)裝置，所述復(fù)數(shù)個(gè)閘位監(jiān)測(cè)裝置分別設(shè)置于各個(gè)閘門(mén)上，用以監(jiān)測(cè)閘門(mén)水位；所述遠(yuǎn)程控制模塊用以實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)閘門(mén)的啟閉；所述遠(yuǎn)程控制模塊、閘位監(jiān)測(cè)模塊以及閘門(mén)監(jiān)視模塊均與設(shè)置于中