物联网智能锁具在电力行业的应用

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·83·NO.042019(CumulativetyNO.40)中国高新科技ChinaHigh-tech2019年第04期(总第40期)0 引言在国家大力开展智能电网建设的背景下,电力系统中的设备种类与数量越来越多,且设备分布范围逐渐扩大,在一定程度上增加了工作人员运维管理的难度。为此,需要通过结合电力行业的实际发展需要,将物联网智能锁具灵活运用其中,达到有效提升工作成效、推动电力行业实现智能化发展的重要目的。1 在电力行业中应用物联网智能锁具的重要意义从现代通信技术及计算机技术等发展来看,可以将无线射频识别技术等在内的众多先进科学技术高度集成为一种智能管理系统。在严格遵循规定协议的基础上,通过在互联网中接入各类物品,进而使得各项物品信息如物品性质、具体位置等在物联网中实现高效互通传输,实现对物品的智能化管理。基于物联网的智能锁具,则是通过将传统锁具与物联网技术相互整合,进而达到对锁具进行智能化、信息化管理的目的。事实上在电力行业中,因电力设备种类多种多样,不同设备在运维管理方面的要求也大相径庭,通常每一台电力设备都会有专门的锁与钥匙相配,因此工作人员在管理工作中经常需要携带大把钥匙,而许多电力作业需要在户外环境下进行,一旦出现钥匙丢失、损毁、带错等情况,势必会对配网管理等工作乃至整个电力系统的正常运行造成严重影响。将物联网智能锁具运用在电力行业中则能够有效改善这一问题,在物联网技术的作用下,锁具的智能化、规范化程度大大提升,锁具所有使用记录和质量情况将会全程以数据形式反馈给工作人员,进而能够在有效提升工作成效的同时,切实保障电力系统的安全、稳定运行。2 基于物联网技术的智能锁具控制系统结构分析2.1 硬件部分2.1.1 智能锁具物联网智能锁具控制系统主要由硬件和软件两大部分组成,而智能锁具以及对应的智能钥匙则是物联网智能锁具控制系统最重要的硬件组成部分。物联网智能锁具种类众多,如门锁、挂锁等。为有效提高锁具的使用寿命,目前绝大多数物联网智能锁具选择使用高性能的合金材料,如不锈钢材料等具有较高的机械强度与耐腐蚀性。在物联网技术的运用下,智能锁具统一使用全密封RFID编码,且编码与锁具完全对应,每一个锁具有且仅有一个与之相对应的编码,锁具的安全性能得到有效保障。另外,物联网智能锁具在锁芯方面除了使用优质不锈物联网智能锁具在电力行业的应用李悦冬 王善红 赵 鑫(国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司,江苏盐城224001)摘要:随着物联网技术在各领域的深入发展和广泛运用,物联网技术正逐步运用在锁具行业中,用以有效提高锁具的智能化程度,强化其使用功能。在这一背景下,基于物联网的智能锁具应运而生,开始在电力行业中得到运用并取得一定成效。基于此,文章从物联网智能锁具应用在电力行业中的重要意义入手,着重围绕物联网智能锁具在电力行业中的应用进行分析研究。关键词:物联网;智能锁具;电力行业;实际应用  文献标识码:A  中图分类号:TM76文章编号:2096-4137(2019)04-083-03  DOI:10.13535/j.cnki.10-1507/n.2019.04.26收稿日期:2018-12-04作者简介:李悦冬(1975-),男,江苏盐城人,国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司高级工程师,硕士,研究方向:电气工程。·84·钢材料外,还灵活运用专门的磁控技术及一次压铸技术。使得锁芯内部可以同外界环境彻底分隔,避免灰尘、污水等杂质进入到锁芯内部而影响其正常使用,在无相配智能解锁钥匙的情况下,锁具无法开启。2.1.2 智能钥匙在物联网智能锁具控制系统中,主机连接着适配器,使得主机在确定任务范围及任务权限后能够立即将其传输至智能钥匙。智能钥匙作为专门负责物联网智能锁具解锁的重要工具,主要通过对开启系统中有开锁需求的物联网智能锁具进行授权,同时对工作人员的操作权限进行精准识别,有效完成开锁工作,系统在此过程中将会自动生成开锁记录。另外,为进一步简化开锁步骤,对于电力系统中重要等级相对较低的电力设备,智能解锁可以在不需要授权的基础上只通过配置权限便可以完成开锁操作。但此类智能解锁钥匙受开锁时间的限制,如果时限到期,则需要立即重新激活,否则无法继续进行开锁操作。2.2 软件部分为实现对物联网智能锁具的精准控制,通常还会专门设置系统管理软件,作为整个物联网智能锁具控制系统中的控制单元,根据电力系统或是配电网的实际情况,控制系统将会在自动搜集整理各电力设备具体位置、对应操作和管理人员等相关信息后,自动绘制出相应的电网线路图并直接传输至授权管理系统中。工作人员则通过在系统管理软件中直接查看电子图纸,便可以依照电力系统或电网的具体运行状态,在限定范围内下达开锁、查看开锁记录等指令。3 电力行业中物联网智能锁具的实际应用3.1 系统多样授权由于电力行业各岗位工作人员的工作范围、工作性质等不同,因此在将物联网智能锁具运用在电力行业的过程中,系统将会根据工作人员的工作性质自动分类,如划分成管理人员、检修人员、巡检人员等。在完成用户类型划分并明确其具体工作任务及工作范围后,一旦工作人员实际需要展开电力设备巡检、管理等工作,物联网智能锁具管控系统将会自动进行现场授权,此时在系统中与工作人员工作范围对应的智能钥匙将会由系统自行借给相关工作人员,即此时工作人员可以从系统中获取智能解锁钥匙进行物联网智能锁具的开锁操作。当所有工作任务全部完成后,物联网智能锁具的所有开启信息将统一由智能钥匙传输至系统内部,其他管理人员则可以通过在线查看开锁报告判断工作人员的工作权限是否符合要求,并及时审核电力设备或电网系统的运维管理工作成果。假如工作现场临时发生变化,如现场工作人员或既定电力设备临时变更,物联网智能锁具管理控制系统将会自动启动授权程序,根据远程授权需要自动生成与物联网智能锁具相匹配的智能钥匙的解锁密码,主控中心工作人员再将解锁密码及时传输给现场人员,由现场人员正确输入解锁密码便可以成功完成设备解锁。当工作结束后,工作人员只需将钥匙放回即可。3.2 智能电力箱柜根据对电力行业中物联网智能锁具的实际应用情况进行长期观察,发现物联网智能锁具在电力箱柜中得到了广泛运用。应用在电力箱柜中的物联网智能锁系统同样由智能锁具、智能钥匙及管理软件组成,而为进一步方便人员操作,系统还与操作人员的手机相连。在安装之前首先需要发锁,此时智能锁具将会由主站设置锁地址以及获得电力企业授权认证的密钥,该密钥具有唯一性和相互对应的特点。在实际开锁过程中,需要确保智能钥匙中的电源及蓝牙开关全部处于正常开启状态,将智能钥匙插入至位于表箱的锁头插孔即可。此时工作人员需要利用手机登录进入主站软件,并在软件登录页面中正确输入登录账号与密码完成手机验证,而后进入蓝牙配对环节。即将智能钥匙的蓝牙与手机蓝牙相互配对,在完成密码检验并成功配对后,操作人员向主站发送开锁申请,主站在接收到申请后将利用专门的加密算法进行开锁密钥的加密处理。当开锁密钥成功传输至电力箱柜智能锁具后,操作人员按照相关规范要求完成开锁操作便可以完成电力箱柜智能锁具的开锁,此时所有开锁记录将会由系统自动记录生成并统一存储在主站软件中。在工作结束后操作人员同样按照上述操作进行规范关锁即可。3.3 电站现场管理现阶段在国内许多变电站中,物联网智能锁具得到了较广泛的运用。为了能够明确辨识工作人员的身份,在物联网智能锁具控制系统中,除了会为工作人员配置相应的身份信息卡外,还会利用物联网技术中的电子射频装置,为其设置相应的电子标签,搭配使用能够接入物联网的服务器及监控装置等,同智能管理软件共同构成一个完整的物联网智·85·能锁具管控系统。在进行变电站现场巡检管理时,工作人员首先通过手机登录移动客户端,通过键入账号与密码完成实名认证和登录之后,便可以进入物联网智能锁具管理操作平台。管理人员通过平台中的领用功能,根据自身实际工作需要领用绝缘手套、面具等操作设备后,以扫码等方式领取密钥,随后点击进入开锁功能,完成智能锁具的解锁操作,最后按照平台要求归还智能钥匙。如某变电站现场管理人员通过利用物联网智能锁具控制系统,扫码关注其平时需要巡检的5个库房,在与智能锁具对应的管控平台中,将会自动显示5个库房含有的所有工器具数量,包括5副绝缘手套、5双绝缘靴、15支验笔等,而临近送检以及工器具的使用状态也会一并显示。4 物联网智能锁具在电力行业中的应用发展方向4.1 更加安全可靠在物联网技术的蓬勃发展下,物联网与智能锁具的融合程度还将进一步加深,其在电力行业中的应用范围也将得到持续扩大。本文认为,考虑到电力行业的特殊性,未来应用在电力行业中的物联网智能锁具应当朝着更加安全、可靠的方向发展。如为了能够彻底避免重要门锁出现误开等操作,物联网智能锁具还需要专门研发出支持远距离实时传送各个智能锁具当前具体位置的功能,使电力现场作业的安全性得到保障。与此同时,物联网智能锁具也应当注重在日后增设报警功能,在将智能锁与电力系统和智能电网一并接入的条件下,一旦检测发现有锁具出现误开等情况,工作人员能够立刻进行有效处理,以避免影响其他电力工作的正常进行。4.2 更加智能便捷通过在电力行业中合理运用物联网智能锁具,工作人员不再需要随身携带大把钥匙,为其快速解锁提供了重要便利。而日后物联网智能锁具也将继续朝着智能化和便捷化的方向发展,高度重视用户体验,除当前已经存在的扫码获取智能密钥这一方式外,通过积极利用电子扫描设备、智能摄像装置等,利用人机交互的形式,用扫描人脸、语音识别、指纹解锁等多种方式完成工作人员的身份识别和电子解锁操作。进而可以使得物联网智能锁具能够更好地适应不同电力环境,满足不同操作人员的解锁需要。4.3 更加经济实用由于电力行业中许多电力设备需要安装在户外,无论是设备运维管理还是设备安装换代均具有较大难度。因此,未来应用在电力行业中的物联网智能锁具,还需要注重增强自身的经济性和实用性。对于智能锁具的锁芯,在保障其安全性的基础上,壳体部分可以选择使用性能优越、价格低廉的锌铝合金或是PC等材料,严格控制智能锁对外孔的数量,合理设置孔的直径,防止其出现人为撬坏的情况。值得注意的是,运用在电力行业中的物联网智能锁具还可以积极尝试利用可拓展链接方式,将现有的传统五金锁具与智能锁具完美衔接,进而有效解决智能锁具配件替换不兼容的问题。同时,将数据库技术等其他先进科学技术运用在物联网智能锁具中,同样也可以为更好地存储大量电力设备开锁信息提供必要保障。5 结语通过本文的分析研究可知,在电力行业中运用物联网智能锁具已经成为该行业的一大趋势。物联网智能锁具的便捷性、智能性等优点可以在很大程度上提高工作成效,有利于智能电网的优化建设。因此未来人们还需要进一步加大对物联网智能锁具的科研力度,始终立足电力行业的实际发展需要,在严格遵循国家相关标准要求下将其合理运用在电力行业中,以真正达到推动电力行业实现可持续发展的目标。参考文献[1] 陈磊.物联网在电力行业的应用[J].电子世界,2018(8):27-28.[2] 孙蓉蓉,宁柏锋,喻召杰.对电力行业安全工器具智能管理解决方案的探讨[J].数字通信世界,2017(12):255-256.[3] 时中强,郑云鹏,张强,等.物联网技术助力智能电网建设[J].山东工业技术,2017(13):159.[4] 巫志平.应用于电力箱柜的电子式智能锁系统[J].农村电气化,2016(3):45-46.[5] 余晓东.物联网技术在输变电设备管理中的应用[J].科技创新与应用,2016(36):253.(责任编辑:陈代保)

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