[发明专利]数字化煤场无人值守管理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及发电技术领域，特别是指数字化煤场无人值守管理系统及方法。

背景技术

煤炭一直是我国火力发电厂的主要燃料来源，煤炭质量的好坏直接关系到电厂锅炉的安全运行，关系到电厂的经济效益。尤其是在能源价格逐年攀升的大背景下，火力发电厂的燃料成本已经占据到总成本的70%以上，有些地域燃料成本已经占据到总成本的80%。煤炭管理涉及到燃料订货、采购、接卸、验收及车辆管理、费用结算、配煤燃烧、煤场管理、统计等一系列工作，煤场管理是关系到入炉煤质稳定，锅炉安全运行的重要环节。

然而当前煤场煤种多、煤堆摆放混乱、自燃损耗大、管理低效。目前汽运燃煤电厂，煤场管理仍旧停留在粗放式管理状态，缺乏必要的信息化辅助手段。其主要表现在：

1、由于煤质化验数据的滞后和煤场每天进出量巨大，不能及时对煤场煤质的分布准确掌握；

2、由于存煤堆放的位置缺乏规范化，随意性较大，不利于燃料的参配工作；

3、不能及时监控煤场存煤温度及存放时间，造成某些煤质的自然损耗严重，造成不必要的浪费；

4、仍依赖手工制表来管理煤场大量数据，实时性与直观性不够，影响管理效率的提高；

5、司机乱停、乱卸、偷卸的情况屡禁不止，人工管理困难较大，直接影响配煤掺烧的精度，影响电厂单位发电煤耗。

发明内容

针对现有煤场管理混乱的缺陷和问题，本发明实施例的目的是提出一种更为合理的数字化煤场无人值守管理系统及方法。

为了达到上述目的，本发明实施例提出了一种数字化煤场无人值守管理系统，包括设置于车辆上的煤车智能管理模块，设置于煤场内的中心控制模块、用于读取车辆的煤车智能管理模块的信息以对车辆进行管理的入厂无人值守模块、用于对煤炭质量进行采样、制样、化验的煤炭质量管理模块、用于在线分析煤炭质量的煤质在线分析模块、用于对车辆的煤炭重量进行控制的煤炭数量管理模块、用于设置于煤场内每一个预先划定的卸煤区内的卸煤区入场无人值守模块、用于对车辆进行定位控制的运煤车卸车点定位检测模块； 

其中煤车智能管理模块包括用于存储车辆身份和信息的射频电子标签，以及用于通过ZigBee通讯技术进行通讯的ZigBee通讯单元；其中该ZigBee通讯单元包括：控制采集单元、ZigBee模块、自卸启动按钮、车厢抬起传感器、显示屏、车载音响，以及为上述模块供电的车载电源；其中所述ZigBee模块、自卸启动按钮、车厢抬起传感器、显示屏、车载音响分别连接控制采集单元，以将所述车辆的自卸启动按钮、车厢抬起传感器的信号通过控制采集单元和显示屏显示给用户； 

本地控制单元，用于读取车辆的煤车智能管理模块的射频电子标签中存储的信息的读取单元，用于接收用户输入信息的输入单元，其中所述用户输入的信息为所述煤炭的供货方的信息，用于记录用户信息的记录单元，用于提示用户进入的提示单元，用于与中心控制模块进行数据交互的交互单元，其中所述读取单元、输入单元、记录单元、交互单元连接所述本地控制单元；

其中所述煤炭质量管理模块包括：用于读取车辆的煤车智能管理模块的射频电子标签中存储的信息的读取单元，用于将读取的信息发送到中心控制模块进行数据交互的交互单元，用于对煤炭进行采样的采样单元，用于对煤炭进行制样的制样单元，用于对样品进行化验以获取煤样的热值、灰分、硫、挥发分、灰熔点、水含量参数的化验单元，用于提示车辆并控制采样、制样、化验的本地控制单元；

其中所述煤质在线分析模块包括：用于检测煤炭热值、灰分参数的检测单元，用于与所述中心控制模块进行数据交互以获取该用户的历史数据的交互单元，用于将历史数据中的煤炭热值、灰分参数与检测到的煤炭热值、灰分参数进行对比的对比单元，用于当对比结果超于阈值时向所述中心控制模块发送报警信息的发送单元；

其中所述煤炭数量管理模块包括：用于对整车进行称重的称重无人值守单元和用于对卸货后的空车进行称重的回皮无人值守单元；所述称重无人值守单元和回皮无人值守单元分别包括：用于读取车辆的煤车智能管理模块的射频电子标签中存储的信息的读取单元，用于检测车辆皮重的回皮无人值守管理单元，用于提示用户的提示单元；

其中所述卸煤区入场无人值守模块包括设置于每个预先划定的卸煤区入口处，包括：用于读取车辆的煤车智能管理模块的射频电子标签中存储的信息的读取单元，用于接收读取单元的数据并判断是否允许车辆进入的入场控制单元，用于读取车辆的煤车智能管理模块的ZigBee通讯单元以确定车辆的煤车智能管理模块是否处于工作状态的参照节点单元，用于提示用户的提示单元；