二維碼技術(shù)在艦船消磁裝備信息管理中的應(yīng)用

摘 要：針對(duì)當(dāng)前艦船消磁裝備信息管理效率低下、更新不及時(shí)等問(wèn)題，對(duì)二維碼技術(shù)在消磁裝備信息管理系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究，分析了系統(tǒng)的功能組成，討論了系統(tǒng)的組織構(gòu)成，有利于海軍艦船消磁裝備信息管理水平的提升。

關(guān)鍵詞：消磁裝備；信息管理；二維碼技術(shù)

海軍消磁裝備從消磁發(fā)電機(jī)到消磁電流調(diào)整器，從測(cè)磁儀到抗干擾儀，從消磁系統(tǒng)誤差測(cè)試儀到檢修調(diào)試臺(tái)，等等[1][2]，裝備型號(hào)眾多，性能差異較大，管理使用任務(wù)繁重。目前海軍消磁裝備的管理主要存在管理手段落后、管理信息更新不及時(shí)、管理信息查詢(xún)不方便等問(wèn)題，在消磁裝備的信息管理中迫切需要引入一種新技術(shù)，來(lái)提高消磁裝備的信息管理水平，智能識(shí)別技術(shù)[3][4]即是一種選擇。作為智能識(shí)別技術(shù)，條碼識(shí)別技術(shù)，尤其是二維碼技術(shù)[5-7]，具有識(shí)別快、大容量、防偽性好、保密性強(qiáng)等特點(diǎn)，是一種全新的信息存儲(chǔ)、傳遞和識(shí)別技術(shù)，可以將艦船消磁設(shè)備的基本信息嵌入二維條碼內(nèi)，來(lái)提高艦船消磁裝備的管理水平。

1 應(yīng)用基礎(chǔ)

1.1 技術(shù)特點(diǎn)

二維碼是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在二維方向上分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息的。它是一個(gè)不含電子芯片的存儲(chǔ)器，可以通過(guò)打印、印刷等形式出現(xiàn)，其成本遠(yuǎn)低于電子存儲(chǔ)器，它在代碼編制上巧妙地構(gòu)成計(jì)算機(jī)內(nèi)部邏輯基礎(chǔ)的“0”、“1”比特流的概念，使用若干個(gè)與二進(jìn)制相對(duì)應(yīng)的幾何形體來(lái)表示文字?jǐn)?shù)值信息，通過(guò)光電掃描設(shè)備自動(dòng)識(shí)別以實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)處理。將該種技術(shù)應(yīng)用于我國(guó)海軍艦船消磁裝備信息管理系統(tǒng)，并配備相應(yīng)的移動(dòng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)海軍艦船消磁裝備的信息化管理。常見(jiàn)的二維碼有QR碼、PDF417等，二維碼具有如下功能和特點(diǎn)：（1）信息容量大；（2）編碼范圍廣；（3）糾錯(cuò)能力強(qiáng)；（4）誤碼率低；（5）防偽性能好；（6）其他特點(diǎn)：成本低、易制作、易識(shí)別、大小可變、持久耐用等。

二維碼在使用中主要包括編碼和解碼兩個(gè)過(guò)程[5][6]。編碼過(guò)程主要包括數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)編碼、糾錯(cuò)編碼、布置模塊、添加掩模和版本信息幾個(gè)步驟，如圖1所示。解碼過(guò)程主要包括識(shí)別深/淺模塊、格式信息譯碼、確定版本、消除掩模、恢復(fù)數(shù)據(jù)和糾錯(cuò)碼字、糾錯(cuò)、數(shù)字碼字譯碼等步驟，如圖2所示。

1.2 應(yīng)用于海軍艦船消磁裝備的信息管理

可以將海軍各種消磁設(shè)備的基本信息編成二維碼，用于消磁站、消磁檢修室等單位對(duì)消磁裝備的管理，可實(shí)現(xiàn)消磁裝備全壽命的信息化管理，主要應(yīng)用有如下幾個(gè)方面。（1）消磁裝備出廠配發(fā)部隊(duì)。各消磁儀器設(shè)備經(jīng)相應(yīng)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)、驗(yàn)收合格后，通過(guò)消磁裝備信息管理系統(tǒng)錄入基本信息，編制成二維碼，并打出二維條碼，貼在各消磁儀器設(shè)備的規(guī)定位置。（2）入庫(kù)管理。各消磁裝備配發(fā)到各單位后，通過(guò)移動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端，掃描二維條碼，獲取消磁儀器設(shè)備基本信息，同時(shí)錄入有關(guān)存儲(chǔ)信息，將這些信息同時(shí)存入本級(jí)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中，并檢查重復(fù)錄入情況。（3）出庫(kù)管理。收到出庫(kù)通知后，掃描相應(yīng)消磁儀器設(shè)備的二維條碼，對(duì)相應(yīng)的信息進(jìn)行確認(rèn)，并更改倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)信息。（4）存儲(chǔ)管理。在日常管理存儲(chǔ)儀器設(shè)備時(shí)，可掃描各儀器設(shè)備二維條碼進(jìn)行盤(pán)點(diǎn)，也可通過(guò)掃描二維條碼用于出庫(kù)備貨。（5）調(diào)撥管理。在裝備調(diào)撥時(shí)，可掃描相關(guān)儀器設(shè)備的二維條碼，通過(guò)裝備管理系統(tǒng)打印調(diào)撥單，并將二維條碼打印在調(diào)撥單上，同時(shí)更新本級(jí)裝備存儲(chǔ)信息；接收單位收到消磁儀器設(shè)備及調(diào)撥單后，掃描儀器二維條碼，錄入設(shè)備相應(yīng)信息。（6）日常使用管理。日常工作中，每次使用消磁儀器設(shè)備，都應(yīng)掃描儀器設(shè)備的二維條碼，并將使用的具體情況錄入到信息管理系統(tǒng)中。（7）維修管理。各消磁儀器設(shè)備使用單位應(yīng)掃描設(shè)備二維條碼，錄入相應(yīng)故障信息，打印送修單；維修保障單位通過(guò)掃描二維條碼，獲取故障信息，進(jìn)行維修，并記錄維修信息。（8）信息查詢(xún)。當(dāng)需要了解單位某消磁儀器設(shè)備的基本信息（含維修信息）時(shí)，可掃描該設(shè)備二維條碼，自動(dòng)獲取相關(guān)信息。（9）報(bào)廢管理。通過(guò)掃描將要報(bào)廢的消磁儀器設(shè)備的二維條碼，對(duì)相應(yīng)的報(bào)廢信息進(jìn)行添加。

2 基于二維碼識(shí)別技術(shù)的艦船消磁裝備信息管理系統(tǒng)構(gòu)建

2.1 系統(tǒng)功能組成

艦船消磁裝備信息管理系統(tǒng)主要由系統(tǒng)管理模塊和功能模塊組成。系統(tǒng)管理模塊具有基本設(shè)置、用戶(hù)管理、密碼設(shè)置、功能管理和部門(mén)管理等功能。功能模塊具有打印、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)同步、信息查詢(xún)和日常管理等功能。具體功能組成如圖3所示。

（1）系統(tǒng)管理。該模塊可以實(shí)現(xiàn)對(duì)使用該系統(tǒng)的用戶(hù)進(jìn)行基本管理，可以設(shè)置用戶(hù)的權(quán)限和用戶(hù)密碼，可以根據(jù)不同單位的用戶(hù)級(jí)別設(shè)置功能模塊的使用權(quán)限。（2）數(shù)據(jù)采集。該功能主要由移動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端實(shí)現(xiàn)，可采用PDA掃描識(shí)別模塊，安裝與消磁裝備管理系統(tǒng)相配套的功能模塊軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器設(shè)備二維條碼的掃描識(shí)別，從而錄入裝備使用、維修等過(guò)程中的相關(guān)信息，并將相關(guān)信息存儲(chǔ)在PDA端。（3）數(shù)據(jù)同步。用戶(hù)可將利用數(shù)據(jù)采集終端獲得的儀器設(shè)備信息實(shí)時(shí)同步，存儲(chǔ)到消磁裝備管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。（4）信息管理?？赏ㄟ^(guò)相應(yīng)功能模塊，對(duì)儀器設(shè)備的出入庫(kù)、調(diào)撥、維修等信息進(jìn)行日常管理，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)的自動(dòng)計(jì)算和更新；還可以利用查詢(xún)模塊對(duì)相關(guān)裝備信息進(jìn)行查詢(xún)統(tǒng)計(jì)，及時(shí)掌握裝備動(dòng)態(tài)。（5）打印輸出。儀器設(shè)備出廠時(shí)需打印粘貼包含基本信息的二維條碼，在裝備使用管理過(guò)程中，還可以將需要的信息以word或excel格式導(dǎo)出打印。

2.2系統(tǒng)構(gòu)成

消磁裝備信息管理系統(tǒng)主要依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)構(gòu)建。裝備信息可以在線(xiàn)（通過(guò)軍內(nèi)局域網(wǎng)）傳輸?shù)缴霞?jí)管理部門(mén)，也可生成數(shù)據(jù)包進(jìn)行離線(xiàn)上報(bào)，海軍各消磁基層單位（使用管理用戶(hù)）可將消磁裝備的有關(guān)信息上報(bào)到各級(jí)消磁裝備管理部門(mén)。消磁儀器設(shè)備出廠時(shí)，可以將儀器設(shè)備的基本信息編制成二維碼打印粘貼，各基層消磁機(jī)構(gòu)，配備一般打印終端和手持式二維碼掃描終端（移動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端），用于掃描二維條碼，打印日常信息。為保證信息安全，計(jì)算機(jī)與掃描終端之間必須采用數(shù)據(jù)線(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)，不得使用無(wú)線(xiàn)傳輸。圖4為整個(gè)信息管理系統(tǒng)構(gòu)成示意圖。用戶(hù)計(jì)算機(jī)一般是指消磁各基層單位對(duì)消磁儀器設(shè)備進(jìn)行出入庫(kù)管理及維修等工作時(shí)所使用的計(jì)算機(jī)；裝備管理計(jì)算機(jī)是指上級(jí)裝備管理機(jī)關(guān)進(jìn)行消磁裝備信息管理時(shí)所使用的計(jì)算機(jī)；出廠管理計(jì)算機(jī)主要用于消磁儀器設(shè)備基本信息二維碼的編制及打印。用戶(hù)計(jì)算機(jī)和管理計(jì)算機(jī)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行對(duì)應(yīng)銜接，各用戶(hù)計(jì)算機(jī)可將各消磁儀器設(shè)備的相應(yīng)信息在線(xiàn)（或離線(xiàn)）上報(bào)，便于上級(jí)裝備部門(mén)匯總和決策。

3 結(jié)束語(yǔ)

將二維碼識(shí)別技術(shù)引入艦船消磁裝備信息管理中，構(gòu)建相應(yīng)的消磁裝備信息管理系統(tǒng)，將大大提高部隊(duì)消磁裝備管理的工作效率，減少工作失誤，有利于管理人員及時(shí)準(zhǔn)確掌握裝備信息，提升消磁裝備管理的信息化、自動(dòng)化水平。

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