基于二維碼識別的移動終端巡檢系統(tǒng)

羅智海 羅 政

1.2.湖南廣播電視臺 湖南省 長沙市 410000

前 言

隨著科技進步及自動化系統(tǒng)的應用，當前許多行業(yè)都逐漸向信息系統(tǒng)化發(fā)展。就廣播電視媒體而言，總控機房設備、直播機房設備等設備的正常運轉，關系到節(jié)目安全正常的播出。因此在正常工作中，除了使用監(jiān)控系統(tǒng)和報警系統(tǒng)外，還需要定期進行設備的巡檢，以保證正常播出。

在傳統(tǒng)的設備巡檢過程中，巡檢人員根據(jù)現(xiàn)場放置的巡檢工作薄，在統(tǒng)一定制的表格中填寫有關巡檢項目的參數(shù)，巡檢完成后再將相關情況統(tǒng)計在工作薄中保存。這種巡檢管理方法存在許多弊?。阂皇菬o法得知巡檢人員是否按時到崗巡檢，且巡檢過程中是否有漏項；二是巡檢人員拿著寬大的報表到現(xiàn)場到處抄寫很不方便，往往巡檢一趟報表已被弄得臟污不堪；三是報表數(shù)據(jù)不規(guī)范，不便保存、查詢和統(tǒng)計，降低了巡檢信息的有效利用率；四是巡檢過程中發(fā)現(xiàn)的問題不能及時進行處理，難以及時提交給相關部門進行維修及維護等。

為了改善這一狀況，提升巡檢到位情況和巡檢質量、實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集與統(tǒng)計，提高巡檢效率。湖南廣播電視臺廣播傳媒中心技術管理部，在已有的巡檢基礎上結合當前移動互聯(lián)網(wǎng)絡與二維碼技術，研發(fā)了基于二維碼識別的移動巡檢系統(tǒng)，通過掃描二維碼實現(xiàn)了在巡檢過程中實時采集數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)共享以及實時跟蹤，提高了工作效率和質量，目前該項目已經(jīng)在實際應用中。

1 相關技術及改進方法

1.1 二維碼技術

二維條碼技術就是利用某種特定的結合圖形，按照一定的規(guī)律在平面分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號信息。其在一維條碼的基礎上擴展出另一維具有可讀性的條碼，使用黑白矩形圖案表示二進制數(shù)據(jù)，被設備掃描后可獲取其中所包含的信息。一維條碼的寬度記載著數(shù)據(jù)，而其長度沒有記載數(shù)據(jù)。二維條碼的長度、寬度均記載著數(shù)據(jù)。二維條碼有一維條碼沒有的“定位點”和“容錯機制”。容錯機制在即使沒有辨識到全部的條碼或是說條碼有污損時，也可以正確地還原條碼上的信息。二維碼具有儲存量大、保密性高、追蹤性高、抗損性強、備援性大、成本便宜等特性。

1.2 移動WiFi網(wǎng)絡

WiFi是一種可以將個人電腦、手持設備（如PDA、手機）等終端以無線方式互相連接的技術。WiFi是當今使用最廣的一種無線網(wǎng)絡傳輸技術。其實際上就是把有線網(wǎng)絡信號轉換成無線信號，提供給支持WiFi協(xié)議的硬件設備連接使用。

1.3 改進方案

根據(jù)傳統(tǒng)模式進行改進后，對需要巡檢的各個設備編制不同的標簽信息，并制作相應的二維碼標簽，置于現(xiàn)場設備處；巡檢人員巡檢前，登錄巡檢系統(tǒng)，根據(jù)巡檢任務的要求，達到巡檢地點后，通過移動終端的攝像頭，掃描識別二維碼獲取相關的信息，通過巡檢系統(tǒng)提供的巡檢項，在現(xiàn)場根據(jù)移動設備上所顯示的界面提示，輸入對應設備的參數(shù)和狀態(tài)；點擊提交，即可通過無線移動網(wǎng)絡，將巡檢的信息提交到后臺的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中。管理人員通過后臺的管理系統(tǒng)，可以隨時查看巡檢的歷史記錄，獲取相應的巡檢統(tǒng)計信息。巡檢過程中，提交的異常情況，會在管理系統(tǒng)中有相應的提示和預警，相關維護人員也可以及時通過巡檢系統(tǒng)獲取需要的維修項，并進行相關維護工作。

2 移動終端巡檢系統(tǒng)設計

2.1 巡檢系統(tǒng)組成

巡檢系統(tǒng)主要由條形碼管理軟件、巡檢采集軟件和數(shù)據(jù)管理軟件三部分組成。如圖1所示。

圖1 巡檢系統(tǒng)架構圖

條形碼管理軟件：用于管理和編制各設備的二維碼，設置各個設備的二維碼標簽，支持批量的條形碼生成，生成二維碼的過程中，同時將設備二維碼信息提交到數(shù)據(jù)庫中。

巡檢采集軟件：巡檢采集軟件為C/S模式，將應用程序安裝到移動終端中，巡檢過程中，用戶登錄后，可以實時的查看所有的巡檢任務，巡檢人員通過掃描設備的二維碼可以從管理系統(tǒng)中獲取設備的所有信息項，通過點擊提交，即可將當前的巡檢信息提交到系統(tǒng)中。如圖2所示。

圖2 移動巡機數(shù)據(jù)匯集界面圖

數(shù)據(jù)管理軟件：采用C/S模式，管理人員或者工作人員登錄后，可以查看所有的巡檢記錄的信息，具有管理權限的功能的用戶登錄后，還能在后臺設置相關的巡檢任務、設備等。如圖3所示。

圖3 軟件的擴展性示例-配置巡機設備圖

2.2 巡檢流程設計

巡檢過程中，巡檢人員通過終端設備上安裝的應用程序，登錄到巡檢系統(tǒng)中，查看當前的巡檢任務，攜帶移動終端，按照巡檢任務信息，依次到各個設備現(xiàn)場，通過攝像頭掃描現(xiàn)場的二維碼信息，定位到巡檢的設備，在顯示的巡檢頁面中，依次輸入設備的狀態(tài)參數(shù)等信息，點擊提交即可實時的將采集到的數(shù)據(jù)提交到后臺數(shù)據(jù)庫中。

用戶管理人員輸入相應的網(wǎng)址登錄后可對巡檢任務進行管理，查看巡檢記錄等。如圖4、圖5所示。

圖4 巡檢系統(tǒng)結構圖

圖5 設備巡檢流程圖

2.3 巡檢系統(tǒng)權限設計

系統(tǒng)的用戶分為三類，第一類為具有管理權限的管理人員，管理人員能夠查詢和導出相關的巡檢記錄，并有權限修改和布置巡檢任務，同時能夠增添巡檢設備，設置各設備的條形碼；第二類為巡檢人員，其權限為讀取和輸入現(xiàn)場設備的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并通過巡檢軟件將數(shù)據(jù)提交到數(shù)據(jù)庫服務器中，并能夠查詢相關的巡檢記錄；第三類為維護人員，通過登陸到巡檢系統(tǒng)中，能夠查看到系統(tǒng)中的巡檢記錄，并查看設備的異常信息，及時的進行維護。

3 實踐與應用

根據(jù)前期設計和調(diào)研，整個系統(tǒng)采用了BS架構與CS架構結合的模式進行了實現(xiàn)，采用object_c，SQL Server開發(fā)。其中，移動設備采用了IPAD 4，并且對各個設備現(xiàn)場部署了WiFi網(wǎng)絡。

移動終端巡檢系統(tǒng)研發(fā)和應用的目的在于改變巡檢人員原來的紙質記錄方式，實現(xiàn)無紙化辦公，降低人為因素帶來的漏檢或錯檢，使管理部門能有效監(jiān)督巡檢人員工作狀態(tài)并及時的進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，通過現(xiàn)場的部署和應用，其核心功能及特點有以下幾點。

部署和實施簡單，僅需在設備現(xiàn)場粘貼二維碼標簽，并將巡檢軟件安裝到當前廣泛使用的移動設備中，即可完成系統(tǒng)的部署和應用。

界面美觀，操作簡單，整個系統(tǒng)界面簡潔美觀，使用IPAD4觸摸屏即可完成二維碼的掃描、數(shù)據(jù)錄入以及數(shù)據(jù)上傳。

功能全面,維護方便。系統(tǒng)功能全面，針對每次巡檢任務的不同，以及不同設備巡檢周期的不同操作人員，可以靈活地根據(jù)需要選擇檢查的設備、確定巡檢任務及路線。對于巡檢任務和設備二維碼等配置，無需專業(yè)人員，具有很強的實用性和可配置性。

數(shù)據(jù)具有很強的實時性和準確性，通過將巡檢數(shù)據(jù)的實時提交到數(shù)據(jù)庫中，使數(shù)據(jù)得到及時的共享和應用。管理系統(tǒng)支持巡檢數(shù)據(jù)查詢、分析、匯總和報表輸出，實現(xiàn)全過程高效監(jiān)管最大限度地提高企業(yè)運行效率。

巡檢規(guī)范化標準化，減少巡檢缺勤率，減少錄入工作量，減少系統(tǒng)總成本：通過移動設備詳細規(guī)范化記錄，詳細規(guī)范化記錄和信息提交，使巡檢管理和人員考勤逐步走向電子化、信息化、標準化。如圖6所示。

圖6 巡機過程設備狀態(tài)信息提交界面圖

通過應用該系統(tǒng)，大幅度提高了巡檢質量，規(guī)范了巡檢標準，徹底消除了巡檢跳項、漏項、標準不統(tǒng)一、責任不明確等問題；加強了運行巡檢工作的過程控制與監(jiān)督，實現(xiàn)了巡檢數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡資源共享；減輕了運行人員的工作強度，提高了工作效率。

總 結

設備的巡檢是一項最基本，也是最重要的工作，規(guī)范和高質量的巡檢工作能夠將很多事故消滅在萌芽狀態(tài)。移動終端設備二維碼識別巡檢系統(tǒng)的出現(xiàn)，改變了原來由值班員定期抄表統(tǒng)計的巡檢方式，使管理及技術人員可及時了解各種設備的運行狀況，從而做出正確的判斷，及時維護和檢修設備，有效地保證設備安全運行。系統(tǒng)應用擴展簡單，滿足無紙化的要求，具有很高的應用價值和經(jīng)濟效益。