一種基于電子標(biāo)簽技術(shù)的電力安全工具系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

陳超　童可君　楊艷

摘 要：電力安全工具出庫、入庫頻繁，通過人工登記、人工閉環(huán)校核工具流動(dòng)、檢定等信息的模式很難滿足電力單位實(shí)際需求。為實(shí)現(xiàn)智能化管理模式代替紙質(zhì)記錄報(bào)表，減負(fù)人工支出，保證工器具及物料管理的實(shí)效性、可靠性，文章提出了基于RFID電子標(biāo)簽技術(shù)的電力安全工具系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化、標(biāo)準(zhǔn)化管理電力安全工具。

關(guān)鍵詞：RFID；電力安全工具；智能化

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2019）04-0086-02

Abstract： The information mode of power safety tools， such as manual registration， manual closed-loop checking tool flow， verification and so on， is difficult to meet the actual needs of electric power units because of the frequent outgoing and incoming of power safety tools. In order to realize the intelligent management mode instead of the paper record report forms， to reduce the burden of labor expenses， so as to ensure the effectiveness and reliability of the management of tools and materials， this paper presents an electric power safety tool system based on RFID tag technology， which realizes intelligent and standardized management of electric power security tool.

Keywords： RFID； electric power safety tool； intelligentize

引言

供電可靠性、穩(wěn)定性是保證國(guó)民生活、保障企業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)我國(guó)配電網(wǎng)的故障率高于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家，每年因故障搶修引發(fā)的事故多次發(fā)生。為保證故障消缺安全性，對(duì)電力安全工具的管理水平提高是基礎(chǔ)。當(dāng)前，供電所對(duì)工器具及物料管理依靠人工進(jìn)行領(lǐng)用、登記、歸還管理，工作人員工作量較大，同時(shí)存在記錄不清、填寫不及時(shí)、信息隨意性較大，且使用人員為省去登記手續(xù)推遲歸還工器具等嚴(yán)重問題，導(dǎo)致管理人員難以掌控電力工器具的動(dòng)態(tài)信息[2]。

為解決以上問題，本文設(shè)計(jì)了一套基于無線射頻識(shí)別電子標(biāo)簽（RFID）的電力安全工具管理系統(tǒng)，可自動(dòng)化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化管理電力安全工具。

1 RFID電子標(biāo)簽設(shè)計(jì)方案

RFID無線射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別動(dòng)態(tài)或靜態(tài)目標(biāo)并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，整個(gè)過程全自動(dòng)完成，可適用各種惡劣環(huán)境，且操作快捷、簡(jiǎn)便、可靠，已在零售、醫(yī)藥等行業(yè)廣泛應(yīng)用[3]。

1.1 業(yè)務(wù)流程

為電力工具器設(shè)計(jì)電子標(biāo)簽，標(biāo)簽中包括基本信息、位置信息，使用識(shí)讀器設(shè)備完成信息讀取。系統(tǒng)具體的設(shè)計(jì)機(jī)制為：

（1）物料標(biāo)簽

在電力安全工具入庫時(shí)，給每個(gè)庫存管理物品貼電子標(biāo)簽，該標(biāo)簽為物料標(biāo)簽。貼放標(biāo)簽的物品包括安全帽、標(biāo)識(shí)牌等工具。

（2）無線網(wǎng)絡(luò)

覆蓋整個(gè)工具管理作業(yè)區(qū)，所有作業(yè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸。

（3）RFID讀寫器

安裝識(shí)讀器設(shè)備，可識(shí)別RFID電子標(biāo)簽信息將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于電力安全工具管理系統(tǒng)。

（4）電力安全工具領(lǐng)用與歸還數(shù)據(jù)交互

領(lǐng)用、歸還電力安全設(shè)備時(shí)由識(shí)別器讀取標(biāo)簽信息并記錄事件，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于管理系統(tǒng)服務(wù)器。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)流如圖1所示。

1.2 RFID特點(diǎn)

RFID基于無線通訊實(shí)現(xiàn)，最少需要兩個(gè)基本器件，可完成檢測(cè)、跟蹤目標(biāo)。該技術(shù)模式其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)為：

（1）易用安全性?？汕度牖蚋街诓煌螤?、類型的電力工器具上，可為讀寫數(shù)據(jù)信息設(shè)置密碼保護(hù)，提高通訊數(shù)據(jù)安全性。

（2）標(biāo)簽數(shù)據(jù)支持動(dòng)態(tài)修改。利用RFID讀取器實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽數(shù)據(jù)交互，且修改寫入數(shù)據(jù)耗時(shí)短，效率高。

（3）信息容量大。一般來說，條形碼極限容量為2725個(gè)數(shù)字，若存儲(chǔ)信息中包括字母等占用空間較大的數(shù)字類型會(huì)壓縮數(shù)據(jù)存儲(chǔ)信息；而RFID標(biāo)簽最多可有10K的信息容量。

（4）適應(yīng)多種惡劣環(huán)境下數(shù)據(jù)交互且有效識(shí)別距離大。讀寫數(shù)據(jù)無需光源，甚至可透過外包裝完成。有效識(shí)別距離遠(yuǎn)，當(dāng)使用自帶電池的主動(dòng)標(biāo)簽時(shí)，有效識(shí)別距離超過30米。與移動(dòng)運(yùn)維管理平臺(tái)的交互，為移動(dòng)運(yùn)維管理平臺(tái)提供數(shù)據(jù)支持。

2 電力安全工具管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)構(gòu)建

本系統(tǒng)基于分層式構(gòu)架設(shè)計(jì)，具體可以分解為數(shù)據(jù)采集層及主站管理層。數(shù)據(jù)采集層基于RFID讀取電力安全工具基本信息，并產(chǎn)生出庫、入庫事件信息等[1]。

為保證數(shù)據(jù)安全，數(shù)據(jù)采集層與主站管理層之間增加防火墻；主站管理層依托物理服務(wù)器實(shí)現(xiàn)，具體可分為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、Web服務(wù)器等服務(wù)器群，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)緩存、數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析與web展示等。系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。

2.2 軟件功能結(jié)構(gòu)

電力安全工具系統(tǒng)軟件主要由以下三個(gè)模塊組成：

（1）配置管理模塊

工器具基本信息登記配置模塊，具體包括工具名稱、采購事件、分類、資產(chǎn)編號(hào)、檢測(cè)日期等。

（2）數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)模塊

實(shí)現(xiàn)電力工器具出入庫信息采集，并存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫中。

（3）信息發(fā)布模塊

該模塊為人機(jī)交互接口，通過Web實(shí)現(xiàn)電力工器具系統(tǒng)交互，交互信息包括臺(tái)賬管理、數(shù)據(jù)詳情、數(shù)據(jù)分析、事件查詢等。

軟件功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。

3 結(jié)束語

本文對(duì)電力安全工具管理中引入RFID電子標(biāo)簽技術(shù)，并基于此構(gòu)造一套管理系統(tǒng)，此系統(tǒng)可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)查詢及數(shù)據(jù)分析等，它能夠提高電力安全工具使用效率，提高管理水平，推進(jìn)電力安全工具管理工作走向自動(dòng)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]唐良，李榮榮，瞿峰，等.面向智能用電信息采集終端的訪問控制協(xié)議[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2016（40）：113.

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[3]韓磊.基于RFID電子標(biāo)簽技術(shù)的電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J].電力系統(tǒng)通信，2008（29）：9-11.