李 彤 何艷琪 鐘 興 胡 志 胡鵬偉

（云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局）

0 引言

電力是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈，而安全管理則是電力企業(yè)的命根子，“安全第一，預(yù)防為主，綜合治理”的方針是電力企業(yè)永遠(yuǎn)不變的主題。伴隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，電力工業(yè)也取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，因此，作為國(guó)家監(jiān)督的一個(gè)重要方面，電網(wǎng)的安全工作也越來(lái)越引起人們的重視。電力公司對(duì)安全生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)工作十分關(guān)注，特別是對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行了嚴(yán)格的監(jiān)控與管理。

1 電力安全工器具的研究現(xiàn)狀

安全工器具指的是在電力公司中，為了保證工作人員的人身安全，避免觸電、灼傷、墜落、摔跌等意外事件的發(fā)生，而專門為其配置的一種特殊的工具和器具，它是在電力工作人員的日常工作中必不可少的一種設(shè)備。長(zhǎng)久以來(lái)，在安全工器具的管理與使用中，普遍存在著如下安全問(wèn)題：（1）安全工器具的借用與定期檢查方法相對(duì)簡(jiǎn)單，各類安全工器具與用戶之間的聯(lián)系不清，造成了工器具的“去向不明”。（2）對(duì)于大量生產(chǎn)的安全工具，缺少一套行之有效的監(jiān)督管理體系，部分員工的安全觀念不強(qiáng)，例行的安全工具檢測(cè)只是一種走過(guò)場(chǎng)，導(dǎo)致沒(méi)有經(jīng)過(guò)測(cè)試或者超過(guò)了服役年限的安全工具繼續(xù)投入工作。（3）在工作中，經(jīng)常會(huì)有人忘記使用這些工具的規(guī)范，無(wú)法將它們放回原處。

在國(guó)際上，對(duì)安全工具的研究由來(lái)已久，并經(jīng)過(guò)四個(gè)時(shí)期的演變，逐步建立起與之相適應(yīng)的檢驗(yàn)尺度與體系。由于對(duì)電能需求的持續(xù)增長(zhǎng)，對(duì)安全工具的管理也隨之產(chǎn)生了巨大的影響，在不同的工作條件下，根據(jù)實(shí)際情況采取了多種管理方式，每一種方式都有自己的優(yōu)勢(shì)和不足，可以適應(yīng)多種不同的工作條件。在我國(guó)，對(duì)于傳統(tǒng)的電力安全工具的管理，一般依靠一個(gè)基于紙張文件的非自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)記錄和追蹤進(jìn)出的工具，在庫(kù)房中的管理全部依靠手工來(lái)完成，所以，工具的管理效率非常低，能夠進(jìn)行的管理的范圍也非常小。在計(jì)算機(jī)應(yīng)用越來(lái)越廣泛的今天，我國(guó)的電力企業(yè)對(duì)于安全工器具的管理也越來(lái)越深入和細(xì)致，許多公司都在進(jìn)行著自己的研究，要從采購(gòu)、使用、檢驗(yàn)、測(cè)試、運(yùn)行到報(bào)廢等環(huán)節(jié)入手，對(duì)其進(jìn)行全生命周期的自動(dòng)化、智能化和精細(xì)化管理。在此基礎(chǔ)上，提出了一種適應(yīng)新形勢(shì)、新要求的、新技術(shù)的新方法［1］。

2 系統(tǒng)原理

該系統(tǒng)采用了物聯(lián)網(wǎng)中的RFID 技術(shù)，一種非接觸的、自動(dòng)的身份識(shí)別系統(tǒng)，由無(wú)線電波來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)使用RFID 標(biāo)簽，固定讀卡器和移動(dòng)讀卡器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)庫(kù)存工具包中的資源的自動(dòng)管理，在固定資產(chǎn)中進(jìn)行進(jìn)出庫(kù)的自動(dòng)監(jiān)視，具體包含了資產(chǎn)的定位、缺陷問(wèn)題管理、過(guò)期管理等內(nèi)容。生產(chǎn)設(shè)備的智能化管理，首先利用自動(dòng)發(fā)卡裝置對(duì)所分配的工具箱進(jìn)行信息的輸入，確保了工具箱和工具箱之間的信息是一致的。其次，RFID 識(shí)別器在對(duì)工具機(jī)上的標(biāo)記數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取之后，將Local 網(wǎng)絡(luò)連接請(qǐng)求傳送給應(yīng)用機(jī)，使用機(jī)將數(shù)據(jù)顯示給瀏覽器。

圖1 系統(tǒng)流程

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)由兩大模塊組成：一是硬件模塊，二是軟件模塊，其中，硬件模塊主要完成了對(duì)工具機(jī)、門禁卡等設(shè)備的讀寫，并將這些設(shè)備的信息傳輸?shù)綉?yīng)用程序中；其中，軟件模塊主要對(duì)標(biāo)記信息進(jìn)行整理，并將其整理為一張表格，并將其傳送給瀏覽器。

3.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

RFID 系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)的第一個(gè)功能就是在一個(gè)特定的頻率下，由一個(gè)接收解讀器發(fā)出的電磁波，如果已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)由接收解讀器發(fā)出的電磁波的覆蓋區(qū)域，那么這個(gè)區(qū)域就會(huì)被標(biāo)記的天線所接受，而且，這種裝置可以將電磁波中的能量轉(zhuǎn)化為標(biāo)簽晶體管中的電力，同時(shí)根據(jù)接收機(jī)和譯碼機(jī)的指令，將這些信息通過(guò)電磁波傳輸?shù)狡渌褂谜叩氖种?。這樣，在讀取和寫入器從該標(biāo)記發(fā)出的電磁波之后，就可以獲得該標(biāo)記的相關(guān)信息［2］。

利用自動(dòng)發(fā)卡裝置對(duì)所分配的工具箱進(jìn)行信息的輸入，實(shí)現(xiàn)了工具箱和工具箱的信息同步。在這個(gè)系統(tǒng)中，選擇的是一種有源RFID 抗金屬電子標(biāo)簽，工具箱管理中每個(gè)工具箱上都貼有一個(gè)特殊的識(shí)別碼的電子標(biāo)記，該標(biāo)記處于一種無(wú)源工作狀態(tài)；當(dāng)接收方發(fā)送一個(gè)訊號(hào)后，該電子標(biāo)記將儲(chǔ)存的資料訊息回饋給接收方。其工作機(jī)理為：接收機(jī)經(jīng)發(fā)射天線發(fā)射一定頻段的射電訊號(hào)，一旦有電子標(biāo)記進(jìn)入射電訊號(hào)的射程之內(nèi)，便可自動(dòng)收到射電訊號(hào)，引發(fā)射電訊號(hào)啟動(dòng)；通過(guò)這種方式，儲(chǔ)存在內(nèi)部的無(wú)線天線上的數(shù)據(jù)可以被傳回到一個(gè)信號(hào)波形中。通過(guò)粘貼、黏合、鉚釘?shù)确椒?，可以將工具與其相聯(lián)系，其方法取決于工具的外形。在該系統(tǒng)中，接收解讀器被分成了兩個(gè)部分，一個(gè)部分是一種固定式識(shí)讀器，它可以在一定時(shí)間內(nèi)，接收工作環(huán)境中的電子標(biāo)記數(shù)據(jù)，并將其反饋至 LAN 服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)工具的監(jiān)控與管理，并對(duì)庫(kù)存以及庫(kù)存中的工具的信息資料進(jìn)行即時(shí)的驗(yàn)證，方便對(duì)現(xiàn)存的工器具的狀況進(jìn)行監(jiān)控。另外一種是手持識(shí)別器，它主要是在顧客進(jìn)行存貨清點(diǎn)時(shí)使用，幫助顧客有效地清點(diǎn)現(xiàn)存存貨中的工具資料，防止工具丟失等情況發(fā)生。其中，接收端由兩大部件組成，分別為天線信號(hào)和邏輯處理。在該天線信號(hào)模塊中，該天線能夠?yàn)槭褂谜咛峁┌l(fā)送和接收該電子標(biāo)記的回饋的信號(hào)，該發(fā)送的信號(hào)是一個(gè)特殊的頻率，該方法能夠有效的防止與其它的信號(hào)波的相互影響；這就導(dǎo)致了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。而它的內(nèi)部，則是對(duì)接收到的信息進(jìn)行解碼，并將信息反饋給服務(wù)器。該系統(tǒng)同樣利用RFID 技術(shù)來(lái)完成，對(duì)應(yīng)的設(shè)備包括：訪問(wèn)開(kāi)關(guān)設(shè)備、訪問(wèn)控制器和訪問(wèn)數(shù)據(jù)傳輸天線。首先，由發(fā)卡器將對(duì)應(yīng)的RFID 標(biāo)識(shí)信息輸入到對(duì)應(yīng)的 RFID 標(biāo)識(shí)信息中，然后將該標(biāo)識(shí)信息嵌入到該標(biāo)識(shí)信息的識(shí)別信息中。另外，為了實(shí)現(xiàn)出入通道的數(shù)據(jù)可追蹤，在大門上加裝了RFID控制裝置。

3.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

本文的工器具管理系統(tǒng)采用B/S 結(jié)構(gòu)技術(shù)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中所用到的全部數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上，這樣可以保證數(shù)據(jù)的一致性和共享，方便對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一管理、后期升級(jí)和維護(hù)。其次，該系統(tǒng)采用了一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，使得各用戶可以通過(guò)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的瀏覽器來(lái)進(jìn)行操作，大大方便了用戶。工器具管理系統(tǒng)由四大模塊組成，分別是個(gè)人信息管理、工器具監(jiān)控管理、工器具臺(tái)賬管理、出入門禁管理。

（1）個(gè)人信息管理。在使用者登錄或注冊(cè)了工器具管理系統(tǒng)之后，都應(yīng)該有一個(gè)可以對(duì)諸如姓名、所屬部門、職務(wù)等基礎(chǔ)資料進(jìn)行登記或修改的個(gè)人信息模塊。存放在個(gè)人信息檔案內(nèi)，供使用者管理使用者的登入資訊及設(shè)定使用者的權(quán)利。

（2）工器具監(jiān)控模塊。其中，工器具監(jiān)控和管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，是基于RFID 固定接收端定時(shí)傳回的工裝監(jiān)控信息而設(shè)計(jì)的，對(duì)與之相匹配的工器具的現(xiàn)有狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，其中包含了工器具的過(guò)期狀況、現(xiàn)有工器具的存貨狀況等。如果發(fā)生了什么不正常的事情，那么系統(tǒng)就會(huì)反饋出一個(gè)警告，并將其告知管理人員，從而加強(qiáng)對(duì)工器具的監(jiān)控。

（3）工器具臺(tái)賬管理模塊。工器具臺(tái)賬管理模塊的功能是為出庫(kù)和入庫(kù)而設(shè)計(jì)的，工作人員只要在系統(tǒng)中提交對(duì)工器具的出庫(kù)和入庫(kù)的申請(qǐng)，然后就可以讓管理人員對(duì)這份申請(qǐng)進(jìn)行統(tǒng)一的審查，審查通過(guò)之后，就可以進(jìn)入出入庫(kù)了。本算法可以同時(shí)對(duì)出貨人員和出貨工器具分別進(jìn)行追蹤，從而解決了無(wú)法找到具體出貨人員的問(wèn)題。在入庫(kù)過(guò)程中，采取“一刀切”管理的方式，確保入庫(kù)工具與電子標(biāo)簽盒之間存在著一一對(duì)應(yīng)的聯(lián)系；從而使現(xiàn)有的存貨工具包得到了很大的改進(jìn)。

（4）出入門禁管理模塊。進(jìn)出權(quán)限控制模塊的功能是監(jiān)視相應(yīng)的使用者進(jìn)出權(quán)限。當(dāng)工作人員持一張通行證進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)后，通行證就會(huì)將相應(yīng)的通行證卡內(nèi)的信息傳送給服務(wù)器，然后將出入倉(cāng)庫(kù)的詳細(xì)信息顯示在系統(tǒng)中，包括出入倉(cāng)庫(kù)的時(shí)間、地點(diǎn)、人員等信息，這樣就能有效地監(jiān)視出入倉(cāng)庫(kù)的人員［3］。

4 結(jié)束語(yǔ)

在本文中，我們可以設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一款具有良好功能的電力安全工器具管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以幫助推動(dòng)電力安全工器具管理的發(fā)展，以適應(yīng)當(dāng)前的需要，為后續(xù)更深層次的發(fā)展打下基礎(chǔ)。該系統(tǒng)較以往對(duì)工器具的管理，較好地解決了目前用電設(shè)備種類繁多的難題，對(duì)今后有關(guān)電氣設(shè)備安全的有關(guān)工作有一定的參考價(jià)值。