基于二維碼的智能巡檢系統(tǒng)在電廠的應(yīng)用

摘 ?要：基于二維碼的智能巡檢系統(tǒng)通過(guò)開(kāi)發(fā)智能手機(jī)APP運(yùn)行于電廠工作人員的手機(jī)，作為終端實(shí)現(xiàn)采集、保存、修改和上傳數(shù)據(jù)的功能，使用電廠的內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行ASP語(yǔ)言編寫(xiě)的動(dòng)態(tài)交互式Web網(wǎng)站，底層采用ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)作為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)保存、查看、分析等的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)。系統(tǒng)的應(yīng)用有效完善了電廠巡檢設(shè)備體系中的薄弱環(huán)節(jié)，在增強(qiáng)設(shè)備巡檢監(jiān)督力度的同時(shí)保證了設(shè)備巡檢的質(zhì)量，提升了應(yīng)對(duì)設(shè)備缺陷故障事件的能力。

關(guān)鍵詞：智能巡檢;二維碼;智能手機(jī)APP

中圖分類號(hào)：TM76 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2020）15-0114-05

Abstract：The intelligent inspection system based on QR code can collect，save，modify and upload data by developing smartphone APP running in the mobile phone of power plant staff as the terminal. The dynamic interactive Web station written in ASP language is run by using the internal internet network of the power plant. The ACCESS database is used to realize the data at the bottom. It is a network monitoring platform for saving，viewing and analyzing. The application of the system effectively improved the weak links in the power plant inspection equipment system，enhanced the inspection and supervision of equipment，ensured the quality of equipment inspection，and improved the ability to deal with equipment defects and failures.

Keywords：intelligent inspection;QR code;smartphone APP

0 ?引 ?言

通常講，設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率特別是有效運(yùn)轉(zhuǎn)率的高低可以基本反映出一個(gè)電廠的生產(chǎn)管理水平，而追求高的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率就必須要確保設(shè)備日常運(yùn)行，設(shè)備隱患要及時(shí)發(fā)現(xiàn)，而運(yùn)行人員的日常巡檢是確保電廠設(shè)備運(yùn)行安全最重要的部分。[1]寧夏東部熱電股份有限公司是以清潔能源為燃料，實(shí)現(xiàn)城市集中供熱、制冷和發(fā)電的大型熱電冷聯(lián)產(chǎn)企業(yè)，采用德國(guó)西門子公司SGT5-2000E燃?xì)廨啓C(jī)用天然氣發(fā)電的燃機(jī)發(fā)電廠，總裝機(jī)容量4×223.2 MW，年發(fā)電量47億度，年供熱量576萬(wàn)吉焦，聯(lián)合補(bǔ)燃中心供熱面積可達(dá)3 200萬(wàn)平方米。在智能巡檢系統(tǒng)未應(yīng)用前，設(shè)備巡檢方面采用基于紙筆的人工巡檢記錄方式。這種方式存在巡檢效率低、巡檢不到位、巡檢測(cè)量的設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄在紙質(zhì)表上，巡檢記錄數(shù)據(jù)的整理分析困難，對(duì)巡檢工作的績(jī)效考核無(wú)法量化等問(wèn)題。

就上述問(wèn)題結(jié)合節(jié)能降耗，提出運(yùn)用現(xiàn)代“互聯(lián)網(wǎng)+”思想在不增加任何設(shè)備成本的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)基于智能手機(jī)和Web互聯(lián)網(wǎng)的智能巡檢系統(tǒng)。

1 ?智能巡檢系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及功能

智能巡檢系統(tǒng)主要由移動(dòng)采集終端和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)兩部分組成。

1.1 ?移動(dòng)采集終端

移動(dòng)采集終端主要負(fù)責(zé)采集巡檢數(shù)據(jù)，然后通過(guò)Wi-Fi等互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上傳至網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)。具體實(shí)現(xiàn)方案如下：目前生活中每個(gè)人都離不開(kāi)智能手機(jī)，當(dāng)然電廠的運(yùn)行工作人員每個(gè)人都擁有自己的一臺(tái)高性能智能手機(jī)，所以本系統(tǒng)的移動(dòng)采集終端就采用智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)，即開(kāi)發(fā)智能手機(jī)APP。APP具有添加新巡檢點(diǎn)功能，通過(guò)掃描設(shè)備二維碼調(diào)出需要巡檢項(xiàng)目然后依次填入相應(yīng)內(nèi)容后保存，數(shù)據(jù)暫時(shí)保存至本手機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi);管理本機(jī)保存記錄功能，即修改、刪除、上傳功能，對(duì)本次巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查修改確認(rèn)無(wú)誤后可上傳至網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái);在聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)時(shí)可查看上傳后的數(shù)據(jù)，即查看今日服務(wù)器記錄;還有設(shè)置功能（即設(shè)置巡檢人名、上傳服務(wù)器地址、下載相關(guān)設(shè)置數(shù)據(jù)等）、說(shuō)明功能、退出軟件功能，具體界面如圖1所示。

通過(guò)開(kāi)發(fā)智能手機(jī)APP可完全實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)功能，在沒(méi)有增加任何額外的設(shè)備同時(shí)，該APP內(nèi)數(shù)據(jù)僅在連接電廠內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)并上傳數(shù)據(jù)至服務(wù)器時(shí)有用，其他時(shí)刻數(shù)據(jù)無(wú)用，保證了數(shù)據(jù)的安全可靠性[2]。同時(shí)采用目前最快捷方便的掃描二維碼方式，在方便操作的同時(shí)提高工作效率，通過(guò)對(duì)各二維碼的管理可規(guī)劃巡檢路線，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)巡檢點(diǎn)數(shù)量，避免巡檢不到位。輸入每個(gè)巡檢點(diǎn)的數(shù)值是具有提示范圍值的，可提示巡檢人員實(shí)時(shí)的異常，幫助分析異常故障等情況。

開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)介：智能手機(jī)APP安卓版用Eclipse+ADT+Android SDK環(huán)境開(kāi)發(fā)。Eclipse是一個(gè)開(kāi)放源代碼的、基于Java的可擴(kuò)展開(kāi)發(fā)平臺(tái)。就其本身而言，它只是一個(gè)框架和一組服務(wù)，用于通過(guò)插件組件構(gòu)建開(kāi)發(fā)環(huán)境，但其附帶了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的插件集，包括Java開(kāi)發(fā)工具（Java Development Kit，JDK）。我們可以通過(guò)在Eclipse中添加ADT（Android Development Tools）安卓開(kāi)發(fā)工具，來(lái)搭建安卓開(kāi)發(fā)環(huán)境。在方便快捷地編寫(xiě)Java類代碼的同時(shí)可隨時(shí)通過(guò)ADT模擬的安卓系統(tǒng)測(cè)試開(kāi)發(fā)效果，為智能巡檢系統(tǒng)的通用性開(kāi)發(fā)設(shè)置該APP支持所有安卓版本系統(tǒng)。采用如圖1（a）所示的網(wǎng)格導(dǎo)航頁(yè)，每個(gè)內(nèi)容頁(yè)采用豎向風(fēng)格View界面，如圖1（b）所示。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用Android系統(tǒng)中集成的輕量型SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)，最大支持2 TB數(shù)據(jù)。在設(shè)置功能模塊中可手動(dòng)清除多余數(shù)據(jù)，所以在實(shí)際使用中完全滿足需求。網(wǎng)絡(luò)部分采用HTTP與網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)通訊，在上傳數(shù)據(jù)部分，開(kāi)通線程通過(guò)Android系統(tǒng)中HttpClient類函數(shù)逐條將數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)的Web數(shù)據(jù)接收頁(yè)。查看服務(wù)器記錄功能即瀏覽上傳至網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)的Web數(shù)據(jù)，采用Android系統(tǒng)中WebView組件開(kāi)發(fā)一個(gè)網(wǎng)頁(yè)瀏覽器打開(kāi)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)的指定Web頁(yè)面，即實(shí)現(xiàn)查看功能。

上傳數(shù)據(jù)部分核心代碼：

+import org.apache.http.client.HttpClient;

……

public class ChuanActivity extends Activity {

/** Called when the activity is first created. */

SQLiteDatabase db;

public String db_name = "gallery.sqlite";

public String uurl = "http：//10.10.10.102：8081/android_getdatt.asp";//服務(wù)器臨時(shí)地址

private String result = ""; // 聲明一個(gè)代表顯示內(nèi)容的字符串

private TextView resultTV; // 聲明一個(gè)顯示結(jié)果的文本框?qū)ο?/p>

private ProgressBar horizonP; //水平進(jìn)度條

private int mProgressStatus = 0; ? ?//完成進(jìn)度起始值

private int alldat = 1; ? ?//完成進(jìn)度起始值

private Button button; // 聲明一個(gè)發(fā)表按鈕對(duì)象

private Handler handler; // 聲明一個(gè)Handler對(duì)象

private boolean isinterrupt = false;

private Thread thread; // 聲明一個(gè)線程對(duì)象

private String[] strInfos = null;// 定義字符串?dāng)?shù)組，用來(lái)存儲(chǔ)收入信息

final DbHelper helper = new DbHelper（this， db_name， null， 1）;

@Override

public void onCreate（Bundle savedInstanceState） {

super.onCreate（savedInstanceState）;

requestWindowFeature（Window.FEATURE_NO_TITLE）;//設(shè)置窗口沒(méi)有標(biāo)題

setContentView（R.layout.allchuan）;

resultTV = （TextView） findViewById（R.id.title）; // 獲取顯示結(jié)果的TextView組件

button = （Button） findViewById（R.id.exit）;

button.setOnClickListener（new View.OnClick Listener（） {

@Override

public void onClick（View v） {

Intent intent = new Intent（）;

Bundle bundle = new Bundle（）;

bundle.putString（"result"， ?"上傳"+alldat +"完成！"）;

intent.putExtra（"bundle"， bundle）;

ChuanActivity.this.setResult （RESULT_OK， intent）;

ChuanActivity.this.finish（）; ?//關(guān)閉當(dāng)前Activity

}

}）;

db = helper.getWritableDatabase（）;

Cursor cc = db.query（"pic"， null， null， null， null， null， null）;

if（cc.moveToFirst（））{

uurl =cc.getString（3）.toString（）+"/android_getdat.asp";

}

cc.close（）;

Cursor c = db.rawQuery（"select * from dat where zt = '否'"，null）;

alldat = c.getCount（）;

result += "共："+c.getCount（）+"條需上傳記錄：＼n";

//循環(huán)顯示

strInfos = new String[alldat];// 設(shè)置字符串?dāng)?shù)組的長(zhǎng)度

int m = 0;// 定義一個(gè)開(kāi)始標(biāo)識(shí)

for（c.moveToLast（）;！c.isBeforeFirst（）;c.moveToPrevious（））{

strInfos[m] = c.getString（0）;

m++;// 標(biāo)識(shí)加1

}

horizonP = （ProgressBar） findViewById（R.id.progressBar1）; //獲取水平進(jìn)度條

horizonP.setProgress（0）; //更新進(jìn)度

handler = new Handler（） {

@Override

public void handleMessage（Message msg） {

if （result ！= null） {

resultTV.setText （result）; // 顯示獲得的結(jié)果

mProgressStatus += 500/alldat;

horizonP.setProgress（mProgressStatus）; //更新進(jìn)度

}

super.handleMessage （msg）;

}

};

……

1.2 ?網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)主要具有巡檢數(shù)據(jù)接收、保存、顯示;歷史數(shù)據(jù)查詢、分析、另存Excel;手機(jī)APP的下載;以及對(duì)二維碼對(duì)應(yīng)巡檢點(diǎn)增加、修改、刪除的管理功能等。具體實(shí)現(xiàn)：目前電廠日常的辦公都使用具有防火墻的內(nèi)部計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，而Windows系統(tǒng)是使用最普遍的系統(tǒng)。所以網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)采用Windows系統(tǒng)中的IIS網(wǎng)站發(fā)布功能，采用簡(jiǎn)單、易于維護(hù)ASP語(yǔ)言編寫(xiě)的動(dòng)態(tài)交互式Web網(wǎng)頁(yè)，底層采用擁有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計(jì)分析能力ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)Web網(wǎng)站服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)終端。開(kāi)發(fā)一套互聯(lián)網(wǎng)站，使用電廠內(nèi)部任意一臺(tái)Windows系統(tǒng)的日常辦公電腦開(kāi)通IIS網(wǎng)站發(fā)布功能，安裝該網(wǎng)站作為服務(wù)器，同時(shí)不影響正常辦公工作。全廠內(nèi)部辦公電腦及連接內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的任何手機(jī)等終端都可通過(guò)Internet Explorer等瀏覽器瀏覽該網(wǎng)站，進(jìn)行查看、分析、另存巡檢數(shù)據(jù)等。網(wǎng)站具體內(nèi)容如圖2所示。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)采用ASP語(yǔ)言編寫(xiě)的動(dòng)態(tài)交互式Web網(wǎng)站，除上述功能外，還包括普通公司網(wǎng)站的巡檢系統(tǒng)簡(jiǎn)介，在線留言模塊，可以直接對(duì)運(yùn)行中任何問(wèn)題實(shí)現(xiàn)留言、保存、查看留言等功能。

網(wǎng)站首頁(yè)頁(yè)面內(nèi)容包括頂部Logo、輪換圖片、導(dǎo)航欄（每個(gè)主欄目的切換按鈕）、公告、簡(jiǎn)介、輪換的最新巡檢記錄及底部友情鏈接和網(wǎng)頁(yè)版權(quán)信息等，如圖3所示。

巡檢數(shù)據(jù)分析時(shí)打開(kāi)相應(yīng)數(shù)據(jù)頁(yè)，如圖4所示，即可顯示出對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，上部為具體數(shù)據(jù)，下部為基于該頁(yè)面數(shù)據(jù)所繪制的曲線圖，可直觀顯示數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)。

在每個(gè)數(shù)據(jù)頁(yè)的上部標(biāo)題右邊可直接點(diǎn)擊下載該頁(yè)面所有數(shù)據(jù)生成的Excel文件，方便電廠人員下載所需數(shù)據(jù)，保存導(dǎo)出Excel文件做其他詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析，如圖5所示。

開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)介：網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺(tái)即Web網(wǎng)站，采用Windows系統(tǒng)中的IIS開(kāi)發(fā)環(huán)境，使用Adobe Dreamweaver CS3編寫(xiě)動(dòng)態(tài)ASP網(wǎng)頁(yè)，底層采用Microsoft Office Access編寫(xiě)的數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)Adobe數(shù)據(jù)源相連。智能巡檢系統(tǒng)Web網(wǎng)站包括前臺(tái)數(shù)據(jù)展示頁(yè)和后臺(tái)管理頁(yè)，前臺(tái)數(shù)據(jù)展示部分如圖3、圖4、圖5所示，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)出顯示或保存等，后臺(tái)管理頁(yè)包括Web網(wǎng)站的設(shè)置如：網(wǎng)站名稱、設(shè)置輪換圖片、簡(jiǎn)介頁(yè)內(nèi)容編輯及巡檢數(shù)據(jù)的管理等。

后臺(tái)接收數(shù)據(jù)部分核心代碼：

<！--#include file="Inc/conn.asp" -->

<%

action=trim（request（"action"））

Spec=trim（request（"Spec"））

Title=trim（request（"Title"））

Unit=trim（request（"Unit"））

Memo=trim（request（"Memo"））

Content=trim（request（"Content"））

if action="add" then

set rs=server.createobject（"adobe.recordset"）

sql="select * from Product"

rs.open sql，conn，1，3

rs.addnew

rs（"Title"）=Title

rs（"Spec"）=Spec

rs（"Unit"）=Unit

rs（"Memo"）=Memo

rs（"Content"）=Content

rs.update

rs.close

set rs=nothing

response.Write（"ok"）

else

response.Write（"no"）

end if

%>

2 ?結(jié) ?論

設(shè)備巡檢是有效保證發(fā)電設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的一項(xiàng)重要工作，傳統(tǒng)的設(shè)備巡檢模式效率低、質(zhì)量差，已無(wú)法適應(yīng)設(shè)備管理信息化的發(fā)展要求。通過(guò)使用移動(dòng)互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備巡檢工作信息化、科學(xué)化、智能化，可提高巡檢效率和質(zhì)量，助力企業(yè)提升設(shè)備可靠性，降低設(shè)備管理成本。同時(shí)在不增加任何設(shè)備的情況下，采用ASP+ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)站和手機(jī)APP運(yùn)行于公司內(nèi)部局域網(wǎng)中，運(yùn)行人員用手機(jī)二維碼掃碼的方式進(jìn)行巡檢數(shù)據(jù)的填寫(xiě)和上傳，淘汰了原有的紙質(zhì)簽字巡檢方式，能夠及時(shí)將巡檢數(shù)據(jù)上傳到公司內(nèi)部局域網(wǎng)辦公電腦的服務(wù)器中。公司內(nèi)部人員只要通過(guò)登錄服務(wù)器的網(wǎng)站，就能看到巡檢結(jié)果和巡檢數(shù)據(jù)，并且能夠查看以往的歷史數(shù)據(jù)并生成表格，大大方便了運(yùn)行人員巡檢工作的開(kāi)展、數(shù)據(jù)的傳輸、整理和保存，進(jìn)一步強(qiáng)化了運(yùn)行部門對(duì)運(yùn)行巡檢質(zhì)量和數(shù)量的管理和把控。同時(shí)因該系統(tǒng)運(yùn)行于公司內(nèi)部局域網(wǎng)中，保證了數(shù)據(jù)的私密性及安全性，任何人僅有通過(guò)公司內(nèi)部網(wǎng)才可訪問(wèn)該系統(tǒng)，手機(jī)APP在無(wú)法連接內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)時(shí)也將失去功能，保證了系統(tǒng)安全運(yùn)行。巡檢系統(tǒng)自2018年3月運(yùn)行于寧夏東北熱電股份有限公司以來(lái)，運(yùn)行安全穩(wěn)定，未出現(xiàn)任何故障異常，截止到2020年7月份已保存50多萬(wàn)條巡檢數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊武.ASP數(shù)據(jù)庫(kù)編程入門 [M].天津：天津電子出版社，2004.

[2] 明日科技.Android從入門到精通 [M].北京：清華大學(xué)出版社，2019.

作者簡(jiǎn)介：潘龍（1985.11—），男，漢族，內(nèi)蒙古巴彥淖爾人，電廠值班員，助理工程師，本科，研究方向：變電站智能巡檢系統(tǒng)的研究。