物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景下的安全工器具管理及方案研究

易小平 龔維 梅斌

摘 要： 隨著我國電網(wǎng)建設(shè)進程的加速，針對電力系統(tǒng)維護的工作量也是與日俱增。在電力系統(tǒng)維護中，安全問題一直都是一個人們所重視和關(guān)心的重點，安全工器具應(yīng)用于各類日常搶修任務(wù)中，對于保障維護人員的人身安全和維護系統(tǒng)的穩(wěn)定都有重要影響。本文在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用背景下介紹了無線射頻識別技術(shù)相關(guān)原理，總結(jié)了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力安全工器具移動應(yīng)用管理的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞： 物聯(lián)網(wǎng);工器具;管理

【中圖分類號】TP393???? 【文獻標識碼】A???? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.39.143

引言：隨著工具及設(shè)備數(shù)量和類型的增加，現(xiàn)有的管理方法無法再滿足管理電力安全工具及設(shè)備的要求。其結(jié)果，以無線頻率識別技術(shù)（RFID）為基礎(chǔ)的移動應(yīng)用程序管理方法逐漸適用于電力安全工具及設(shè)備管理系統(tǒng)，并產(chǎn)生了非常好的結(jié)果。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的電力安全工具和設(shè)備的移動管理方法，能有效地解決現(xiàn)有管理方法中的缺點，如人力資源消耗高，錯誤頻率高，管理不及時等。

1 傳統(tǒng)電力安全工器具管理存在的問題

目前，安全工具及設(shè)備種類多樣，管理難度加大?，F(xiàn)有的安全工具及設(shè)備管理，不僅需要大量的人力和材料資源，而且采用了許多容易發(fā)生人員錯誤的手動統(tǒng)計備案方法，安全工具和設(shè)備管理起來比較困難。為了應(yīng)對這種情況，一些供電公司開始使用條形碼之類的新技術(shù)來支援工具和機器的管理，但為了實現(xiàn)這種新技術(shù)需要依靠人力，不能有效地監(jiān)督人力，只能對特定范疇的數(shù)量執(zhí)行措施。管理上條目不可能細部管理，單一條目的相關(guān)信息不能及時傳遞給承辦人，導致管理業(yè)務(wù)延誤。

2 安全工器具移動應(yīng)用管理系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)：通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)裝置、GPS傳感裝置等，收集有關(guān)的數(shù)據(jù)信息，并且依照網(wǎng)上的協(xié)議交互數(shù)據(jù)信息，通過數(shù)據(jù)和信息的交換實現(xiàn)現(xiàn)實實際物體的鏈接[1]。

RFID掃碼設(shè)備通常由RFID天線和RFID讀寫裝置組成。RFID天線發(fā)射電磁信號，RFID標簽會對電磁信息作出感應(yīng)，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀寫。RFID技術(shù)實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的重要基礎(chǔ)，通過RFID可以讓物品具有一定的信息存儲能力，能夠?qū)ψ晕业南嚓P(guān)信息進行標識[3]。RFID技術(shù)的成本較低，應(yīng)用場景豐富，使用也較為簡單，同時在可靠性上比一般的條形碼更為可靠，同時該技術(shù)還具有如下的優(yōu)點。

（1）RFID標簽適用性強，精度高，對尺寸和形狀沒有特殊的要求，可以用在各種物品上，不限制物品的大小。

（2）RFID識別準確率高，抗干擾強。在較為惡劣的生產(chǎn)環(huán)境下，就算RFID標簽受到污染或者干擾，也可以有較高的讀取率。

（3）RFID標簽可以被重復使用，通過讀取器可以對標簽中的信息進行擦除與寫入，因此成本相對較為劃算。

（4）RFID的適用范圍較廣，在工廠等復雜環(huán)境中，就算物體被覆蓋或者受到其他覆蓋物的干擾，一般也能夠被正確讀取。

3 安全工器具移動應(yīng)用管理系統(tǒng)的構(gòu)成

移動應(yīng)用軟件管理系統(tǒng)主要由移動終端，智能型感應(yīng)系統(tǒng)終端，主網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)的安全工具管理模塊組成。移動終端將采用整合RFID讀取器，掃描電力安全工具的電子標簽，實現(xiàn)自動識別，并將工具相關(guān)信息顯示在移動終端設(shè)備上。手機終端設(shè)備可通過確認工具及儀器的詳細信息，實現(xiàn)工具及儀器的安全檢測、測試、盤點等功能，將收集到的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上傳到智能型識別系統(tǒng)，進行追加歸納和分析[4]。除了上面提到的移動終端的基本功能外，智能型識別系統(tǒng)還整合了高輸出RFID讀取器和預警設(shè)備，倉庫門安裝的讀取器能夠自動登錄并監(jiān)控進出倉庫的工具和設(shè)備。對安全工具及設(shè)備狀態(tài)的早期警告和監(jiān)測。

4 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力安全工器具移動應(yīng)用管理的優(yōu)勢

（1）通過射頻識別技術(shù)，建立唯一的賬卡物對應(yīng)關(guān)系，各工具可針對永久電子標簽實現(xiàn)賬戶與卡之間固有的通訊。任何情況下，粘貼電子標簽的工具和機器都有其固有的信息和屬性，并且能夠支持RFID技術(shù)讀取和存儲信息，從而確認每一項信息與自己的狀態(tài)是否一致。實現(xiàn)用具記錄，測試記錄，庫存記錄等信息有效管理，提高管理準確性[5]。

（2）利用RFID技術(shù)存儲數(shù)據(jù)以方便讀寫和讀取信息，從而可以通過移動終端讀取和修改需要操作的信息，從而實現(xiàn)各工具的電子標簽存儲信息。系統(tǒng)依賴網(wǎng)絡(luò)，在終端設(shè)備沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下可以讀寫信息，恢復網(wǎng)絡(luò)后可以將終端數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器。如果無法恢復網(wǎng)絡(luò)，可以通過數(shù)據(jù)電纜直接上傳終端數(shù)據(jù)，這樣可以方便讀寫信息。

（3）對于非常規(guī)工具和工具，以及沒有經(jīng)過測試的工具，以及其他不正常狀態(tài)下的工具，工具使用記錄，測試記錄，庫存記錄等進行實時監(jiān)控，實現(xiàn)狀態(tài)實時控制的早期警告和通知功能。機器應(yīng)體現(xiàn)及時報警功能，可防止使用不合格的工具及機器，維護電力和維護中工具及機器發(fā)生安全事故。同時設(shè)定相關(guān)預警機制程序，實現(xiàn)安全工具及儀器各項指標的定點自動檢查，預防手動失誤漏檢，真正實現(xiàn)早期警示提示自動化，提高早期警示工作效率。

（4）最大限度地利用工具和設(shè)備資源。網(wǎng)絡(luò)事物技術(shù)可以實現(xiàn)工具和設(shè)備信息共享。高級管理部門的工具及設(shè)備的構(gòu)成，為了滿足各組的要求，可以通過后臺共享的信息，實時控制設(shè)備的性能，杜絕設(shè)備冗余和設(shè)備不足的情況。

5 結(jié)語

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可對安全工器具的使用與管理進行智能化操作。本文所述系統(tǒng)可用于安全工器具的入庫、校驗、分發(fā)等管理，通過手持終端替代紙質(zhì)記錄用于周期檢查、周期校驗、反饋數(shù)據(jù)自動上傳后臺等功能，不僅可提高工作效率，還能避免安全事故的發(fā)生，保證檢修人員的工作安全性，提高電力系統(tǒng)的安全生產(chǎn)水平。

參考文獻

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[3] 陳琳.基于二維碼的變電站安全工器具管理研究[J].機電信息，2019（35）：114-115.

[4] 李強.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力安全工器具移動應(yīng)用管理研究[J].機電信息，2019（17）：103-104.

[5] 張宏安，袁峻，李霽寅.變電站安全工器具管理系統(tǒng)實現(xiàn)及運用[J].電工技術(shù)，2019（07）：48-50.