电力工程持票状态智能核查系统的研究

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1前言

电力行业是关系到国计民生的基础性行业，在改革开放30年中，电力行业发展取得了巨大的成就，电力硬件设备急速增长的同时，员工数量也得到了壮大，对人员的管理提出了更高的要求，特别是对具有特殊资格证的人员要求更高。目前的管理方式还处于比较落后的人工和半人工管理阶段，特别对野外施工人员的管理更不到位，经常发生串岗、替岗事件的发生，给安全生成带来很大的安全隐患，特别是输电检修人员没有登高资格证也上塔冒险作业，发生人身伤亡事故责任划分不清的问题出现。为了解决串岗、替岗事件的发生，同时也为了加快电力行业信息化建设步伐，迫切需要研发人员唯一性身份认证系统，对电网的安全运行具有重大的实际意义。

2研究的目的和意义

2.1电力工程施工现场人员持票状态智能核查系统目的

利用计算机网络通信、无线通讯网和模数信号处理以及无线射频智能识别等技术的最新成果实现施工人员唯一性身份管理，规范施工单位施工中用人规范性管理，防止串岗和没有资质的人上岗违规施工。

2.2电力工程施工现场人员持票状态智能核查系统意义

电力工程施工现场人员持票状态智能核查系统可实现智能电网状态检修人员身份认证从传统管理方式向电子信息化管理方式转变，实现智能电网状态检修人员唯一性身份认证，杜绝没有资格的人员上岗，同时也可以防止串岗的情况发生。电力安监督察员通过便携识别仪识别出施工人员或检修人员是否违规操作。为事故划分清责任提供了唯一性证据。对违规施工、违规用人起到了震慑作用。

3系统的研究与实现

3.1三层结构的B/S体系模式

3.1.1三层体系构造

关于三层体系成分的作用，它基于以前的二层结构体系之上，同时进行开发和不断进步的。在以往应用系统研发时，二层的CLIENT/SERVER体系结构应用得很广泛。其特点为：一般在于客户和服务器的两端，有分布着应用程序逻辑，同时还能看到在客户端，有数据资源访问的要求，于是在服务器端，把结果向客户端进行返回。然而，此方法Client/Server组成中存在构成体系上，存在着很多的问题。例如：（1）服务器端的功能在客户端数目激增时会因为负载过重而大大效率降低。在服务器和客户两端，其于应用需求有了变化的时候，应用程序一般都要进行修复，这样，就给维护，还有升级，都产生了很大的不方便。（2）因为数据传输的增多，使网络负载也变得越来越重了。三层体系结构于数据库和客户端间，有一个“中间次层”的加入。通常三层体系表示的是物理三层，而不是简单地把三个层次叠加起来；三层体系层次，不单是B/S的应用，不是说只有这样才能算得上三层体系结构。其应用程序为数据访问、业务规则的处理、合法性校验等方面的应用，同时在中间层次进行这些应用的处理。通常条件下，用户端通过Com/Dcom通讯与中间层建立连接，再经由中间层和数据库做交互，而不直接与数据库进行交互。

3.1.2ASP.NET对三层体系结构的支持

以前我们使用ASP，把WEB页面表现和处理逻辑相互结合起来。如此，一方面对于编辑的调试非常不利，二方面对于扩展也不方便。ASP.NET有两个好处，一是很快地进行编译的执行，二是能够进行页面与代码分离，更有其支持事件的每一样的WEB组成。此形式与和相比于以往的编写网页的方法，明显有了质的飞跃。现在，分布式的对象技术慢慢变得进步了很多，多层分布式的应用，这一体系方式得到了很大的应用，非常广泛。应用系统利用于多层次的分布式的变化，后来就能够把C/S组成上的难题给解决了。利用分布式这一技术，可以把异构平台达到这个目的，它把在对象之间的相互通信变成了可能。把应用系统在分布式系统的情况下集成，如此，把可扩展性也增加了，因为高效性的系统也有了保障。“应用服务器”是于多层次分布式的应用里面，还有于服务器与客户端的当中，有一层或者二层往上的应用服务程序的加入。利用应用的商业逻辑置于中间层上，开发人员能够把应用的业务逻辑和用户显示界面一一进行区别出来。基于客户端功能的保证，使用户有了一个方便的界面能够显示得出来。从而降低了技术开发人员的工作量，相对的提高技术开发人员的工作效率。让开发人员能把所有的心思都放在对于应用系统关键的业务逻辑的掌握、研发上，使得应用系统的更新、升级和研发变得不那么紧要了。

3.2系统可行性分析

电力工程施工现场人员持票状态智能核查系统投入使用后能带来很高的直接和间接经济效益、社会效益。有效的防止了没有施工资质的人员施工检修，有效防止违规施工及时发现和排除安全事故隐患，减少人为事故和人身伤亡事件的发生。保证了施工的进度，保证了施工质量。保证了供电线路的安全运行。电力工程施工现场人员持票状态智能核查系统的研究研制成功并稳定上线运行具有很强的复制性，电力系统任何单位和部门对人员身份要求严格或苛刻的都使用本系统，因为本系统对人员认证唯一性，而且腕带射频标签设计成手表模样，带上美观大方，戴到手腕上后不能自己摘下除非暴力拆除，但是一旦暴力拆除标签立即报警并失去腕带标签内存储的个人身份信息，此标签不能在使用必须从新写入个人身份信息并赋予权限才可以从新使用，不能暴力拆除但可以被授权能打开的人员顺利打开。杜绝身份标签被借用，完全做到唯一本人使用。特别适合无人变电站巡视员，高危险需要特殊资质的人员等等。对电力系统内部安保有重大意义。

3.3开发方法及总体架构设计

电力工程施工现场人员持票状态智能核查系统软件的开发是一项涉及管理科学、信息科学、计算机通讯科学与自动识别技术等多个学科深入交叉的系统工程开发课题，需要一套科学、合理、实用的包括人员的组织与管理、系统开发方法等在内的工程化开发方法和管理制度。确立科学、合理的工程化开发方法，目的在于减少或消除系统开发的风险，保证系统开发成功。智能电网状态检修备件智能管理系统采用自顶而下设计、自底而上实施的原则，开发方法是采用生命周期法和快速原型发相结合的方法，最大限度保证系统开发成功。

3.3.1关于防拆卸报警标签的设计与实现

防拆卸报警标签实现主要采用技术成熟的无线射频识别技术实现。防拆腕带采用手表表带型设计，腕带内部有电路一旦被非法打开就立即报警并且这个标签内存储信息丢失标签失去作用，必须从新写入信息才能使用。腕带卡扣采用电子密码锁或机械锁设计只有授权的人员才能打开。

3.3.2关于电力工程施工现场人员持票状态智

能核查系统中间件的开发与实现电力工程施工现场人员持票状态智能核查系统中间件是位于平台(硬件和操作系统)和应用之间的通用服务，这些服务具有标准的程序接口和协议。针对不同的操作系统和硬件平台，它们可以有符合接口和协议规范的多种实现。要具有通用性和可扩展性，方便以后跨平台复制。电力工程施工现场人员持票状态智能核查系统无线射频识别中间件扮演射频标签和应用程序之间的中介角色，从应用程序端使用中间件所提供一组通用的应用程序接口（API），即能连到射频标签读写器，读取射频识别标签数据。这样一来，即使存储射频识别标签的数据库软件或后端应用程序增加或改由其他软件取代，或者读写射频识别标签读写器种类增加等情况发生时，应用端不需修改也能处理，省去多对多连接的维护复杂性问题。电力工程施工现场人员持票状态智能核查系统无线射频识别中间件遵循EPCglobal标准和OSGi构件化标准的无线射频识别中间件构件化方案，基于Eclipse开发环境与OSGi框架实现无线射频识别中间件开发平台，提出了模块化划分方法、构件化设计和实现策略，构建了中间件与典型应用的基础构件库。本平台将支持CBSD流程的各种功能集成到统一的桌面环境中，包括：构件选取、组装、与部署等，支持对无线射频识别中间件产品及基于无线射频识别中间件的应用系统的开发以及二次开发。

4总结

电力工程施工现场人员持票状态智能核查系统投入使用后能带来很高的直接和间接经济效益、社会效益。有效的防止了没有施工资质的人员施工检修，有效防止违规施工及时发现和排除安全事故隐患，减少人为事故和人身伤亡事件的发生。保证了施工的进度，保证了施工质量。保证了供电线路的安全运行。项目研制完成后投入试运行，重点检验和完善系统的精确度和稳定性，产品改进成型后，通过专业技术杂志宣传及文章交流和研讨会等形式使广大电力局负责人了解该系统，吸引更多单位试用该系统。

作者:邱灿树 张健权 余少杰 单位:广东电网潮州潮安供电局

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