一種基于電子標簽技術的電力安全工具系統設計與應用

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、人工閉環校核工具流動、檢定等信息的模式很難滿足電力單位實際需求。為實現智能化管理模式代替紙質記錄報表，減負人工支出，保證工器具及物料管理的實效性、可靠性，文章提出了基于RFID電子標簽技術的電力安全工具系統實現智能化、標準化管理電力安全工具。

關鍵詞：RFID；電力安全工具；智能化

中圖分類號：TP273 文獻標志碼：A 文章編號：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、穩定性是保證國民生活、保障企業運轉的基礎。據相關統計我國配電網的故障率高于國外發達國家，每年因故障搶修引發的事故多次發生。為保證故障消缺安全性，對電力安全工具的管理水平提高是基礎。當前，供電所對工器具及物料管理依靠人工進行領用、登記、歸還管理，工作人員工作量較大，同時存在記錄不清、填寫不及時、信息隨意性較大，且使用人員為省去登記手續推遲歸還工器具等嚴重問題，導致管理人員難以掌控電力工器具的動態信息[2]。

為解決以上問題，本文設計了一套基于無線射頻識別電子標簽（RFID）的電力安全工具管理系統，可自動化、智能化、標準化管理電力安全工具。

1 RFID電子標簽設計方案

RFID無線射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，通過射頻信號自動識別動態或靜態目標并獲取相關數據，整個過程全自動完成，可適用各種惡劣環境，且操作快捷、簡便、可靠，已在零售、醫藥等行業廣泛應用[3]。

1.1 業務流程

為電力工具器設計電子標簽，標簽中包括基本信息、位置信息，使用識讀器設備完成信息讀取。系統具體的設計機制為：

（1）物料標簽

在電力安全工具入庫時，給每個庫存管理物品貼電子標簽，該標簽為物料標簽。貼放標簽的物品包括安全帽、標識牌等工具。

（2）無線網絡

覆蓋整個工具管理作業區，所有作業數據實時傳輸。

（3）RFID讀寫器

安裝識讀器設備，可識別RFID電子標簽信息將數據存儲于電力安全工具管理系統。

（4）電力安全工具領用與歸還數據交互

領用、歸還電力安全設備時由識別器讀取標簽信息并記錄事件，數據存儲于管理系統服務器。

系統數據流如圖1所示。

1.2 RFID特點

RFID基于無線通訊實現，最少需要兩個基本器件，可完成檢測、跟蹤目標。該技術模式其優勢體現為：

（1）易用安全性。可嵌入或附著在不同形狀、類型的電力工器具上，可為讀寫數據信息設置密碼保護，提高通訊數據安全性。

（2）標簽數據支持動態修改。利用RFID讀取器實現標簽數據交互，且修改寫入數據耗時短，效率高。

（3）信息容量大。一般來說，條形碼極限容量為2725個數字，若存儲信息中包括字母等占用空間較大的數字類型會壓縮數據存儲信息；而RFID標簽最多可有10K的信息容量。

（4）適應多種惡劣環境下數據交互且有效識別距離大。讀寫數據無需光源，甚至可透過外包裝完成。有效識別距離遠，當使用自帶電池的主動標簽時，有效識別距離超過30米。與移動運維管理平臺的交互，為移動運維管理平臺提供數據支持。

2 電力安全工具管理系統設計

2.1 系統構建

本系統基于分層式構架設計，具體可以分解為數據采集層及主站管理層。數據采集層基于RFID讀取電力安全工具基本信息，并產生出庫、入庫事件信息等[1]。

為保證數據安全，數據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器實現，具體可分為數據庫服務器、Web服務器等服務器群，實現數據緩存、數據庫存儲、數據分析與web展示等。系統架構如圖2所示。

2.2 軟件功能結構

電力安全工具系統軟件主要由以下三個模塊組成：

（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、資產編號、檢測日期等。

（2）數據采集與存儲模塊

實現電力工器具出入庫信息采集，并存儲于數據庫中。

（3）信息發布模塊

該模塊為人機交互接口，通過Web實現電力工器具系統交互，交互信息包括臺賬管理、數據詳情、數據分析、事件查詢等。

軟件功能結構如圖3所示。

3 結束語

本文對電力安全工具管理中引入RFID電子標簽技術，并基于此構造一套管理系統，此系統可進行數據采集、數據查詢及數據分析等，它能夠提高電力安全工具使用效率，提高管理水平，推進電力安全工具管理工作走向自動化。

參考文獻：

[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議[J].電力系統自動化，2016（40）：113.

[2]王科.加強電力安全管理的探討[J].四川水利發電，2006（2）：121.

[3]韓磊.基于RFID電子標簽技術的電力監測系統[J].電力系統通信，2008（29）：9-11.