基于電子鎖智能巡點檢系統的研究與實踐

王孝平

摘要：本文結合作者近年來在智能巡點檢系統建設方面的實踐，探討如何基于電子鎖來構建智能巡點檢系統。電子鎖由無源掛鎖和藍牙鑰匙二部分組成，其中，無源掛鎖由無電源鎖體和智能電子鎖芯組成，并結合了機械鎖和電子鎖的特點;藍牙鑰匙內包含鋰電池和智能芯片，其中，智能芯片運用電子鎖加密、權限管理、黑名單管理、一把鑰匙開多把鎖、采集開關鎖記錄和無源無需布線等技術讀取無源掛鎖的編號，不同于傳統鎖，電子鎖具有系統授權、順序開鎖且開鎖權限具有一定的時效性等功能。該巡點檢系統通過結合無源掛鎖與藍牙鑰匙的優勢對設備進行巡點檢工作，在巡點檢過程中，對安裝無源掛鎖的設備按照順序進行開鎖。

關鍵詞：電子鎖、藍牙鑰匙、智能巡點檢、動態加密、權限控制

一、引言

隨著國內外計算機技術、網絡技術和通訊技術的迅速發展，計算機管理系統在現代企業管理中得到廣泛應用。比如，溫度監控系統、DCS控制系統、智能巡點檢系統、GPS智能巡點檢系統和工控系統等，受到國內外企業的青睞，有效的提升了企業的設備安全管理水平。設備能否安全運行是企業正常生產經營的基礎，必須加大對設備巡查力度，確保設備穩定運行。為了提高電力行業巡檢工作水平，在巡檢安全管理工作中運用智能化巡點檢系統，實現巡檢管理的自動化、智能化和無紙化目標，同時，增大設備巡檢管理力度、提升設備狀態檢修水平和實時分析設備性能動態來滿足設備運行需求。另外，在對設備進行巡點檢工作中，一些重要或有危險的設備所在的箱體上，應由具有權限或專業人員操作，以避免造成較大的損失和安全事故。不可否認的是，電子鎖能夠從根本上杜絕此類問題的發生。無源掛鎖置于需要巡點檢的設備和設備所在的箱體上，在巡點檢時，只有系統內分配權限且授權時效暫未過期的設備才可被開啟并進行順序開鎖，否則，無法進行巡點檢工作。

基于電子鎖的智能巡點檢系統以企業安全生產為理念，在巡點檢系統現有信息化和智能化管理基礎上，廣泛采用相關領域最新技術，并通過授權開鎖指令的方式嚴格控制系統中數據，為智能巡點檢系統的互聯互通、高效融合進行全面創新實踐，實現了安全管理規范化、工作標準化、數字化、管控立體化、巡點檢和安全電子鎖管控系統智能化的目標。

基于電子鎖的智能巡點檢系統包括智能巡點檢系統和電子鎖管控系統。智能巡點檢系統以巡點檢為主、電子鎖為輔的工作方式，在巡點檢過程中對設備上箱體或設備上無源掛鎖的權限進行嚴格控制。

二、智能電子鎖的系統設計方向

基于電子鎖的智能巡點檢系統以企業安全生產為理念，以實現基于電子鎖安全權限和巡點檢系統協同管控一體化為最終目標，在巡點檢過程中，嚴格控制每個設備以及設備所在的箱體上的無源掛鎖的權限，通過電子鎖系統授權方式開鎖，在開鎖過程中，只有已授權且暫未過期的設備才能按照順序進行開鎖，并自動上傳開關鎖的記錄。另外，開關鎖記錄具有可追溯、管理責任明確和有據可依等特點，極大提高了巡點檢過程中的安全性。

（1）、電子鎖嚴格控制開鎖權限

電子鎖管理系統運用了物聯網/互聯網、電子密鑰加密和無線通訊等技術，以智能無源掛鎖（巡檢鎖）和智能藍牙鑰匙為核心構件，結合了各行業實際需求，構建了基于無源場景設計模式的智能鎖具管理平臺;該管理平臺采用B/S架構，通過有線或無線（遠程）方式對設備進行授權和管理。有源藍牙鑰匙根據管理時效范圍內權限與無源掛鎖進行信息校驗和密碼核對，以完成開關鎖的操作。一把藍牙鑰匙根據管理權限可以開啟多把鎖并支持順序開鎖，同時，其還具有存儲開關鎖記錄的功能。

無源掛鎖

無源掛鎖由無源鎖體和智能電子鎖芯組成，并結合了機械鎖和電子鎖的特點。當藍牙鑰匙插入鎖芯，通過藍牙鑰匙為無源掛鎖鎖芯供電并進行動態密鑰校驗，同時轉動藍牙鑰匙開啟鎖具。無源掛鎖擁有唯一的ID編碼，同時采用了三級密碼權限管理、動態密鑰和防復制技術開鎖，實現層層管控、智能高效目標。

授權管理、時效管理、順序開鎖

授權管理是指系統根據用戶角色進行不同類型的授權。在該系統中，通過作業人員與藍牙鑰匙進行綁定的方式，防止藍牙鑰匙丟失或外借帶來的安全隱患，管理員可按時間（精確到分）、按次數、按區域和按多門無源掛鎖等方式對藍牙鑰匙進行授權，同時，一把藍牙鑰匙可開多把無源掛鎖，并且其還具有開門信息存儲、低電提示、消息推送等功能，能夠實現將重要消息及時推送到指定或全部APP中。系統授權具有一定時效性，支持在某一段時間內開啟哪些無源掛鎖，并且開鎖順序可以控制為按照順序開鎖，即待上一個無源掛鎖開啟后，才可開啟下一個無源掛鎖。

系統安全、多重保障

系統安全是指通過多層加密機制，實現所有信息在傳輸過程中動態加密，以確保信息安全可靠。開關鎖記錄實時掌控，并可根據權限隨時隨地查詢任何門鎖狀態，同時，該系統運用了用戶信息和電子密鑰雙重認證的方式，提升了運營安全級別。

三、智能巡點檢系統設計方向

智能巡點檢系統通過巡檢和點檢的方式進行科學規范地檢測設備的狀態參數，并及時掌握設備的健康狀況，發現設備存在的隱患，同時，也加強點檢巡檢人員的責任心，減少設備臨時停機時間，提高設備可用率和優化設備檢修項目，達到科學分工、量化工作、規范考核和跟蹤設備劣化趨勢等目的。該系統在資產密集型行業（電力、石化、鋼鐵和冶金等領域）得到廣泛應用。

（1）時代背景

隨著國內外計算機管理系統在現代企業管理中的應用日益廣泛。比如，溫度監控系統、DCS控制系統、智能巡點檢系統、GPS智能巡點檢系統和工控系統等在國內外企業的應用，有效的提升了企業安全管理水平。設備能否安全運行是企業生產經營的基礎，因此，必須加大對設備巡查力度，確保設備穩定運行。為了進一步提高電力行業巡檢工作水平，在巡檢安全管理工作中運用了智能化巡點檢系統，以實現巡檢管理的自動化、智能化和無紙化目標，通過增大設備巡檢管理力度，提高設備狀態檢修水平，實時動態分析設備性能的方式來滿足設備運行需求。

（2）為設備故障診斷提供依據

通過對設備巡點檢的數據分析，能夠對設備的健康狀態進行一定的評估，并預測設備狀態的走向，同時還可以為設備故障診斷提供有力的依據證明。以海量數據為基礎，建立其數據分析模型，并對設備的健康狀態和環境數據進行統計分析，實現故障智能診斷和智能預測預警功能。

（3）GIS、百度地圖集成

現場巡點檢路線可通過GIS地圖或者百度地圖的方式進行展示，并能實現預覽巡點檢路線軌跡的功能。同時，還支持查看某一段時間內巡點檢人員的歷史軌跡和該人員在地圖上巡檢路徑，同時，還可以對巡點檢人員位置進行實時監控。

（4）集成SIS，實現自動判定

該系統通過與SIS集成，可實現在巡點檢過程中獲取檢查設備的實時數據，不同于人工檢查設備，該系統實現狀態異常自動判定功能，并能加強巡點檢人員到位率。如果一系列數據與SIS實時數據差別過大，從一定程度上可以斷定該人員是否真正到現場。

（5）企業安全風險進一步下降

智能巡點檢系統是一套具備安全管理規范化、工作標準化、數字化、管控立體化和智能化的生產管控系統，它可減少在生產過程中因設備停機和故障導致的生產安全事故發生概率和低生產效率的出現次數，極大提升企業生產安全保障的能力，進一步降低設備臨時停機狀態出現的幾率，提高企業安全生產的效率。

四、基于電子鎖的智能巡點檢系統設計方向

基于電子鎖的智能巡點檢系統通過將電子鎖管控系統與智能巡點檢系統的有機融合，并采用電子鎖電子密鑰加密和無線通訊技術，實現了設備巡點檢智能化目標，若依靠人工完成設備巡點檢工作，有時巡檢質量和到位率無法得到保證。比如，在巡檢過程中需要對一些重要事項進行柜子、箱子巡檢，傳統的方式無法判斷該巡檢人員是否真正檢查過該項目。

通過電子鎖管控系統提供的電子密鑰加密和無線通訊技術，能夠在巡點檢過程中嚴格控制時間段內任務執行人的權限，并能嚴格控制權限時間，待任務結束后，權限自動回收，從而更加規范化管理巡檢過程，杜絕巡檢不到位情況的發生;在安全性方面，電子鎖系統只會授權指定區域內的權限，并進行順序開鎖，未授權的區域沒有權限進行巡點檢工作，因此，進一步實現安全巡檢的目的。另外，在巡點檢過程中，能夠查詢開關鎖的記錄，并能據此判斷重要檢查項是否巡檢，以此作為人員考核指標。

五、結語

基于電子鎖的智能巡點檢系統以提高巡點檢安全、降低設備臨時停機為終極目標，該系統建成后可為企業設備帶來運行效率和運行安全性的提升，實現現場智能巡點檢精密化和嚴格性管理的目標。采用了電子鎖創新技術，為傳統巡點檢實現了智能管理，借助于電子鎖管控系統中系統授權、順序開鎖、控制權限時效性和一把藍牙鑰匙開啟多把鎖等手段，為企業提高安全管理、提升設備運行效率做出突出貢獻，助力企業建設成安全性較高的基于電子鎖的智能巡點檢系統。

參考文獻

[1]桑金香.基于無源電子鎖的巡檢管理系統.CN205318487U[P].2016.