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電力工程持票狀態(tài)智能核查系統(tǒng)的研究論文
1前言
電力行業(yè)是關(guān)系到國計民生的基礎(chǔ)性行業(yè)，在改革開放30年中，電力行業(yè)發(fā)展取得了巨大的成就，電力硬件設(shè)備急速增長的同時，員工數(shù)量也得到了壯大，對人員的管理提出了更高的要求，特別是對具有特殊資格證的人員要求更高。目前的管理方式還處于比較落后的人工和半人工管理階段，特別對野外施工人員的管理更不到位，經(jīng)常發(fā)生串崗、替崗事件的發(fā)生，給安全生成帶來很大的安全隱患，特別是輸電檢修人員沒有登高資格證也上塔冒險作業(yè)，發(fā)生人身傷亡事故責(zé)任劃分不清的問題出現(xiàn)。為了解決串崗、替崗事件的發(fā)生，同時也為了加快電力行業(yè)信息化建設(shè)步伐，迫切需要研發(fā)人員唯一性身份認(rèn)證系統(tǒng)，對電網(wǎng)的安全運(yùn)行具有重大的實(shí)際意義。
2研究的目的和意義
2.1電力工程施工現(xiàn)場人員持票狀態(tài)智能核查系統(tǒng)目的
利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信、無線通訊網(wǎng)和模數(shù)信號處理以及無線射頻智能識別等技術(shù)的最新成果實(shí)現(xiàn)施工人員唯一性身份管理，規(guī)范施工單位施工中用人規(guī)范性管理，防止串崗和沒有資質(zhì)的人上崗違規(guī)施工。
2.2電力工程施工現(xiàn)場人員持票狀態(tài)智能核查系統(tǒng)意義
電力工程施工現(xiàn)場人員持票狀態(tài)智能核查系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)狀態(tài)檢修人員身份認(rèn)證從傳統(tǒng)管理方式向電子信息化管理方式轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)狀態(tài)檢修人員唯一性身份認(rèn)證，杜絕沒有資格的人員上崗，同時也可以防止串崗的情況發(fā)生。電力安監(jiān)督察員通過便攜識別儀識別出施工人員或檢修人員是否違規(guī)操作。為事故劃分清責(zé)任提供了唯一性證據(jù)。對違規(guī)施工、違規(guī)用人起到了震懾作用。
3系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)
3.1三層結(jié)構(gòu)的B/S體系模式
3.1.1三層體系構(gòu)造
關(guān)于三層體系成分的作用，它基于以前的二層結(jié)構(gòu)體系之上，同時進(jìn)行開發(fā)和不斷進(jìn)步的。在以往應(yīng)用系統(tǒng)研發(fā)時，二層的CLIENT/SERVER體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用得很廣泛。其特點(diǎn)為：一般在于客戶和服務(wù)器的兩端，有分布著應(yīng)用程序邏輯，同時還能看到在客戶端，有數(shù)據(jù)資源訪問的要求，于是在服務(wù)器端，把結(jié)果向客戶端進(jìn)行返回。然而，此方法Client/Server組成中存在構(gòu)成體系上，存在著很多的問題。例如：
�。�1）服務(wù)器端的功能在客戶端數(shù)目激增時會因?yàn)樨?fù)載過重而大大效率降低。在服務(wù)器和客戶兩端，其于應(yīng)用需求有了變化的時候，應(yīng)用程序一般都要進(jìn)行修復(fù)，這樣，就給維護(hù)，還有升級，都產(chǎn)生了很大的不方便。
（2）因?yàn)閿?shù)據(jù)傳輸?shù)脑龆�，使網(wǎng)絡(luò)負(fù)載也變得越來越重了。三層體系結(jié)構(gòu)于數(shù)據(jù)庫和客戶端間，有一個“中間次層”的加入。通常三層體系表示的是物理三層，而不是簡單地把三個層次疊加起來；三層體系層次，不單是B/S的應(yīng)用，不是說只有這樣才能算得上三層體系結(jié)構(gòu)。
其應(yīng)用程序?yàn)閿?shù)據(jù)訪問、業(yè)務(wù)規(guī)則的處理、合法性校驗(yàn)等方面的應(yīng)用，同時在中間層次進(jìn)行這些應(yīng)用的處理。通常條件下，用戶端通過Com/Dcom通訊與中間層建立連接，再經(jīng)由中間層和數(shù)據(jù)庫做交互，而不直接與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交互。
3.1.2ASP.NET對三層體系結(jié)構(gòu)的支持
以前我們使用ASP，把WEB頁面表現(xiàn)和處理邏輯相互結(jié)合起來。如此，一方面對于編輯的調(diào)試非常不利，二方面對于擴(kuò)展也不方便。ASP.NET有兩個好處，一是很快地進(jìn)行編譯的執(zhí)行，二是能夠進(jìn)行頁面與代碼分離，更有其支持事件的每一樣的WEB組成。此形式與和相比于以往的編寫網(wǎng)頁的方法，明顯有了質(zhì)的飛躍�，F(xiàn)在，分布式的對象技術(shù)慢慢變得進(jìn)步了很多，多層分布式的應(yīng)用，這一體系方式得到了很大的應(yīng)用，非常廣泛。應(yīng)用系統(tǒng)利用于多層次的分布式的變化，后來就能夠把C/S組成上的難題給解決了。利用分布式這一技術(shù)，可以把異構(gòu)平臺達(dá)到這個目的，它把在對象之間的相互通信變成了可能。把應(yīng)用系統(tǒng)在分布式系統(tǒng)的情況下集成，如此，把可擴(kuò)展性也增加了，因?yàn)楦咝缘南到y(tǒng)也有了保障�！皯�(yīng)用服務(wù)器”是于多層次分布式的應(yīng)用里面，還有于服務(wù)器與客戶端的當(dāng)中，有一層或者二層往上的應(yīng)用服務(wù)程序的加入。利用應(yīng)用的商業(yè)邏輯置于中間層上，開發(fā)人員能夠把應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯和用戶顯示界面一一進(jìn)行區(qū)別出來。基于客戶端功能的保證，使用戶有了一個方便的界面能夠顯示得出來。從而降低了技術(shù)開發(fā)人員的工作量，相對的提高技術(shù)開發(fā)人員的工作效率。讓開發(fā)人員能把所有的心思都放在對于應(yīng)用系統(tǒng)關(guān)鍵的業(yè)務(wù)邏輯的掌握、研發(fā)上，使得應(yīng)用系統(tǒng)的更新、升級和研發(fā)變得不那么緊要了。
3.2系統(tǒng)可行性分析
電力工程施工現(xiàn)場人員持票狀態(tài)智能核查系統(tǒng)投入使用后能帶來很高的直接和間接經(jīng)濟(jì)效益、社會效益。有效的防止了沒有施工資質(zhì)的人員施工檢修，有效防止違規(guī)施工及時發(fā)現(xiàn)和排除安全事故隱患，減少人為事故和人身傷亡事件的發(fā)生。保證了施工的進(jìn)度，保證了施工質(zhì)量。保證了供電線路的安全運(yùn)行。電力工程施工現(xiàn)場人員持票狀態(tài)智能核查系統(tǒng)的研究研制成功并穩(wěn)定上線運(yùn)行具有很強(qiáng)的復(fù)制性，電力系統(tǒng)任何單位和部門對人員身份要求嚴(yán)格或苛刻的都使用本系統(tǒng)，因?yàn)楸鞠到y(tǒng)對人員認(rèn)證唯一性，而且腕帶射頻標(biāo)簽設(shè)計成手表模樣，帶上美觀大方，戴到手腕上后不能自己摘下除非暴力拆除，但是一旦暴力拆除標(biāo)簽立即報警并失去腕帶標(biāo)簽內(nèi)存儲的個人身份信息，此標(biāo)簽不能在使用必須從新寫入個人身份信息并賦予權(quán)限才可以從新使用，不能暴力拆除但可以被授權(quán)能打開的人員順利打開。杜絕身份標(biāo)簽被借用，完全做到唯一本人使用。特別適合無人變電站巡視員，高危險需要特殊資質(zhì)的人員等等。對電力系統(tǒng)內(nèi)部安保有重大意義。
3.3開發(fā)方法及總體架構(gòu)設(shè)計
電力工程施工現(xiàn)場人員持票狀態(tài)智能核查系統(tǒng)軟件的開發(fā)是一項涉及管理科學(xué)、信息科學(xué)、計算機(jī)通訊科學(xué)與自動識別技術(shù)等多個學(xué)科深入交叉的系統(tǒng)工程開發(fā)課題，需要一套科學(xué)、合理、實(shí)用的包括人員的組織與管理、系統(tǒng)開發(fā)方法等在內(nèi)的工程化開發(fā)方法和管理制度。確立科學(xué)、合理的工程化開發(fā)方法，目的在于減少或消除系統(tǒng)開發(fā)的風(fēng)險，保證系統(tǒng)開發(fā)成功。智能電網(wǎng)狀態(tài)檢修備件智能管理系統(tǒng)采用自頂而下設(shè)計、自底而上實(shí)施的原則，開發(fā)方法是采用生命周期法和快速原型發(fā)相結(jié)合的方法，最大限度保證系統(tǒng)開發(fā)成功。
3.3.1關(guān)于防拆卸報警標(biāo)簽的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)
防拆卸報警標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)主要采用技術(shù)成熟的無線射頻識別技術(shù)實(shí)現(xiàn)。防拆腕帶采用手表表帶型設(shè)計，腕帶內(nèi)部有電路一旦被非法打開就立即報警并且這個標(biāo)簽內(nèi)存儲信息丟失標(biāo)簽失去作用，必須從新寫入信息才能使用。腕帶卡扣采用電子密碼鎖或機(jī)械鎖設(shè)計只有授權(quán)的人員才能打開。
3.3.2關(guān)于電力工程施工現(xiàn)場人員持票狀態(tài)智
能核查系統(tǒng)中間件的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)電力工程施工現(xiàn)場人員持票狀態(tài)智能核查系統(tǒng)中間件是位于平臺(硬件和操作系統(tǒng))和應(yīng)用之間的通用服務(wù)，這些服務(wù)具有標(biāo)準(zhǔn)的程序接口和協(xié)議。針對不同的操作系統(tǒng)和硬件平臺，它們可以有符合接口和協(xié)議規(guī)范的多種實(shí)現(xiàn)。要具有通用性和可擴(kuò)展性，方便以后跨平臺復(fù)制。電力工程施工現(xiàn)場人員持票狀態(tài)智能核查系統(tǒng)無線射頻識別中間件扮演射頻標(biāo)簽和應(yīng)用程序之間的中介角色，從應(yīng)用程序端使用中間件所提供一組通用的應(yīng)用程序接口（API），即能連到射頻標(biāo)簽讀寫器，讀取射頻識別標(biāo)簽數(shù)據(jù)。這樣一來，即使存儲射頻識別標(biāo)簽的數(shù)據(jù)庫軟件或后端應(yīng)用程序增加或改由其他軟件取代，或者讀寫射頻識別標(biāo)簽讀寫器種類增加等情況發(fā)生時，應(yīng)用端不需修改也能處理，省去多對多連接的維護(hù)復(fù)雜性問題。電力工程施工現(xiàn)場人員持票狀態(tài)智能核查系統(tǒng)無線射頻識別中間件遵循EPCglobal標(biāo)準(zhǔn)和OSGi構(gòu)件化標(biāo)準(zhǔn)的無線射頻識別中間件構(gòu)件化方案，基于Eclipse開發(fā)環(huán)境與OSGi框架實(shí)現(xiàn)無線射頻識別中間件開發(fā)平臺，提出了模塊化劃分方法、構(gòu)件化設(shè)計和實(shí)現(xiàn)策略，構(gòu)建了中間件與典型應(yīng)用的基礎(chǔ)構(gòu)件庫。本平臺將支持CBSD流程的各種功能集成到統(tǒng)一的桌面環(huán)境中，包括：構(gòu)件選取、組裝、發(fā)布與部署等，支持對無線射頻識別中間件產(chǎn)品及基于無線射頻識別中間件的應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)以及二次開發(fā)。
4總結(jié)
電力工程施工現(xiàn)場人員持票狀態(tài)智能核查系統(tǒng)投入使用后能帶來很高的直接和間接經(jīng)濟(jì)效益、社會效益。有效的防止了沒有施工資質(zhì)的人員施工檢修，有效防止違規(guī)施工及時發(fā)現(xiàn)和排除安全事故隱患，減少人為事故和人身傷亡事件的發(fā)生。保證了施工的進(jìn)度，保證了施工質(zhì)量。保證了供電線路的安全運(yùn)行。項目研制完成后投入試運(yùn)行，重點(diǎn)檢驗(yàn)和完善系統(tǒng)的精確度和穩(wěn)定性，產(chǎn)品改進(jìn)成型后，通過專業(yè)技術(shù)雜志宣傳及文章交流和研討會等形式使廣大電力局負(fù)責(zé)人了解該系統(tǒng)，吸引更多單位試用該系統(tǒng)。
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