1 總體概述

保障電力生產安全是電力企業最重要的工作內容，該項工作由專門的電力安全監察部門負責。電力安全監察管理的一項重要職責就是通過加強對電力安全工器具的管理，保證工器具設備的安全、庫存管理、使用情況監督，特別是與“兩票”(即工作票、操作票)的配合使用，從而規范化電力生產安全措施，提高電力生產安全保障，并為此建立相應的安全防范和預防措施。

目前，電力安全監察管理主要以人工管理為主，輔以初步的計算機信息管理，主要包括“兩票”、“兩措”等內容，而缺乏對安全工器具的實時監測，及與“兩票”配套的監控管理手段，因而不能及時發現電力生產中的安全隱患，以人工監督及事后總結為基本手段的電力安全監察管理已不能滿足現代化企業中電力安全監察管理中以預防及實時監控為主的要求。

本系統應用最前沿的科技，RFID射頻識別技術結合溫濕度智能控制，實現了庫房智能化管理。系統能實現無人化工具室管理，支持自動識別工器具及人員出入，系統自動記錄工器具領用責任人RFID信息，開機啟動時可實時顯示庫內工器具領用情況及相關責任人信息，并可對試驗日期到期的工器具的責任人進行到期試驗提醒。

為此，以安全監察部為中心，在全局建立覆蓋分部、供電所、變電站，直到使用人員的網絡化工器具監測管理系統，必將從數字化、電子化、網絡化方面提高電力企業的安全監察管理水平。

2 系統架構

系統主要包括硬件部分和應用軟件兩部分。

3 系統硬件部分

安全工器具監測管理系統硬件部分包括以下部分組成：

3.1 系統硬件結構示意圖

3.1.1 系統硬件組成

數據庫服務器  應用服務器  中心管理站  狀態采集器  RFID射頻識別  狀態檢測傳感器

標簽打印機  手持PDA智能終端  標簽紙  門禁控制器  工器具柜門禁鎖  門禁讀卡器:

門禁RFID卡  工業級短信模塊  加熱機  溫濕度傳感器  除濕機  攝像頭

3.1.2 工器具監控方式

供電公司安全工器具的劃分方式有多種，如：按工器具類型、物理位置、狀態等方式。為了更好地結合用戶的實際工作需要，更進一步的闡述我們的技術方案，下面我們以工器具存放的物理位置將工器具區分開來，對存放在不同位置的工器具采用不同的監控方法，以便更清晰、更合理地監控工器具設備。按存放位置劃分，工器具主要分為：存放在工器具柜內的工器具（簡稱柜內工器具），存放在器具架上、含視頻監控、人員出入情況、室內環境檢測的（簡稱室內工器具），施工隊使用或者待用的工器具（簡稱柜外工器具）。

柜內工器具的監控方式：

1、 對安全生產影響較大的工器具：

對這種工器具我們采用實時監控的方式，在接下來的介紹中我們會詳細地介紹這種方式。

2、 對安全生產影響較小的器具：

這類工器具對安全生產的影響比較小，為了節約成本，我們采用在工器具上貼條形碼(條形碼為工器具唯一資產編號)，通過手持智能終端采集數據的方式，同下面我們要介紹的柜外工器具的監控一致。詳情請見柜外工器具監控介紹。

庫房內工器具的監控方式：

通過攝像頭、門禁系統相結合的方式記錄所有人員的進出情況，以及器具出入庫情況。存放在 安全工器具架上的，器具可以通過RFID標簽的形式，來監控。

室內環境,通過智能環境識別溫度、濕度等，可以自由設定固定值，也可以手工控制。以設置成固定值為例，當室內環境達超過固定值范圍，系統將會根據情況自動啟動除濕、加熱等設備。保證庫房在允許的環境下工作。

柜外工器具的監控方式：

現場作業的監控方式除了在線的GRPS監控，還支持離線的方式，手持智能終端利用在線時下載的最新工器具庫為標準進行檢測。

操作流程如下：

1、使用條形碼打印機打印條形碼，每個條形碼都有唯一編號，確保工器具在系統中的唯一性；

2、施工隊領用工器具前，條形碼已貼好在工器具上面；

3、檢查人員利用手持智能終端掃描條形碼上面的信息，通過GPRS將讀取到的信息上傳到數據庫。GPRS是：“General Packet Radio Service”（譯作“通用分組無線服務”）的簡稱，它是利用“包交換”的概念發展起來的一套無線傳輸方式。所謂“包交換”就是將數據封裝成許多獨立的封包，再將這些封包一一傳送出去，形式上有點類似郵局中的寄包裹。見下圖：

4、數據庫反饋工器具所需的信息到手持智能終端，從而實現對工器具的監控管理，例如：回傳工器具信息為不合格時，檢查人員將及時處理，確保對安全工器具的監控管理，保證電力施工安全。

5、手持PDA終端在現場進行監測作業時，通過GPRS對工器具標簽進行掃描，獲取當前使用的工作票信息及使用的工器具編號，安全監察人員可以與實際的工作票進行對比，判斷現場作業的工器具是否為當前合法的工作票，對工器具的使用提供更深入的監測。

3.2 系統應用軟件

3.2.1 應用軟件系統結構

安全工器具監測管理系統是構建在供電企業內部局域網之上，整個系統以J2EE架構為基礎，采用B/A/S三層結構模式，應用了AJAX等新技術。彌補了B/A/S模式的不足，平衡了應用服務器及客戶端的負載，極大地改善了前后端信息交互操作及多類別業務數據應用的用戶體驗。

整個系統由安全工器具監測管理系統客戶端、通信監測平臺、數據庫服務器三個部分組成。軟件體系結構如下圖所示：

客戶端是客戶對整個工器具進行監測管理，檔案查詢、業務處理、統計分析、系統管理等功能。

通信監測平臺包含通信模塊、短信模塊。通信模塊負責收發和數據保存工作，智能終端收集到的信息發送到數據庫，數據庫反饋相應的數據給智能終端。

數據庫服務器包括基礎信息數據庫和圖形數據文件等。

3.2.2 應用軟件權限結構

公司根據多年信息系統開發經驗及電力行業軟件的開發經驗，設計開發了一套科學、可控、嚴謹的權限管理結構。該結構能解決絕大部分信息系統的權限問題。

系統權限結構是作為平臺功能來提供的，系統提供通用的權限管理機制，與任何業務無關。系統權限管理功能控制層次分為三個層次：

功能菜單權限層

系統操作人員通過統一的應用程序如果，通過操作員身份認證，系統根據操作員被授予的功能菜單操作顯現顯示系統主界面。只有操作人員有權使用的功能菜單才在系統主界面顯示。未被授權的功能對于操作人員來說是透明的。

功能組件層

對于被授予操作人員使用的功能，系統提供進一步授權：授予操作人員頁面上某些按鈕和組件的訪問權限，未被授權的按鈕對操作人員來說是透明的。

數據域控制層

對操作人員能夠打開的功能頁面，我們對操作人員能訪問的數據域進行權限控制，只有被授權的數據域，操作員才能修改，未被授權的數據域，操作人員只能看不能改。

系統數據區的權限管理

系統數據區的權限管理是指操作人員只能操作自己管轄區域的數據，其他區域的數據對操作人員來說是透明的。

系統通過管理單位授權的方式來達到數據區權限管理的目的，操作人員登錄時，根據他的身份取出他能處理的管理單位的列表，凡是有管理區域條件的功能，都提供操作人員在自身權限范圍的管理單位選擇，讓他不可能操作超出其權限范圍的數據。

例如：分公司的相關人員只能查看分公司的信息，而總公司則可以查看各分公司的相關信息。

3.2.3 應用軟件功能結構

系統應用軟件部分采用我公司長期從事電力信息化應用集成開發所積累的DFC體系結構，以平臺化思想進行軟件設計，建成以下應用軟件平臺：

1、 功能集成平臺

2、 業務流程平臺

3、 數據字典平臺

4、 信息查詢平臺

5、 統計分析平臺

6、 系統管理平臺

系統功能結構圖