基于手机NFC的智能巡检系统解决方案.doc

基于手机NFC的智能巡检系统解决方案总经理:副总经理:总工程师:生技部审核:维护部审核:起草:维护部2016年2月目录1概述 -2- -2- -2- -3-2系统功能 -3- -3- -4- -5- -5-3效益分析 -6- -6- -7-概述现状分析巡检系统主要应用在电厂运行巡检、维护点检等场所。巡检系统目前市场上主要有如下三种技术方案(三种方案的共同点是都要建立后台系统,不同点是前端设备不同。):手机+GPS:采用手机定位功能,实现到点的巡更巡检功能。优点是可以直接使用手机而不用另外购买设备。缺点是GPS能定位到地点,针对大楼内部、变电站这种同一范围内很多设施的场所不适合使用。手机或者PDA+二维码:采用手机二维码方案,可以减少投资,缺点是二维码容易复制、损坏,而导致巡检管理的漏洞较多。专用PDA+RFID:本方案避免了手机+二维码的弊端,缺点是需要另外增加专用PDA的投资。目前,采用手机NFC(我公司统一配发的华为Mate7具备此功能)的技术方案,可以完全避免以上方案的缺点。不但能够实时联网,NFC标签避免二维码容易损坏和可以复制的缺点,而且使用手机降低了另外购买设备的成本浪费。并且能够降低巡检人员的劳动强度,在一定程度上减少管理上带来的问题。解决方案的实现1、NFC技术原理NFC(munication的缩写),即近距离无线通讯技术,它是一种短距离的高频无线通信技术。允许电子设备之间进行非接触式的点对点数据传输交换数据。NFC基于无线电频率认证(RFID)技术。要求物理接触或很靠近(小于10cm)的情况下工作,由此获得安全性。NFC的工作原理是,读取器(具有NFC功能的设备)产生无线电频率(RF)的正弦波,将能量传递给标签,然后再从标签中读取数据。NFC启动后,,如果有标签处在正弦波产生的磁场扰动范围内,产生的磁场扰动范围内,该标签将由磁场扰动获得能量,产生原正弦波反频率或改变频率属性的波,读取器探测到这种改变,将可以判断出附近有标签。RFID在很近的距离通信通常被称为近配对系统,近配对系统的范围通常是小于10cm,这意味着标签必须挨近读取器或安装在读取器上。近距离靠近的好处是,标签的电磁场可以发出很大的能量,该能量足以支持标签通信,而不需要内置电源,近配对系统也利于高度保密的场合。如图演示了具有NFC功能的设备如何产生射频信号,标签天线如何获取能量,并与设备通讯的过程。2、系统功能概述巡检人员每人带支持NFC的智能手机,智能手机上安装NFC智能巡检客户端。在每个巡检地点或设备上(例如汽机、锅炉、电气设备等),放置适合的NFC标签。巡检人员按照巡检路线的设置,依次到每个地点进行巡检,并根据需求填写巡检的内容。关于数据的上传,系统提供两种解决方案:(1)电力系统等安全要求较高的场所:采用WIFI方案,巡检记录存在手机上,在中心设置WIFI路由器,定时把数据上传到平台。(2)其它场所直接采用3G或者4G技术,实时上传即可。系统价值分析经济效益:在解决巡检问题的前提下,降低了系统投资,减少资源浪费。管理效益:系统为各管理部门提供了有效的监管