巡检服务方案
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巡检服务方案范文第1篇
关键词： RFID； 电力巡检系统； 传输距离； 抗干扰分析
中图分类号： TN915.853?34； TN91 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）12?0159?03
Abstract： Aiming at the low analysis efficiency of the transmission distance and anti?jamming analysis method of the electric power inspection system， and poor optimization performance of the system transmission distance and anti?jamming performance， a transmission distance and anti?jamming analysis method of the electric power inspection system based on RFID is put forward. The structure of the electric power inspection system based on RFID and inspection process are studied to determine the analysis direction for this method. The transmission distance analysis method is adopted to obtain the transmission distance optimization function of the electric power inspection system according to the arrangement mode of input coil winding and output coil winding in system circuit. The anti?jamming analysis method is used to achieve the high?grade， medium?grade and low?grade anti?jamming analysis schemes according to the disturbed condition of the system transmission channel. The medium?grade and high?grade anti?jamming analysis schemes are used for the forward?direction transmission channel of the system. The low?grade anti?jamming analysis scheme is used for the reverse?direction transmission channel. The experimental results show that the method has superior optimization performance for transmission distance and anti?interference ability of the electric power inspection system， and high analysis efficiency.
Keywords： RFID； electric power inspection system； transmission distance； anti?interference analysis
近年来，数字化领域发展迅猛，各行各业以及居民的用电量明显增加，电力设备的稳定运行关系着国家经济命脉，也与人们的生产、生活息息相关。如何合理解决电力设备故障、维持其稳定运行，是人们关注的重点[1?3]。基于RFID的电力巡检系统能够及时发现电力安全隐患，是保障电力设备稳定运行的基础。随着科研组织对电力巡检工作研究的不断深入，人们逐渐意识到基于RFID的电力巡检系统传输距离及抗干扰能力的重要性，ζ浞治龇椒ǖ难褚渤晌科研组织的重点关注内容[4?6]。
1 基于RFID的电力巡检系统
无线射频识别技术是一种非冲突式的通信技术，能够直接使用无线射频信号对目标进行特殊信息识别。基于RFID的电力巡检系统数据容量大、体积小，并且自动化水平较高，可有效减少用工成本。图1为基于RFID的电力巡检系统结构图。
由图1可得，基于RFID的电力巡检系统由硬件和软件两部分组成，硬件部分主要包括处理芯片和RFID手持终端。其中，电力设备射频标签来源于被巡检区域中的电力设备，RFID手持终端是巡检人员在巡检工作中使用的无线射频终端，它具有携带方便、使用环境无限制的优点；软件部分包括数据库服务器和控制中心。
在电力巡检工作中，电力设备射频标签会被实时采集并自动写入到RFID手持终端中，RFID手持终端将对电力设备射频标签进行定位和巡检时间的填制等处理。经RFID手持终端处理后的电力设备射频标签含有设备故障、故障产生时间、故障设备定位等信息，这些信息将传输到处理芯片中进行分析。
2 电力巡检系统传输距离及抗干扰分析
2.1 系统传输距离分析方法
2.2 系统抗干扰分析方法
基于RFID的电力巡检系统拥有两条传输通道，分别是电力设备射频标签采集通道和RFID手持终端处理通道。所提基于RFID的电力巡检系统抗干扰方法将电力设备射频标签采集通道的方向标记为正向传输，反方向的传输方向则为逆向传输。
根据第1节的描述，可知正向传输通道要长于逆向传输通道，因此所提方法构建出如图2所示的系统传输通道干扰模拟图。
由图2可知，正向传输通道的距离较长，因此比逆向传输通道更易受到干扰。干扰因素主要包括：不明身份人员对巡检方案的非法变更、电力设备电子编码的非法盗用、电力设备射频标签的未授权复制、系统运行流程的变更、数据库服务器的信息泄露等。因此，应该对系统的信息存储、通信传输以及巡检方案的具体实施等方面进行重点抗干扰设计。在信息存储工作和通信传输工作中，应维持信息的完整性和隐私性；在巡检方案的具体实施工作中，应维持实施流程的隐私性和准确性。所提基于RFID的电力巡检系统抗干扰方法将根据上述信息，在保证方法分析效率的基础上对系统抗干扰模型进行构建，如图3所示。
由图3可知，所提基于RFID的电力巡检系统抗干扰方法的抗干扰模型给出高、中、低三个等级的抗干扰方案。低等级抗干扰方案包括密钥验证和询问机制，中等级抗干扰方案为真实ID保护，高等级抗干扰方案则是将两个或两个以上的低、中等级抗干扰方案进行融合。通常，对基于RFID的电力巡检系统中的正向传输通道使用中、高等级抗干扰方案，对逆向传输通道使用低等级抗干扰方案。
3 实验验证
3.1 系统传输距离优化性能验证
在电力巡检系统传输距离优化性能验证中，选择GPRS分析方法和智能诊断系统分析方法作为本文方法的实验对照组。实验先对未使用任何方法进行优化的基于RFID的电力巡检系统的传输距离进行采集，再对使用上述三种方法进行优化后的系统传输距离进行采集，绘制成如图4所示的曲线图，并进行对比。
由图4可知，优化前基于RFID的电力巡检系统的传输距离随输入/输出线圈半径差值的增长而下降，优化后的系统传输距离则较为稳定。在三种方法中，经本文方法优化后的系统传输距离下降现象明显改善，并且传输距离比优化前平均增长15.3 m，证明本文方法对系统传输距离的优化性能较强。
3.2 系统抗干扰能力优化性能验证
在电力巡检系统抗干扰能力优化性能验证中，选择5种能够对基于RFID的电力巡检系统产生较大程度干扰的干扰因素，使用第3.1节中的三种方法对系统进行优化，优化结果如表1所示。
由表1可知，在GPRS分析方法和智能诊断系统分析方法的优化下，系统均受到了不同程度的干扰。而在本文方法的合理优化下，系统并未受到干扰，证明本文方法对系统抗干扰能力的优化性能较强。
3.3 方法分析效率验证
对第3.1、3.2节中三种方法的分析时间进行统计，如表2所示。
对比表2中的数据可知，本文方法的分析时间非常短，表明本文方法具备较高的分析效率。
4 结 论
本文提出基于RFID的电力巡检系统传输距离及抗干扰分析方法，其通过对基于RFID的电力巡检系统进行研究，给出系统传输距离分析函数，以及密钥验证、询问机制和真实ID保护等系统抗干扰分析方案。实验将本文方法与GPRS分析方法、智能诊断系统分析方法进行对比，证明了本文方法能够合理优化电力巡检系统的传输距离和抗干扰能力，并具备较高的分析效率。
参考文献
[1] 安树，陈永利.船舶电力系统界面特性仿真[J].现代电子技术，2016，39（2）：101?103.
[2] 和方方，皇甫军红.RFID技术在石油化工建设项目中的应用研究[J].现代电子技术，2015，38（21）：130?132.
[3] 王建波，邵文权，张艳丽，等.电压差特征引起电压暂降的故障类型识别[J].西安工程大学学报，2015，29（5）：617?622.
[4] 王慕之，赵思臣，王奔，等.PEMFC电池堆单体电池电压巡检系统开发与实验[J].电源技术，2016，40（1）：84?86.
巡检服务方案范文第2篇
以某次全省无线电专业设备实际巡检工作为例，拟共需巡检设备种类有4种，分别是频谱分析仪、信号源、综测仪、集成测试控制箱，共计64台（套）。其式频谱分析仪21台、便携式频谱分析仪15台、信号源10台、综测仪9台、集成自动测试系统9套。在所有拟巡检仪表中，使用年限在1年内的有8台，使用年限在3年内的有18台，使用年限在5年内的有20台，超过5年的有18台。本次巡检任务目标为发现拟巡检设备在功能性能方面存在的问题。拟巡检设备仪表的配置和分布情况见表1。上述设备目前配置在某省无线电管理机构和9个无线电派出机构及其工作站。由于省无线电管理机构和各派出机构地理位置较为分散，需要专业检测人员分别前往各机构办公地点开展巡检，综合考虑前往各地的行程，巡检需要在1个月内完成。
2巡检方案安排
根据该省巡检需求，巡检服务提供方设计巡检方案如下：为对拟巡检设备仪表进行全方位的功能性能检查，提供下述三项巡检项目：一是仪器仪表单机巡检；二是系统软件及运行维护巡检；三是系统正确性验证测试巡检。其中单机巡检项目的主要内容有：仪表信息、校准状态、自检状态、功能按键、屏幕显示、内部组件与控制端口、电平测量误差(频谱仪)、输出信号电平误差（信号源）、信号类型输出（信号源）、DANL(频谱仪)、trace方式(频谱仪)、检波方式(频谱仪)、内置衰减、分辨率带宽(频谱仪)、外部增益补偿(频谱仪)、测量套件、选件验证。系统软件及运行维护项目主要内容有：系统安装检查、软件版本检查、模块检查、报告模板与引用标准检查以及软件平台测试检查。系统正确性检查项目的主要内容是：对于由多台仪表搭建的自动测试系统，将系统自动测试的结果与手动操作仪表得出的结果进行不确定度计算，以确定测试系统结果的偏差是否在可接受的范围内。根据方案，巡检服务提供方拟派出专业测试人员1名，由巡检需求方派出专业技术人员1名。巡检诊断用检测设备包括校准溯源的功率计、信号源、射频线缆、GPIB连接器、测试用笔记本电脑终端等。
3对巡检异常仪表的说明
在全部64台设备仪表中，经巡检发现问题的有13台，占所有巡检设备仪表总数的20.3%，详见表2。在有问题的13台仪表中，问题较为严重的仪表有4台，分别是两台MS2687B仪表射频输入口和配套转接头损坏；1台MS2724B模拟解调功能损坏；1台MG3693B输出FM/AM调制波形失真。问题一般的有9台，分别是7台MS2721A由于仪表老化在某频点出现虚假信号；1台N9030A仪表垫脚和窗口键丢失；1台N9020A后面板一USB接口故障。故障原因分析诊断：对于问题较严重的两台MS2687B，由于仪表射频前端存在1个高出前面板5～6cm的专用连接器，射频前端的损坏可能为野外作业时由于车辆颠簸碰撞造成。MS2724B模拟解调功能失效可能由解调模块损坏或扬声器损坏造成。MG3693B出现波形失真是由于使用年限较长，性能老化造成。根据以上诊断结果，巡检服务提供方建议：对于使用年限较短、功能性能尚好的仪表应积极安排返厂维修，对于使用年限较长且功能性能均已严重老化的仪表应考虑作停用或报废处理。
4对受检正常仪表的评价
一是频谱分析仪，是此次巡检中受检数量最多的一类仪表。以归一化DANL测量峰值指标为例，详见表3。在日常无线电监测工作常用的超短波频段，台式频谱仪指标最好的为N9030A,其次是N9020A和MS2692A。由于测量不确定度影响，巡检中N9030A和N9020A的DANL指标在超短波频段（30MHz～3GHz）最大相差3dB,而最小只有不到1dB。这说明仅对日常测试测量超短波频段的工作能力来讲，N9030A与N9020A差别并不大，只是N9030A略好。从表3可以看出MS2692A和N9020A的指标不相上下，但在实际巡检中发现，相同设置下MS2692A需要更长的积分时间，才能获得与N9020A相同的DANL指标，因此N9020A要略胜一筹。便携频谱仪指标最好的为MS2724B，MS2724B在该指标上甚至超过了台式仪表MS2687B、N8563EC和MS8609A。二是信号源，此次受检的两种信号源，MG3693B为模拟信号源，其只能发射模拟调制类型的信号，使用年限较长，而MG3700A为矢量信号源，能发射CW信号和各类数字信号，且支持自定义数字信号文件的输入。三是综测仪，受检型号只有IFR3920一种，巡检结果显示均正常，能够满足日常测试工作需要。四是集成控制箱，受检型号均为DC系列，巡检结果均正常，能够满足日常测试工作需要。
5结束语
巡检服务方案范文第3篇
在第八届工程机械CIO暨产业营销高峰论坛上，沃尔沃建筑设备凭借近年来在移动互联网领域的创新投入，荣获组委会评选的“电商应用先锋奖”。本次获奖标志着行业各方对于沃尔沃建筑设备力主创新、开拓服务新模式的认可，也代表着沃尔沃建筑设备紧贴用户需求转变、扎根中国市场的长期承诺。
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其中，2014年起便逐步酝酿、直至2015年正式成熟上线的“沃+”线上平台，就是沃尔沃建筑设备力主创新的集大成者。该平台为机手、机主量身打造了全面多样的功能渠道，为工程机械从业者们的生活、工作多方面提供了方便、快捷的专业服务。普通机手可以在此获得行业咨询、招工信息和设备保养知识；而机主可通过平台了解产品促销、维修、保养巡检等一系列重要信息。通过平台的信息交互，无论工程机械用户、经销商抑或厂商自身都有效地提升了信息沟通速度，扩展了信息互动渠道，获得切实的利益。除此之外，“沃+”还成为了一个生活社交的线上互动平台，有效地丰富了行业从业人员的业余生活。
巡检服务方案范文第4篇
关键词：GPRS；城市配网；运行巡检；提升方案
中图分类号：TM764 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）29-0112-02
1 概述
随着我国近年来生产技术的迅猛发展和城镇化进程步伐的加快，电力建设与城市建设之间的协调发展日益受到各地方政府乃至国家的重视。在针对配网的运行以及城市巡检方面，随着配电自动化的发展，开发出了相关的智能监测和快速故障诊断、隔离，馈线远方终端被越来越多地安装在配电网馈线回路的柱上开关和开关柜等处，具有遥信、遥测、遥控和故障电流检测等功能。简化了人为巡检的麻烦，为实际工作提供了方便。
GPRS通讯技术的电力设备远程监控系统是集计算机网络技术、自动控制技术、无线遥测、遥控技术和地理信息系统（GIS）技术于一体，具备遥控、遥测、遥信、遥视功能，通过GPRS通讯技术远程传输至电力调度中心，建立相关的实时数据库；结合GIS平台，可在联网的计算机上远程实时查看系统内电力设备的相关动态信息。
上位机软件通过采集的数据，自动分析、计算不平衡率和三相电流平均值，通过对负荷相位较重的判断，计算需要调整多少负荷，系统通过查找该相上的换相开关的平均负荷量，计算需要调整哪几个换相开关，运维人员只需要在电脑前一键执行，就可以实现对线路负荷的调整。并可统计出台区的电压、电流峰值、三相负荷率、电压合格率、分支线路的负荷等信息。
2 可行性分析
首先在选择监控系统通信的方式上，国内外目前有许多应用于配电自动化系统的通信方式。但是由于不同的局限性存在于各种通信方式中，配电自动化所有层次需求不能都得到很好的满足。对于分布很广且测控点众多的配电自动化系统来说，不需传输线、覆盖面广、可与停电区通信，又可以利用公共无线通信网实现双向通信的无线通信系统，是非常适用的，因此，无线数据传输业务是一种较为理想、经济的方式。GPRS在电力通信网中的可行性包括有技术上和经济上的可行性两个方面：（1）从技术角度分析，GPRS是中国移动在其现有GSM网络上开通的一种分组数传输性术，它所依托的网络稳定可靠、组网简单、迅速、灵活，系统扩容方便、覆盖面广，中国移动可与配电管理中心间采用数据专线连接的方式，保障了数据系统的安全性和传输的可靠性，降低了传输延时，同时经过的网络环节有所减少。数据传输速率理论的最高值可达到171.2kbps，实际中虽达不到，但根据中国移动的网络情况，目前可提供20～40kbps的稳定数据传输，仍远高于目前配电自动化监控的数据传输速率（一般为1200～9600bps）。（2）经济学的角度出发，GPRS的收费是按照使用者发送和接收的数据量来进行收费，数据流量为零时则采用包月制或者不收费。这样可以减少专用网络和通信信道的大量投资，而且用电力企业自己维护，经济上是合算的。
其次，近年来，组件式GIS技术的不断发展及壮大，其特有的图形编辑、设备管理、地理查询、网络分析、辅助决策等管理功能，对于整个电网的合理布局与规划、整个系统的优化调度以及控制有着极其重要的意义，尤其是GIS的动态数字电网和基本设备管理可视化必将扫除以前连续地与纯数字打交道的枯燥，将极大提高工作效率。
综合上述两个方面，基于GPRS配网自动化监控系统在技术和经济方面都具有很高的可行性。
3 具体方案的设计
从图1的系统结构可以看出，该系统是由多个GPRS数据终端GPRSDTU和设在配电管理中心的1个主控服务器共同组成的，配电监控终端智能一体化FTU通过标准RS-232接口与GPRSDTU传输模块连接。主控服务器主要完成报表打印、电子地图显示、系统维护、数据检索、故障分析、遥讯、遥测以及遥控等功能，另外，安装于电力设备现场的配电监控终端FTU为对电力设备电压、电流，控制电力设备开关，实现远程通讯，实时在线控制机等检测与获取参数的
功能。
3.1 硬件系统
城区配网10kV及以下线路，采用了许多柱上开关。老式柱上开关仅能实现带负荷合跳闸功能（人工合/跳）。可采用智能一体化FTU。该FTU是运用基于GPRS的无线通讯技术、微机控制、微机保护和测量技术、电能计量技术于一体的高科技产品。它应具备的功能包括有：微机保护功能、数据采集功能、无线数据通讯、无线遥控。
智能一体化FTU硬件构成包括：（1）“四遥”模块：能对4路状态量进行采集；对9个电气参数进行测量；4路遥控量输出；谐波记录；事件记录（SOE）等。（2）通信模块：即具有GPRS功能的实时透明传输模块，采用国际通用的MODBUS通信协议，向下通RS232/RS485接口和测控模块相联。向上则利用GPRS模块通过天线发送/接收数据。
（3）电源模块：双重电源供电，除有系统提供交流220V电源外，另配有免维护电池和逆变模块，确保系统失电时，FTU能正常工作。
3.2 软件系统
为完成配网自动化功能，配电管理中心可采用前置机和主控服务器模式组成局域网，两台工作站监控、分析配网工况。遥控工作站用于监视、控制终端设备的运行工况；GIS工作站反映地理信息、设备管理及故障区域显示。配电管理中心的主控服务器软件系统包括有网路通信软件系统及数据库服务器系统，用以完成TCP/UDP链路建立、维护、数据接收、存储等功能。遥控工作站软件系统包括有基于城区配电网主结线、配工业组态软件等软件，完成对配电网的实时数据采集、监控和报警；GIS工作站软件包括配GeoStar组合模块软件，通过TCP/IP网络，以Client/Server（客户机/服务器）方式，SCADA系统向GIS系统开放实时数据招测函数。SCADA系统向GIS提供的实时招测函数为Windows格式，在GIS的配电网图上刷新显示开关状态、数据信息小于5s。此外电力负荷灰色预测软件、配电网络系统“网络重构”决策支持软件、配电网故障区段判断算法软件、FTU的重合闸控制策略软件等是在供电专家知识决策基础上生成的。
3.3 测量数据
通过智能一体化FTU硬件的测量，以某条10kV城市配网线路为例，在每个杆塔之间加装一个该装置，将数据的传输周期设置为每30min更新一次。通过GPRSDTU的接口，以GPRS的传输方式为方法，通过对配网运行频率、电压和负荷的相关节点情况实现了实时传输，实现了巡检的功能。
新型的配网巡检作业提高了供电可靠性。近年来，各单位积极开展配网巡检工作的深化，要求各地区持续扩大城市配网巡检范围，增加巡检项目，据某城市供电局统计，截止2012年共计完成无线巡检装置80%以上，其中新型的巡检方式所检测出的故障问题是故障总数的60%，有效地减少了设备故障停电时间，为全面开展状态检修提供了良好的基础。
4 系统特点
城区配网自动化配置方案落实为可靠的一次设备，并集现代化的设备、数据通信传输、计算机技术以及远程控制技术于一体的电力自动化控制与信息管理系统。
系统中智能一体化FTU具有遥信功能、遥测功能、遥控功能、保护功能、事件顺序记录、定值的远方修改和召唤定值、自检和自恢复功能、远方控制闭锁与手动操作功能、抗恶劣环境、可靠的电源措施。
所采用的是“无线数据终端”，是基于目前覆盖面积广且技术成熟的GPRS网络接入到Internet（以太网）上，全面支持TCP/IP协议，实现RS485与TCP/UDP/IP协议全透明转换的专用接入设备终端，为远程FTU终端数据通讯提供数据交流平台。用户只需设置参数即可实现配电网的馈线自动化，终端单元直接与以太网络相连，实现网络的互通。这种通信具有明显的以下特点：实时在线；按量收费；传输速度快；快速登陆，连接时间短；具有心跳功能，防止网络异常、掉线自动拨号。
5 结语
系统不仅可以采集变压器台区的相关数据参数，在线实时监测，控制剩余电流断路器分合动作，还可以对支线的各个电流、电压进行相应数据的采集；同时配合相位自动切换开关，实现三相线路负荷的自动调整，实现线损分析及设备故障自动保护、远程抄表、电压合格率的统计分析、设备巡检监控分析等功能。
灵活多用的系统组建：终端装置独立运行和全面的逻辑判断功能，使该系统没有数字计量表、数据服务器主站也可以灵活提供以供电所、单台变压器为管理单位的组建系统方案，进行一系列的组建运行。
综上所述，本系统中的技术关键有三点：其一为智能一体化FTU；其二为基于GPRS的通讯技术；其三为含基于供电专家知识的决策支持软件的配网自动化的软件系统。
参考文献
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[2] 梁俊.变压器在线监测技术的应用[J].广西电力，
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[3] 秦申蓓.电力变压器状态在线监测技术[J].电力需求
巡检服务方案范文第5篇
关键词 二维码 隧道管养 信息系统
中图分类号：TP391 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2015.06.063
Tunnel Custody System Applications Based on Combination
of Phone and Two-dimensional Code
DAI Pengfei[1]， SUN Jingjing[2]
（[1] Jiangsu Province Communications Planning and Design Institute Limited Company， Nanjing， Jiangsu 210014;
[2] Nanjing Yangtze River Tunnel Limited Company， Nanjing， Jiangsu 211800）
Abstract Highway tunnel as a major public works. Since the tunnel complex itself， combined with a wide range， a huge number of facilities and equipment， to grasp their operational status， and critical scientific conservation. This article describes the mobile phone based on constructing a tunnel through the two-dimensional code scanning mode custody research and application of information systems， making the process more efficient custody， management decisions more scientific.
Key words two-dimensional code; tunnel custody; information system
0 概述
公路隧道为交通网络中的关键节点，随着我国越来越多的公路隧道进入运营阶段，其运营服务水平广受瞩目。而时刻保障隧道处于安全运行的状态则是其能否正常运营服务的决定性因素。在持续提供服务的过程中，对隧道的土建结构、机电系统等进行科学的管养是最基本、最有效的途径。
但是我国公路隧道养护管理起步较晚，还处于原始的低效率阶段，在养护巡检的过程中，大多使用人工进行纸质记录。因此，构建实用、高效的养护信息化系统对公路隧道的科学养护至关重要。由于隧道本身结构复杂，加之种类繁多、数量巨大的设施及设备，要及时掌握它们的状态并对数据进行有效分析就必须依托于现代信息技术。
二维码越来越多地出现在我们的日常生活中，通过手机摄像头的扫描即可获得相应的信息。利用二维码对隧道数量巨大的设施设备进行标注并作为系统信息输入入口可以使得管养过程更简单、更高效、更准确。
1 管养信息系统功能
如图1所示，管养信息系统主要由4部分组成：（1）B/S结构的管养信息系统软件功能模块，包含设施设备基础信息、巡检标准管理、二维码及映射管理、评价体系维护、巡检任务管理、查询统计及系统管理等;（2）内部接口：与手机APP进行养护数据交换，完成设备状态数据采集并传输到数据库中，为系统的数据分析提供数据源;（3）外部接口：与其他各系统（SCADA、OA、消防监控系统等）进行数据交换;（4）预留扩展：为新需求或后建其他功能系统提供扩展接口预留。
图1 管养信息系统功能图
系统涵盖管养全过程，除具备基本信息、标准管理、养护、报表、运营管理等功能外，还可拓展统计分析、库存管理、绩效考核、综合评价、决策建议等功能。
2 二维码的特点及优势
矩阵式二维条码它是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。矩阵式二维条码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础上的一种新型图形符号自动识读处理码制。
二维码应用于隧道管养信息系统，具有如下的特点：（1）高密度编码，信息容量大：可容纳多达1108个字节（500多个汉字），比普通条码信息容量约高几十倍。（2）编码范围广：图片、声音、文字等各类信息均可以经过数字化编码后进行存储。（3）容错能力强，具有纠错功能：二维码因穿孔、污损等引起局部损坏时，照样可以正确得到识读，损毁面积达50%仍可恢复信息。（4）可引入加密措施：保密性、防伪性好。（5）形状、尺寸大小比例可变，便于结合现场情况按需灵活定制;（6）成本低，易制作，维护便利，持久耐用。
目前，人工电子化巡检中，使用较多的为RFID电子标签配合手持式终端。手机结合二维码形式与RFID结合手持式终端形式对比如表1所示：
表1 二维码标签与RFID标签对比表
结合二维码的特点以及表1比较，总的来说，二维码具有储存量大、保密性高、读取设备通用性高、易于制作、维护更换方便、系统总体成本低廉等特点，更适用于在养护信息系统中使用，是对RFID电子标签配合手持式终端的电子化巡检系统的有效补充或升级替代。
3 二维码在管养信息系统中的应用
3.1 管养巡检子系统
巡检子系统是管养信息系统中的重要组成部分（图2）。该系统由二维码标签与巡检手机及巡检应用软件构成。系统是基于以可靠性为中心的设备维修管理理念基础之上的，提供提高设备维护管理水平的整体解决方案。通过该系统，实现对关键设备技术标准、技术参数、操作规程提供随时检索和下载存储;可以建立故障代码体系，支持故障诊断辅助;可以建立基于PDA的安全管理系统、点巡检系统、检修管理系统、定置管理和设备综合数据通讯管理系统，可以利用二维码扫描进行定位，智能系统进行任务单下发和数据记录、分析工作，从而实现巡查养护的综合管理。
图2 管养巡检系统示意图
3.2 设备编码规则
设施、设备的科学编码是对其进行正确定位的依据，应根据实际情况对养护区段进行划分，并对巡检单位进行编码。编码与日常养护进行紧密结合，涵盖土建类和机电类的基本信息及土建结构和机电设施数据。编码分类清晰、便于识别、方便管理和调整。
编码采用6组15位数字字母编码：第一组：两位，代表单位名称;第二组：两位，代表管养区域;第三组：两位，代表对应的系统名称;第四组：三位，代表设备类别;第五组：三位，代表具体单个设备;第六组：三位，代表设备部件。
采用数字字母编码模式的优势是可以和二维码结合起来，通过二维码标签标识设施的唯一身份证明，并通过数据采集器的扫描，获取二维码身份信息后经数据库查询即可知道设施的详细描述，可以很准确、快速地进行设施设备的定位及信息获取。
3.3 二维码标签
二维码标签是设施设备进行定位的载体。如图3，二维码标签样式由三部分组成：（1）二维码图案区域：根据设施设备的编码规则，确定其具置，由此制作出的包含位置信息的二维码图案;（2）文字表述区域：位于二维码图案下方，对该设施设备进行详细描述，标明其具置、名称、检查内容、检查频次等基本信息;（3）空间属性标记：位于二维码图案两侧，使用带颜色区分的图形进一步标注设施设备的空间位置。使用手机对二维码进行扫描识别的同时拍照并进行图像识别，用于辅助定位及巡检防作弊，作为现场记录凭证，导入巡检养护考核机制。
图3 二维码标签示例
二维码标签可通过打印机直接打印制作不干胶贴纸或定制金属铭牌，粘贴于待检设施设备附近。同时，在系统数据库中对二维码图案与对应的设施设备进行映射关联，构建一一对应的关系，并对二维码图案进行保存，便于在二维码标签损坏后可以及时进行重新制作。巡检过程中应保持二维码标签的清洁和完好，如有破损应及时进行更换。
3.4 巡检应用软件
配置摄像头的智能手机已经完全普及。巡检应用软件基于智能手机平台开发，运行于巡检手机终端，使用触屏软件界面，用于获取二维码信息、执行巡检养护操作、建立网络通信与后台管养信息系统数据库进行交互，是巡检子系统的核心应用。
3.4.1 软件功能
软件围绕巡检养护操作定制其功能，主要分系统功能和业主功能两部分。
图4 软件功能图
3.4.2 软件流程
（1）软件启动，进行身份验证;（2）启动摄像头进行二维码扫描识别，并拍照;（3）对照片进行图像识别，作为现场记录凭证;（4）对二维码信息进行数据库查询，对设备进行定位;（5）检索该设备巡检维护任务;（6）操作人员进行养护作业，通过软件进行资料检索，养护信息录入，对养护过程进行拍照记录;（7）数据提交，养护结果反馈至后台服务器，利于后期进行综合评价及决策分析;（8）记录巡查路径;（9）返回第2步，进行下一个巡查点作业;（10）巡查养护作业结束，注销登陆，退出系统。
3.4.3 软件界面
结合智能手机的使用特点，巡检养护手机端软件以简洁的列表与图标按钮为主，风格统一、具备良好的美学完整性，其软件界面设计注重简单、易懂、易操作。界面元素随需而变，在一个界面上尽可能减少功能选项，突出重点功能，减少使用者寻找和思考的时间。同时，考虑到智能手机触屏操作的特点，软件具备良好的单手操作性。
图5 软件界面图
