沙角 C电厂点检移动 App设计与开发

2021-08-20蔡玮叶惠文王勇雄

机电工程技术 2021年11期

关键词：移动

蔡玮叶惠文王勇雄

摘要：针对某电厂设备点检管理系统使用发展的情况，分析了点检系统移动终端 App发展的趋势，设计和开发了一套适合电厂当前工作要求的基于安卓智能手机系统的 App作为实际点检工作移动处理终端，不仅能够实现常规点检机要求的上传下载点检工作流程，还实现了在线情况下实时获取个人点检工作进行处理的功能。设计的 App使用安卓系统自带的 SQLite数据库建立了移动终端本机数据库，用于实现离线设备数据浏览和分析，设计了个人关注参数用于随时随地查看自动下载在移动终端本机的个人关注参数数据曲线进行对比分析。实际运行结果表明，该系统使用方便，信息获取便捷，可实时在线处理工作，显著提高了相关人员点检工作执行和设备缺陷处理的效率。

关键词：点检;移动 App应用;实时工作辅助

中图分类号：TM621文献标志码：A文章编号：1009-9492（2021）11-0251-04

Design and Development of Mobile App for Route Inspection System in Shajiao C Power Plant

Cai Wei ，Ye Huiwen，Wang Yongxiong

（Shajiao C Power Plant， Guangdong Energy Group Co.， Ltd.， Dongguan， Guangdong 523900， China）

Abstract： Aiming at the use and development of equipment route inspection management system in a power plant， the development trend of mobile terminal App of route inspection system was analyzed， and a set of App application based on Android smartphone system suitable for the current work requirements of the power plant was designed and developed as the mobile processing terminal of actual route inspection work. The App not only realized the upload and download routine check workflow required by the conventional routine check machine， but also realized the function of real-time obtaining personal routine check work for processing under online conditions. The App used the SQLite database built by Android system to establish the local database of mobile terminal for offline device data browsing and analysis. It designed personal attention parameters for viewing and automatically downloading the data curves of personal attention parameters on the local mobile terminal anytime and anywhere for comparative analysis. The actual operation results show that the system is easy to use， easy to obtain information， can process work in real time， and significantly improves the efficiency of route inspection and equipment defect treatment.Key words： route inspection; mobile App application; real-time work assistance

0 引言

點检定修制是一种设备检修管理体制，用于对设备进行定点、定期检查，获得设备运行状态并通过分析设备劣化趋势掌握设备故障的初期信息，及时采取措施将故障消灭在萌芽阶段，对保障机组的安全稳定运行有着极其重要的作用，具有良好的社会和经济效益[1]。在建立现代设备管理体系过程中，点检定修制得到了越来越多的大型企业的认可和推广。尤其在发电行业内，点检定修制作为现代化设备管理体系的重要组成部分已成为设备管理体系的核心[2]。随着这些年现代智能电站理念的发展和逐步实施，电厂设备管理的发展趋势追求更高的智能化和更敏捷的工作处理速度，如果能通过使用人人都随时携带的智能手机来实时处理个人工作，无疑可以很好地满足工作处理的实时性要求。

某电厂设备点检管理系统投入使用多年，取得了良好的效果。在使用过程中点检系统不断被优化，随着越来越多传感器和各类精密点检设备被应用于系统，进行设备状态监控，点检机采集实时数据和现场诊断的功能需求逐渐被分化，作为点检系统重要附件的点检机功能需求也逐渐转变，当前点检系统更需要的是作为实现 PC 端系统辅助功能的实时工作处理移动终端。随着智能手机的发展，其丰富的图像显示功能、强大的运算性能、友好便捷的操作模式，配合专业的点检管理 App ，通过WiFi实时在线交互数据，完全可以代替传统的专业点检仪[3]。该电厂点检系统运行过程中点检机的选择历经了专业点检仪、手持式 PDA 到最终决定使用智能手机开发点检 App的过程。点检移动终端功能也从简单的上传下载功能增强设计为 PC端点检系统的补充和个人工作实时处理终端，在脱离 PC端的情况下可用于完成大部分系统要求工作，同时利用智能手机可以实时获取待处理工作，并在智能手机上直接处理。因此，本文设计并实现了适用于作为电厂点检系统辅助工作的基于安卓系统智能手机的点检移动 App。

1 系统设计

1.1 安卓系统开发点检系统移动App的优势

安卓系统是一种基于 Linux 的自由及开放源代码的操作系统，是 Google公司专门为移动设备设计的软件开发平台，体系架构开放，具有良好的开发和调试环境，支持各种可扩展的用户体验[4]。安卓系统的首要优势是其系统开放性，作为一个成熟的移动终端操作系统，其开放性允许任何软硬件厂商在系统内利用标准接口进行 App 产品开发，为开发点检移动 App 提供了便利条件。其次基于安卓系统的智能移动终端很容易以较低的成本获得，同时智能终端的更新换代速度越来越快，保证了可以在较低价格下获得足够满足移动点检 App硬件要求设备。所以基于安卓系统开发点检移动 App具有开发成本低、硬件可选择范围大、硬件价格低和硬件配置较高等优势。

1.2 系统业务分析

该电厂在推行设备点检定修制上一直处于国内发电企业的前列，已经形成较为完整的体系，已有的点检系统本身历经十多年的应用发展已非常完善，点检管理人员可利用系统提供的点检策划的系列功能制定点检计划分配点检任务;点检执行人员利用智能化的点检工具下载任务列表清单和任务内容明细按部就班地执行点检任务上载点检结果;检修管理人员运用数据查询和诊断分析软件工具迅速把握设备状况观察预测设备性能的变化趋势制定设备消缺和检修决策[5]。具体在实施过程中点检工作还需要不断完善与改进，以确保设备正常运行[6]。移动 App作为点检系统工作移动辅助 App针对的业务对象不仅限于点检员，还包括系统管理员、技术专责、部门主任以及各级厂领导，主要业务有：个人点检项目下载、到场点检并记录、上传点检结果、个人待办工作提醒、所管理设备异常提醒，设备异常线上处理、对设置的个人关注设备参数异常情况、个人关注设备近期点检情况提供离线缓存（可进行曲线分析）以及点检工作和设备异常查询功能。

1.3 软件开发平台的搭建

为了厂内员工经过培训后可以轻松熟练使用，系统界面应模块布置清晰，具有简单直观的效果[8]，软件开发平台的搭建[7]采用用户熟悉的 Android 系统界面，由 Android 的原生态 Android framework 架构支持[9]，系统采用最新的AndriodStudio 4.1.3作为开发平台，依次安装AndroidStudio软件、JDK 、 SDK 并调试设置好运行环境，采用 Kotlin语言进行开发编程，采用 Git 进行软件版本控制[10]。

1.4 数据库设计

电厂 PC 端点检管理系统采用的是 SQL server 数据库，其具有使用方便、可伸缩性好、与相关软件集成程度高等优点;点检移动 App 采用安卓系统中集成的 SQLite 数据库， SQLite 是 Android 平台的重要数据库引擎，具有零配置、支持事务、移植性好等特点，可用于多种格式数据的存储[2]。

智能手机端 SQLite数据库通过点检移动 App中的同步程序获取点检系统数据库中的已有数据，点检移动 App通过直接对点检系统数据库提交工作结果给点检管理系统应用。如图1所示。

对应于要完成的业务流程，基于电厂网络安全特殊要求，外网无法直接访问内部网络，App无法实现时时在线连接内网点检系统数据库，点检移动 App在智能手机本地创建了员工信息表、待办工作表、点检任务表、关注项目表、关注项目数据表等5个数据表，以个人关注项目表为例：其结构如表1所示，其余异常处理、查询等需在线处理功能设计为直接访问点检系统数据服务器。

2 系统实现

系统包含在线功能和离线功能两部分，系统自动检测并判断与服务器的连接状态作出相应操作反应提示或跳转。需在线状态实现的功能包含用户登录、点检任务下载、点检执行、点检结果上传、个人待办工作提示、设备异常处理、任务查询、异常查询、点检数据分析、 NFC 地址码设置功能;离线状态下可进行点检工作执行、待办工作查看、关注项目离线数据结果曲线分析等。

（1）用户登录

点检移动 App和 PC端点检系统用同一套用户名和密码，在线状态下，移动 App支持任意用户用 PC端点检系统的用户名和密码登录，登陆后自动同步下载该用户工作列表和已设置的关注点检项目列表历史点检数据，在登录的同时将该登录用户信息存入手机本地数据库作为离线状态下缺省用户。离线状态则直接依据手机本地数据库内个人信息表里的数据进行登录人员判定，同一台手机更换系统使用人员必须是在连接服务器数据库的在线情况进行。具体界面如图2所示。

（2）个人工作显示导航页面

用户以管理员身份登录后所显示界面如图3所示，该界面设计为个人待处理工作中心，系统会自动根据登录用户核实后的身份信息自动显示该用户所有待办点检工作，包含待检任务、待处理异常任务、个人在 PC端点检系统已设置的关注项目等，点击任务可进入相应处理页面进行工作处理或进行信息查询。

（3）点检工作下载

用户以点检员身份登录后所显示页面如图4所示，待检工作数量大于零时，點击下载后 App默认把服务器数据库内后台已准备好的属于点检员个人的未下载待点检项目全部下载到智能手机本地数据表内，动态显示下载进度及已下载点检工作到智能手机本地数据库完毕界面。

（4）点检执行

系统提供确定不同工作位置方式应对实际点检工作执行中会遇到的各种状况，方便简洁地处理已下载到手机 App的个人待检点检项目，到达现场后，利用系统提供的 NFC 扫描、条码扫描或手动输入的方式获得区域码，取得该区域登录用户待检工作，再逐条记录点检结果，全部点检完毕后上传到数据库服务器。系统针对定性数据和定量数据设计的不同的数据采集页面，如图5～6所示。

（5）设备点检数据异常实时处理

异常处理方式提交，忽略和观察可以直接在手机提交，可在线查看该参数的曲线变化情况，用于分析数据异常原因。如图7～8所示。

（6）个人关注项目在线离线查看

在点检系统设置好自己关注的的点检项目，點检 App 自动备份最新的点检数据在本地数据库，可用于离线查看曲线，实时提供这些参数的异常推送。

（7）异常统计和个人工作统计

提供多重查询，断网提示无法连接数据库工作。

（8） NFC设定

通过 NFC标签信息登记可以查看到贴于设备上 NFC 标签的 ID 号，还可以查询该标签绑定的设备名称及设备编号等信息[11]，具有设置 NFC 与区域码对应关系的功能，该功能只有管理员权限的用户才可使用，使管理员可以方便地进行 NFC标签的添加、修改等对应区域码的工作。

3 结束语

本文基于某电厂设备点检管理系统的使用实际情况设计和开发了了点检移动 App ，提升了点检工作的执行效率，在实际工作中使用效果良好。从管理的角度来看，系统实现设备信息随时看，及时对设备信息的掌握，预知预控，使设备管理更加系统化、智能化，通过智能手机实现设备管理，可以有效的改善现有设备管理系统的使用效果[12]。用户只要将系统 App安装在随身携带的手机上，即可完成日常点检工作和已发现的缺陷处理工作。相比原有的专用点检设备，本系统在成本上可大幅降低，每套的成本可以下降60%以上，使得点检工作的信息化覆盖成本大幅降低，为提高点检效率及提高设备状态提供了方法和条件。

参考文献：

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