基于物联网技术在电力工程建设中的应用

谢照军 王一竹 糜浩荣

（1.江苏省电力公司 无锡供电公司，江苏 无锡 214000；2.无锡职业技术学院，江苏 无锡 214000；3.无锡扬晟科技有限公司，江苏 无锡214000）

0 引言

电力工程项目建设对国家经济发展和人民生活工作具有深远的影响，工程质量的好坏直接影响到国家的繁荣富强及人民的生命财产安全。 因此，搞好电力工程项目的管理是非常有必要的。

随着电网规模快速发展，技术水平显著提高，供电企业对岗位职工的文化程度、专业知识、操作技能提出了更高要求。传统的管理模式已经不适用与现在的发展条件。部分员工对生产作业现场的安全要求和危险因素缺乏必要认识和了解，缺乏危险因素的识别能力，自我防范能力不强。 同时，电力工程施工任务十分繁重，电力施工队伍点多、面广、任务重，普遍存在高空交叉作业、野外施工环境恶劣、大件起重吊装、人员触电等高风险因素，且工程分包、转包形式多，企业施工能力、安全管理能力不足，发生人身事故的风险大。本文将对基于物联网技术在电力工程建设管理项目中的应用进行初步探讨。

1 物联网技术[3]

1.1 物联网

物联网是由具有自我标识、感知和智能的物理实体，利用RFID、传感器、二维码等能够随时随地采集物体的动态信息，实现物体的标识功能；采用传感器技术实现物体的识别、感知功能；通过网络将感知层的各种信息进行实时传送，主要实现信息的传输；利用计算机技术，及时地对海量的数据进行信息控制，真正达到了人与物的沟通、物与物的沟通。 本文主要是采用RFID 技术在电力工程项目中的应用。

1.2 RFID 技术

RFID 是Radio Frequency Identification 的缩写，即射频识别，也称电子标签。RFID 射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据， 识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。 RFID 技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。 国际上目前还没有统一的RFID 编码规则。目前，日本支持的UID（泛在识别）标准和欧美支持的EPC（电子产品码）标准是当今影响力最大的两大标准，我国的RFID 标准还未形成。

RFID 系统由阅读器、应答器和应用系统三部分组成，通过电波在响应媒介和询问媒介间传递信息。目前，RFID 技术在电力行业中的应用主要在智能电网中的自动抄表，自动检测各输变电站仪器设备的工作状态，及对电力工作人员的巡检。可及时发现设备故障，避免造成重大的安全事故，提高维护管理水平和工作效率。 ?因此，还尚未在电力工程建设项目管理中进行实际应用。

2 电力工程项目管理系统构建

2.1 系统主要包含人员管理模块、 工器具管理模块及视频监控管理模块。 硬件设备集成在便携式箱子中，当现场需要使用时可以直接投入使用。 详细功能模块如图1 所示。 本文主要介绍人员基本信息管理和工器具管理模块。

2.1.1 人员管理模块

施工人员信息管理：

该模块主要用于施工人员基本信息的采集，所记录的基本信息包括：姓名，索引，性别，工种等信息，所属施工单位，所属施工队以及照片信息。其中，基本信息采用文字录入的方式，照片通过外接摄像头进行采集。 另外，我们需要复印或扫描施工人员身份证、电工证等证件，形成完善的施工人员档案。

图1

施工单位信息管理：

该模块主要实现对施工单位基本信息的采集， 包括如下基本信息：施工单位全称，施工单位简称，简称索引，负责人姓名，安全员，下属施工队数量，施工人员总数，技工类人员比例，安全质量保证金以及备注。其中，除部分基本信息通过文字录入以外，一些统计数据均由系统计算而来，如：下属施工队数量，施工人员总数，技工人员比例等。除以上信息外，我们也可以根据需要将施工单位的工商注册证书，组织机构代码证等信息通过扫描的方式进行采集归档，以完善施工单位信息档案。

施工队信息管理：

由于在项目实施过程中多以施工队为单位，所以该系统专门有施工队信息管理模块，主要包括以下信息：施工队名称，索引，人数，所属施工单位，安全员，施工现场负责人以及备注。

后期还将实现施工队需要配备的工器具信息关联到该模块，以完善工器具管理。

2.1.2 工器具管理模块

整个模块主要包括以下几个部分：RFID 远距离物资自动识别子模块；RFID 近距离人员刷卡识别子模块；摄像监控子模块等。

RFID 远距离工器具自动识别子模块：

通过对每一个需要管理的物品安装适用于该物品的RFID 标签，在需要管理的仓库大门安装RFID 读写设备， 当物品通过仓库大门时，系统通过读取到物品上的标签信息，从而判定物品，并将进出时间记录在系统软件内。在结合门禁机系统及监控管理系统实现对物品及人员的进出管理。将RFID 标签安装在物品上，有些物品不方便粘贴或放入内部的，也可以安装其他不同样式标签，可以用悬挂、捆绑等其他方式安装在物品上，标签本身也可设计为防破坏样式，既安装好后如在取下标签立刻损。 标签外观也可作打印、喷漆等多种处理从而加强标签隐蔽性。 标签安装好后系统将物品信息写入标签内。 并将标签与展品绑定。

图2

在仓库出入大门安装读取设备， 有物品出入时系统自动读取信息，并将物品出入时间等信息记录在系统内。

图3

3 需解决的关键技术问题

如何设计好的数据模型使系统能有效、 准确评估人员的安全风险，减轻管理人员的工作压力。如何设计好的数据模型，使系统具有准确、高效的分析能力，成为该系统成功与否的一个关键。

射频识别（RFID）是一种非接触式无线通信技术，漏读、误读不可避免，如何有效提高标签读取的准确率以及避免离RFID 天线较近区域的物品标签误读成为重要问题。 如何设置电子标签和阅读器，使管理人员能够更加方便的读取施工人员的信息。

4 结语

基于物联网技术的电力工程建设项目管理系统对提高供电公司管理水平具有十分积极的作用和意义，体现了电力企业发展的客观要求和科技发展的必然趋势，同时可以拓展对物资和其他活动人员和信息的管理。 可以预见在上级单位的指导下，在运行应用中不断总结经验，对系统软件给予持续的完善提升，使本系统切实为电网生产运行发挥积极作用， 同时可以推广应用于江苏省乃至全国的其它供电单位，具有良好的推广应用前景。

［1］胡立强.电力工程项目建设管理模式探索[J].中国电力教育，2009（2）：7-12.

［2］郑海村.几种电力建设管理模式的比较分析[J].中国工程咨询，2007（6）：26-29.

［3］肖亚迪，徐帅.基于RFID 技术的高校智能图书馆管理系统设计[J].物联网技术，2013（7）：21-22.