童贤
中国石油西南油气田通信与信息技术中心 621709
摘要：电力通信机房作为电力通信网与信息系统的重要组成部分,需要定期进行巡检维护来保证电力通信网的安全稳定。同时，由于电力通信机房运维项目涉及专业多、设备类型复杂、发生故障的种类多、影响大，就要在通信机房巡检运维中尽可能减少此类问题的发生。目前，电力通信机房的设备台账信息还没有实现智能化的管理，在读取设备台账信息和拓扑位置时，需要通过查阅纸质资料或者电子版的资料，不能快速识别设备位置和线路走向，造成巡检运维效率低、人力和时间成本大等弊端，对运维工作带来很大的不便。可见，实现机房设备快速信息化读取是电力通信机房智能化管理亟待解决的问题。
关键词：电力物联网；电力通信
中图分类号：TM73 文献标识码：A
1应用物联网技术的意义
物联网技术近年来成为了电力通信技术研究的热点领域,基于RFID技术的物联网也开始在现代通信中发挥日益重要的作用。物联网（Internetaf Things)的定义是指所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。物联网概念的问世，打破了之前的传统思维，将物理基础设施和IT基础设施分开一直是过去的思路：一方面是建筑物、公路、机场，而-另一方面是个人电脑、宽带，数据中心等。而在物联网时代中，钢筋混凝土、电缆将与宽带、芯片整合为统一的基础设施，在此意义上，基础设施更像是一块新的地球工地，世界的运转就在其上进行，包括生产运行、经济管理、社会管理乃至个人生活。物联网的实质是利用RFID (Rad io Frequency Identification,射频自动识别）、无线数据通信等技术，通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共享。物品能够在无需人工干预的条件下，在网络里彼此进行“交流”，通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的“透明”管理。课题结合电力系统通信的特点就新兴的物联网技术及对其在现代电力通信体系中的应用展开分析、研究，充分发挥物联网技术在电网中的作用，以变电为重点，构建应用于电网多场景的物联网络，为电网一、二次系统安全生产提供服务。
2二维码加密技术方案
二维码具有编码丰富、易于实现、信息量大、检错纠错能力较强的优点，在电力通信机房设备台账信息的管理中我们可以利用二维码技术实现对设备台账的自动识别，便于智能化、网络化管理。但是在实际的工程应用中，工作人员发现二维码的防伪功能不能满足实际需求，并且无法实现设备台账信息管理中的保密性问题。基于此，本文研究了在设备台账信息管理中增强二维码防伪功能的技术手段。二维码的生成及使用过程如图1所示。
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在二维码的生成及使用过程中，我们通过在不同的环节对二维码进行加密及解密，从而可以形成几种不同的技术方案。方法一：首先对信源加密，之后进行编码，将二维码解码后生成的是信息密文，想要识别密文就必须通过解密程序才能实现，如图2所示。
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方法二 :首先对信源进行编码，其次，对编码后的码字采取加密。由于对码字加密可能会影响系统的纠错能力，必须在生成纠错码之前对数据码字加密处理，如图3所示。
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另外还有高级加密的方法：可以在生成二维码图形时，随机加密二维码图形。使用这种方案必须利用高速解码芯片，才能将二维条码进行解密。除此之外，也可以同时利用这几种二维码加密技术形成更多的混合方法。由于二维码识读器已经商业化和标准化，只要是符合国家标准的二维条码，都可以利用二维码识别器进行解码从而识别。因此第一种二维码加密方法适用于普通用户；而二维条码设备开发商在扩充设备功能时可以利用第二种加密方法。本文选择第一种方案，利用伪指纹特征密钥进行信息的加密，改善二维码的防伪功能，提高信息的安全性。
3 APP的设计
目前主流的APP主要为iOS版本和Android版本。早期APP的开发，两个版本需要分开独立进行，分别使用Objective-C/swift和Java语言。这些APP也称为Native APP，即原生系统。由于Native APP开发成本高、难度大，随着技术的发展，出现了Hybrid（混合）APP开发，即支持跨平台或支持原生+H5相结合的APP。除此之外，还有一种称为Web App的移动端Web系统，其完全使用Web技术进行开发，与操作系统无关。Android原生APP的开发有很多开源的框架可以使用，很多都可以从GitHub上找到。比如MVP架构的mvpart，以及基于事件的异步编程库RxJava2，以及前端框架vasSonic等。根据本项目的技术特点，综合比较采用混合Hybrid较为合适。
4智能化的机房管理系统
利用研发的APP设计智能化的机房标识管理系统，以二维码作为标识的内容，通过系统对二维码识别的相关内容进行查找从而确定设备的相应信息。在查找的同时不仅提供设备或线路的名称或端口位置等标识信息，还能提供与设备和标识相关的更加详细的信息，如设备负责人、设备用途、设备连接关系、线路连接关系、系统拓扑图等设备及线路台帐信息，简化了机房运维人员的维护工作。智能化机房巡检系统由巡检终端与巡检后台管理系统构成。巡检人员通过苹果手机或安卓手机上运行巡检终端，通过无线局域网、移动数据或USB数据线将巡检结果上传到后台管理系统。后台管理系统负责对巡检数据进行配置，包括具体巡检点的位置、巡检必要的提示信息的录入工作以及对巡检记录的组织和管理。巡检提示信息可以是施工图也可以是包含施工及巡检内容的树形菜单。巡检人员在巡检点根据相关提示信息进行巡检，同时利用巡检终端对现场进行拍照，并记录巡检情况。同时，巡检终端生成带时间戳的巡检文件，巡检文件中包括出巡检点、巡检操作、巡检时间等信息。巡检后台管理系统可以根据巡检点、巡检操作、巡检时间等展示巡检的记录与相关照片图片，供人查阅。
结束语
本项目针对目前电力通信机房管理的弊端和在巡视中不能快速读取信息的问题，采用订制APP+二维码索引的方法实现对该通信机柜的设备台账信息和拓扑图读取。运维人员通过对通信机房设备上的二维码读取，在智能移动端的APP中获取信息索引，快速准确地读取设备台账信息和拓扑位置信息。本文的技术成果首先在通信机房进行试运行，在取得良好的效果和进行改进之后，可以向变电站内的设备台账信息进行推广，进而可以推广到全电力系统的设备台账信息进行管理。本文的技术成果将会对电力通信机房的设备台账信息和机柜设备的拓扑图进行有效的管理，改变目前管理和读取相关信息不方便的弊端，将信息化和智能化应用到通信机房的设备台账信息管理的过程中，从而实现电力通信机房的智能化管理系统和智能化巡检系统，为电力通信系统的安全稳定运行提供基础保障与有效支撑。
参考文献
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