基于PDA的智能巡检系统的设计

摘要： 提出了一种基于PDA来提高巡检工作效率， 从而有效监控设备工作状态的智能巡检系统的设计方法。该方法利用射频识别自动进入相应的参数记录界面， 并在记录设备的工作参数信息后， 通过GPRS自动传输数据， 以便为巡检工作提供方便。

　　0 引言

　　日常的设备巡检工作往往存在着巡检设备多、巡检选项复杂等问题， 同时， 采用手工纸质记录方式， 也会存在无监督， 记录不规范， 管理不便等人为因素， 因而无法保证巡检结果的准确性。为此， 本文设计开发了一套基于PDA 的智能巡检系统。PDA的优点是轻便、小巧、移动性强， 办公地点可以是非固定的。而通过射频识别方式进入巡检系统， 则能够保证巡检到位， 而且其强大的网络覆盖优势也使系统可以远距离使用。因此， 在巡检工作中应用PDA能够加快设备信息的收集及处理速度， 防止巡检工作出现疏漏， 及时发现设备故障， 保证设备的正常运行。

　　1 系统组成

　　智能巡检系统主要由射频识别、参数记录、数据上传等三个模块组成。其中， 射频识别模块主要用于识别特定的设备， 进入相应的巡检项目填写界面； 而参数记录主要用于处理记录的数据， 包括对记录数据进行编码和加密等过程。数据上传模块可以不断扫描是否有已记录但未发送的数据， 并通过GPRS网络将记录后的数据上传到服务器。其工作过程如图1所示。

图1 智能巡检系统工作过程示意图

　　1.1 PDA的操作系统

　　嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件， 它能够有效管理复杂的系统资源， 完成进程管理、处理器调度、存储管理、设备管理、中断处理等操作系统任务。本文所使用的PDA采用的是WINCE5.0系统。WindowsCE是微软公司的嵌入式、移动计算平台的基础， 它是一个开放的、可升级的32位嵌入式操作系统， 是基于掌上型电脑类电子设备的操作系统， 该系统的图形用户界面相当出色。Windows CE是所有源代码全部由微软自行开发的嵌入式新型操作系统，其操作界面虽来源于Windows 95/98， 但WindowsCE是基于WIN32 API重新开发的新型信息设备平台。Windows CE 具有模块化、结构化和基于Win32 应用程序接口且与处理器无关等特点。

　　Windows CE不仅继承了传统的Windows图形界面，并且在Windows CE平台上可以使用Windows 95/98上的编程工具(如Visual Basic、Visual C++等)，也可使用同样的函数和同样的界面风格， 从而使绝大多数应用软件只需简单的修改和移植， 就可以在Windows CE平台上继续使用。

　　1.2 射频识别模块

　　本设计中的射频识别采用的是秀派公司的SP-RFS-300 阅读器， 其工作频段是2.4 GHz ～2.4835 GHz。该模块的特点是识别速度快， 识别距离远， 并采用固态封装， 抗高强度跌落与振动， 因此， 比较适用于本巡检系统的需要。系统中的标签采用有源式主动发射信号给阅读器， 以便阅读器能及时收到标签信息。

　　1.3 数据采集和上传模块

　　数据采集模块主要用于记录设备参数和检查设备状态， 并将巡检后的结果保存至本地。每一个巡检设备都装有一个固定的有源卡。巡检人员到达巡检室后， 可通过识别接收卡源信息进入不同的巡检项目。在按照设备实际状态记录相应的参数后， 可保存巡检结果， 且在保存的同时， 由系统自动激活发送线程并在后台通过GPRS将巡检结果发送至服务器。