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CN103679349A - 基于安卓系统的手机巡检终端系统 - Google Patents

基于安卓系统的手机巡检终端系统 Download PDF

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CN103679349A
CN103679349A CN201310615583.4A CN201310615583A CN103679349A CN 103679349 A CN103679349 A CN 103679349A CN 201310615583 A CN201310615583 A CN 201310615583A CN 103679349 A CN103679349 A CN 103679349A
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CN
China
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CN201310615583.4A
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Inventor
李宏伟
钟浩
李翔硕
石峰
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State Grid Corp of China SGCC
Zhengzhou Power Supply Co of Henan Electric Power Co
Zhengzhou Huali Information Technology Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
Zhengzhou Power Supply Co of Henan Electric Power Co
Zhengzhou Huali Information Technology Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种基于安卓系统的手机巡检终端系统,包括RFID巡检终端数据采集系统,所述RFID巡检终端数据采集系统包括RFID中间件单元、RFID防碰撞单元、RFID安全机制单元和分析移动数据库单元,RFID中间件是实现RFID硬件设备与应用系统之间的数据传输、过滤和数据格式转换的中间程序,是RFID应用部署运作的中枢单元;所述分析移动数据库单元选用sqlite作为智能终端的内置数据库,当巡检场所的信号强度不足以进行3G无线通信时,将数据暂存与内置数据库中,待信号足够强时再进行数据回传。本发明可以实现巡检数字化、信息化管理;可以实现巡检到位管理;可以提高工作效率。本发明为便携式巡检终端系统,能满足现场记录采集巡检数据,能存储一定量的数据信息,能实现快速下载巡检任务的目的,能及时上传巡检报告,实现巡检的到位管理。

Description

基于安卓系统的手机巡检终端系统
技术领域:
    本发明涉及一种巡检系统,特别是涉及一种基于安卓系统的手机巡检终端系统,属于日常生活和工作中所使用电子设备之间的传输系统技术领域。
背景技术:
当前国家电网推行的“三集五大”主要指:人力资源、财务、物资集约化管理;大规划、大建设、大运行、大检修、大营销体系。“三集五大”是在国家电网公司发展战略中提出的,实施两个转变:转变公司发展方式,转变电网发展方式。 按照集团化运作、集约化发展、精益化管理、标准化建设(简称“四化”)要求,实施人力资源、财务、物资集约化管理,构建大规划、大建设、大运行、大检修、大营销(简称“三集五大”)体系,实现公司发展方式转变。推行三集五大以来变电运维班组职能发生转变:“掌握变电运行”+“维护检修业务”=“运维一体化”。在向运维一体化转变的过程中存在人员少,站点多,设备信息量大,维护工作增多,巡视质量下降,所需技能增加,技术支持不到位,工作流动性大,现场信息无法快速反馈等一系列的问题。
目前运维一体化现场数据采集与反馈巡检管理系统包括巡检终端系统、数据通信模块系统和后台管理系统,巡检终端系统由安卓系统的手机构成。巡检终端系统与后台服务器之间的交换数据方法有两种:数据同步和数据传输。数据同步支持双向的数据交换,确保两端数据相同的功能。同时,包含防冲突解决机制:数据传输也支持双向的数据交换。但是没有用于确保两端数据相同的功能,也没有冲突解决。而系统应用要求在很多情况下,同一数据可以在巡检终端处于脱机状态时进行多点修改,之后完成服务器同步,所以需要包含冲突解决功能,以处理在断开连接的巡检终端返回到联机状态以同步数据时发生的并发性问题。
发明内容:
本发明所要解决的技术问题是:提供一种基于安卓系统的手机巡检终端系统,来完成运维一体化现场数据采集与反馈巡检的全面管理。
本发明为解决技术问题所采取的技术方案是:
一种基于安卓系统的手机巡检终端系统,包括RFID巡检终端数据采集系统,所述RFID巡检终端数据采集系统包括RFID中间件单元、RFID防碰撞单元、RFID安全机制单元和分析移动数据库单元,
① RFID中间件单元:
RFID中间件是实现RFID硬件设备与应用系统之间的数据传输、过滤和数据格式转换的中间程序,是RFID应用部署运作的中枢单元,它介于读写器模块与应用系统之间,将RFID读写器读取的各种数据信息,经过中间件提取、解密、过滤及格式转换,导入管理服务器,并通过应用系统反映在程序界面上.供浏览者浏览、选择、修改、查询;
②RFID防碰撞单元:
在RFID巡检终端数据采集系统工作时,读写器在两个或两个以上电子标签同时发送数据时会出现冲突,即数据碰撞,导致读写器不能读出数据.从而降低工作效率,采用分组比特时隙ALOHA算法,通过利用比特时隙代替帧时隙,实现标签单一读取;
③RFID安全机制单元:
包括个人用户、企业用户的个人隐私与商业秘密的保护,随RFID巡检终端数据采集系统进行的攻击防范,运用Key值更新随机Hash锁的方法来解决RFID运用中的安全问题;
④分析移动数据库单元:
(1)首先在数据库中创建包括H-Key,ID,Key,Pointer这4列的数据库记录,主键为H-Key;
(2)锁定标签:阅读器随机选取一个数值作为标签ID的Key值,并在数据库中建立初始记录H-Key,ID,Key,0,标签存储接收到的Key值进入锁定状态;
(3)解锁标签:数据库产生一个随机数R传送给阅读器,由阅读器将询问消息Query和R发送给标签:标签根据接收到的R和自身Key值计算出H-Key和H-Key‖R回送阅读器,随后自行计算H-ID‖R和Key*=S-key;
(4)阅读器查找数据库记录:若找到记录i: H-Keyi,IDk,Keyi,Pointeri,则计算H-Keyi‖R,并比较H-Keyi‖R与接收到的H-Key‖R,若不相等,则忽略此消息;若相等,则计算H-IDk‖R,并将IDk和H-IDk‖R的值传送给阅读器;
(5)阅读器将H-IDk‖R发送给标签,数据库计算Key* i=S-keyi和H-Key* i,若Pointery i=0,则添加新记录J: H-Key* i,IDk,Keyi,i,并修改i为H-Keyi,IDk,Keyi,i;若Pointeri!=0.则找到第Pointeri条记录并修改成H-Keyi,IDk,Keyi,i;
(6)标签将接收到的H-IDk‖R与计算的H-ID‖R作比较:若相等,则将自身的Key值更新为Key*,进入解锁状态:若不相等,则保持沉默;
⑤分析移动数据库单元:能够支持移动式计算环境的数据库。
所述分组比特时隙ALOHA算法的实现是基于下面的辅助序列,其方法是以帧时隙替换为比特时隙的方式进行标签的分离,标签在每个读取周期的初始阶段向阅读器进行辅助序列的发送,其具体特征如下:
①前一个比特组成辅助序列,辅助序列为其表示方式;
②序列的各个位的数值由其选择的比特时隙决定:若标签选择了第i个比特时隙,则其序列的第i位的数值变为1,剩余的其他位的数值表示为0;
③标签与阅读器在一个识别周期中的通信分为:标签进行特殊序列的发送进而实现彼此分离;阅读器凭借其对各个标签的分离判断进行相应的读取操作;
    ④标签的应答时隙依据上述过程可分为测试时隙与应答时隙两种,在测试时隙中:标签将特殊序列发送给阅读器,其次,阅读器检测其所接收到的标签发送的特殊序列,如果某一比特位的信息发生碰撞,即同时含有0和1.则表明该比特时隙至少被一个标签选中,阅读器将这些碰撞的比特时隙号记录下来,然后通过比特时隙的二进制编号来询问标签的ID;如果只有一个标签应答,那
么该标签被成功读取,如果有多个标签应答,则识别失败,这些标签将参加下轮识别周期。
所述分析移动数据库单元选用sqlite作为智能终端的内置数据库,当巡检场所的信号强度不足以进行3G无线通信时,可将数据暂存与内置数据库中,待信号足够强时再进行数据回传。
本发明的积极有益效果如下:
1、本发明可以实现巡检数字化、信息化管理。要求系统能够完成包括巡检任务的制定、巡检任务的发布、设备数据的采集及分析处理以及管理实现数字化、信息化在内的诸多任务。
2、本发明可以实现巡检到位管理:巡检系统由管理人员要求在记录巡检数据前进行设备识别,并在此过程中能够采用某种技术手段,实现巡检到任管理。
3、本发明为便携式巡检终端:变电站设备巡检是室外作业.系统能满足现场记采巡检数据.记录的设备携带方便,操作方便,能存储一定量的数据。
4、本发明可以提高工作效率:巡检任务能实现快速下载,巡检报告及时上传。要求变电站巡检系统能快速灵活地上传已完成的巡检任务报告。
附图说明:
图1为本发明中RFID中间件单元的操作流程示意图;
图2为本发明中比特时隙ALOHA算法的流程图;
图3为本发明中分析移动数据库单元工作的流程图。
具体实施方式:
下面结合附图对本发明作进一步的解释和说明:
参见图1、图2和图3,一种基于安卓系统的手机巡检终端系统,包括RFID巡检终端数据采集系统,所述RFID巡检终端数据采集系统包括RFID中间件单元、RFID防碰撞单元、RFID安全机制单元和分析移动数据库单元,
① RFID中间件单元:
RFID中间件是实现RFID硬件设备与应用系统之间的数据传输、过滤和数据格式转换的中间程序,是RFID应用部署运作的中枢单元,它介于读写器模块与应用系统之间,将RFID读写器读取的各种数据信息,经过中间件提取、解密、过滤及格式转换,导入管理服务器,并通过应用系统反映在程序界面上.供浏览者浏览、选择、修改、查询;
②RFID防碰撞单元:
在RFID巡检终端数据采集系统工作时,读写器在两个或两个以上电子标签同时发送数据时会出现冲突,即数据碰撞,导致读写器不能读出数据.从而降低工作效率,采用分组比特时隙ALOHA算法,通过利用比特时隙代替帧时隙,实现标签单一读取;
③RFID安全机制单元:
包括个人用户、企业用户的个人隐私与商业秘密的保护,随RFID巡检终端数据采集系统进行的攻击防范,运用Key值更新随机Hash锁的方法来解决RFID运用中的安全问题;
④分析移动数据库单元:
(1)首先在数据库中创建包括H-Key、ID、Key、Pointer这4列的数据库记录,主键为H-Key;
(2)锁定标签:阅读器随机选取一个数值作为标签ID的Key值,并在数据库中建立初始记录H-Key、ID、Key、0,标签存储接收到的Key值进入锁定状态;
(3)解锁标签:数据库产生一个随机数R传送给阅读器,由阅读器将询问消息Query和R发送给标签:标签根据接收到的R和自身Key值计算出H-Key和H-Key‖R回送阅读器,随后自行计算H-ID‖R和Key*=S-key;
(4)阅读器查找数据库记录:若找到记录i: H-Keyi、IDk、Keyi、Pointeri,则计算H-Keyi‖R,并比较H-Keyi‖R与接收到的H-Key‖R,若不相等,则忽略此消息;若相等,则计算H-IDk‖R,并将IDk和H-IDk‖R的值传送给阅读器;
(5)阅读器将H-IDk‖R发送给标签,数据库计算Key* i=S-keyi和H-Key* i,若Pointery i=0,则添加新记录J: H-Key* i,IDk,Keyi,i,并修改i为H-Keyi,IDk,Keyi,i;若Pointeri!=0.则找到第Pointeri条记录并修改成H-Keyi,IDk,Keyi,i;
(6)标签将接收到的H-IDk‖R与计算的H-ID‖R作比较:若相等,则将自身的Key值更新为Key*,进入解锁状态:若不相等,则保持沉默;
⑤分析移动数据库单元:能够支持移动式计算环境的数据库。
所述分组比特时隙ALOHA算法的实现是基于下面的辅助序列,其方法是以帧时隙替换为比特时隙的方式进行标签的分离,标签在每个读取周期的初始阶段向阅读器进行辅助序列的发送,其特征如下:
①前一个比特组成辅助序列,辅助序列为其表示方式;
②序列的各个位的数值由其选择的比特时隙决定:若标签选择了第i个比特时隙,则其序列的第i位的数值变为1,剩余的其他位的数值表示为0;
③标签与阅读器在一个识别周期中的通信分为:标签进行特殊序列的发送进而实现彼此分离;阅读器凭借其对各个标签的分离判断进行相应的读取操作;
    ④标签的应答时隙依据上述过程可分为测试时隙与应答时隙两种,在测试时隙中:标签将特殊序列发送给阅读器,其次,阅读器检测其所接收到的标签发送的特殊序列,如果某一比特位的信息发生碰撞,即同时含有0和1.则表明该比特时隙至少被一个标签选中,阅读器将这些碰撞的比特时隙号记录下来,然后通过比特时隙的二进制编号来询问标签的ID;如果只有一个标签应答,那
么该标签被成功读取,如果有多个标签应答,则识别失败,这些标签将参加下轮识别周期。
所述分析移动数据库单元选用sqlite作为智能终端的内置数据库,当巡检场所的信号强度不足以进行3G无线通信时,可将数据暂存与内置数据库中,待信号足够强时再进行数据回传。

Claims (3)

1.一种基于安卓系统的手机巡检终端系统,包括RFID巡检终端数据采集系统,其特征在于:所述RFID巡检终端数据采集系统包括RFID中间件单元、RFID防碰撞单元、RFID安全机制单元和分析移动数据库单元,
① RFID中间件单元:
RFID中间件是实现RFID硬件设备与应用系统之间的数据传输、过滤和数据格式转换的中间程序,是RFID应用部署运作的中枢单元,它介于读写器模块与应用系统之间,将RFID读写器读取的各种数据信息,经过中间件提取、解密、过滤及格式转换,导入管理服务器,并通过应用系统反映在程序界面上.供浏览者浏览、选择、修改、查询;
②RFID防碰撞单元:
在RFID巡检终端数据采集系统工作时,读写器在两个或两个以上电子标签同时发送数据时会出现冲突,即数据碰撞,导致读写器不能读出数据.从而降低工作效率,采用分组比特时隙ALOHA算法,通过利用比特时隙代替帧时隙,实现标签单一读取;
③RFID安全机制单元:
包括个人用户、企业用户的个人隐私与商业秘密的保护,随RFID巡检终端数据采集系统进行的攻击防范,运用Key值更新随机Hash锁的方法来解决RFID运用中的安全问题;
④分析移动数据库单元:
(1)首先在数据库中创建包括H-Key、ID、Key、Pointer这4列的数据库记录,主键为H-Key;
(2)锁定标签:阅读器随机选取一个数值作为标签ID的Key值,并在数据库中建立初始记录H-Key、ID、Key、0,标签存储接收到的Key值进入锁定状态;
(3)解锁标签:数据库产生一个随机数R传送给阅读器,由阅读器将询问消息Query和R发送给标签:标签根据接收到的R和自身Key值计算出H-Key和H-Key‖R回送阅读器,随后自行计算H-ID‖R和Key*=S-key;
(4)阅读器查找数据库记录:若找到记录i: H-Keyi、IDk、Keyi、Pointeri,则计算H-Keyi‖R,并比较H-Keyi‖R与接收到的H-Key‖R,若不相等,则忽略此消息;若相等,则计算H-IDk‖R,并将IDk和H-IDk‖R的值传送给阅读器;
(5)阅读器将H-IDk‖R发送给标签,数据库计算Key* i=S-keyi和H-Key* i,若Pointery i=0,则添加新记录J: H-Key* i,IDk,Keyi,i,并修改i为H-Keyi,IDk,Keyi,i;若Pointeri!=0.则找到第Pointeri条记录并修改成H-Keyi,IDk,Keyi,i;
(6)标签将接收到的H-IDk‖R与计算的H-ID‖R作比较:若相等,则将自身的Key值更新为Key*,进入解锁状态:若不相等,则保持沉默;
⑤分析移动数据库单元:能够支持移动式计算环境的数据库。
2.根据权利要求1所述的基于安卓系统的手机巡检终端系统,其特征在于:所述分组比特时隙ALOHA算法的实现是基于下面的辅助序列,其方法是以帧时隙替换为比特时隙的方式进行标签的分离,标签在每个读取周期的初始阶段向阅读器进行辅助序列的发送,其特征如下:
①前一个比特组成辅助序列,辅助序列为其表示方式;
②序列的各个位的数值由其选择的比特时隙决定:若标签选择了第i个比特时隙,则其序列的第i位的数值变为1,剩余的其他位的数值表示为0;
③标签与阅读器在一个识别周期中的通信分为:标签进行特殊序列的发送进而实现彼此分离;阅读器凭借其对各个标签的分离判断进行相应的读取操作;
    ④标签的应答时隙依据上述过程可分为测试时隙与应答时隙两种,在测试时隙中:标签将特殊序列发送给阅读器,其次,阅读器检测其所接收到的标签发送的特殊序列,如果某一比特位的信息发生碰撞,即同时含有0和1.则表明该比特时隙至少被一个标签选中,阅读器将这些碰撞的比特时隙号记录下来,然后通过比特时隙的二进制编号来询问标签的ID;如果只有一个标签应答,那
么该标签被成功读取,如果有多个标签应答,则识别失败,这些标签将参加下轮识别周期。
3.根据权利要求1所述的基于安卓系统的手机巡检终端系统,其特征在于:所述分析移动数据库单元选用sqlite作为智能终端的内置数据库,当巡检场所的信号强度不足以进行3G无线通信时,可将数据暂存与内置数据库中,待信号足够强时再进行数据回传。
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