0 引言

    伴隨我國城鎮化水平的快速提升，電梯已成為城市中重要的垂直交通工具。電梯的廣泛使用在為社會生產生活帶來便捷的同時，電梯安全問題已引起社會的廣泛關注。

    電梯安全管理涉及生產、使用、維護保養、檢驗等多個環節，其中電梯維護保養環節最為關鍵^[1，2]。針對電梯維保管理，電梯維保黑名單制度、電梯維保單位信用評價等管理手段，以及物聯網等技術手段已有應用^[3，4]，在提升電梯維保水平方面具有借鑒意義。

    但當前，由于維保電梯數量多、維保成本限制、維保人員水平參差不齊等諸多因素，電梯維保環節仍存在如下主要問題：(1)維保人員對電梯進行維護保養不到位、不按時；(2)個別維保單位存在維保記錄造假的現象；(3)各維保單位維保記錄內容不統一，不規范。

    針對上述問題，基于射頻識別(Radio Frequency Identification，RFID)、智能終端等先進技術，研究提出電梯維保管理系統，旨在通過先進技術的集成應用，落實維保人員責任，規范企業管理，提高維保效率和維保質量。

1 系統整體架構

    電梯維保系統的整體架構如圖1所示，維保人員通過電梯維保智能終端進行電梯維保，并上傳到后臺服務器，完成電梯維保信息的獲取。電梯維保信息經后臺系統加工處理后為電梯維保單位、相關政府機構提供決策支持，同時滿足公眾獲取電梯維保信息的需求。

    基于RFID與智能終端的電梯現場維保系統如圖1中虛線部分所示，該系統為電梯維保人員提供現場維保的信息化支撐，是電梯維保系統的信息來源。系統基于安卓技術開發，采用基于RFID技術的電梯維保電子標簽作為維保信息載體。基于該系統，對電梯維保作業流程分析如圖2所示，下面介紹具體應用流程。

1.1 系統初始化

    維保公司進行維保系統的登記注冊，完成維保系統激活，后臺系統自動綁定該維保公司到特定手機端，為后期維保記錄唯一對應特定維保終端奠定基礎。后臺系統調取服務器存儲的該公司維保人員信息，驗證維保人員的相關資質，并分配維保賬號。維保人員通過各自維保賬號登錄，完成維保準備工作。

1.2 現場維保

    系統根據TSG T5001-2009《電梯使用管理與維護保養規則》規定的維保內容進行設計，針對不同電梯類型（載人電梯、貨物電梯、液壓電梯、扶梯等）、不同維保內容（半月維保、月度維保、季度維保、年度維保）分別設置相應的維保項目，系統對每一項維保項目設置項目狀況、原因、后果等具體維保內容，以解決維保記錄不規范、不統一的問題。

    維保人員在維保現場登錄系統，首先掃描電梯電子標簽，獲取該電梯的基本信息，之后根據該電梯的類型選擇對應的維保項目開展維保作業。

1.3 維保記錄上傳

    作業完成，經電梯使用單位管理人員簽字確認后，將本次維保記錄上傳至系統數據庫。

2 系統功能設計與實現

    安卓技術憑借其開源免費的優勢，已占據80%以上的市場份額。基于安卓技術開發生產、民生等領域的各類應用系統^[5-7]，為社會生產生活帶來便利。

    系統基于安卓技術開發，軟件開發平臺采用MyEclipse，主程序功能實現采用JAVA語言，界面設計采用XML語言，數據通信采用Web service技術實現。

    系統主要功能如圖3所示，主要包括維保單位注冊激活模塊、維保人員登錄模塊、現場維保模塊、維保記錄維護模塊等功能模塊。

2.1 維保單位注冊激活模塊

    維保單位注冊模塊實現維保單位注冊并激活維保系統，完成維保系統與維保單位、維保系統與智能手機端的綁定。

    系統啟動時首先通過FirstViewActivity類繼承Activity類，調用setContentView進行首頁展示，通過onCreateOptionsMenu調出菜單選項。維保系統首次啟動時，需要調取contentVo_region函數，通過webservice服務從服務器讀取維保區域，在相應區域中選擇維保單位，也可通過searchKey函數進行關鍵字檢索，查找出維保單位，通過setCacheKey函數生成設備號，設備號與維保單位、維保終端綁定。維保單位將此設備號提交給服務提供商，完成維保單位注冊。模塊效果圖如圖4所示。

2.2 維保人員登錄模塊

    維保人員登錄模塊是電梯維保的第一步，也是落實維保人員具體責任的關鍵步驟。根據國家維保管理規定，每次維保需2個維保人員到場。登錄模塊主要由LoginActivity類、UserThread類和RemoteApiImol類來實現，通過LoginActivity類完成登錄界面顯示，生成特別設置的Thread線程來響應兩個用戶賬號的登錄請求。登錄處理流程及登錄界面如圖5所示。

2.3 現場維保模塊

    現場維保模塊是系統的核心功能模塊，基于對維保流程的分析，在實現維保基礎功能的基礎上，通過技術手段來提升維保效果。在維保之初增加掃描電梯維保電子標簽環節，在維保結束時增加系統對時環節、電子簽名環節和維保記錄寫入電梯維保電子標簽環節。其中，電子標簽技術的應用主要是為確保維保人員現場維保，并存儲有電梯的基礎信息、維保信息等，為電梯的公眾監督提供基礎支撐。電子標簽的讀寫操作基于智能終端的近場通信（Near Field Communication，NFC）或與智能終端配套使用的藍牙RFID讀寫器功能實現。

    系統首先通過調取NfcAdapter.getDefaultAdapter函數判斷手機NFC功能是否打開，進而接收ACTION_TAG_DISCOVERED的Intent，提取NdefMessgae，并完成信息解析，讀取電梯標簽碼、設備編號、維保日期等信息。維保項目完成后，需要進行電梯維保電子標簽寫操作，主要由OnResume類將NDEF格式的電梯信息寫入電子標簽。如果手機不支持NFC功能，也可通過藍牙連接NFC讀寫模塊來實現電梯維保電子標簽信息讀取與寫入。

    完成所有維保項目后，系統自動通過Webservice服務獲取后臺系統的時間，寫入維保記錄。同時通過SigActivity類來提醒維保人員錄入手寫電子簽名。電子簽名功能主要由Listener類、Dialog類和Activity類3個類以及對應的XML設置完成，簽名一旦完成便保存為圖片格式，防止人為更改，并一同寫入維保記錄。 現場維保模塊效果圖如圖6所示。

2.4 維保記錄管理模塊

    維保記錄管理模塊實現維保數據打包、上傳、刪除等操作，是電梯維保工作的最后一環。該模塊首先由FormData函數將維保信息打包為.cer文件，然后通過SocketHttpRequester類將數據上傳到后臺服務器，完成維保工作，如圖7所示。

3 小結

    基于RFID與智能終端的電梯維保系統為提升電梯維保質量提供了有效的信息技術手段支撐。系統基于安卓技術，采用MyEclipse 軟件開發平臺研發而成，程序功能采用JAVA語言實現，與后端服務器之間的通信基于Web service技術實現，有效地實現了嵌入式技術與軟件開發技術的集成，實現了電梯維保單位初始化、維保人員登陸、現場維保、維保記錄管理等功能，為電梯維保人員開展現場維保、維保單位進行維保工作與質量管理提供了有效的技術手段。該系統目前已在山東、內蒙、河南等地推廣應用，已有600余家維保單位、4萬余部電梯應用了該系統，實際應用表明，該系統對于解決電梯維保問題、提高電梯維保質量和效率具有積極作用。

參考文獻

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