特种设备现场安全检验信息管理系统研究与开发

张 海金樟民韩树新温兴柔



特种设备现场安全检验信息管理系统研究与开发

张 海1金樟民1韩树新2温兴柔1

（1.温州市特种设备检测研究院 温州 325007）
（2.浙江省联合特种设备研究院 杭州 310023）

摘 要：在分析特种设备现场检验工作现状的基础上，本文基于原有《特种设备检验检测信息系统》，研究开发了适用于Android系统的《特种设备现场安全检验信息管理系统》，从检验报告多平台共用、即时动态解析、现场化数据交互、无线蓝牙输出及数据采集通讯等方面简要地阐述了系统设计方案。实践表明本系统可有效提高检验工作效率。

关键词：特种设备 检验工作 蓝牙 管理系统

随着我国改革开放的不断深入，特种设备的数量与种类也随着经济、社会等各项事业的迅速发展而日益增多，从而使得特种设备的安全监督和检验任务越来越繁重，采用先进技术，推行科学的管理方法，已经成为提高管理水平、保障检验质量的重要手段。截至2013年底，浙江省办理使用登记的特种设备919274台，其中在用793921台，涉及使用单位约17.8万家［1］。由于传统的特种设备检验管理存在一定弊端，未能及时处理安全隐患［2］，造成危险事故频发，给人民生命财产安全造成巨大损失，甚至影响社会稳定。在未来几年内，浙江省特种设备总数仍将不断增加，检验任务将会十分艰巨，面对如此繁重的检验任务，如何利用信息化手段建立完善有效的特种设备安全检验管理体系，降低检验人员工作强度，提高检验工作的效率和准确性，是现阶段亟待解决的重要问题。近年来关于特种设备管理系统开发的报道主要有：广州市特种设备监察检验所提出的特种设备业务管理信息系统设计方案；华东理工大学开展的对压力容器、压力管道的计算机信息化管理；华南理工大学开发的锅炉压力容器检验管理系统等［3-5］。上述管理系统均以出具检验报告为主要目的，对互联网应用水平不高，无法满足数据的实时更新，工作效率受人工操作影响较大。本文针对上述问题，开发了一套能够适用于锅炉、压力容器、电梯和起重机械四类特种设备现场检验工作的安全检验信息管理系统。

1 系统设计

温州市特种设备检测研究院前期研究开发的基于Windows操作系统的《特种设备检验检测信息系统》由于检验工作常常要求现场操作，而事后检验报告又需要在PC端出具，检验工作效率不高。因此，在此基础上，笔者设计开发了《特种设备现场安全检验信息管理系统》［6］，可以实现检验人员在现场出具特种设备检测报告，进一步提高检验人员在现场的工作效率和工作质量，并且与现有《特种设备检验检测信息系统》完美兼容，完善了特种设备检验综合信息管理系统。

1.1检验报告电子格式多平台共用技术

《特种设备检验检测信息系统》主要用户终端是安装Windows操作系统、Internet Explorer 6.0以上版本浏览器的PC电脑，《特种设备检验检测信息系统》中的检验报告采用基于FastReport3.0报表技术的XML数据格式的扩展，在PC端的报告制作、报告填写、报告查看及报告打印等环节均已实现所见即所得的应用，是一种相对比较成功的设计。

《特种设备现场安全检验信息管理系统》中的人机交互界面的载体为“Android智能移动手持设备”。由于Android系统与Windows操作系统的差异性，必然导致《特种设备检验检测系统》中检验报告各环节展现形式在Android设备上无法适用。本文开发的Android检验报告电子模板利用简单可靠的自定义二次代码编译器，实现了检验报告在Android系统下的读取与解析，同时保持与PC端在用报告模板的高度一致性和共用性，减小了后期的报告格式维护难度。Android检验报告电子模板展现形式能很好的兼容PC端所制作的检验报告格式及其相关定义，实现了“一份报告模板”从制作到应用的统一与跨平台应用（如图1所示）。

1.2检验报告即时动态生成脚本解析技术

目前国内特种设备检验机构在用各类检验信息系统多以直接录入检验报告终端数据方式设计应用，这种形式导致报告在流转环节（校核、审核、审批等）查看原始记录内容较繁琐，原始记录在流转过程中容易丢失，不能实现时时查看原始记录内容。为解决上述问题，方便报告编制人员或者检验人员利用信息化手段更接近现实情况，本文设计检验报告的出具模式为以原始记录为基础数据再根据规则生成检验报告。编制人员只需根据现场检验检测的原始数据内容，一对一的在数据填写界面对应录入，并在后续的报告流程环节，通过即时动态生成解析技术，实时生成最终的检验报告。这样不但能查看和审阅检验报告内容，还能对照检验报告与原始记录的对应关系，方便问题溯源，如图2所示。

1.3业务现场化与数据即时快速交互技术

现场业务办理能力与现场检验检测数据一次性采集是《特种设备现场安全检验信息管理系统》的基本功能。检验人员在现场需要能方便地定位查询到一台设备的基本情况、历次检验情况等信息，再根据查询到的设备综合信息来进行报检业务的办理，为了体现单一业务入口的设计思想，办理业务后要求马上提交至远程服务端的《特种设备检验检测信息系统》，明确系统当前设备的业务状态，进行业务锁定后设备现场检验、填报检验数据等后续流程的操作。在这一系列的过程中，每个步骤手持设备都会与远程服务产生数据交互，如图3所示。系统通过现有Google地图和Baidu地图提供的地图服务接入，实现GIS技术在Android端的应用，完成手持设备定位，实现现场化与数据的快速交互。

图1　报告模板跨平台应用示意图

图3　检验报告动态解析技术应用示意图

1.4现场结果单证无线输出技术

信息化的应用为无纸化办公提供了保障，但在现场检验中，有许多环节需要进行纸质材料的输出，如：

1）业务受理单作为合同方式存在，在现场手持设备上进行业务受理时，必须进行受理凭证的打印输出。

2）一些类型的检验需要进行不合格项目的汇总并生成整改意见通知书，必须现场交付给用户。

以上情况要求《特种设备现场安全检验信息管理系统》必须具备现场打印输出能力。考虑手持设备为Android系统的智能设备，通过利用蓝牙通讯功能连接带有蓝牙打印的便携打印设备［7］，实现了现场相关单证的打印输出。

1.5检测工具数据采集通讯技术

为体现一次性信息录入的设计思想，减少检验人员信息手动录入环节，《特种设备现场安全检验信息管理系统》通过自主设计研发外设通讯模块，与各类检测传感器工具进行信息交互，在原始记录填写界面直接驱动外设进行检测与数据的反馈。

外设通讯模块设计为独立的硬件模块，通过蓝牙技术与《特种设备现场安全检验信息管理系统》的Android智能移动手持设备进行数据信息传递［8］。外设通讯模块与各类检测工具采用多种标准化的常规接口技术提供接入，如：TTL门电路、Mini USB接口及LPT并口等。

图4　外设通讯模块应用示意图

2 应用情况

《特种设备现场安全检验信息管理系统》操作界面如图5所示，检验人员在现场能够通过点击“我的待检设备” 模块查找需要检验的设备，如图6所示，然后检验人员可以快速准确的查找待检设备，确认保存后，检验人员可点击操作界面“我的检验任务”模块找到设备受理情况，如图7所示，确认提交后，检验人员可点击操作界面“我的原始记录”模块，开始填写原始记录，如图8所示，完成具体的检验原始记录填写过程后，如图9所示，点击上传，就可生成一份完整的原始记录，同时系统自动驱动生成检验报告。

图6　“我的待检设备”操作界面示意图

图7　“检验受理”操作界面示意图

图8　“原始记录”填写操作界面示意图

图9　原始记录填写过程操作界面示意图

另外，笔者还通过“我的复检任务”模块对复检设备进行了单独设备，通过“系统参数配置”模块对工具箱以及检验仪器设备进行了自动配置，避免检验人员每次检验时都要选择所用工具箱以及检验仪器设备。

以2015年为例，温州市特检院全年通过“Android智能移动手持设备”共出具检验报告7万余份，一份检验报告若采用PC端出具至少需要3～5min左右的时间，同时检验人员现场手写一份纸质原始记录大约需要3min，而通过“Android智能移动手持设备”在现场直接采集一份检验报告的原始信息大约只需要2min，所用时间大大缩短，是传统模式的1/3，算上校核、审核以及批准等环节原始记录的传递和查阅，出具一份检验报告大约可节省10min，全年大约可节省11660h。按一名检验人员一天工作8h，全年工作220天计算，一年可为笔者单位节省检验人员6～7名，在当前特种设备数量日益增长的今天，这点显得尤为重要。

3 结束语

本文针对特种设备现场检验工作工作量大、工作效率较低、检验数据无法实时更新等检验管理缺陷，在现有的适用于Windows操作系统的《特种设备检验检测信息系统》基础上研究开发了基于Android系统的《特种设备现场安全检验信息管理系统》。该系统能够提高特种设备检验工作效率，确保检验工作质量，实现特种设备现场检测工作的程序化与智能化，对完善我国特种设备信息管理体系具有一定参考价值，为特种设备安全监督管理奠定相关技术基础。

参考文献

［1］ 2013年浙江省特种设备安全总体状况报告［R］. 杭州：浙江省质量技术监督局， 2014.

［2］ 吴旭正. 特种设备典型事故案例集（2005-2013）［M］. 北京： 化学工业出版社， 2015.

［3］ 谢超. 特种设备业务管理系统的设计［J］. 华南金融电脑， 2003， （7）： 44-46.

［4］ 金彦. 特种设备管理信息系统的研究与开发［D］.上海： 华东理工大学， 2003.

［5］ 洪文健. 特种设备检验管理平台的研发与应用［D］.广州： 华南理工大学， 2005.

［6］ 温州市特种设备检测中心. 特种设备综合管理信息系统（移动版）V1.0［CP］. 著作权登记号：2012SR050660.

［7］ 沈建苗. 如何从安卓设备实现打印？［J］. 微电脑世界， 2013， （12）： 90.

［8］ 何文广， 李伟. 基于蓝牙技术在检测与传感器实验台中的数据无线传输［J］. 黑龙江工程学院学报（自然科学版）， 2011， 25（2）： 66-69.

Research and Development of Management System of Field Safety Inspection Information for Special Equipment

Zhang Hai1Jin Zhangmin1Han Shuxin2Wen Xingrou1
(1. Wenzhou Special Equipment Inspection and Research Institute Wenzhou 325007)
（2. Zhejiang Union Special Equipment Institute Hangzhou 310023）

AbstractWith the in-feld inspection status quo analysis of special equipment， based on the original special equipment inspection detection information system, this paper developed a new system suitable for Android system. This article briefy expounded the design method from multiple platforms sharing of examination report， real-time dynamic parsing, field data transmission, and wireless Bluetooth output and data acquisition communication. The practice showed that this system could effectively improve the effciency of examination.

KeywordsSpecial equipment Inspection Bluetooth Management system

中图分类号：X924.3

文献标识码：B

文章编号：1673-257X（2016）04-0083-04

DOI：10.3969/j.issn.1673-257X.2016.04.016

作者简介：张海（1979～），男，本科，承压二所所长，工程师，从事特种设备检验检测、质量管理和科研工作。

收稿日期：（2015-12-28）