输变电工程环保水保数码影像采集系统设计与应用研究

李 洋 朱洪彬 蔡宏宇 叶垚栋 叶红升

（1、北京洛斯科技发展有限公司，北京100120 2、中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司，四川 成都610056 3、浙江省辐射环境监测站，浙江 杭州310012 4、中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司，吉林 长春130021）

为进一步加强输变电工程环保水保施工过程控制，客观真实地掌握施工现场环保水保工作情况。有针对性地开展环保水保检查，规范作业行为，强化施工质量追溯管理，突出对施工现场环保水保关键环节和关键要素的有效管控，加强工作监督，及时发现和督促整改环保水保问题，加强施工过程的监督，提高竣工验收资料搜集效率，持续提升输变电工程环保水保信息化管理水平[1]，本文提出一种输变电工程环保水保数码影像采集系统。

1 数码影像目录体系建立

为了促进环保、水保工程与主体工程“三同时”建设的要求，提高输电工程环保设施（措施）和水保设施实施过程的质量控制。结合施工生产环保水保的要求，建立换流站工程、线路工程（含接地极线路）、极址工程环保设施（措施）和水保设施数码影像目录体系，用以指导施工现场开展数码影像的采集实施[2]。该目录分为三级，分别为：建设工序、一级分类（大分类）、二级分类（具体措施），以及拍摄主体、拍摄数量、拍摄要求。

2 系统总体设计

2.1 业务架构

环保、水保相关数码影像由施工单位、监理单位、环保水保竣工验收单位拍摄完成并上传，经过在线逐级审核后进入数据库[3]。业务流程如图1 所示。

图1 业务流程图

2.2 应用架构

该系统由整体规划、需求分析、系统设计、平台研发、工程应用、系统监控等几部分组成，应用架构图如图2 所示。

图2 系统应用架构图

2.3 技术架构

该系统Web 端服务器的研发采用B/S 架构，开发语言为JAVA，服务器运行系统为linux；iOS 移动端使用Foundation、UIKit 和Core Graphics 等框架作为平台基础架构，开发语言为Objective-C；Android 移动端采用MVC 架构，开发语言为JAVA。

2.4 数据架构

该系统采用各相关数据分离的原则。数据架构分为图片管理、消息管理、基本信息、分类管理、机构用户、系统管理、系统监控七大部分。

3 运行环境

3.1 Web 端运行环境

PC 客户端的操作系统要求：Windows2003 及以上、Linux、Mac；浏览器要求：Google Chrome、IE9 及以上等。

3.2 移动端运行环境

系统适用于基于安卓操作系统与基于苹果的IOS 操作系统的移动通讯设备。

4 功能设计

为实现多工程同步管控，各工程照片采集体系差异化定制管理；以“采”、“审”、“计”为主线分别保证施工单位采集的便捷、监理单位审批的即时、建管单位统计的准确。平台功能设计采用Web+APP 的形式，核心功能包括：图片分类管理、图片上传、图片管理、图片审批、图片浏览、审批统计、常规统计、Web 端后台管理、移动端应用管理、工程管理及用户组织[4]。

4.1 图片分类管理

将数码影像目录体系进行集成，每一张环保水保数码影像都属于一个分类，分类是一个树形结构，且图片只能关联最后一层分类。同时，分类可以从系统提供的分类同步，以减少数据录入工作量。用户在Web 端可进行图片分类的增、删、改、查；当图片分类相同时，新工程可以直接从通用分类复制使用。

4.2 图片上传

支持Web 端和移动端上传图片，Web 端支持图片文件上传，移动端可以从相册选择文件上传也可以拍照上传。

图片上传功能有如下步骤：本地照片选择或及时采集；拍摄部位或关键工序选择，即杆塔/放线段/标段/变电站的选择；图片水印添加，即项目名称、杆塔/标段/放线段名称、分类等水印信息添加；离线存储，在线上传。

4.3 图片管理

支持图片按全部、待审批、审批中、通过、未通过进行分类管理，可实现图片归档、取消归档、标记、编辑、删除、更改、移动、查询功能。其中，图片查询可按图片分类、上传方式、上传单位、上传部门、是否标记、关键字、图片大小、上传时间的组合条件进行查询。

4.4 图片审批

在Web 端按审批状态（待审批、审批中、通过、未通过）、上传时间、拍摄单位等条件筛选查询后，利用审批功能，实现查询结果中的单个图片审批和批量图片审批。

4.5 图片浏览

支持图片直接浏览；按图片分类、上传方式、上传单位、上传部门、是否标记、关键字、图片大小、上传时间等条件进行分类浏览。

4.6 审批统计

支持Web 端和移动端审批数据统计，按工程下各标段、杆塔、放线段进行统计，统计照片总数、已审批照片数、审批率、合格数、合格率、逾期、待审批、审批中逾期比例，并支持统计数据导出。

4.7 常规统计

实现建管段和标段的常规统计，可统计本周、本月、本季度、本年度的影像总数，可按全部、待审批、审批中、通过、未通过进行影像过滤统计，也可实现按上传部门、是否标记、是否归档、关键字、上传时间的组合过滤统计，支持统计数据导出。

4.8 Web 端后台管理

Web 端支撑对工程菜单的名称、启用、权限、上级菜单相关配置；对登陆日志、操作日志、异常日志管理；对标签字段类型、描述、排序、使用状态、增、删、改的管理。

4.9 移动端应用管理

Web 端支持对Android 及iOS 版本控制；移动端APP 安装程序下载地址、安装地址管理。

4.10 工程管理及用户组织

Web 端支持对工程项目进行灵活创建、管理、菜单及功能模块建立；用户单位新建、删除、导入；用户新建、编辑、删除、回收、导入等。

5 系统应用

以某±800kV 特高压直流输电工程为例开展系统工程应用。

5.1 系统运行原则

本系统的数码影像由施工项目部、监理项目部和环保水保验收单位负责采集，每个项目部分别独立完成采集工作。影像资料应与工程建设进度同步采集，真实反映施工现场环保、水保措施实施情况。影像采集严禁采用补拍、替代、合成等弄虚作假手段，且不得重复使用。

5.2 系统流转流程

移动端进行照片的拍摄。按照“拍照-＞选择属性-＞保存并上传-＞审批查看-＞照片浏览-＞统计”功能流转。其中APP 照片拍摄界面具体如图3 所示。

图3 APP 照片拍摄界面

在Web 端进行照片管理的过程中，按照“上传-＞浏览-＞审批-＞图片管理-＞常规统计”功能流转。数码影像批量下载工具，辅助用户按特定的规则批量下载照片。

6 结论

本文开发了环保水保数码影像采集系统，实现了数码影像拍照、审批、统计、浏览等实用功能，辅助环保水保工作人员记录现场环保、水保工作开展与落实情况，为环保水保竣工验收提供影像资料，具有较强的实用效果。