利用二維條碼中的漢信碼技術(shù)，選用合適的條碼打印與識(shí)別設(shè)備，建立科學(xué)、可靠、實(shí)時(shí)、標(biāo)準(zhǔn)化的燃?xì)?/span>流量計(jì)基礎(chǔ)信息標(biāo)識(shí)與采集系統(tǒng)，并***終輔助實(shí)現(xiàn)燃?xì)馄髽I(yè)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行設(shè)備的智能化識(shí)別、定位、監(jiān)控和管理等一系列工作，從而提升企業(yè)在計(jì)量方面的現(xiàn)代化管理水平。

1.引言

二維條碼技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要分支之一，它把數(shù)字世界和物質(zhì)世界連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界的融合。漢信碼是我國(guó)擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一種矩陣式二維條碼，具有漢字編碼能力強(qiáng)、抗污損、抗畸變、信息容量大等特點(diǎn)，它的應(yīng)用解決了燃?xì)馄髽I(yè)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)流量計(jì)設(shè)備基礎(chǔ)信息人工采集過(guò)程中的諸多問(wèn)題，如信息不完整、準(zhǔn)確率較低、反饋實(shí)時(shí)性差等，可有效保證現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信息采集的自動(dòng)、實(shí)時(shí)與準(zhǔn)確，從而有效支撐燃?xì)馄髽I(yè)在計(jì)量方面的現(xiàn)代化管理。

2.信息采集系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

信息采集系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)信息的高效準(zhǔn)確采集，并可對(duì)信息進(jìn)行初步地分析、判斷和修改完善；可與現(xiàn)場(chǎng)燃?xì)饬髁坑?jì)的運(yùn)行、維護(hù)、檢定檢測(cè)和報(bào)廢等的管理系統(tǒng)相對(duì)接，提供各種設(shè)備管理功能；可與燃?xì)庥?jì)量銷售系統(tǒng)的數(shù)據(jù)相對(duì)接，為計(jì)量收費(fèi)和在線運(yùn)行狀況提供參考依據(jù)；可***終擴(kuò)展至企業(yè)其它在線設(shè)備的管理，達(dá)到數(shù)據(jù)共享，形成一個(gè)完整的在線設(shè)備管理體系，實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè)設(shè)備及設(shè)備維護(hù)業(yè)務(wù)的現(xiàn)代化管理。

從物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，采集系統(tǒng)大致分為：上位的后臺(tái)服務(wù)器端和打印管理客戶端、GPRS移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備漢信碼條碼標(biāo)識(shí)和移動(dòng)手持終端，其整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于兩個(gè)方面：首先是條碼標(biāo)識(shí)的設(shè)計(jì)，其次是信息采集方式的確定。

3.條碼標(biāo)識(shí)的設(shè)計(jì)

3.1現(xiàn)場(chǎng)燃?xì)饬髁坑?jì)量?jī)x表?xiàng)l碼使用要求

目前，燃?xì)馄髽I(yè)現(xiàn)場(chǎng)燃?xì)饬髁坑?jì)設(shè)備基本信息復(fù)雜多樣、數(shù)量繁多。其一，現(xiàn)場(chǎng)流量計(jì)安裝數(shù)量較多；其二，流量計(jì)設(shè)備有渦輪流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、腰輪流量計(jì)、膜式燃?xì)獗?、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)等眾多分類，還有卡控制器、流量積算儀、體積修正儀等配套設(shè)備；其三，這些設(shè)備不廠商和安裝用戶信息，還有相關(guān)產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格、出廠編號(hào)、介質(zhì)溫度和工作環(huán)境要求等各項(xiàng)信息。

調(diào)研燃?xì)馄髽I(yè)現(xiàn)場(chǎng)燃?xì)饬髁坑?jì)實(shí)際使用情況，我們整理各類流量計(jì)及其配套設(shè)備，大致將現(xiàn)場(chǎng)流量計(jì)分為一體式流量計(jì)、分體式流量計(jì)和膜式燃?xì)獗?/span>3類。規(guī)定每臺(tái)燃?xì)饬髁坑?jì)必須有1個(gè)的二維條碼標(biāo)識(shí)。對(duì)于一體式流量計(jì)而言，要求體積修正儀表和卡控制器共用1個(gè)二維條碼；而對(duì)于分體式流量計(jì)而言，體積修正儀、卡控制器各有1個(gè)二維條碼；對(duì)膜式燃?xì)獗矶?，也需要有兩個(gè)二維條碼。具體情況如表1各設(shè)備條碼使用要求所示。

3.2信息內(nèi)容設(shè)計(jì)

綜合各類型流量計(jì)以及配套設(shè)備的40多項(xiàng)基礎(chǔ)信息，我們針對(duì)各類設(shè)備分別整理出相應(yīng)編碼數(shù)據(jù)項(xiàng)內(nèi)容及固定編碼順序，并進(jìn)行表格描述和示例描述，規(guī)范條碼標(biāo)識(shí)的信息內(nèi)容及固定格式。以某儀表集團(tuán)有限公司的一體式流量計(jì)為例，它包含兩個(gè)二維條碼標(biāo)識(shí)，一個(gè)標(biāo)識(shí)名稱為流量計(jì)基表，另一個(gè)標(biāo)識(shí)名稱為一體式流量計(jì)，如圖2所示。

標(biāo)識(shí)中二維條碼信息格式和相對(duì)應(yīng)圖2中標(biāo)識(shí)內(nèi)容如表2所示。

4.信息采集方式的選取

4.1 采集方式的分類

通過(guò)調(diào)研現(xiàn)有市場(chǎng)，我們將條碼標(biāo)識(shí)的信息采集方式大致分為4種：通過(guò)有線掃描槍直接連接PC終端、手機(jī)照片掃描或手機(jī)加裝掃描識(shí)別軟件、存儲(chǔ)式移動(dòng)掃描終端和廣域網(wǎng)移動(dòng)掃描終端。

4.2 采集方式的綜合比較

（1）通過(guò)有線掃描槍直接連接PC終端這種方式信息傳遞快速、準(zhǔn)確、穩(wěn)定，且投入成本較低，但受PC終端影響，一般不可移動(dòng)。該方式并不適合企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)工作的需求。

（2）手機(jī)掃描

手機(jī)掃描又可分照片掃描和預(yù)裝軟件現(xiàn)場(chǎng)掃描兩種。照片掃描是利用較高像素手機(jī)拍照功能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條碼拍照處理，將照片通過(guò)彩信帶文字描述形式發(fā)送郵件至特定郵箱，利用辦公室條件下有線掃描槍直接連接PC終端基本上能實(shí)現(xiàn)條碼信息的傳遞。此方式雖然成本不高，但郵件形式可能造成信息丟失、不及時(shí)或傳回信息變成亂碼等問(wèn)題。即使照片傳回后臺(tái)掃描時(shí)仍須對(duì)照片先進(jìn)行專業(yè)處理后才能進(jìn)行掃描，對(duì)掃描槍及掃描操作人員也有一定要求，信息掃描傳遞過(guò)程中的環(huán)節(jié)太多太復(fù)雜，容易造成信息的不準(zhǔn)確。

手機(jī)預(yù)裝軟件現(xiàn)場(chǎng)掃描方式需開發(fā)相應(yīng)掃描軟件，較前一種手機(jī)掃描方式成本要高出許多，但采集的信息相較而言要準(zhǔn)確得多，并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，可與后臺(tái)管理中心進(jìn)行溝通，方便數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行處理。手機(jī)的應(yīng)用對(duì)環(huán)境有較高的要求，如光照強(qiáng)度、現(xiàn)場(chǎng)整潔度、防爆安全等。

（3）存儲(chǔ)式移動(dòng)掃描終端

這種方式利用高性能移動(dòng)掃描終端掃描現(xiàn)場(chǎng)條碼，將條碼信息存儲(chǔ)于掃描終端中，并進(jìn)行文本登記，隨工作流程結(jié)束人員返回公司時(shí)，將擴(kuò)展卡中信息一次性導(dǎo)入后臺(tái)。掃描終端適合于工業(yè)用環(huán)境，掃描操作簡(jiǎn)單但無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)傳回，導(dǎo)出數(shù)據(jù)須與登記記錄相互核對(duì)確保準(zhǔn)確性，且存儲(chǔ)式移動(dòng)掃描終端相對(duì)價(jià)格較高。

（4）通過(guò)廣域網(wǎng)移動(dòng)掃描終端

這種方式也利用高性能移動(dòng)掃描終端掃描現(xiàn)場(chǎng)條碼，實(shí)現(xiàn)條碼信息的現(xiàn)場(chǎng)掃描和核對(duì)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的傳輸方式傳回條碼信息，數(shù)據(jù)處理方便同時(shí)掃描過(guò)程簡(jiǎn)單。適合于工業(yè)用環(huán)境，掃描操作簡(jiǎn)單同時(shí)實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)傳回，成本與存儲(chǔ)式移動(dòng)掃描終端方式相當(dāng)。

4.3 采集方式的確定

因?yàn)樵O(shè)備的條碼標(biāo)識(shí)掃描大多在庫(kù)房出入庫(kù)或儀表安裝現(xiàn)場(chǎng)完成，工作環(huán)境的剛性要求，而且從適用性及可靠性兩方面考慮，確定我們無(wú)法選用“通過(guò)有線掃描槍直接連接PC終端”和“手機(jī)掃描”兩種方式。比較“存儲(chǔ)式移動(dòng)掃描終端”和“通過(guò)廣域網(wǎng)移動(dòng)掃描終端”兩種方式，成本相當(dāng)，但“廣域網(wǎng)移動(dòng)掃描終端”方式既能夠?qū)崿F(xiàn)條碼信息現(xiàn)場(chǎng)掃描和現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)，又可實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方式傳回條碼信息，符合企業(yè)現(xiàn)代化管理的需求，所以我們***終選擇了“廣域網(wǎng)移動(dòng)掃描終端”的信息采集方式。

5.系統(tǒng)試運(yùn)行

5.1系統(tǒng)調(diào)試

采集系統(tǒng)軟件部分包括條碼標(biāo)識(shí)打印軟件、手持終端掃描傳輸應(yīng)用軟件以及后臺(tái)管理應(yīng)用程序。在成功完成系統(tǒng)整體搭建后，我們對(duì)系統(tǒng)范圍內(nèi)的所有軟硬件進(jìn)行了全面調(diào)試。

5.2現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

在北京的次渠、王四營(yíng)、南湖渠、高碑店和衙門口5處區(qū)域，我們共選擇了10臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)燃?xì)饬髁坑?jì)懸掛漢信碼標(biāo)識(shí)，并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)信息采集測(cè)試。后臺(tái)服務(wù)器均成功實(shí)時(shí)接收到所傳送的流量計(jì)基礎(chǔ)信息，如流量計(jì)類型、型號(hào)規(guī)格、連接尺寸、出廠編號(hào)、錄入時(shí)間、錄入人員、安裝位置等。

5.3后臺(tái)數(shù)據(jù)處理

通過(guò)后臺(tái)服務(wù)器，我們能及時(shí)與準(zhǔn)確地接收現(xiàn)場(chǎng)傳送的采集信息；按照類型、口徑等實(shí)現(xiàn)對(duì)采集信息的分類篩選、整理以及圖表化處理，***終完成對(duì)該類信息數(shù)據(jù)的共享與資源化管理。

5.4試運(yùn)行總結(jié)

采集系統(tǒng)整體滿足設(shè)計(jì)需求，可實(shí)時(shí)準(zhǔn)確采集現(xiàn)場(chǎng)流量?jī)x表設(shè)備的基礎(chǔ)信息，并進(jìn)行相應(yīng)的分析處理工作。同時(shí)，我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)有諸如標(biāo)識(shí)粘貼困難、紙質(zhì)標(biāo)識(shí)信息難以保存等問(wèn)題，需要進(jìn)一步選用更佳的打印紙質(zhì)打印粘貼產(chǎn)品或者專門的保護(hù)標(biāo)識(shí)的措施來(lái)保證現(xiàn)場(chǎng)信息的完整。我們也建議在現(xiàn)場(chǎng)增加RFID電子標(biāo)識(shí)，可以使設(shè)備基礎(chǔ)信息得到長(zhǎng)期有效的保存。

6.結(jié)語(yǔ)

將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的漢信碼引用于企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備基本信息管理可以從根本上解決企業(yè)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)燃?xì)饬髁坑?jì)設(shè)備基本信息采集管理方面的不足，將這些數(shù)據(jù)信息真正轉(zhuǎn)化為企業(yè)所能使用的信息資源，并***終輔助實(shí)現(xiàn)企業(yè)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行設(shè)備的智能化識(shí)別、定位、監(jiān)控和管理等一系列工作。