CN103093552B - 基于pda的操作票安全执行系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于PDA的操作票安全执行系统，包括中控服务器及若干手持PDA，服务器提供的功能模块包括：操作票编辑模块、流程审核模块、锁票排序模块、密码服务模块、用户信息存储模块、操作票存储模块、工具信息存储模块、设备信息存储模块、下载记录存储模块及通讯模块；手持PDA提供的功能模块包括：用户信息管理模块、操作票管理模块、设备信息管理模块、工具信息管理模块及通讯模块。本发明的有益效果在于：从服务器端的编辑审核操作票至PDA端的操作票下载执行，严格的防止误操作的管理，还可以对操作票进行加密及锁定操作；而在PDA端的执行过程中又设定了全程监控的操作流程，从根本上防止误操作的发生，且大大提高了生产效率。

Description

基于PDA的操作票安全执行系统

技术领域

本发明涉及电子信息技术领域，具体涉及一种电子操作票的执行系统。

背景技术

在电力企业的生产运行中为改变系统的运行状态或运行方式经常需要对相关设备进行操作。电力行业对操作有着非常严格的规定，以避免操作错误造成用户停电、设备损坏甚至人身伤亡事故。现有技术通常是通过纸质操作票的方式对操作进行管理，要求操作人员严格按照操作票中记载的操作项目（步骤）和操作顺序执行操作。纸质操作票的缺点：只能依靠操作人的自觉按照操作票执行操作，在技术手段上无法强制操作人员按操作票执行操作。

曾经发生过操作人员不按操作票操作导至设备损坏和人身伤亡的事件。原本操作人应该对开关A执行操作，却找错了操作对象，对开关B执行了操作，从而导致不该发生的事故。为了避免类似的事故再次发生，我们通过利用现代科学技术结合实际应用解决不能强制按操作票操作的问题，可使误操作事故发生率大大降低。

发明内容

本发明的目的是提高操作票的安全执行水平。实现上述目的的技术方案如下：

一种基于PDA的操作票安全执行系统，包括服务器及若干PDA，其特征在于：

所述服务器的功能模块包括：用户信息存储模块，用于存储用户信息；工具信息存储模块，用于存储操作票执行过程中用到的接地线的信息；设备信息存储模块，用于存储操作票执行过程中所针对的设备的信息；操作票编辑模块，用于编辑并生成电子操作票；操作票存储模块，用于存储生成的操作票；流程审核模块，用于对已生成的操作票进行审核并确定其能够被执行；通讯模块，用于和PDA进行双向数据传输；

所述PDA的功能模块包括：用户信息管理模块，用于从服务器端下载用户信息，并管理用户登录；操作票管理模块，用于控制从服务器下载及存储操作票、操作票的执行及操作票的上传；设备信息管理模块，用来控制从服务器下载及存储具有设备识别码的设备信息；工具信息管理模块，用于控制从服务器下载及存储接地线编号信息；及通讯模块，用于和服务器进行双向数据传输。

作为进一步的技术方案，上述服务器的功能模块还包括密码服务模块，用于在生成操作票时为该操作票生成随机的执行密码，该执行密码保存到操作票数据字段的预设字段中；密码服务模块还用于在特定权限下查看某张操作票的执行密码。

作为具体的技术方案，所述流程审核模块包括审核流程控制模块及电子签名模块，审核流程控制模块设定审核流程为：监护人审核→专业负责人审核→值班负责人审核→可执行环节；电子签名模块用于在各审核环节通过后记载审核人的电子签名。

作为进一步的技术方案，上述服务器的功能模块还包括锁票排序模块，用于在所述值班负责人审核环节,选择性地将某操作票的锁定标志字段变为锁定状态，并且控制锁定的操作票在未解锁前不能供PDA下载；锁票排序模块还用于选择想要排序的多张操作票进行排序，并将排序完成时被锁定的操作票的锁定标志变为解锁状态。

作为进一步的技术方案，上述服务器的功能模块还包括下载记录存储模块，用于保存操作票被下载的记录，并限制被下载过的操作票被再次下载。

作为具体的技术方案，所述操作票管理模块包括：解密组件，用于确定操作票的锁定状态及对被锁定的单张操作票或排序的操作票进行解锁；操作流程触发组件，用于选定操作票并进入该操作票的执行界面；操作流程控制组件，控制操作流程按顺序逐步执行，且记录每一步骤的执行时间，并做相应的执行标记；操作数据保存组件，当操作执行完成后保存操作结果。

作为具体的技术方案，所述解密组件包括：锁定判断单元，用于执行操作前判断该操作票是否被锁定，并控制锁定标识的显现；密码输入单元，用于操作票被锁定且需要解密时，激活密码输入对话框并输入所获取的密码；及解密单元，根据输入的密码进行解密操作，并提醒解密成功或失败。

作为具体的技术方案，所述操作流程触发组件包括：操作票选定单元，用于选定无需解密或已经解密的操作票；触发单元，用于触发所选定操作票相对应的执行界面；注意事项提示单元，用于在进入执行界面时，若该操作票含有注意事项，则首先要弹出提示框，显示注意事项；及操作票显示单元，用于在所述执行界面内显示操作票的内容。

作为进一步的技术方案，所述操作票管理模块还包括：扫描控制组件，用于在当前执行步骤需要识别设备时，扫描当前要操作的设备的识别码并与当前执行步骤所提供的设备码进行比对，确认一致方可执行该操作步骤，否则闭锁该执行步骤并告警。

作为具体的技术方案，所述扫描控制组件包括：扫描操作判断单元，判断当前要执行的操作步骤是否需要识别设备，若是则弹出扫描设备识别码提示确认窗口；扫描信息采集单元，用于采集当前被操作设备的识别码；扫描信息比对单元，将采集到的当前被操作设备的识别码与当前要执行的操作步骤所提供的设备码进行比对；比对信息提示单元，显示比对后的设备编码信息是否一致，若一致允许执行操作，否则不允许执行并告警。

作为进一步的技术方案，所述扫描控制组件还包括：比对次数控制单元、设备信息查询单元、强制解码单元及解码记录单元，若同一操作步骤扫描当前被操作设备的识别码不一致的次数达到最大值N时，提示用户是否采取强制解码措施，进行强制解码并记录；扫描信息出现错误时，由设备信息查询单元通过设备唯一码查找具体的设备信息。

作为进一步的技术方案，所述操作票管理模块还包括：数据输入控制组件，用于在当前执行的操作步骤需要录入操作数据或选择接地线编号时，输入相应的数据及指定接地线编号。

作为具体的技术方案，所述操作票管理模块还包括上传控制组件，其包括操作票状态检测单元，用于检测该操作票完成的状态；未完成原因输入单元，用于在上传未完成操作票的情形时，输入未完成原因的信息；及未完成提示单元，用于在上传未完成操作票的情形时，发出该操作票还未执行完成的提示。

本发明的有益效果在于：采用电子操作票的形式，从服务器端的编辑审核操作票至PDA端的操作票下载，严格的防止误操作的管理，还可以对操作票进行加密及锁定操作；而在PDA端的执行过程中又设定了全程监控的操作流程。本发明通过PDA下载方式执行，不仅从根本上防止误操作的发生，而且大大提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的操作票安全执行系统的功能模块构成图。

图2为本发明实施例提供的操作票安全执行系统中用PDA执行操作的主流程图。

图3为本发明实施例提供的操作票安全执行系统中用PDA执行操作的一具体示例的流程图。

具体实施方式

本实施例提供的基于PDA的操作票安全执行系统，主要包括中控服务器及若干手持PDA。其中，如图1所示，服务器提供的功能模块包括：操作票编辑模块、流程审核模块、锁票排序模块、密码服务模块、用户信息存储模块、操作票存储模块、工具信息存储模块、设备信息存储模块、下载记录存储模块及通讯模块。手持PDA提供的功能模块包括：用户信息管理模块、操作票管理模块、设备信息管理模块、工具信息管理模块及通讯模块。

下面分别详细描述服务器各功能模块及PDA各功能模块的功能及各自围绕操作票所执行的操作及过程。

一、服务器端主要执行的操作包括：基本信息的录入、编辑操作票、操作票流程审核及与PDA的信息交互，具体如下：

（1）基本信息的录入：在服务器端输入用户信息、设备信息（例如被操作设备的编码名称）及工具信息（现场操作时用到的工具如临时接地线的编码），分别保存在用户信息存储模块、设备信息存储模块及工具信息存储模块内。

（2）编辑操作票：该操作可以在服务器端执行，也可以通过客户端访问服务器来执行。该操作主要包括：①由操作人员通过操作票编辑模块生成操作票，操作票数据保存在操作票存储模块中；②当生成一张操作票时，所述密码服务模块为该操作票随机生成若干个执行密码，该执行密码保存到操作票数据字段中，以备PDA下载执行时使用。

（3）流程审核：

操作人将所生成的操作票提交进入流程审核，监护人审核→专业负责人审核→值班负责人审核（值班负责人可以锁定操作票进行排序，下文详述）→执行环节（可由PDA下载执行）。上述过程中，通过所述流程审核模块控制审核的流程，并记载各环节审核人的电子签名,以备历史查询。

其中，当操作票传递至值班负责人审核时,如果该操作票是当前不满足执行条件的操作票，值班负责人可以通过所述锁票排序模块将该操作票的锁定标志字段变为锁定状态（例如点击审核窗口中的“锁定”按钮）。锁定操作票后，该操作票在未解锁前PDA不能进行下载。值班负责人还可以通过所述锁票排序模块选择想要排序的多张操作票进行排序（对锁定的操作票可以进行分组排序，且一张操作票只能排列到一组操作任务序列中）。具体方式可以为，进入操作票排序界面，点击“排序”按钮将选中的多张票生成一个分组号，再按排列顺序生成序号，排序完成时被锁定的操作票的锁定标志变为解锁状态。

此外，可以通过所述密码服务模块查看某张操作票的执行密码(上文已述)。例如，值班负责人可通过一个密码查询界面，查看某张未归档的操作票密码，当操作人索要密码时，值班负责人可以根据需要向用户提供该密码，并将其标志为已使用状态。

操作人员在以下情形必须由值班负责人提供执行密码才能继续执行操作：

1、当用PDA执行操作票时，操作票为锁定且已排序解锁的操作票。

2、当用PDA执行操作步骤时，扫描设备识别码出错，但操作人与监护人一致认定该操作设备正确时（注：这种情况的发生可能是设备识别码损坏或贴错位置，执行操作时扫取的设备识别码与系统预先设定的设备识别码不一致）。

3、当用PDA执行某一操作步骤时，扫描设备识别码不成功或与预存设备码比对不一致次数超过规定次数时弹出提问窗口：“是否强行解码？”且操作人员点击“是”按钮（注：此种情况是操作人多次识别设备不成功或不正确，为防止误操作采取的提示措施）;

（4）服务器与PDA的信息交互：服务器通过其通讯模块下传信息数据至PDA，下行数据主要包括用户信息、操作票内容、设备信息及工具信息；此外，服务器还通过其通讯模块接收PDA上传的操作结果状态信息。其中，下载的用户信息用以使PDA与服务器中的用户信息一致；处于执行环节的操作票才可以供PDA端下载；下载的设备信息用于和执行操作时PDA所扫描的设备识别码进行比对；下载的工具信息主要用来确定当操作票中有借助必要工具进行操作时（例如接地线操作时），核对所使用的工具与系统指定的工具是否一致。

上述数据信息可以分批分类下载，例如用户信息、设备信息、工具信息只有需要更新的时候才需要下载，而操作票信息是在有操作任务执行时下载。其中，只能下载已通过审核流程且处于执行环节的操作票，下载记录存储模块用于保存操作票被下载的记录，并限制被下载过的操作票被再次下载。

二、结合图2所示，PDA端主要执行的操作包括：用户管理、操作票管理、设备信息管理及工具信息管理，具体如下：

（一）用户信息管理：通过所述用户信息管理模块管理从服务器上下载的所有用户信息，以便于服务器与PDA用户信息一致。用户信息管理模块具有用户信息下载控制组件及用户信息存储单元，其中用户信息下载控制组件的表现形式为一用户信息下载界面及其上提供的“获取用户信息”按钮。

在初次登录前，PDA系统并无用户数据,所以首次登录时，用户信息管理模块先提供一用户信息下载界面，用户点击“获取用户信息”按钮下载并将用户信息存储于用户信息存储单元内。

（二）操作票管理：通过操作票管理模块实现：（1）操作票的下载、（2）操作票的执行及（3）控制操作票的上传。下面分别进行描述：

（1）操作票的下载：针对该功能，操作票管理模块提供操作票下载控制组件及操作票存储单元。操作票下载控制组件控制通讯模块下载操作票信息并保存至操作票存储单元。具体的实现方式为：提供一个操作票列表界面及其上设置的“下载”按钮，点击该“下载”按钮，调用服务器端由当前登录人（监护人）审核并经负责人审核通过的操作票进行下载，并在服务器端做相应的下载记录。

操作票下载时存在两种情况，1）、预发令操作票：为调度通知提前准备好的操作票。操作人开票时可以勾选预发令复选框按钮，使其标识为预发令的操作票，（注：预发令操作票是当前不能立即执行，也不能马上确定执行时间的操作票），PDA在下载时，操作票管理模块先要判断是否为预发令操作票，若是则弹出提示框供用户选择是否下载该预发令操作票，点击是才下载。2）、普通操作票：直接下载到PDA。

当操作票存储到PDA时，为了能够直观查询到操作票，操作票列表界面还提供操作票选择框、“执行”按钮、“返回”按钮，及操作票序号、名称、状态（例如：完成、未完成、未执行或完成i/N（i＜N）（表示操作步骤共有N步，已执行i步））的数据项。

（2）操作票的执行：确定操作票的锁定状态及对被锁定的单张操作票或排序的操作票进行解锁；然后进入操作票执行流程；在执行操作票的过程中，监护人（或操作人）在PDA上记录操作步骤数据，包括每一步骤的执行时间等信息。

执行操作票是PDA的核心功能，针对以上功能需求，所述操作票管理模块提供了以下功能组件以实现相应的关键性控制，如下详述：

1）解密组件，用于确定操作票的锁定状态及对被锁定的单张操作票或排序操作票进行解密，其包括锁定判断单元、密码输入单元及解密单元。解密组件的形式为锁定标识的显现、密码输入对话框及相应解密程序。执行操作票前，锁定判断单元先判断该操作票是否被锁定，并控制锁定标识的显现；如果操作票被锁定且需要解密，则先激活密码输入对话框并输入所获取的密码；解密单元根据输入的密码进行解密操作，并提醒解密成功或失败。

结合上文第一部分，若操作票为具有锁定标志排序的操作票，则操作人员需向值班负责人索要密码才能执行，这是为一次下载多张操作票且必须按一定顺序逐一执行而设计。例如张三的PDA下载了操作票1和3，而李四的PDA下载了操作票2和4，执行操作时必须按照1，2，3，4的顺序执行，为此采取了加密，由值班负责人发送允许操作的解锁密码来保证多张操作票的按顺序执行。

2）操作流程触发组件，包括操作票选定单元、触发单元、注意事项提示单元及操作票显示单元。执行触发组件的表现形式为操作票列表界面上提供选择框、“执行”按钮、进入执行界面前的注意事项提示框（需要的情况下才会出现）及一操作票执行界面。具体地，选定单元选定好无需解密或已经解密的操作票后，操作票刚刚进入执行界面时，若该操作票含有注意事项，则首先要弹出提示框，提示用户注意事项，在阅读注意事项后，可以点击提示框上的“确定”按钮进入到操作票执行界面。操作票执行界面记录有操作票内容，操作票内容包括按序排列的操作步骤及其扫描校验需求信息。

3）操作流程控制组件，包括步骤控制单元及时间记录单元。操作票执行第一步时，要记录执行的开始时间，在执行完毕时，记录结束时间，以标志为结束当前票的操作，步骤控制单元控制操作流程按顺序逐步执行，且每一步骤都要记录执行时间，每一步骤执行后做相应的执行标记，例如直观地表现为在该步骤打“√”。

4）扫描控制组件，其包括：扫描操作判断单元、扫描信息采集单元、扫描信息比对单元、比对信息提示单元。具体地，进入到操作票执行界面后，开始执行顺序操作步骤，如果当前的执行步骤需要扫描设备识别码，则弹出扫描确认窗口，且必须扫描成功且与预存设备识别码一致才能继续。若设备识别码正确则关闭该窗口，否则告警、记录设备识别错误信息并再次弹出扫描窗口。此外，扫描控制组件还包括比对次数控制单元、设备信息查询单元、强制解码单元及解码记录单元，若同一操作步骤扫描设备识别码的次数达到最大值N时，提示用户强制解码措施，用户进行强制解码并记录；扫描信息出现错误时，也可以由设备唯一的识别码通过设备信息查询单元查找具体的设备信息，以便操作人员能够更具体的了解该设备信息。

5）数据输入控制组件，其包括：数据输入需求判断单元、数据输入单元、工具选择单元及输入有误提示单元。具体地，进入到操作票执行界面后，开始执行顺序操作步骤，如果当前的执行步骤需录入数据（测量的绝缘电阻值等）或选择工具（例如接地线）编号时，必须输入相应的数据；需要输入时可以双击该步骤，弹出数据输入框来或工具选择页面，进行录入或选择合适的数据。如果在所需录入数据的步骤没有录入相应数据，则系统提示必须先录入数据才能执行下一步。

6）操作数据保存组件，当一张操作票执行完成时，操作人员点击保存按钮保存操作结果数据，方可返回到操作票列表界面。

本实施例提供了一种用PDA执行操作步骤的具体示例供参考，详见图3。

（3）控制操作票的上传：用于上传执行完成或者由于某种特殊原因而未完全执行的操作票，其主要分三种情况：

1、当操作票状态为完成且已保存操作结果，则操作票能直接上传。

2、当操作票状态为未完成时，则操作票上传时，提示输入未完成原因。

3、当操作票状态为只执行了一部分时（例如9/20时），需提示用户该操作票还未执行完成，请执行完成再上传。

针对该功能，操作票管理模块提供有上传控制组件，其包括操作票状态检测单元、未完成原因输入单元及未完成提示单元。具体地，也可以点击操作票列表界面的“上传”按钮进行上传，如果上传成功，则返回到操作票列表。

（三）设备信息管理：设备信息管理模块包括设备信息下载控制组件及设备信息存储单元，用来控制从服务器下载及存储具有识别码的设备信息，为判定操作现场设备所附识别码是否与系统预设设备识别码一致提供依据。

（四）工具信息管理：工具信息管理模块包括工具信息下载控制组件及设备信息存储单元，用来控制从服务器下载及存储所有接地线编号，并为执行使用接地线的操作步骤提供指定接地线编号的服务。

Claims (12)

1.一种基于PDA的操作票安全执行系统，包括服务器及若干PDA，其特征在于：

所述服务器的功能模块包括：用户信息存储模块，用于存储用户信息；工具信息存储模块，用于存储操作票执行过程中用到的接地线的信息；设备信息存储模块，用于存储操作票执行过程中所针对的设备的信息；操作票编辑模块，用于编辑并生成电子操作票；操作票存储模块，用于存储生成的操作票；流程审核模块，用于对已生成的操作票进行审核并确定其能够被执行；通讯模块，用于和PDA进行双向数据传输；

所述PDA的功能模块包括：用户信息管理模块，用于从服务器端下载用户信息，并管理用户登录；操作票管理模块，用于控制从服务器下载及存储操作票、操作票的执行及操作票的上传；设备信息管理模块，用来控制从服务器下载及存储具有设备识别码的设备信息；工具信息管理模块，用于控制从服务器下载及存储接地线编号信息；及通讯模块，用于和服务器进行双向数据传输；

所述操作票管理模块包括：解密组件，用于确定操作票的锁定状态及对被锁定的单张操作票或排序的操作票进行解锁；操作流程触发组件，用于选定操作票并进入该操作票的执行界面；操作流程控制组件，控制操作流程按顺序逐步执行，且记录每一步骤的执行时间，并做相应的执行标记；操作数据保存组件，当操作执行完成后保存操作结果。

2.根据权利要求1所述的操作票安全执行系统，其特征在于，所述服务器的功能模块还包括密码服务模块，用于在生成操作票时为该操作票生成随机的执行密码，该执行密码保存到操作票数据字段的预设字段中；密码服务模块还用于在特定权限下查看某张操作票的执行密码。

3.根据权利要求2所述的操作票安全执行系统，其特征在于，所述流程审核模块包括审核流程控制模块及电子签名模块，审核流程控制模块设定审核流程为：监护人审核→专业负责人审核→值班负责人审核→可执行环节；电子签名模块用于在各审核环节通过后记载审核人的电子签名。

4.根据权利要求3所述的操作票安全执行系统，其特征在于，所述服务器的功能模块还包括锁票排序模块，用于在所述值班负责人审核环节,选择性地将某操作票的锁定标志字段变为锁定状态，并且控制锁定的操作票在未解锁前不能供PDA下载；锁票排序模块还用于选择想要排序的多张操作票进行排序，并将排序完成时被锁定的操作票的锁定标志变为解锁状态。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的操作票安全执行系统，其特征在于，所述服务器的功能模块还包括下载记录存储模块，用于保存操作票被下载的记录，并限制被下载过的操作票被再次下载。

6.根据权利要求4所述的操作票安全执行系统，其特征在于，所述解密组件包括：锁定判断单元，用于执行操作前判断该操作票是否被锁定，并控制锁定标识的显现；密码输入单元，用于操作票被锁定且需要解密时，激活密码输入对话框并输入所获取的密码；及解密单元，根据输入的密码进行解密操作，并提醒解密成功或失败。

7.根据权利要求4所述的操作票安全执行系统，其特征在于，所述操作流程触发组件包括：操作票选定单元，用于选定无需解密或已经解密的操作票；触发单元，用于触发所选定操作票相对应的执行界面；注意事项提示单元，用于在进入执行界面时，若该操作票含有注意事项，则首先要弹出提示框，显示注意事项；及操作票显示单元，用于在所述执行界面内显示操作票的内容。

8.根据权利要求6至7任意一项所述的操作票安全执行系统，其特征在于，所述操作票管理模块还包括：扫描控制组件，用于在当前执行步骤需要识别设备时，扫描当前要操作的设备的识别码并与当前执行步骤所提供的设备码进行比对，确认一致方可执行该执行步骤，否则闭锁该执行步骤并告警。

9.根据权利要求8所述的操作票安全执行系统，其特征在于，所述扫描控制组件包括：扫描操作判断单元，判断当前要执行的操作步骤是否需要识别设备，若是则弹出扫描设备识别码提示确认窗口；扫描信息采集单元，用于采集当前被操作设备的识别码；扫描信息比对单元，将采集到的当前被操作设备的识别码与当前要执行的操作步骤所提供的设备码进行比对；比对信息提示单元，显示比对后的设备编码信息是否一致，若一致允许执行操作，否则不允许执行并告警。

10.根据权利要求9所述的操作票安全执行系统，其特征在于，所述扫描控制组件还包括：比对次数控制单元、设备信息查询单元、强制解码单元及解码记录单元，若同一操作步骤扫描当前被操作设备的识别码不一致的次数达到最大值N时，提示用户是否采取强制解码措施，进行强制解码并记录；扫描信息出现错误时，由设备信息查询单元通过设备唯一码查找具体的设备信息。

11.根据权利要求6至7任意一项所述的操作票安全执行系统，其特征在于，所述操作票管理模块还包括：数据输入控制组件，用于在当前执行的操作步骤需要录入操作数据或选择接地线编号时，输入相应的数据及指定接地线编号。

12.根据权利要求4所述的操作票安全执行系统，其特征在于，所述操作票管理模块还包括上传控制组件，其包括操作票状态检测单元，用于检测该操作票完成的状态；未完成原因输入单元，用于在上传未完成操作票的情形时，输入未完成原因的信息；及未完成提示单元，用于在上传未完成操作票的情形时，发出该操作票还未执行完成的提示。