基于Android平台的水电厂移动巡检系统数据库设计

【摘 要】本移动巡检系统设计基于Android平台，实现以Android智能终端为前端载体开展现场巡检工作，摆脱传统的巡检作业模式，并借助智能化和信息化手段提升了系统应用功能的实用性和完整性。在系统总体架构设计和详细功能设计的基础上进行数据库设计，为线路状态评价、故障诊断、检修决策和寿命预测提供最真实的数据基础，在巡检作业的网络化、流程化、规范化、智能化进程中又迈进一步，具有很高的实际应用价值。

【关键词】水电厂；Android；移动巡检；ER/Studio；SQLite

一、引言

水电厂智能化建设，代表了当前国际水利水电自动化技术的发展方向。目前，我国的电力设备巡检主要依靠巡检人员定期进行人工巡检。传统的巡检模式有着一系列的弊端：定期巡视缺乏重点，无法掌握执勤及隐患情况并跟踪管理，无法进行数字化分析管理，同时受到气候、责任心等多种因素的影响等。因此亟需新一代的巡检模式的出现。

二、巡检现状

在电力行业智能巡检中应用最多的智能终端为PDA和智能手机。PDA（Personal Digital Assistant） 是近年来发展迅速的移动式便携计算机，而智能手机具备开放性的操作系统，人们可以根据自己的需要扩充手机的功能。集成PDA功能的通讯设备以及智能移动设备在电力行业的巡检工作中存在一些弊端，例如，在数据存储上数据量有限制，获取信息量有限，无法自动获取工作任务，巡检人员需携带手持终端对条形码进行识别，并采集设备的状态信息[4]，等等。

本文所选用的Android智能手机具备了PDA和智能手机的所有优点，同时由于Android是一种基于Linux2.6内核的综合操作环境，因此Android平台是一个开源的操作平台，这给程序开发带来了极大的便利。

三、数据库设计

数据库的建模包括两部分内容：概念结构和逻辑结构的设计。以数据库的规范化设计要求和理论依据为指导的逻辑模型优化就是使关系达到基本需求，满足任何一个数据项均不能够再分解的目的，使从概念模型中得到的E-R模型规范化，使其满足数据库设计的三个范式（3NF）要求，从而保证每个实例能够被唯一的区分，且主属性不依赖于其他非主属性，保证数据库中数据记录的唯一性，提高数据库系统的整体性能。

本系统数据库设计采用的是ER/Studio8。运用ER Studio构建的水电厂移动巡检系统逻辑模型，展示系统数据库的主要部分，如图1所示。

本系统采用SQLite微型数据库，它不支持将ER逻辑结构图直接导入系统转化成数据库表。由于SQLite支持SQL执行语句，所以首先要将ER逻辑结构图导入SQL Server或者Oracle10g数据库管理系统中，再把自动生成的数据库SQL语句导出来，然后在SQLite中运行这些SQL语句来创建数据库表和视图，生成SQLite数据库能够使用的.db格式的数据库文件。本设计使用SQLite Database Browser软件构建数据表。

在系统总体架构设计和详细功能设计的基础上进行数据库设计，服务器端与移动智能终端数据库整体架构相同。移动终端系统的数据库整体层次为：任务表 （TaskTable）、记录组表（RecGroupTable）、数据记录表（RecDataTable）、巡检参数表（PatrolParaTable）、参数库表（ParaTable）、设备表（DeviceTable）、机组表（ComSysTable）、参数类型表（ParaStyle）、用户表（UserTable）。本数据库设计方案旨在打造一个数据集中的线路设备巡检基础平台，将巡检系统发展成集信息化、智能化和数字化为一体的新型巡检模式，为线路状态评价、故障诊断、检修决策和寿命预测提供最真实的数据基础。

结论

本文以巡检实际工作需求及特点为出发点，对水电厂巡检现状进行分析，在掌握目前巡检工作的弊端的基础上，旨在设计一种基于Android平台的水电厂移动智能巡检系统，通过Android智能终端实现巡视、检修、数据采集、数据同步等功能，让整个流程设计方案更加标准化、信息化和智能化。

然而，由于时间的仓促和研究深度的不够，本系统还存在一些欠缺，比如：进行数据库结构优化，尽量减少数据库的冗余度，使数据库与程序实现更紧密的配合等。

参考文献：

[1]张毅. 水电厂智能化技术发展动态调研[J]. 水电站机电技术，2012，03：5-7.

[2]洪文鹏， 刘霞. 基于 RFID 数据终端的电力设备巡检系统[J]. 东北电力技术， 2005， 26（1）： 36-37.

[3]全斌， 汪智益， 刘金长， 等. 基于 PDA/GPS/GPRS 的移动 GIS 在电力系统中的开发与应用[J]. 集美大学学报： 自然科学版， 2006， 11（2）： 112-116.

[4]李友平， 施冲， 黄健， 等. 条形码自动识别技术及其在设备巡检中的应用[J]. 水电自动化与大坝监测， 2003， 27（3）： 32-34.