基于NFC技術的設備巡檢App設計與實現

（中國民用航空桂林空中交通管理站，桂林 541002）

1 引言

隨著公司或廠房設備的增多，其帶來的管理檢測問題也日益增多，尤其是要在大量設備中快速了解每個設備的信息。采用NFC方案使其設備檢測快速且成本低廉，適用于大范圍推廣。基于NFC的設備巡檢系統更具合理性。相比其他設備巡檢，其更加安全和高效。

2 課題研究背景

使用NFC技術具有如下優點：

（1）安全性。NFC感應距離短，不易被截取。（2）管理性。帶有NFC標簽的設備可快速的獲得其設備信息，并通過離線終端對其信息進行編輯，也可將信息上傳到后臺服務器，使對設備的管理變得極為方便。（3）合理性。每個設備只需要一個成本極低的NFC標簽，即可快速檢測該設備，整個系統簡潔且成本低廉。

3 系統總體方案設計

本次系統主要由兩個組件構成：服務器端和終端。終端在多數應用場景下要與服務器聯網，這樣使得數據可以同步到服務器上。整個系統所需的組件有：服務器主機、NFC終端、一個聯網設備和NFC便簽。

業務流程及描述：（1）啟動終端，打開App并連接上服務器。在服務端打開瀏覽器，進入設備巡檢系統的網站。（2）登錄進App功能界面。若輸入正確的用戶名和密碼（由服務器后臺分配），則后臺返回id和密碼和一個權限說明符，通過這個權限說明符，終端可進入不同權限下的功能界面。（3）登錄進功能界面后，便可進行實際的操作。其中，錄入員權限可以進行NFC標簽的錄入操作，巡檢員權限可進行巡檢操作并簽到，管理權限可查看巡檢記錄和設備記錄。具體業務可見第四章節。（4）巡檢員的巡檢記錄會上傳到服務器后臺，當在離線環境下操作時，數據記錄先保存在本地，待連接網絡后可再次上傳，最終會將本地數據庫清空。

4 App設計與實現

4.1 核心功能

此App有以下核心功能：（1）權限登錄：采用三種登錄模式提供系統的權限安全系數。（2）手機NFC功能檢測：APP啟動前首先檢測手機的NFC功能是否正常。（3）NFC設備掃描、連接：搜索附近的NFC設備并連接指定設備。（4）NFC設備數據讀取、修改：對指定設備進行數據讀操作、寫操作。（5）對設備進行操作，包括修改、添加和刪除字段，添加字段數據、添加備注等。（6）網絡功能：登錄終端并進行錄入、管理操作均要在聯網條件下進行。其中設備巡檢可在離線狀態下進行，最后可以在網絡環境下同步到服務器。

4.2 權限操作

該功能采用三種不同的權限，分別對應為錄入員，負責NFCid號的錄入；巡檢員，負責設備巡檢；管理員，查看設備巡檢記錄及人員簽到情況。

4.2.1 錄入員

錄入員負責NFC標簽的數據錄入功能。在本項目中，錄入員必須得在聯網環境下進行操作。錄入員在終端對設備信息進行選擇，比如設備地點、設備所屬部門、設備名稱等，選擇好了之后會自動生成一串01數據，最后選擇一個編號。當錄入員選擇好所有選項之后，終端已經自動生成id號，這時錄入員將帶有NFC功能手機或平板靠近NFC標簽，即可將id號寫入NFC標簽，并同時將其發送給服務器。若服務器返回“success”，則上傳成功；若返回的是“fail”，則上傳失敗。失敗的原因可能是服務器數據庫里已有此id號，此時應換一個編號以避免重復。錄入員同時要選擇此NFCid對應的字段名稱，用于給巡視員進行編輯工作。

錄入員另一個重要作用就是重置NFC標簽。切換到重置標簽頁面，即可進行重置操作。重置NFC標簽進行二次確認，在第一次按下重置按鈕后，會彈出對話框，此時要再次確認即可重置標簽。當按下對話框的“確認”時，終端會發送數據給服務器，若服務器數據庫內沒有此NFCid的數據，則會返回一“fail”，則表示檢測到要重置的這個NFCid號并沒有收錄進服務器，可能這是一個不正確的id號。

4.2.2 巡視員

巡視員負責對設備的巡檢操作。

登錄進巡視員操作界面后，應首先進行簽到。簽到工作必須要在聯網情況下進行。將手機界面切換到用戶界面，這里有簽到功能。點擊“簽到”一欄，即可彈出提示簽到窗口，這是要求你將終端設備靠近簽到NFC標簽，終端讀取簽到NFC標簽內的信息，判斷是簽到標簽后，即簽到成功。但注意的是，此時同時也會把簽到信息發送給服務器，若服務器在自己指定的時間范圍內接收到這個簽到信息，則會記錄下來，否則服務器上不會記錄，即沒有簽到記錄。巡視員最好在簽到后再點擊“簽到記錄”一欄看一下自己的簽到記錄。“簽到記錄”會從服務器那里獲得當前操作人員當天的簽到情況。接下來是整個項目中最核心的功能，設備巡檢。巡視員簽到之后，即可拿著終端設備去巡視機柜內的設備。為了使終端能有所有設備所帶有的NFC數據信息，在登錄后巡視員操作界面后，終端會從服務器那下載一份文件，此文件有所有的NFCid號以及對應的相關信息。當次文件被成功下載、巡視員簽到成功之后，接下來的巡視操作既可在聯網情況下進行，也可在離線情況下進行。

4.2.3 管理員

管理員的工作相比錄入員和巡檢員要輕松很多，主要負責查看人員簽到信息和設備信息，只需要在聯網情況下，登錄進管理員操作頁面，切換到查看人員簽到信息和設備信息的相關頁面，再選擇日期即可。

5 結束語

本系統利用nfc標簽和平板進行設備巡檢工作。App的設計操作簡單，使用流暢。在帶給人們良好的用戶體驗的同時提高了工作效率、節約資源，獲得了客戶一致好評。