基于NFC技术的设备巡检App设计与实现

（中国民用航空桂林空中交通管理站，桂林 541002）

1 引言

随着公司或厂房设备的增多，其带来的管理检测问题也日益增多，尤其是要在大量设备中快速了解每个设备的信息。采用NFC方案使其设备检测快速且成本低廉，适用于大范围推广。基于NFC的设备巡检系统更具合理性。相比其他设备巡检，其更加安全和高效。

2 课题研究背景

使用NFC技术具有如下优点：

（1）安全性。NFC感应距离短，不易被截取。（2）管理性。带有NFC标签的设备可快速的获得其设备信息，并通过离线终端对其信息进行编辑，也可将信息上传到后台服务器，使对设备的管理变得极为方便。（3）合理性。每个设备只需要一个成本极低的NFC标签，即可快速检测该设备，整个系统简洁且成本低廉。

3 系统总体方案设计

本次系统主要由两个组件构成：服务器端和终端。终端在多数应用场景下要与服务器联网，这样使得数据可以同步到服务器上。整个系统所需的组件有：服务器主机、NFC终端、一个联网设备和NFC便签。

业务流程及描述：（1）启动终端，打开App并连接上服务器。在服务端打开浏览器，进入设备巡检系统的网站。（2）登录进App功能界面。若输入正确的用户名和密码（由服务器后台分配），则后台返回id和密码和一个权限说明符，通过这个权限说明符，终端可进入不同权限下的功能界面。（3）登录进功能界面后，便可进行实际的操作。其中，录入员权限可以进行NFC标签的录入操作，巡检员权限可进行巡检操作并签到，管理权限可查看巡检记录和设备记录。具体业务可见第四章节。（4）巡检员的巡检记录会上传到服务器后台，当在离线环境下操作时，数据记录先保存在本地，待连接网络后可再次上传，最终会将本地数据库清空。

4 App设计与实现

4.1 核心功能

此App有以下核心功能：（1）权限登录：采用三种登录模式提供系统的权限安全系数。（2）手机NFC功能检测：APP启动前首先检测手机的NFC功能是否正常。（3）NFC设备扫描、连接：搜索附近的NFC设备并连接指定设备。（4）NFC设备数据读取、修改：对指定设备进行数据读操作、写操作。（5）对设备进行操作，包括修改、添加和删除字段，添加字段数据、添加备注等。（6）网络功能：登录终端并进行录入、管理操作均要在联网条件下进行。其中设备巡检可在离线状态下进行，最后可以在网络环境下同步到服务器。

4.2 权限操作

该功能采用三种不同的权限，分别对应为录入员，负责NFCid号的录入；巡检员，负责设备巡检；管理员，查看设备巡检记录及人员签到情况。

4.2.1 录入员

录入员负责NFC标签的数据录入功能。在本项目中，录入员必须得在联网环境下进行操作。录入员在终端对设备信息进行选择，比如设备地点、设备所属部门、设备名称等，选择好了之后会自动生成一串01数据，最后选择一个编号。当录入员选择好所有选项之后，终端已经自动生成id号，这时录入员将带有NFC功能手机或平板靠近NFC标签，即可将id号写入NFC标签，并同时将其发送给服务器。若服务器返回“success”，则上传成功；若返回的是“fail”，则上传失败。失败的原因可能是服务器数据库里已有此id号，此时应换一个编号以避免重复。录入员同时要选择此NFCid对应的字段名称，用于给巡视员进行编辑工作。

录入员另一个重要作用就是重置NFC标签。切换到重置标签页面，即可进行重置操作。重置NFC标签进行二次确认，在第一次按下重置按钮后，会弹出对话框，此时要再次确认即可重置标签。当按下对话框的“确认”时，终端会发送数据给服务器，若服务器数据库内没有此NFCid的数据，则会返回一“fail”，则表示检测到要重置的这个NFCid号并没有收录进服务器，可能这是一个不正确的id号。

4.2.2 巡视员

巡视员负责对设备的巡检操作。

登录进巡视员操作界面后，应首先进行签到。签到工作必须要在联网情况下进行。将手机界面切换到用户界面，这里有签到功能。点击“签到”一栏，即可弹出提示签到窗口，这是要求你将终端设备靠近签到NFC标签，终端读取签到NFC标签内的信息，判断是签到标签后，即签到成功。但注意的是，此时同时也会把签到信息发送给服务器，若服务器在自己指定的时间范围内接收到这个签到信息，则会记录下来，否则服务器上不会记录，即没有签到记录。巡视员最好在签到后再点击“签到记录”一栏看一下自己的签到记录。“签到记录”会从服务器那里获得当前操作人员当天的签到情况。接下来是整个项目中最核心的功能，设备巡检。巡视员签到之后，即可拿着终端设备去巡视机柜内的设备。为了使终端能有所有设备所带有的NFC数据信息，在登录后巡视员操作界面后，终端会从服务器那下载一份文件，此文件有所有的NFCid号以及对应的相关信息。当次文件被成功下载、巡视员签到成功之后，接下来的巡视操作既可在联网情况下进行，也可在离线情况下进行。

4.2.3 管理员

管理员的工作相比录入员和巡检员要轻松很多，主要负责查看人员签到信息和设备信息，只需要在联网情况下，登录进管理员操作页面，切换到查看人员签到信息和设备信息的相关页面，再选择日期即可。

5 结束语

本系统利用nfc标签和平板进行设备巡检工作。App的设计操作简单，使用流畅。在带给人们良好的用户体验的同时提高了工作效率、节约资源，获得了客户一致好评。