本發(fā)明屬于智能設備管理領域,具體是一種基于實物id關聯(lián)的機柜智能鎖安全管理系統(tǒng)。
背景技術:
1、傳統(tǒng)的電力機柜管理模式使用的門鎖是由機械結構的鎖體和金屬鑰匙構成的傳統(tǒng)鎖具,易生銹磨損進而增添鎖具維護成本,開關鎖過程中沒有記錄,出問題無法追溯責任人。工作人員外出巡檢時需要攜帶大量的鑰匙,到達現場后可能會因為帶錯鑰匙無法完成工作,影響工作效率。由于監(jiān)管困難,大多數電力機柜的門禁遭到破壞或者機柜門鎖長期處于開啟狀態(tài),暗藏電力安全隱患。
2、電力機柜包含大量關鍵的電力運行數據以及可能涉及到用戶用電信息等敏感數據。在現有的電力機柜智能化管理的過程中,存在安全保障措施不充分的現象,影響著數據的傳輸、存儲和處理,嚴重時甚至會遭受網絡攻擊導致數據泄露,這不僅會影響電力系統(tǒng)的正常運行,還可能對用戶隱私和企業(yè)的商業(yè)利益造成嚴重損害。
技術實現思路
1、本發(fā)明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一;為此,本發(fā)明提出了一種基于實物id關聯(lián)的機柜智能鎖安全管理系統(tǒng),用于解決傳統(tǒng)電力機柜管理中存在的維護成本高、缺乏操作記錄和追溯性、工作效率低下、安全隱患以及盜竊風險的技術問題。
2、為實現上述目的,本發(fā)明的第一方面提供了一種基于實物id關聯(lián)的機柜智能鎖安全管理系統(tǒng),包括:智能鎖設備端、小程序端和智能管控平臺三大子系統(tǒng),其中,智能鎖設備端,用于執(zhí)行鎖的開關操作并反饋狀態(tài)信息;小程序端,與智能鎖設備進行通信和控制,并為用戶提供操作界面;智能管控平臺,對機柜設備資產進行智能化管理和監(jiān)控。
3、優(yōu)選的,所述智能鎖設備包括:
4、(1)主控制器模塊:用于調度各個功能模塊和協(xié)作運轉整體功能;
5、(2)藍牙通信模塊:用于小程序與鎖設備之間通信,傳輸兩者之間的信息,小程序可以下發(fā)指令讀取鎖設備信息和控制鎖設備進行開或關的操作動作;
6、(3)電機驅動模塊:鎖設備收到小程序的操作命令后,通過主控制器控制電機正轉或反轉進而實現開關鎖操作;
7、(4)存儲模塊:存儲設備id、藍牙名稱和mac地址;
8、(5)降壓電源模塊:用于將工作電壓從12v接口直流電源降壓至3.3v;
9、(6)狀態(tài)檢測模塊:主控制器通過該模塊判斷檢測鎖設備的當前狀態(tài)并回傳至小程序處,當出現巡檢人員忘記關鎖的情況,電機會自行驅動進行關鎖動作;
10、(7)聲光提示模塊:包含led燈和蜂鳴器,輔助巡檢人員查看當前的設備狀態(tài)和操作進程;
11、(8)藍牙天線模塊:用于增強藍牙通信信號和通信質量;
12、(9)獨立看門狗模塊:在程序跑飛或出現死循環(huán)時進行定時復位。
13、本發(fā)明的智能鎖設備通過主控制器模塊能夠確保整體流暢運轉,提升使用效率;獨立看門狗模塊,增強系統(tǒng)穩(wěn)定性,降低故障發(fā)生率;藍牙通信模塊,實現便捷交互,提升操作便利性;聲光提示模塊輔助用戶了解設備狀態(tài),減少操作錯誤;電機驅動與狀態(tài)檢測模塊配合保障安全,降低安全隱患;存儲模塊,保障設備信息安全與正常連接;藍牙天線模塊增強通信質量和距離;降壓電源模塊,適應電源環(huán)境,保障設備穩(wěn)定運行并延長壽命。
14、優(yōu)選的,設備id,將機柜編碼與智能鎖編碼設置為同一個標識為設備id,設備id可通過程序燒錄或小程序寫入兩種方式寫入鎖設備的存儲芯片內,小程序與鎖設備建立藍牙連接后,鎖設備可從存儲芯片中讀取出設備id,以數據包的形式發(fā)送給小程序端。
15、優(yōu)選的,所述藍牙通信模塊,用于小程序與鎖設備之間通信,包括:使用aes-256對稱加密算法對通信過程交換的數據包進行加解密處理,在小程序端與服務器端之間使用https協(xié)議進行網絡通信,對數據存儲過程使用sha-256算法進行單向加密處理。
16、優(yōu)選的,所述小程序端,包括:消息模塊,用于查看系統(tǒng)推送的消息;操作模塊,用于用戶搜索和操作智能鎖設備;工作模塊,包括:權限審批、操作記錄、智能設備、申請權限和授權管理五個功能子模塊;聯(lián)系人模塊:用于管理部門信息以及部門下的用戶;包括:創(chuàng)建或者加入部門,查看或者修改部門信息;我的模塊:包含設備注冊、設備許可、修改密碼、退出登錄和上傳頭像子功能。
17、需要說明的是,小程序基于微信公眾號提供的應用開發(fā)框架、組件及api開發(fā),微信小程序跨平臺兼容性較強。
18、本發(fā)明中的小程序端基于微信公眾號提供的應用開發(fā)框架、組件及api開發(fā),微信小程序跨平臺兼容性較強,可在操作系統(tǒng)為android、ios和windows的移動終端上運行,不需要開發(fā)者對應用進行多平臺開發(fā)和維護,大大降低了應用開發(fā)的成本和難度,且微信小程序開發(fā)周期短,上線流程較簡單,只需要由微信公眾平臺提交審核,審核通過后小程序就可成功發(fā)布上線。
19、優(yōu)選的,所述智能管控平臺,包括:首頁模塊用于查看設備操作統(tǒng)計和消息通知;設備管理模塊用于管理員對設備資產信息進行集中管理,包括智能鎖設備、工作記錄、授權記錄和設備查看;授權管理模塊用于設備和人員的鑒權流程管理,包括:待我授權、我已授權、申請授權、邀請加入和申請加入;鑒權流程管理,包括:管權限申請、審批和主動授權;系統(tǒng)管理模塊用于對用戶、部門和角色的集中管理,包括:用戶管理、部門管理、角色管理、數據字典和菜單管理,管理員可以在此進行用戶賬戶的創(chuàng)建、修改和刪除,部門的添加與調整,以及角色的權限分配;智能管控平臺可以部署在操作系統(tǒng)為windows和linux服務器中。
20、本發(fā)明中的智能管控平臺通過上述的四個模塊能夠集中管理設備資產和用戶信息,大幅提高管理效率,節(jié)省操作時間,規(guī)范鑒權流程,降低安全風險,減少安全事故發(fā)生率。提供便捷的信息查看和操作方式,提高用戶滿意度;合理調配設備資源,提高設備利用率,降低成本。
21、優(yōu)選的,所述服務器,使用springboot框架和vue.js框架進行服務器端開發(fā),使用mysql存儲并管理數據,用redis緩存應用程序的數據,nginx作為中間件部署服務器;使用前后端分離的開發(fā)模式,前后端分離是將總項目工程分成前端和后端,前端負責用戶界面和交互邏輯,后端負責處理業(yè)務邏輯、數據存儲和提供api接口。
22、本發(fā)明中的服務器采用的是前后端分離的開發(fā)模式,前端與后端的開發(fā)相對獨立,如果需求發(fā)生變更,只要接口與數據格式不變,前后端可分開維護和優(yōu)化升級。前后端分離的系統(tǒng)架構設計是為了便于開發(fā)者進行代碼撰寫,同時提高了系統(tǒng)的靈活性和可擴展性。前后端工程完成后可調用配置文件中的依賴關系實現前后端工程的集成運行。
23、與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
24、(1)將電力機柜資產信息與智能鎖關聯(lián)為同一個實物id,實現設備資產信息化管理模式,為電力機柜資產管理帶來了革命性的變革,實現了從傳統(tǒng)管理模式向智能化、信息化管理模式的跨越式發(fā)展。
25、(2)使用兼容性和跨平臺性較強的小程序作為應用平臺,為降低電力巡檢人員的工作難度,對小程序與電力機柜上的智能鎖之間的藍牙通信過程進行獨特的交互性設計,同時操作過程中伴有語音和文字的雙重提示。
26、(3)針對系統(tǒng)存在的安全風險,使用密碼學與控制訪問模型構建系統(tǒng)安全體系。使用密碼學中的aes對稱密碼算法實現藍牙通信過程加密,sha單向密碼算法實現數據庫存儲加密,非對稱密碼體系中的https實現小程序與服務端之間的網絡通信層加密,保障電力機柜的資產安全和相關數據信息安全。