中石化江苏石油工程设计有限公司 225009
摘要：“互联网+智能锁”光交箱管理系统，是以互联网和智能锁为媒介，针对电信运营商外线网络维护实际需求，解决故障维修响应、线路设备安全监控、资源综合利用和作业质量评判等问题的有效手段。本文着重研究“智能锁”用于外线维护管理方面的技术路径和使用场景，为类似设施的管理提供借鉴。
关键词：光交箱；供电模块；锁控模块；智能锁；手机APP；网管平台
1引言
光缆交接箱（简称：光交箱）是为主干层光缆、配线层光缆提供光缆成端、跳接的无源交接设备，在电信运营商构建的传输网络中起着至关重要的作用。随着“铜退光进”步伐的加快，原有电缆、电缆交接箱被光缆、光缆交接箱大量替代，新增光通信设施也如雨后春笋，密布于城乡之间。面对维护对象的变化，工作量的增加，沿用机械门锁管控光交箱的传统做法显然已不合适，管理部门迫切需要新的技术手段应对面临的挑战。外线维护的特点是野外和流动作业，传统的管理在执行层面存在着时空分离和迟延的致命缺陷。看似严谨的制度执行难，成效评判更难，管理流于形式。其表现在：
1）指挥调度难，作业不及时，故障处置延宕。
2）成效评判难，维护质量差，影响用户使用效果。
3）安全监控难，设施遭破坏，导致通信中断，损坏企业形象。
4）工作量统计难，维护成本虚高，企业经济效益差。
“智能锁”是磁卡、接触式IC卡、无线射频、指纹和键盘式密码等自动识别技术与自动控制技术、计算机技术、网络通信技术和传统机械锁相结合的高技术产品。早先多用于宾馆、写字楼等高档场所，目前已普遍应用于交通、水利、能源、电力等工业部门。将“智能锁”和互联网技术结合用于光缆交接箱管理，将在一定程度上化解外线维护难题，也符合相关管理部门的期待。
2系统设计方案
2.1系统构架
“互联网+智能锁”光交箱管理系统包括供电模块、门禁监测模块、智能锁模块、手机APP、网管平台（见下图一）。
2.2系统技术要求
2.2.1网管层次
网管划分为三个层次，即省公司、市公司和县、区公司三级。不同层次对应相应的管理制度规范、工作质量考核、监控设备状态，指挥故障处置等权限，防止越权管理和职责混淆。
2.2.2组网构架
系统组网架构图（见图二），包括Web服务器、数据库服务器、防火墙、浏览计算机和智能手机等部分。
其功能应具有20000台/秒的处理速度，承载流量大于5w～30w PV，可管理百万台设备或APP用户；扩展能力好，兼容性强，安全性能佳。
2.2.3锁控模块硬件架构
锁控模块硬件架构如图三所示：
其中：
传感器将监测的光交箱物理状态转换为电信号；通信模块收发MCU控制单元和手机APP信息；MCU控制单元接收和分析相关信息，安预置程序发送执行指令；机械控制单元按MCU控制单元发出的指令执行操作。
2.2.4后台管理功能
后台管理功能包括：光交箱管理、人员管理、授权管理、统计分析、系统管理等。
2.2.5手机APP功能
手机APP功能包括：支持Android和IOS系统、坐标显示、档案查询、搜索功能、信息显示、上传图片、读取数据、巡检签到、查看告警、遥控开门、确认关门等。
2.2.6安全机制
系统设计的安全机制包括：
交互信息加密。手机APK、网管平台、锁控模块数据交互，基于有加密模式的协议之上（如：https），以确保信息传输的安全性。
加密算法更新。预留通道更新加密算法协议，可以定期更新开关锁加密算法，提高安全性。同时也考虑到加密算法更新通道的安全性。
开锁命令动态加密。采用锁控模块内固化加密算法、服务器固化加密算法等对随机数值通过算法加密得出一组密令，发送锁控模块；锁控模块计算出密令加以比对，根据结果进行相应操作。
2.2.7供电方式
相较于电缆交接箱，“光交箱”属于无源交接设备没有供电来源。为确保“光交箱”维护对箱门锁开关驱动的电能需要，必须提供合适的电源。
其中内置电源（箱内设置电池）方式简单方便，但日后需增加电池更新维护工作量；外置供电方式（也称无线供电），箱门锁开关驱动的电能由维护人员在箱外提供。
3结束语
将“智能锁”用于光缆交接箱管理，是综合应用自动识别技术、自动控制技术、计算机技术、通信技术和互联网技术的成功实践。系统在多地使用的效果表明：外线维护管理水平得到了提高；管理层面的指挥调度能力加强了，作业也有计划性、合理性；作业条件改善，作业质量和设施完好率也有了保障。
“智能锁”用于光交箱管理的实践表明，在经济活动的各个领域都有该技术应用的前景。巨量户外的供配电、有线电视、天然气箱柜等就亟待解决管控问题。这其中有保障用户的使用权利，也是个公共安全隐患的预防问题。这需要企业，也需要大众和政府部门共同关注。
参考文献：
[1]《集装箱安全智能锁通用技术规范》GB/T—29752—2013
[2]《建筑用智能门锁通用技术要求》JG/T394-2012
[3]李继凯.智能锁具市场蓄势待发多种技术应声而起.中国公共安全.2013.24：96-98
论文作者:张劲奇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/29
标签：智能论文; 模块论文; 光缆论文; 作业论文; 技术论文; 外线论文; 互联网论文; 《基层建设》2017年第14期论文;