（1.国网新疆电力公司电力科学研究院 830017；2.北京科东电力控制系统有限责任公司 100085）
摘要：近年来，随着信息技术的不断发展及档案资料的不断增多，传统的档案柜已无法满足现阶段及未来档案管理对档案柜的需求。本文提出了一种基于物联网技术的智能档案柜-智能密集架。智能密集架集成了嵌入式、红外传感器、RFID、web service、等多项物联网相关技术，能够高效合理的完成档案资料的管理。
关键字：智能档案柜，嵌入式，RFID，红外传感器，物联网
随着信息技术的不断发展，越来越多的物联网技术被应用到档案管理中来。传统的档案柜暴露出越来越多的缺点，无法满足当前对档案柜的需求。如何借助物联网技术来完成档案的有效合理的管理，是档案管理工作当前面临的一个新的问题，同时也是本文研究的重点。
图1.入库智能引导流程
2传统档案柜现状
2.1 采用固定列式档案柜。传统档案柜普遍使用固定列式档案柜，将整理完的档案按照分区分别存放，在柜体上贴有提示标签。
2.2 采用轨道可移动式档案柜。该档案柜采用手摇可移动列式的档案柜，档案管理规则与固定列式档案柜相同。
传统档案柜已无法满足现阶段及未来档案管理对档案柜的需求，如固定列式档案柜占用空间较大，虽然可移动列式档案柜减小了空间，但需要手摇打开架体，无疑降低了存储和查找效率，也为管理员增加了负担。另外，以上两种档案柜还存在以下共同缺点：
（1）无温湿度控制。
档案室保管的大部分是纸质档案，温度过高会加剧纸张中各种有害化学物质对纸张纤维素的破坏，促使字迹材料分解，使耐热性差的字迹发生油渗扩散现象，另外，高温有利于档案室中有害生物的生长和繁殖，致使档案生霉生虫，不利于纸张耐久保存。
潮湿会加速纸张纤维素水解，使耐水性差的彩色墨水字迹扩散褪色，有利于档案霉菌、害虫的生长繁殖，不利于纸张耐久保存。
（2）查找困难。
目前常用档案室均分区分类存放，查找时需要管理员先找到区域，然后找到类别，再一个个档案翻阅来找到指定的档案。档案数量大的情况下，查找比较困难，严重影响工作效率。
（3）盘点复杂。
档案室的档案材料需要定期进行盘点，对档案进行盈亏统计，目前档案室常用的做法是管理员拿着档案清单，对照纸质档案一个个对比，不仅工作量大，而且容易出现疏漏。
（4）存在一定的存放错误率。
档案室资料的存放完全靠人工手动去完成，人有的时候可能会马虎，导致存放资料错误，这就给后续的管理带来一定的麻烦。
（5）防盗性差。
档案室中存放的都是重要材料，若丢失会造成不可估量的后果，目前常用档案室除了加固门窗外没有其他的防盗措施。如遇借阅人员较多，现场较混乱，管理人员不足的情况，很容易造成档案丢失。
（6）储位管理不合理。
目前常用档案室均分区存放档案，分配不合理会照成储位剩余或不够用，导致资源浪费或紧缺。
3智能密集架功能及实现技术
随着信息技术的不断发展，越来越多的新技术被应用到各行各业。借助物联网技术，本文提出一种新型的智能档案柜-智能密集架。智能密集架具有：自动控制、内容感知、安全防护、智能引导和智能盘点五大方面的优点。
3.1智能密集架系统
采用嵌入式技术开发的一套用于智能密集架的嵌入式系统，用于实现对智能密集架的控制及与其他设备(或系统)进行通信。
3.2自动控制
借助智能密集架系统及电机技术实现智能密集架的自动控制。通过部署智能密集架系统的主控板控制密集架底盘轴联动实现对密集柜的电动移动，电机采用永磁直流电机作为驱动元件，经过5级减速后转速每分钟9-11转之间,承载能力在500Kg左右,整体一致性可靠,安装便利,电气控制方便。在通电的情况下，通过与主控板连接的触摸屏可直接控制密集架自动左移、右移和急停等。考虑到断电的情况(极少数情况)，增加了手摇控制柜体移动的模块，实现了通电或断电情况下密集架的移动。
3.3内容感知
为了能够实时监测密集架的使用情况，智能密集架中集成了红外传感器用来实时获取仓位的存放状态，当档案盒放到储位上后，遮挡了红外感应器上面的发光管，反射到接收管后得知感应器处于遮挡状态，从而获取到储位处于存放档案盒状态，同理，取走档案盒后，感应器不被遮挡，得知储位处于空位状态，并将储位状态通过触摸屏实时可视化显示，使管理员能够实时了解密集架储位的状态，对储位进行有效管理。
3.3安全防护
安全防护主要分为两项：人员安全防护和档案质料安全防护。
智能密集架自动控制会对人员安全造成影响，采用红外防挤压传感器技术，智能密集架系统通过集成红外防挤压传感器，实时监控任意两列柜体间是否有阻碍，当一对红外防挤压传感器之间有物体时，传感器信号上传至智能密集架系统，控制柜体停止移动，防止柜体碰撞到人或物后造成挤压，避免损伤。另外，智能密集架机具有过流保护作用，当档案柜电动移动受到一定阻力时，电动机会产生更大电流，智能密集架系统能够检测电机产生大电流的信号，从而控制电机停止转动，防止电机一直转动导致电机烧毁以及造成物体碰坏。
档案室存放的大部分资料均为纸质资料，为了能够使资料存放的安全、长久，智能密集架集成温湿度监测模块，对档案室内的温湿度进行实时监控，若温湿度不合理，自能密集架将发出警报，提示管理员进行温湿度调节。如果有条件，可实现温湿度调节设备与智能密集架直接通信，实现档案室内温湿度的全自动调节。
设计了一款与储位相对应的档案盒，能够有效防止鼠虫和灰尘进入，确保资料的安全。
档案资料的防盗也是安全防护的一部分，采用RFID（Radio Frequency Identification）技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。智能密集架通过与RFID通道门通信，实时监控档案室的出口，若贴有RFID标签的档案盒或资料通过RFID通道门，RFID通道门能够读取该标签的ID并发出警报，有效防止档案资料被盗。
3.4智能引导
智能密集架的储位贴有唯一标识的储位码，档案盒贴有唯一标识的RFID标签，二者是一一对应的。任意一个档案盒可以放在任意的储位上，这就避免了分区分类存放产生储位剩余或不够用的缺陷。
为了提高了出入库的效率，采用web service、物联网技术，部署了一台部有智能引导服务的集控器设备。该集控器集成网络模块，可通过网络接收客户端发来得出入库指令，通过与智能密集架系统通信及语音提示，完成档案的智能引导。
入库智能引导流程如图1所示。
出库的智能引导与入库相似，不同点在于出库时先通过语音提示及指示灯引导管理员找到将出库的档案盒，然后将档案盒从柜体上取下，拿出要借阅的资料后，再将档案盒入库至原位。出库的具体流程本文不在赘述。
智能引导有效解决了传统档案室查找效率低的缺点，提高的管理员的工作效率。
3.5智能盘点
集控器中同时也部署了智能盘点功能，通过与智能密集架系统通信，调用集成在智能密集架中的RFID天线，可定时读取指定柜组中贴有RFID标签的全部标签值，将盘点结果上传至客户端，通过分析对比，客户端将档案的盈余情况以可视化视图的形式直观的展示给管理员，供管理员对档案进行整理。
智能盘点不仅以可视化界与管理员进行友好的交互，而且简化了盘点的过程、节省了人力、提高了盘点的准确度。智能盘点为档案资料的合理管理提供了有效的支撑。
4总结
本文首先分析了传统档案柜的特点，针对其无法满足当前及未来档案管理对档案柜的需求，提出了一种基于物联网技术智能档案柜-智能密集架。并从档案管理的角度详细描述了智能密集架自动控制、内容感知、安全防护、智能引导和智能盘点五大优点及采用的嵌入式、红外传感器、RFID、web service等物联网相关技术。智能密集架能够完全适应当前阶段及未来对档案管理的需求。
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论文作者:鲁小鹏,李满树,王立尧,丁水平
论文发表刊物:《电力设备》2016年第6期
论文发表时间:2016/6/20
标签：档案柜论文; 智能论文; 密集架论文; 档案论文; 档案室论文; 技术论文; 温湿度论文; 《电力设备》2016年第6期论文;