基于Python的计量电能表管理系统设计与实现

引言

计量电能表是电力系统连接用户的一种终端设备,对计量电能表的入库、统计、维护等工作也是供电所基层班组工作的重要部分。根据精益化管理相关要求,对于电能表的管理应遵循规定,严格做好台账管理、出入库登记管理等。而在当前的供电所电能表管理中,主要由人工管理,通常使用Excel表格或纸质记录本等传统工具。

使用软件实现办公信息化主要体现出以下两点优势:第一,工作效率高,填写纸质表格,手写速度比不上电脑输入（尤其是具备自动输入功能的软件）,对于大批量的入库、领用等,差距更加凸显,同时频繁记录增加了工作量,不利于基层班组减负,而办公信息化软件可实现大批量的管理:第二,使用Excel表格或纸质记录本记录,需要核对的内容较多,尤其是对于目前的电能表来说,台账记录点多,记录起来较为繁琐,若不一一核对,容易发生遗漏或记错等。而使用二维码技术,既可做到快速识别,还能保证准确率。

1系统设计架构分析

本设计采用Python＋Py0t5＋s0Lite的系统架构,Python作为当前流行的编程语言,具有丰富和强大的库,几乎涵盖了计算机技术的各个领域,具有良好的编程生态,在图像处理以及数字识别领域也发挥了其重要作用[1]。同时,Python的特性让它在处理数据时拥有开发速度快、代码量少、成本低的特点,而且其丰富的数据处理包可以帮助人们方便地进行数据处理。而对于这类数据量不大的系统,s0Lite数据库的优势也较为突出,s0Lite是一个轻量级、嵌入式数据库,使用起来非常方便,不需要安装,免费使用。此外,为适应目前办公电脑多为windows系统的现状,本次编译环境采用windows操作系统,编译的软件在其他电脑可直接运行,无需安装Python和数据库。

2系统功能分析

本系统主要实现以下两方面功能:

2.1基本功能

作为电能表的管理系统,首先需具备基本功能,也就是对于电能表台账的增、查、删、改功能。

2.2拓展功能

为提高日常管理效率,本系统结合二维码进行出入库管理,当前使用的电能表通常已做好资产编号及相应的条形码、二维码,无需生成新的二维码,管理起来更加方便快捷:

同时,本系统也具备生成二维码的功能,可结合标签机打印出二维码。

3系统功能设计

为达到便于维护、便于操作的目的,提高使用效率,本系统采用模块化的架构设计,主要包括电能表库存台账管理模块、人员登录和信息校验模块、库存查询模块、库存修改模块、出库入库模块、二维码生成模块,如图1所示。

31库存台账管理模块

具备库存的电能表台账管理功能,直观展示了库存中的电能表的厂商、型号、资产编码、在仓库中的位置、入库时间等信息。

3.2人员登录和信息校验模块

本系统采用普通登录和权限校验两种不同登录方式,为提高备品的入库、出库效率,在进行电能表出库、入库时,无需输入密码,只需在登录位置选择登录的人员即可,此处通过Py0t5中的combox下拉按钮实现人员选择,在Python中调用combox函数来进行人员选择;如需要修改库存数据,则需校验登录人的密码权限,目的在于防止维护人员在操作过程中误修改数据。设计login.py模块来实现登录窗口,当需修改库存信息时,调用login.py模块,验证账号和密码正确后实现人员登录修改。

3.3库存查询模块

设计select函数,先读取信息框的输入数据,然后连接s0Lite数据库,通过搜索数据库的库存数据表,筛选出符合的数据并显示到窗口,同时具备模糊查询和精确查询功能,输入关键字后能快速筛选相关信息,快速定位。

3.4库存修改模块

实现库存信息修改、清空库存、清空出库记录等功能,需要验证管理员密码才能操作。通过精确搜索库存数据表中的数据与输入数据匹配,删除相应行的数据,并显示剩余库存,清空库存和清空出库记录分别设计clearin和clearo一t函数模块实现。

35出库入库模块

电能表入库方面,设计insert函数,连接s0Lite数据库,将输入的数据先写入库存数据表中,再调用shouwb函数输出到图形界面;出库方面,设计welete函数,先根据输入数据读取库存数据表中的数据,将其写入出库数据表中,然后将库存数据表中的数据删除,再调用shouwbd函数输入到出库记录图形界面。

3.6二维码生成模块

在Python中导入02cowe和Pil模块,先通过无线扫码器读取设备编码信息,然后通过maRe函数生成二维码,再调用save函数保存二维码的png格式图片到当前目录,将电脑连接到标签打印机上,直接打印出二维码,粘贴到电能表上即可。

4系统应用

4.1入库、查询管理

事先规划好仓库中电能表所存放的位置,在图形入库界面上输入电能表的厂商、型号、位置、设备资产编号(也可通过扫码器扫码实现快速输入）,在人员登录出选择当前操作人员,点击入库即可实现入库,同时自动记录当前时间生成入库时间。在数据查询出输入电能表型号关键字,可通过关键字模糊查询筛选出相关电能表,可直接看到位置、资产编号等全部信息。

4.2数据修改

点击数据修改界面,输入准备删除的电能表编号,弹出权限验证框,验证管理员账号密码正确后即可删除。

4.3出库管理

(1）普通出库模式:输入电能表的设备资产编号点击出库即可。

(d）快速出库模式:点击出库输入框,使用无线扫码器进行扫码即可自动出库,且无需操作可连续扫码,实现快速大批量出库。

5结语

在办公信息化的大趋势下,供电所基层班组人员自主研发了基于Python的计量电能表管理系统,结合二维码读写技术,实现电能表仓储的信息化管理,为维护人员节省了大量时间,提高了工作效率。相对于依靠第三方软件,自主设计的软件不仅节省费用,且在维护上和功能调整上更加灵活、方便;同时,基于Python语言的简洁性和面向对象特性,本系统经过简单改动即可应用到其他办公场合,可见,本设计也是对于使用Python语言实现办公信息化的一次探索。