一種新型虹膜技術(shù)在變電站安全保護(hù)中的應(yīng)用

張煌

摘 要：做好變電站的安全保護(hù)是尤為重要的，對(duì)于維護(hù)變電站的良好運(yùn)行，促進(jìn)變電站用電安全具有重要作用。虹膜技術(shù)是一種進(jìn)行信息識(shí)別，提升安全防護(hù)效果的重要技術(shù)，通過虹膜技術(shù)的運(yùn)用，能夠?yàn)樽冸娬景踩Ｗo(hù)提供必要的幫助。本文就虹膜技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行分析和探究，結(jié)合電力系統(tǒng)的特殊性進(jìn)行全方位的探討，分析虹膜技術(shù)在提升變電站安全保護(hù)中發(fā)揮的重要作用。

關(guān)鍵詞：用電安全；虹膜技術(shù)；電力系統(tǒng)；安全保護(hù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.197

1 虹膜生物識(shí)別技術(shù)原理及其應(yīng)用

從生物學(xué)的角度來說，虹膜是人們眼睛中的一部分，是位于眼白和瞳孔之間的部分，由色素斑、褶皺等組織構(gòu)成，大概占據(jù)了眼睛的百分之六十五。虹膜的主要作用是控制外界光線進(jìn)入眼睛的范圍，對(duì)人眼睛能夠看到的光線進(jìn)行控制，避免光線損傷眼睛。具體來說，虹膜表面具有較多的紋理，隨著人們身體的成長(zhǎng)，虹膜紋理結(jié)構(gòu)也在不斷成長(zhǎng)，但是當(dāng)人們成年之后，或者身體成熟之后，虹膜組織便不再變化，直到人的死亡。所以，可以通過虹膜的檢驗(yàn)來識(shí)別不同的人。

國(guó)外對(duì)于虹膜的研究相對(duì)起步比較早，在20世紀(jì)末期，一位英國(guó)的生物學(xué)家對(duì)虹膜進(jìn)行了全面的分析和探究，并發(fā)明了一套精確程度比較高的虹膜識(shí)別系統(tǒng)，促進(jìn)了虹膜技術(shù)的推廣。我國(guó)這方面的研究最早起源于上世紀(jì)九十年代，很多學(xué)院的學(xué)者對(duì)虹膜進(jìn)行了不同程度的研究，也取得了一定的成果，推動(dòng)了虹膜技術(shù)的發(fā)展。

上海電力學(xué)院對(duì)虹膜技術(shù)進(jìn)行了比較全面的研究，通過研究推出了虹膜識(shí)別技術(shù)，并且已經(jīng)開始運(yùn)用于變電站中。同時(shí)，虹膜識(shí)別技術(shù)也并不是單單在變電站中使用，在很多領(lǐng)域都有虹膜技術(shù)的采用，比如，在煤礦行業(yè)、化工行業(yè)等都得到了一定程度的運(yùn)用。就當(dāng)前的運(yùn)用狀況來看，山東棗莊煤礦企業(yè)引入了虹膜識(shí)別技術(shù)，通過該技術(shù)的運(yùn)用對(duì)員工進(jìn)行考勤，提升了員工的考勤效率。西安多家變電站開始引入虹膜識(shí)別技術(shù)，通過該技術(shù)的運(yùn)用來實(shí)現(xiàn)變電站防誤閉鎖系統(tǒng)，并提升員工的工作效率。

2 虹膜技術(shù)在電力系統(tǒng)安全保護(hù)中的應(yīng)用

2.1 變電站防誤閉鎖系統(tǒng)

電力行業(yè)和其它行業(yè)不同，其具有一定的特殊性，做好電力行業(yè)的安全防護(hù)，提升變電站的安全保護(hù)是尤為重要的，因此對(duì)于電力行業(yè)的安全性要求要比其他行業(yè)高。比如，變電站中的防誤閉鎖系統(tǒng)，對(duì)于其中的操作人員具有較高的要求，相關(guān)的人員必須要謹(jǐn)慎操作，依據(jù)規(guī)定操作，一旦出現(xiàn)誤入帶電間隔或者帶點(diǎn)接線等現(xiàn)象，將會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果。所以，變電站中的領(lǐng)導(dǎo)對(duì)不同的員工都設(shè)置了不同的權(quán)限，員工只有在自己權(quán)限范圍內(nèi)行事，才能在一定程度上避免事故，每一位員工都有自己的操作密碼，只有輸入操作密碼才能進(jìn)行步驟的操作，這種方式具有一定的安全性。但是從另一方面來說，密碼操作都是匿名的，如果在操作的過程中出現(xiàn)了安全事故，很難根據(jù)密碼來找出責(zé)任人，這就不利于責(zé)任的劃分。

而采用虹膜識(shí)別技術(shù)則能夠避免上述所說的責(zé)任難以劃分事件，因?yàn)槊總€(gè)人的虹膜紋理都是不同的，可以通過虹膜的識(shí)別來進(jìn)行人員身份的認(rèn)證。在變電站防誤閉鎖系統(tǒng)中運(yùn)用虹膜技術(shù)，可以更好地進(jìn)行授權(quán)，做好人員身份的識(shí)別。

通過圖1我們可知，相關(guān)的人員在進(jìn)入變電站操作之前，要進(jìn)行掃描，系統(tǒng)通過對(duì)人員的虹膜掃描來決定該人員是否能夠進(jìn)入變電站中操作。在掃描到虹膜以后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)虹膜進(jìn)行匹配，確定操作人員的虹膜是否和數(shù)據(jù)庫(kù)中的虹膜圖像相符合，如果符合，那么該人員可以進(jìn)入操作，而如果不符合，則不能進(jìn)入操作。

2.2 虹膜生物識(shí)別門禁系統(tǒng)

變電站中門禁系統(tǒng)和其它行業(yè)的門禁系統(tǒng)是不同的，因?yàn)樽冸娬緦?duì)于門禁的安全有更高的要求。一般來說，門禁的工作系統(tǒng)是比較復(fù)雜的，是否能夠保證門禁系統(tǒng)健康穩(wěn)定運(yùn)行，做好門禁系統(tǒng)安全性的保護(hù)也是非常重要的。

當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，門禁系統(tǒng)已經(jīng)被眾多建筑采用，已經(jīng)成為了現(xiàn)代化建設(shè)的重要部分，系統(tǒng)化的門禁管理已經(jīng)逐漸取代了傳統(tǒng)的鑰匙方式。但是這些現(xiàn)代化的門禁系統(tǒng)在帶給人們便捷和高效的同時(shí)也具有一定的缺點(diǎn)，錄入信息容易被破解、門禁卡容易被盜以及門禁卡失效等現(xiàn)象層出不窮，而虹膜系統(tǒng)的運(yùn)用則能夠很好地避免這些問題，使得門禁系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠。

因此，我們可以對(duì)虹膜識(shí)別技術(shù)進(jìn)行全面的推廣，促進(jìn)虹膜識(shí)別技術(shù)運(yùn)用于安全控制、特種作業(yè)以及內(nèi)部辦公等領(lǐng)域，來提升這些領(lǐng)域的安全性，降低門禁系統(tǒng)的繁瑣。就輸電線路帶電作業(yè)方面的工作來說，因?yàn)樵摲矫娴墓ぷ骶哂休^高的危險(xiǎn)性，需要作業(yè)人員具有較高的專業(yè)技能、操作水平和專業(yè)素質(zhì)，所以，為了提升操作的安全性，更好地對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行操作識(shí)別，可以在輸電線路器具室內(nèi)安裝虹膜識(shí)別系統(tǒng)，通過虹膜識(shí)別來判斷操作人員的身份，判斷操作人員是否有權(quán)進(jìn)行該方面的操作。

第一，通過調(diào)焦技術(shù)和視頻采集技術(shù)對(duì)輸電線路人員的虹膜圖像進(jìn)行采集，將采集到的圖像傳送至CPU內(nèi)核中，并進(jìn)行備份。從整體上來說，CPU是虹膜技術(shù)的關(guān)鍵，在虹膜技術(shù)的數(shù)據(jù)輸出、采集和驗(yàn)證等方面都發(fā)揮著比較重要的作用。

第二，在操作人員進(jìn)行虹膜掃描的時(shí)候，可以通過采集到的虹膜圖像和事前備份的虹膜圖像進(jìn)行比對(duì)，確定兩者是否相符。在驗(yàn)證以后，CPU會(huì)發(fā)出指令，傳輸?shù)介T禁控制模塊，門禁控制模塊根據(jù)收到的指令來判斷該操作人員是否有權(quán)進(jìn)入操作。

2.3 變電站信息安全與防竊聽

做好變電站信息安全管理，實(shí)現(xiàn)信息全方面的保護(hù)是比較重要的，隨著變電站信息化程度的提升，越來越多的現(xiàn)代化設(shè)備引入，對(duì)數(shù)據(jù)的要求更加真實(shí)可靠，這就需要更高的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的安全保護(hù)。

做好電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的安全保護(hù)涉及的范圍比較廣泛，包括企業(yè)管理、電力營(yíng)銷、配網(wǎng)自動(dòng)化管理、電力市場(chǎng)交易、調(diào)度自動(dòng)化以及客戶服務(wù)等多個(gè)范圍，也是一項(xiàng)比較復(fù)雜的事項(xiàng)，要做好信息安全保護(hù)的構(gòu)架建設(shè)、信息安全運(yùn)行的管理創(chuàng)建以及信息安全技術(shù)設(shè)施等。endprint

采用傳統(tǒng)的密碼和用戶名方式進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)部的進(jìn)入，容易面臨密碼被盜、黑客攻擊、密碼篡改以及非法竊聽等威脅，因此，以虹膜技

術(shù)作為基礎(chǔ)，建立一個(gè)全面的電力安全系統(tǒng)勢(shì)在必行。通過虹膜技術(shù)的采用，可以對(duì)用戶進(jìn)行專業(yè)化的識(shí)別，提供包括電子政務(wù)、數(shù)據(jù)加密、身份認(rèn)證以及電子交易等方面的服務(wù)，用戶依據(jù)自身的虹膜特征進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行操作，具有更大的安全性和可靠性。并且，虹膜技術(shù)的引進(jìn)，為用戶構(gòu)建了一個(gè)安全完善的信息通道，不僅能夠避免黑客的惡意攻擊，還能防止信息被盜、密碼被盜等現(xiàn)象。同時(shí)，可以將每一次的信息操作步驟和具體的操作人員進(jìn)行對(duì)應(yīng)，在以后的操作中，如果發(fā)生事故，那么可以很輕易地找出責(zé)任人，促進(jìn)事件的追溯，以便更好地進(jìn)行責(zé)任劃分。

同時(shí)，KPI公共密鑰基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)也能夠在變電站信息安全中發(fā)揮重要作用，這種技術(shù)通過非對(duì)稱密碼技術(shù)，根據(jù)不同用戶的需求，來提供響應(yīng)需求的相應(yīng)服務(wù)，從而將用戶的身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)保密、數(shù)據(jù)獨(dú)立等功能發(fā)揮到最優(yōu)化，對(duì)于變電站信息安全來說，PKI技術(shù)能夠廣泛應(yīng)用于安全通信、時(shí)間戳等服務(wù)，提高系統(tǒng)的完整性、機(jī)密性，從而能為變電站信息使用者提供相應(yīng)的授權(quán)功能，從而方便變電站內(nèi)部各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的認(rèn)證、授權(quán)和用戶名管理，用戶不需要再記憶多個(gè)用戶名和密碼，從而能夠有效提升系統(tǒng)的管理效率，從而進(jìn)一步提高變電站信息安全水平。

3 結(jié)語

通過虹膜技術(shù)的采用能夠提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，為人員的驗(yàn)證提供更好的方式，避免不必要的事故。當(dāng)前，虹膜技術(shù)已經(jīng)得到眾多行業(yè)的青睞，成為了最具有潛力的生物認(rèn)證技術(shù)之一。電力系統(tǒng)和其它行業(yè)不同，對(duì)人員操作的安全性和可靠性具有較高的要求，因此采用虹膜技術(shù)是對(duì)操作人員進(jìn)行身份識(shí)別的最好方法，能夠更好地判斷操作人員是否有權(quán)力進(jìn)行操作，進(jìn)而為安全操作提供基礎(chǔ)。另外，虹膜技術(shù)具有較高的穩(wěn)定性、唯一性和準(zhǔn)確性，在特種作業(yè)、辦公門禁、防誤操作以及物資安全管理等方面都具有較高的運(yùn)用空間，因此這些行業(yè)有必要實(shí)時(shí)引進(jìn)虹膜技術(shù)。虹膜技術(shù)將來也會(huì)有更加廣闊的運(yùn)用空間。

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