廠區(qū)人員車輛考勤定位系統(tǒng)

　　1 公司簡介

　　蘇州陸禾電子科技有限公司，擁有無線識別技術(shù)、無線傳感技術(shù)、無線傳輸技術(shù)，專業(yè)提供有源RFID 產(chǎn)品及物聯(lián)網(wǎng)傳輸解決方案，公司集科研開發(fā)、工程設(shè)計、產(chǎn)品制造、系統(tǒng)集成和工程服務(wù)為一體，為客戶提供專業(yè)解決方案。

　　作為有源RFID產(chǎn)品提供者，公司在礦山隧道、智能停車場、電力測溫、視頻監(jiān)控等領(lǐng)域建設(shè)和實施了多個成功項目。公司從以人為本的角度，堅持以科技改變生活的出發(fā)點，打造一系列軟、硬件結(jié)合的智能管理系統(tǒng)，使人們的工作和生活更加便捷、舒適、高效。

　　公司擁有一支資深而卓越的有源RFID產(chǎn)業(yè)精英團隊，在產(chǎn)品開發(fā)、運營管理、市場營銷等各領(lǐng)域具有豐富的實際經(jīng)驗。目前，產(chǎn)品進入監(jiān)控、防偽、電力、物流運輸?shù)戎攸cRFID應(yīng)用市場。

　　2 方案概述

　　目前，在國內(nèi)的各個大型的廠區(qū)中，信息化系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)逐漸普及。但現(xiàn)有的信息化管理系統(tǒng)往往只是對各種行政、技術(shù)文檔以及工作業(yè)務(wù)流過程的電子化管理，而無法實時地獲取實際的現(xiàn)場信息，不能對進出廠區(qū)的人員，各個區(qū)域的人員分布有一個全面、及時、準(zhǔn)確的掌握。管理者需花費大量的精力、時間來往與各個區(qū)域進行巡邏。由于不能及時、準(zhǔn)確的掌握現(xiàn)場情況，從而間接導(dǎo)致很多安全隱患的逐步擴大，乃至事故的發(fā)生。

　　因此，借助目前成熟的射頻識別技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、以及其他周邊信息技術(shù)，將整個廠區(qū)以及重點區(qū)域的人員分布及安全管理等方面納入信息化管理體系中，是現(xiàn)代工廠信息化 及安全管理的必然選擇。

　　2.1.1 總體設(shè)計原則

　　廠區(qū)人員定位統(tǒng)計管理信息系統(tǒng)是一個集人員定位管理、人員區(qū)域統(tǒng)計管理、以及日常辦公的的綜合系統(tǒng)，因此總體方案設(shè)計必須具有可靠性、安全性、先進性、靈活擴充性、經(jīng)濟實用性、操作和維護的方便性，更要具有前瞻性的建設(shè)全局統(tǒng)一管理的平臺。

　　在規(guī)劃設(shè)計過程中，系統(tǒng)設(shè)計以保障安全生產(chǎn)、提高企業(yè)效率，提升企業(yè)管理品質(zhì)為目標(biāo)，以高質(zhì)量服務(wù)管理者和使用者為基本原則和設(shè)計思路。

　　2.1.2 硬件設(shè)計原則

　　系統(tǒng)的硬件設(shè)計和選型應(yīng)該遵循如下原則：

　　1 先進性：系統(tǒng)硬件應(yīng)具有先進性,避免短期內(nèi)因技術(shù)陳舊造成整個系統(tǒng)性能不高或者過早淘汰。

　　2 可靠性：在充分考慮先進性的同時,硬件系統(tǒng)應(yīng)立足于用戶對整個系統(tǒng)的具體需求，應(yīng)優(yōu)先選擇先進、適用、成熟的技術(shù)， 最大限度地發(fā)揮投資效益。

　　3 開放性：計算機網(wǎng)絡(luò)選擇和相關(guān)產(chǎn)品的選擇要以先進性和適用性為基礎(chǔ),同時考慮兼容性。

　　4 可擴充性：系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備采用模塊化結(jié)構(gòu)和總線通信方式，在系統(tǒng)規(guī)模擴展時，不需較大的改造，增加相應(yīng)的模塊即可。

　　2.1.3 軟件設(shè)計原則

　　系統(tǒng)的軟件設(shè)計和選型應(yīng)該遵循如下原則：

　　1 可靠性和安全性：系統(tǒng)軟件應(yīng)具有很高的可靠性和安全性。

　　2 易用性：系統(tǒng)軟件應(yīng)操作方便,采用中文圖形界面。

　　3 標(biāo)準(zhǔn)化：系統(tǒng)軟件應(yīng)符合國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及國際標(biāo)準(zhǔn),便于多次升級和支持新硬件產(chǎn)品。

　　4 可擴充性：系統(tǒng)軟件應(yīng)具有可擴充性。采用面向?qū)ο蟮慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計，具有一定的靈活性、可操作性和可擴展性。在今后業(yè)務(wù)發(fā)生變化時，模塊的增加和對模塊的修改不應(yīng)對其他模塊產(chǎn)生影響。

　　為確保整個工程的質(zhì)量，總體方案設(shè)計原則需要達到上述可靠性、安全性、先進性、靈活擴充性、經(jīng)濟實用性、操作和維護的方便性的高度統(tǒng)一。

　　2.2 設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)

　　GB3836.1-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第1部分：通用要求

　　GB3836.4-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第4部分：本質(zhì)安全型“i”

　　GB4208-2008 外殼防護等級(IP代碼)

　　GB/T191-2008 包裝儲運圖示標(biāo)志

　　GB/T 2423.1-2001 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗A：低溫

　　GB/T 2423.2-2001 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗B：高溫

　　GB/T 2423.4-2008 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Db 交變濕熱(12h+12h循環(huán))

　　GB/T 2423.5-1995 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Ea和導(dǎo)則：沖擊

　　GB/ 2423.8-1995 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Ed：自由跌落

　　GB/T 2423.10-2008 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分: 試驗方法 試驗Fc: 振動(正弦)

　　GB/T10111-2008 隨機數(shù)的產(chǎn)生及其在產(chǎn)品質(zhì)量抽樣檢驗中的應(yīng)用程序

　　GB/T2829-2002 周期檢驗計數(shù)抽樣程序及表 (適用于對生產(chǎn)過程穩(wěn)定性的檢驗)

　　GB/T 9969-2008 工業(yè)產(chǎn)品使用說明書總則

　　GB/T 2887-2000　電子計算機場地通用規(guī)范

　　3 系統(tǒng)構(gòu)成

　　3.1 系統(tǒng)組成

　　系統(tǒng)主要由監(jiān)控主機、服務(wù)器、客戶端電腦、識別主站、人員識別卡、監(jiān)控軟件、顯示單元等組成。

　　1 機房監(jiān)控系統(tǒng)

　　包含監(jiān)控主機、服務(wù)器、客戶端電腦等;

　　2 監(jiān)控主機

　　對識別分站進行輪巡，數(shù)據(jù)采集和控制;

　　3 服務(wù)器

　　保存實時采集識別分站的數(shù)據(jù)信息，供實時監(jiān)控，報表查詢統(tǒng)計;

　　4 顯示單元

　　機房或是公共區(qū)域安裝顯示系統(tǒng)，如大型LED或是LCD屏幕，通過它顯示當(dāng)前人員、車輛活動和分布情況。

　　3.2 系統(tǒng)架構(gòu)

　　3.2.1系統(tǒng)總體架構(gòu)

　　該系統(tǒng)是一種實時的，支持嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的操作系統(tǒng)軟件，它是嵌入式系統(tǒng)極為重要的組成部分，通常包括與硬件相關(guān)的底層驅(qū)動軟件、系統(tǒng)內(nèi)核、設(shè)備驅(qū)動接口、通信協(xié)議、圖形界面、標(biāo)準(zhǔn)化瀏覽器等，嵌入式操作系統(tǒng)在系統(tǒng)實時高效性、硬件的相關(guān)依靠性、軟件固態(tài)化及應(yīng)用的專用性等方面具有較為突出的特點。

　　3.2.2布線方式

　　根據(jù)需求，當(dāng)前系統(tǒng)監(jiān)控識別基站點不多，多集中，可以適當(dāng)?shù)闹苯永糜芯€方式傳輸便可，一般情況下，為了后續(xù)更好的系統(tǒng)兼容，推薦有線和無線相結(jié)合的方式進行系統(tǒng)布線。

　　3.2.3 系統(tǒng)平臺架構(gòu)

　　3.3 系統(tǒng)工作原理

　　下圖為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖(以下是以無線AP方式，進行數(shù)據(jù)傳輸;亦可通過線纜實現(xiàn))

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

　　3.3.1定位統(tǒng)計管理：

　　大范圍定位：根據(jù)廠區(qū)實際需要在廠區(qū)生產(chǎn)區(qū)域，根據(jù)現(xiàn)場具體情況放置一定數(shù)量的定位識別基站。一般情況下每隔50米放一臺基站，，使監(jiān)控區(qū)識別基站信號覆蓋范圍調(diào)整到最佳狀態(tài)。

　　安裝確定后，然后為需要進行跟蹤定位的廠區(qū)內(nèi)外人員佩帶安裝一個人員識別卡，當(dāng)人員進入監(jiān)控區(qū)域以后，只要在廠區(qū)識別基站信號覆蓋范圍內(nèi)，在任何時刻任意一點 ，基站都可以感應(yīng)到信號，并上傳到信息工作站，經(jīng)過軟件處理，得出各具體信息(如：是誰，在哪個位置，具體時間，某個區(qū)域有多少人)，同時可把它動態(tài)顯示(實時)在監(jiān)控中心的大屏幕或電腦上，并作好備份。廠區(qū)機房中心人員(或相關(guān)管理人員)可隨時了解廠區(qū)人員的情況。

　　同時對于一些限入或是危險區(qū)域，加安裝激活源后，當(dāng)人員攜帶識別卡進入這部份小區(qū)域后，激活源會將激活信號發(fā)送到人員識別卡，此時只要在識別基站信號范圍內(nèi)，識別基站可以識別到此時人員卡已經(jīng)進入到限入或是危險區(qū)域，然后將信息反饋到后臺，由后臺處理判斷，如果這張卡未授權(quán)許可進入，則系統(tǒng)將會有報警信息，方便管理人員及時發(fā)現(xiàn)及時處理，如果卡已授權(quán)，那么正常的進行定位記錄，此時定位信息將顯示為激活源的位置。

　　對于以上這些信息，管理者也可以根據(jù)大屏幕上或電腦上的分布示意圖查看某一區(qū)域，計算機即會把這一區(qū)域的人員情況統(tǒng)計并顯示出來。管理者能實時的觀察到廠區(qū)工作人員的即時位置，實現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)人員定位。另外一旦發(fā)生事故，還可根據(jù)電腦中的人員定位分布信息馬上查出事故地點的人員情況，以便幫助營救人員以準(zhǔn)確快速的方式營救出被困人員。

　　3.4 系統(tǒng)指標(biāo)及主要設(shè)備參數(shù)

　　3.4.1 系統(tǒng)主要指標(biāo)

　　• 最多識別卡數(shù)量：10000個以上

　　• 最高定位精度：2-5米

　　• 漏讀率：千分之一

　　• 有線傳輸速率：≥5kbps

　　• 識別分站并發(fā)識別數(shù)量大于100

　　• 識別分站有效接收距離：最遠識別80米，范圍軟件可調(diào)

　　• 被測目標(biāo)最大移動速度：15m/s

　　• 無線工作頻率：2.4GHz

　　• 傳輸誤碼率：≤10-6

　　3.4.2 主要設(shè)備參數(shù)

　　1 識別基站

　　• 有線傳輸速率 ≥10kbps

　　• 無線工作頻率 2.4GHz

　　• 調(diào)制方式 GFSK

　　• 防爆型式 本安

　　• 工作溫度 -40℃-60℃

　　• 環(huán)境濕度 ≤95%

　　2 人員識別卡

　　• 無線傳輸速率 ≥256K

　　• 工作頻率 2.4GHz

　　• 調(diào)制方式 GFSK

　　• 工作溫度 -40℃-60℃

　　• 環(huán)境濕度 ≤95%

　　• 電池工作時間 1年以上

　　4 系統(tǒng)主要功能及特點

　　4.1 定位功能

　　4.1.1 實時監(jiān)測

　　對廠區(qū)內(nèi)部人員的分布情況分區(qū)域?qū)崟r監(jiān)測。實時監(jiān)測全廠區(qū)人員總數(shù)，實時監(jiān)測重點區(qū)域人員總數(shù)。可根據(jù)廠區(qū)實際情況繪制主要監(jiān)控區(qū)域、特殊區(qū)域圖，該圖是動態(tài)的，隨著廠區(qū)人員的移動，該圖顯示的各區(qū)域人數(shù)會隨時更新。用鼠標(biāo)點擊，可以顯示某個選定區(qū)域的人員名單;進一步點擊還可以顯示某個選定人員進監(jiān)控區(qū)域后的行蹤。

　　4.1.2 查找人員當(dāng)前位置

　　輸入任意人員的姓名或編號，可以立即以圖形方式顯示此人當(dāng)前所在區(qū)域;也可以同時輸入多個人員，以文字方式顯示這些人各自在廠區(qū)的當(dāng)前位置，在圖上實時動態(tài)地顯示他們的行蹤。

　　4.1.3 統(tǒng)計查詢進入特殊區(qū)域人員

　　根據(jù)需要可以實時查詢特殊區(qū)域的人員

　　4.1.4 統(tǒng)計功能

　　能夠準(zhǔn)確統(tǒng)計員工進廠、出廠時間，并可按班次、按部門生成日、月統(tǒng)計報表。

　　4.1.5 安全管理功能

　　• 區(qū)域超員告警

　　對某個區(qū)域的人員數(shù)量進行限制，如果超員則告警。

　　• 員工進入禁入?yún)^(qū)告警

　　當(dāng)工人進入禁區(qū)時，系統(tǒng)會告警，提示管理人員采取相應(yīng)措施。

　　4.2 系統(tǒng)設(shè)備管理

　　4.2.1 識別卡電量告警

　　當(dāng)識別卡電量過低時，系統(tǒng)將提前告警，通知相關(guān)技術(shù)人員及時更換電池，避免識別卡沒電時，識別卡工作不正常。

　　4.2.2 基站不在線告警

　　當(dāng)識別分站故障或識別分站供電不正常、識別分站信號線連接故障時系統(tǒng)均會出現(xiàn)基站不在線告警，方便問題及時發(fā)現(xiàn)并解決。待問題處理后告警會自動結(jié)束并在歷史告警中保存歷史告警信息。

　　4.3 系統(tǒng)管理功能

　　系統(tǒng)的管理軟件能夠?qū)崿F(xiàn)分配多個不同權(quán)限的用戶，方便各個用戶在網(wǎng)絡(luò)終端上同時運行軟件，查詢廠區(qū)實時情況，并可對軟件進行分級別的修改;廠區(qū)實時數(shù)據(jù)也可以上傳到WEB服務(wù)器上，用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)，以網(wǎng)頁的形式實時查看廠區(qū)人員分布情況。

　　4.4 系統(tǒng)特點

　　5.4.1功耗低

　　系統(tǒng)采用2.4GHZ芯片，一體化的電路設(shè)計，超低功耗，單個電池可持續(xù)工作一年以上。

　　5.4.2低漏讀

　　用獨特的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，準(zhǔn)確快速的識別卡，有效的解決了同頻干擾問題，解決了同一時間卡量太多，讀卡器數(shù)據(jù)沖突造成錯讀、漏讀識別卡而導(dǎo)致的考勤定位不精確和人員統(tǒng)計不準(zhǔn)確的問題。

　　5.4.3自動診斷

　　具有自動診斷功能，并顯示在屏幕上，自動報警。

　　5.4.4監(jiān)控系統(tǒng)直觀方便

　　實時顯示廠區(qū)人員數(shù)量及分布情況、廠區(qū)指定區(qū)域內(nèi)人員信息、指定部門廠區(qū)人員分布情況及人員信息，可對指定人員行進軌跡查詢。

　　5.4.5全面的報表查詢功能

　　可按時間、部門或班次對全區(qū)的工作人員、進出次數(shù)、工作時長、工作班次等進行統(tǒng)計，并提供豐富的查詢打印輸出功能;

　　可對廠區(qū)人員進行日統(tǒng)計和月統(tǒng)計，并提供豐富的查詢打印輸出功能。

　　5.4.6便捷的系統(tǒng)管理功能

　　管理軟件可以分配多個不同權(quán)限的用戶，方便各個用戶在網(wǎng)絡(luò)終端上同時運行軟件，查詢廠區(qū)實時情況，并可對軟件進行分級別的操作。

　　5.4.7完善的系統(tǒng)告警體系

　　實時顯示識別卡電量告警，電源工作狀態(tài)告警、識別分站不在線告警，通訊接口故障告警、人員違章進入禁入?yún)^(qū)告警，區(qū)域超員告警等。

　　5.4.8優(yōu)越的擴容功能

　　系統(tǒng)為開放性設(shè)計，可以方便的與其他系統(tǒng)進行對接，如消費系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)等。