RFID隧道施工人員及設(shè)備安全監(jiān)測管理系統(tǒng)

　　一、系統(tǒng)概述

　　安全生產(chǎn)事關(guān)人民群眾的生命和財產(chǎn)安全，各級政府一貫高度重視工程建設(shè)安全生產(chǎn)問題，并采取一系列措施不斷加強安全生產(chǎn)工作。如何改變目前隧道施工過程安全管理落后的管理模式，實現(xiàn)管理的現(xiàn)代化、信息化成為管理者研究的重要課題。因此，借助以災(zāi)害預(yù)防、事故救助、電子信息化等先進(jìn)的管理手段是隧道建設(shè)安全管理的必然選擇。蘇州任輝科技有限公司根據(jù)隧道建設(shè)安全管理的需要研發(fā)的隧道施工人員及設(shè)備安全監(jiān)測管理系統(tǒng)為隧道建設(shè)安全管理提供了嶄新的安全管理理念。

　　隧道施工人員及設(shè)備安全監(jiān)測管理系統(tǒng)是在第二代無線射頻(RFID)識別技術(shù)、無線視頻監(jiān)控技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合先進(jìn)的通信、計算機及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成功研發(fā)的綜合管理平臺。系統(tǒng)是集施工現(xiàn)場視頻監(jiān)控、隧道施工人員考勤、區(qū)域定位、安全預(yù)警、災(zāi)后急救、日常管理等功能于一體，也是國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先、運行穩(wěn)定、設(shè)計專業(yè)化的隧道施工現(xiàn)場監(jiān)測系統(tǒng)。使管理人員能夠隨時掌握施工現(xiàn)場人員、設(shè)備的分布狀況和每個人員和設(shè)備的運動軌跡，便于進(jìn)行更加合理的調(diào)度管理。當(dāng)事故發(fā)生時，救援人員也可根據(jù)隧道施工人員及設(shè)備安全監(jiān)測管理系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)、圖形，迅速了解有關(guān)人員的位置情況，及時采取相應(yīng)的救援措施，提高應(yīng)急救援工作的效率。這一科技成果的實現(xiàn)，將為隧道建設(shè)的安全生產(chǎn)和日常管理再上新臺階提供有力保障。

　　隧道施工人員及設(shè)備安全監(jiān)測管理系統(tǒng)包含兩個子系統(tǒng)：無線視頻監(jiān)控子系統(tǒng)和隧道施工人員安全管理子系統(tǒng)。

　　二、系統(tǒng)設(shè)計原則

　　1、實現(xiàn)直觀的、實時的現(xiàn)場施工畫面數(shù)字化管理。

　　2、實現(xiàn)隧道施工作業(yè)人員進(jìn)出的有效識別，實現(xiàn)施工人員分布的可視化，并使系統(tǒng)管理充分人性化、信息化和高度自動化。

　　3、一旦發(fā)生安全事故，通過該系統(tǒng)立刻可以知隧道施工作業(yè)面工作人員的數(shù)量，保證搶險救災(zāi)和安全救護(hù)工作的高效運作。

　　4、 系統(tǒng)設(shè)計的安全性、可擴容性、易維護(hù)性和易操作性。

　　5、 標(biāo)準(zhǔn)化：網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)就是要實現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的圖像傳輸和共享。本系統(tǒng)采用的產(chǎn)品均遵循網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和傳輸標(biāo)準(zhǔn)的要求。

　　6、 穩(wěn)定可靠性原則：系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠性是系統(tǒng)的重要指標(biāo)，直接影響系統(tǒng)的各項功能的發(fā)揮和系統(tǒng)壽命。因此從系統(tǒng)設(shè)計到設(shè)備選型，都應(yīng)遵守這一原則。我們的方案在充分考慮用戶實際情況的基礎(chǔ)上，所有系統(tǒng)中的硬件設(shè)備均經(jīng)過嚴(yán)格測試使用，減少了環(huán)境因素造成故障的可能性。設(shè)備選用國際知名品牌，技術(shù)采用國標(biāo)領(lǐng)先、穩(wěn)定的新技術(shù)。比如無線設(shè)備我們選用IEEE802.11a標(biāo)準(zhǔn)的無線設(shè)備，實踐證明，它抗干擾性、傳輸穩(wěn)定性要明顯優(yōu)于其它無線傳輸設(shè)備，有力的保障了這一點。

　　7、 易用性和先進(jìn)性結(jié)合原則：充分利用當(dāng)代先進(jìn)的技術(shù)和手段，建成一套先進(jìn)實用的監(jiān)控系統(tǒng)，是我們這次設(shè)計的根本目的。軟件使用界面良好，用戶安裝相應(yīng)軟件后就可進(jìn)行實現(xiàn)監(jiān)控，實現(xiàn)智能控制，不用單獨設(shè)置。因此，從用戶角度出發(fā)，特別注重系統(tǒng)的易用、方便和直觀，強調(diào)系統(tǒng)的綜合能力和總體性能。

　　三、系統(tǒng)設(shè)計方案

　　3.1隧道施工人員安全管理子系統(tǒng)

　　本系統(tǒng)遵循"統(tǒng)一發(fā)標(biāo)識卡、統(tǒng)一裝備、統(tǒng)一管理"的原則，按準(zhǔn)許進(jìn)入隧道的人員和班組實行"一人一卡"制，該標(biāo)識卡可視為"上崗憑證"或"隧道準(zhǔn)入證"。具體方案如下：

　　隧道施工單位在隧道中安裝一定數(shù)量的信號收發(fā)器，具體位置根據(jù)現(xiàn)場情況而定，以滿足區(qū)域定位為準(zhǔn)。

　　隧道施工單位向有關(guān)人員統(tǒng)一配發(fā)并裝備無線標(biāo)識卡，無線標(biāo)識卡安裝在安全帽的合適位置。

　　每張無限標(biāo)識卡具有唯一卡號，卡號對應(yīng)員工的基本信息，包括姓名、年齡、性別、所屬班組、所屬工種、職務(wù)、本人照片、家屬信息等初始化到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。

　　進(jìn)入隧道的人員必須佩戴裝有無線標(biāo)識卡的安全帽。當(dāng)此人經(jīng)過隧道的信號收發(fā)器時，立即被系統(tǒng)識別，并通過系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的信息交換，將此人通過的路段、時間等信息傳輸至安全監(jiān)控中心記錄，并可同時在地理信息大屏幕墻上出現(xiàn)提示信息，顯示通過人員的姓名等。

　　3.1.1系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D

　　3.1.2系統(tǒng)的核心功能

　　3.1.2.1動態(tài)顯示功能

　　★ 任一時間查詢并顯示某個區(qū)域人員及設(shè)備的身份、數(shù)量和分布情況。

　　★ 查詢一個或多個人員及設(shè)備現(xiàn)在的實際位置、活動軌跡。

　　★ 記錄有關(guān)人員及設(shè)備在任一地點的到/離時間和總工作時間等一系列信息，可以督促和落實重要巡查人員(如：安全檢測人員)是否按時、到點的進(jìn)行實地查看，或進(jìn)行各項數(shù)據(jù)的檢測和處理，從根本上盡量杜絕因人為因素而造成的相關(guān)事故。

　　3.1.2.2信息多點共享

　　系統(tǒng)中心站及網(wǎng)絡(luò)終端可以局域網(wǎng)方式聯(lián)網(wǎng)運行，使網(wǎng)上所有終端在使用權(quán)限范圍內(nèi)實現(xiàn)信息多點共享，供多個部門及領(lǐng)導(dǎo)同時在不同地點共享監(jiān)測信息、系統(tǒng)綜合分析信息、查詢各類數(shù)據(jù)報表。

　　3.1.2.3無卡報警功能

　　此項不建議業(yè)主使用因為漏報很高，主要原理就是對于無卡人員進(jìn)入者會產(chǎn)生報警，但是一旦有卡無卡人員一起進(jìn)去那么系統(tǒng)將無法識別，因此這一功能只做簡介，不納入使用。

　　3.1.2.4查詢統(tǒng)計

　　★ 施工人員查詢：可以按照自定義組合條件對施工人員當(dāng)前區(qū)域、滯留時間及帶班領(lǐng)導(dǎo)等進(jìn)入隧道相關(guān)情況進(jìn)行查詢。

　　★ 工人分布查詢：對隧道各區(qū)域的施工人員分布情況進(jìn)行查詢，使管理人員可以方便的知道特定區(qū)域的工作人數(shù)。點擊相應(yīng)區(qū)域可獲得相關(guān)人員詳細(xì)信息。

　　★ 未到達(dá)區(qū)域查詢：用以督察和考核相關(guān)責(zé)任人跟班情況，查詢特殊工種是否到達(dá)了其工作范圍的所有區(qū)域。點擊相關(guān)狀態(tài)，可以得到到達(dá)人員和工作的明細(xì)記錄。

　　★ 施工人數(shù)統(tǒng)計：可以根據(jù)日期對進(jìn)出隧道的施工人員數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計。

　　★ 區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計：可以任意設(shè)置和管理相關(guān)施工區(qū)域，自動進(jìn)行區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計。

　　3.1.2.5考勤管理

　　★ 部門考勤查詢：可按部門及各種指定條件進(jìn)行人員的出勤情況查詢，如：編號、姓名、班次、工種、部門等查詢條件;可按任意條件自動排序;

　　★ 員工考勤查詢：可按各種指定條件進(jìn)行人員的出勤情況查詢，如：編號、姓名、班次、工種、部門等查詢條件;可以按任意條件自動排序;

　　★ 干部考勤查詢：對當(dāng)天所有干部的出勤情況進(jìn)行查詢顯示;

　　3.1.2.6災(zāi)后急救信息

　　一旦發(fā)生安全事故，控制主機立即能顯示出事故地點的人員數(shù)量、人員信息，人員位置等信息，大大提高搶險效率和救護(hù)效果。

　　3.1.2.7系統(tǒng)操作界面

　　軟件登錄界面 軟件操作界面

　　3.1.3系統(tǒng)設(shè)計特點

　　1、高度自動化。系統(tǒng)能自動檢測隧道施工人員經(jīng)過該監(jiān)測點的時間、地點信息，并自動實現(xiàn)考勤作業(yè)的統(tǒng)計與管理。

　　2、先進(jìn)的通信系統(tǒng)。安裝在隧道洞內(nèi)的識別系統(tǒng)，實時向網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器傳送相關(guān)人員通過的數(shù)據(jù)，整個過程無需人為干預(yù)。

　　3、完備的數(shù)據(jù)統(tǒng)計與信息查詢軟件。系統(tǒng)軟件具備專用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，包括工人進(jìn)入隧道的信息采集和統(tǒng)計分析系統(tǒng)，考勤作業(yè)的統(tǒng)計與管理分析系統(tǒng)，顯示并打印各種統(tǒng)計報表資料，為高層管理人員的查詢與管理提供全方位服務(wù)。

　　4、系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠性設(shè)計。系統(tǒng)產(chǎn)品采用隧道壁掛式設(shè)計，無需在隧道內(nèi)進(jìn)行大面積的現(xiàn)場施工，并保證系統(tǒng)在惡劣環(huán)境下24小時連續(xù)正常運轉(zhuǎn)。

　　5、系統(tǒng)的可個性化性和可擴展性。

　　3.1.4產(chǎn)品性能

　　3.1.4.1信號收發(fā)器性能特點

　　考勤定位基站

　　LED顯示屏：

　　安裝在隧道口附近，用于顯示施工人員的信息，使管理先進(jìn)化，透明化。顯示的內(nèi)容包括：標(biāo)簽號，姓名，時間，總?cè)藬?shù)(屏的大小1.28M*0.8M，屏也可以選擇比較大的)。

　　3.2無線視頻監(jiān)控子系統(tǒng)

　　根據(jù)用戶要求和現(xiàn)場實際情況，以及我司多年的工程經(jīng)驗，本項目采用當(dāng)今世界先進(jìn)的視頻壓縮技術(shù)、無線傳輸技術(shù)以及數(shù)字視頻軟件管理技術(shù)有機集成，對本項目提出以下設(shè)計方案：

　　無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)物理上由前端、傳輸、監(jiān)控中心三部分組成。前端負(fù)責(zé)圖像、報警信號的采集，并經(jīng)過視頻服務(wù)器編碼轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。傳輸部分用無線網(wǎng)橋?qū)?shù)字信號以無線的方式發(fā)射、接收、匯集到監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。監(jiān)控中心采用多級架構(gòu)技術(shù)，分散監(jiān)控，集中管理，查看實時圖像的同時，并且對每路圖像實時錄制。

　　根據(jù)實際情況，整體系統(tǒng)采用前端數(shù)字監(jiān)控、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸，拓?fù)鋱D如下：