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1、人员自动登录及定位系统解决方案人员自动登录及定位系统解决方案一、人员自动登录及定位一、人员自动登录及定位系统总体思路系统总体思路人员自动登录及定位系统作为 XXXXXXXXX 段 XXX 建设安全监测系统的重要组成部分，主要是保障隧道施工安全及设备合理调度管理系统。此系统按使用功能分别部署在前端隧道施工工点和后端管理和调度系统中，与 RCP MIS 系统无缝链接，实现整个 XXX 施工建设系统的统一性和完整性。尤其在前端工点部署方面，本系统有着很强的应用性。一方面：实时监控隧道内部施工人员及大型工程机械的出入及其在隧道内部的部署情况，实时了解隧道内部人员及机械设备的部署情况，以便掌握生产进度情
2、况，同时也可以通过大屏幕实时进行实时显示；另一方面，在实施爆破等危险作业时及时了解隧道内部人员及设备部署情况，有效避免生产安全事故的发生；同时，借助此系统也可以对安全生产规范起到有效的监督作用，主要是针对相关施工控制和管理人员，监控器是否按照实施规范按时到岗进行工作进行有效的监控，保障工程施工规范和工程质量；还有，一旦发生生产安全事故，我们也可以借助此系统查询到隧道内部的人员及设备的部署情况，以便实施及时的救助工作。从 XXXXXXXXX 段 XXX 公司XXX 建设施工管理的角度上讲，本系统通过与 RCP MIS 系统的无缝集成，可以在 RCP MIS 相关模块中中实现后端管理平台对各个工点
3、人员及设备等资源的查询和相关信息的展现，实时了解整个 XXXXXXXXX 段 XXX 建设过程中各个隧道施工的进度及安全生产情况，实现数字化隧道的管理目标。二、人员自动登录及定位系统整体方案二、人员自动登录及定位系统整体方案本系统的管理结构分为指挥部、标段项目局、项目部、工点等几部分组成，通过网络将此系统构成统一的整体，（一）、系统整体架构（一）、系统整体架构如图所示，人员自动登录及定位系统的核心识别技术是 RFID 技术，即射频识别技术。此技术的技术优势是实现隧道施工人机信息采集的自动化及时效性，即无需人工参与即可完成隧道施工人机信息的实时采集工作。在 XXXXXXXXX 段XXX 施工建设
4、项目应用上，通过在前端每个工点部署相关系统硬件及信息采集、处理机通讯等应用软件，实时采集进入隧道的人员信息，包括隧道施工人员和大型机械设备等。遵循“统一发卡、统一装备、统一管理”的原则，将标识卡视为“上岗证”或“隧道准入证”，按准许上岗人员实行“一人一卡”制。1 1、指挥部指挥和调度中心、指挥部指挥和调度中心此系统部署在 XXXXXXXXX 段 XXX 建设筹备部智慧和调度中心，由通讯服务、接口软件、指挥调度以及运行监控等系统构成，为 XXXXXXXXX 段 XXX 建设筹备部提供查询服务，实时了解各个工点的人员自动登录及定位现状，做出合理的调度决策，保障项目进度及安全管理。2 2、工点人员自
5、动登录及定位系统工点人员自动登录及定位系统本系统部署在 XXXXXXXXX 段要求部署人员自动登录定位系统的隧道施工工点，具有人员识别、人员管理、信息上传等功能，实现对隧道内施工人员的基本信息及位置信息清楚的反映在工点系统内，并按照 XXXXXXXXX 段指挥部管理的要求将信息实时上传以满足项目整体管理的要求。工点系统的主要功能如下：1) 根据施工安全监测需求，在隧道施工隧道出入口、安全区及监控区等地点安装人员识别台站，并通过电缆或无线传输通讯链路将人员识别信息上传到工点工控机端。2) 隧道施工生产单位输入工作人员相关信息后，向需要监控人员的安全帽上部署人员标识卡。3) 工点人员自动登录及定位
6、系统数据库记录该标识卡相对应人员的基本信息，包括姓名、年龄、性别、所属班组、所属工种、职务、本人照片等基本信息。4) 进入隧道的工作人员必须随身携带标签，当此人员经过设置人员识别台站（出入口、安全区和监控区等）的地点时被系统识别。系统将读取该卡号信息，并在系统中进行数据管理，供相关的查询等应用。5) 项目分部或项目局可根据管理的要求，对该标识卡进行授权管理。6) 隧道一旦发生安全事故，系统会在第一时间内可以知道被困人员的基本情况及所在位置，便于事故救助工作的开展。7) 系统可自动生成考勤作业的统计与管理等方面的报表资料，提高管理效益。（二）、应用技术介绍（二）、应用技术介绍1 1、网络构建、网
7、络构建本人员自动登录和定位系统运行在有公网、局域网、工业控制网络以及无线透明传输网络构建的互联网平台上，施工工点采用 485 工业控制网络或无线透明传输网络，将人员识别信息上传到工点工控机上，通过工点人员自动登录和定位系统处理，将相关信息上传到 RCP MIS 系统，并在 XXXXXXXXX 段指挥控制中心及各项目局进行展现。2 2、系统关键技术、系统关键技术本人员自动登录和定位系统使用的关键技术包括：1）基于星形网络构架下的通讯应用。根据 XXXXXXXXX 段建设信息化整体要求，须实现高风险及重点控制随道人员信息接入到 XXXXXXRCP MIS 系统中，实现全线管理。由于工点施工现场远离
8、城市，网络接入条件较差，可能会有光纤、专网、ADSL 以及路由等网络接入方式。从整体管理的角度出发，为保证工点信息的实时准确上传，必须做好各个隧道的网络编码体系或建立一套完整的内部通讯机制。本系统为满足项目需要特开发了一套专属的通讯端应用，实现指挥调度中心与各个工点之间信息传输的畅通。可以讲，只要网络通，整个系统就会正常运行。另外，断网保护功能，可以保证在网络条件不允许的情况下实现本地存储，只要网络条件满足，系统会自动上传信息。2）第三代 RFID 技术第三代 RFID 技术又称精益 RFID。是从第一代 RFID 不能准确无误识别人员信息-到第二代 RFID 只能单读卡器较准确识别，再到第三
9、代 RFID 能网络化、多方向、多读头，（两个以上、单一子网即多可达上百个，整个网络可达上千个）同时准确识别人员定位信息的本质性飞跃。精益 RFID 技术应用 0.13um 芯片制造工艺，依靠世界顶尖的射频电子技术专家，整合国际上最领先的天线技术、光通信技术、工业以太网传输技术、数据库处理技术、计算机软件技术、地理信息系统技术、互联网技术、工程结构学技术、井下应急救灾技术等多学科的综合课题攻关，全面、完善、彻底地解决了隧道内人员定位系统中遇到的前两代 RFID 无法突破的技术瓶颈问题。3）远程控制及维护技术由于工点施工现场远离城市，因此对系统运维的挑战很大。系统鲁棒性及稳定性将是重中之重。本系
10、统除了在稳定安全性上做了大量的修正工作外，同时可以实现远程控制功能，即通过网络即可实现工点系统的远程维护。这主要得益于系统架构及开发技术，同时借助远程控制工具有效降低工点系统的维护成本，大幅度提高系统可用性。3 3、系统开发技术介绍、系统开发技术介绍本系统使用当前主流的软件开发技术，如 JAVA 和.net 技术，这样的开发工具保证了系统应用适用性。此两种开发工具系统适用性强，不存在兼容问题，保证了扩展应用及接口应用时兼容或丢包等平静问题。（三）、系统创新及技术特点介绍（三）、系统创新及技术特点介绍本系统在 XXX 建设尤其是隧道施工人员管理方面有着独特的适用性，并已经在 XXX 施工建设中显
11、现出良好的应用效果。尤其是针对 XXX 隧道施工现场条件进行了针对性的设计。尤其是通讯机制和人员多进多出识别是针对 XXX 隧道施工人员自动登录定位系统应用专门设计的。一般来讲，隧道挖掘主要采用对打的方式。但是对于风险隧道以及长大隧道，还需要有横洞、平导以及斜井等挖掘方式。为此，人员自动登录及定位系统需要适应此种现场情况。即当隧道打通以后,系统应用模式应从 ”单进单出” 转变为 ”多进多出”。这时人员在隧道内的位置信息主要通过 ”分步式计算” 来实现 ”多进多出” 模式,保证人员安全管理系统的数据一 致性和正确性。（四）、人员自动登录及定位系统功能介绍（四）、人员自动登录及定位系统功能介绍本人
12、员自动登录及定位系统统是本人员自动登录及定位系统统是 RCPRCP MISMIS 系统的重要辅助系统，为系统的重要辅助系统，为 RCPRCP MISMIS 系统提供重要执行数据。系统提供重要执行数据。该系统由工点数据采集、工点监控、工点通讯、该系统由工点数据采集、工点监控、工点通讯、后端通讯、后端通讯、RCPRCP MISMIS 接口、调度监控、多进多出管理等七部分组成，具体功能接口、调度监控、多进多出管理等七部分组成，具体功能如下：如下：1 1、 工点工点 RFIDRFID 数据采集子系统数据采集子系统 此子系统完成人员自动登录及定位基础信息的采集和处理，满足高可靠性的数据采集。由于采用 A
13、ctive RFID 技术，使得信息采集的效率非常高，基本能够实现 100%的有效识别。另外，信息处理功能能够有效降低冗余数据对系统的影响，将有效数据通过工业总线上传到工点工业终端的人员自动登录及定位工点端系统中。2 2、 工点人员自动登录及定位信息子系统工点人员自动登录及定位信息子系统工点人员自动登录及定位系统是整个信息系统的基本单元，除了承担工点端系统本地应用管理需要外，还将相关信息到后端指挥调度中心人员安全监控系统，具体讲，此子系统包括如下功能：2.12.1 综合查询综合查询此功能可以按照多种查询条件提供人员进出历史数据查询服务。包括人员此功能可以按照多种查询条件提供人员进出历史数据查询
14、服务。包括人员进出管理、读卡器监控及进出隧道监控等。读卡器和进出隧道监控该模块是对施工路段，读卡器状态，隧道内人员信息，以及人员进出情况等的汇总展示，设定刷新时间，会在规定的时间内刷新界面。人员统计查询人员统计查询此功能可以按照时间段、项目部等条件提供施工人员的统计查询服务。此功能可以按照时间段、项目部等条件提供施工人员的统计查询服务。人员进出实时数据查询人员进出实时数据查询此功能提供最新的工点实施人员的数据查询服务此功能提供最新的工点实施人员的数据查询服务人员工作信息查询人员工作信息查询工作信息查询与进出查询类似，根据选择的查询条件，查询施工人员进出信息，并统计其在隧道的工作时间（汇总满足条
15、件的信息）；其中数据“导出”功能，可以将查到的信息导出到文本文件中，以方便查询。人员轨迹监控人员轨迹监控人员分布状况人员分布状况此功能是根据相关的查询条件，以图表的方式实时反映隧道内部的人员分布情况，并据此掌握工程进度。人员轨迹图人员轨迹图此功能是对施工人员经过的读卡器节点的信息的统计，其中查询模块是对满足条件的施工人员的轨迹的信息。当选择具体的施工人员的时候，查询会跳转到“轨迹图”界面，显示该施工人员的轨迹图，形式是一条折线，横坐标是时间轴，纵坐标是根据读卡器的部署位置而形成的位置点。此功能条件选择默认以时间为查询条件，所以对于时间的选择要求是尽量在满足要求的时间段呢，以保证信息的完整性和一
16、致性。2.22.2 基础信息设置基础信息设置此模块是工点系统的初始化功能，即在工点系统正式实施的第一步工作，此模块是工点系统的初始化功能，即在工点系统正式实施的第一步工作，共同此功能可以清晰的定义系统运行的环境及状态等，共同此功能可以清晰的定义系统运行的环境及状态等，作业单位设置作业单位设置此功能主要是对作业单位、施工路段以及施工队管理进行维护。其中包含施工项目分部查询和编辑，如添加，修改等操作。施工路段管理主要是对录入的施工路段进行查询和编辑工作。施工队管理功能是指对施工队信息进行添加，修改等操作及查询工作。 施工人员管理功能主要是对施工人员进行录入、查询、添加，修改等操作，如姓名，工种，职责等。作业部门设置作业部门设置主要是对工点所对应的组织机构进行定义。施工人员设置施工人员设置主要是对隧道施工人员等信息进行初始化定义，如人员管理的精细度等施工隧道设置施工隧道设置此功能是对施工工点进行定义和描述，以便查询和统计输出。读卡器设备设置读卡器设备设置读卡器设备设置包括读卡器信息维护功能、读卡器关系维护等功能。其中读卡器设置功能主
