一、系統概述

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

　　隧道施工人員及設備安全監測管理系統是在第二代無線射頻(RFID)識別技術、無線視頻監控技術的基礎上，結合先進的通信、計算機及網絡技術成功研發的綜合管理平臺。系統是集施工現場視頻監控、隧道施工人員考勤、區域定位、安全預警、災后急救、日常管理等功能于一體，也是國內技術領先、運行穩定、設計專業化的隧道施工現場監測系統。使管理人員能夠隨時掌握施工現場人員、設備的分布狀況和每個人員和設備的運動軌跡，便于進行更加合理的調度管理。當事故發生時，救援人員也可根據隧道施工人員及設備安全監測管理系統所提供的數據、圖形，迅速了解有關人員的位置情況，及時采取相應的救援措施，提高應急救援工作的效率。這一科技成果的實現，將為隧道建設的安全生產和日常管理再上新臺階提供有力保障。

　　隧道施工人員及設備安全監測管理系統包含兩個子系統：無線視頻監控子系統和隧道施工人員安全管理子系統。

　　二、系統設計原則

　　1、實現直觀的、實時的現場施工畫面數字化管理。

　　2、實現隧道施工作業人員進出的有效識別，實現施工人員分布的可視化，并使系統管理充分人性化、信息化和高度自動化。

　　3、一旦發生安全事故，通過該系統立刻可以知隧道施工作業面工作人員的數量，保證搶險救災和安全救護工作的高效運作。

　　4、 系統設計的安全性、可擴容性、易維護性和易操作性。

　　5、 標準化：網絡視頻監控系統就是要實現在網絡系統上的圖像傳輸和共享。本系統采用的產品均遵循網絡協議和傳輸標準的要求。

　　6、 穩定可靠性原則：系統的穩定、可靠性是系統的重要指標，直接影響系統的各項功能的發揮和系統壽命。因此從系統設計到設備選型，都應遵守這一原則。我們的方案在充分考慮用戶實際情況的基礎上，所有系統中的硬件設備均經過嚴格測試使用，減少了環境因素造成故障的可能性。設備選用國際知名品牌，技術采用國標領先、穩定的新技術。比如無線設備我們選用IEEE802.11a標準的無線設備，實踐證明，它抗干擾性、傳輸穩定性要明顯優于其它無線傳輸設備，有力的保障了這一點。

　　7、 易用性和先進性結合原則：充分利用當代先進的技術和手段，建成一套先進實用的監控系統，是我們這次設計的根本目的。軟件使用界面良好，用戶安裝相應軟件后就可進行實現監控，實現智能控制，不用單獨設置。因此，從用戶角度出發，特別注重系統的易用、方便和直觀，強調系統的綜合能力和總體性能。

　　三、系統設計方案

　　3.1隧道施工人員安全管理子系統

　　本系統遵循"統一發標識卡、統一裝備、統一管理"的原則，按準許進入隧道的人員和班組實行"一人一卡"制，該標識卡可視為"上崗憑證"或"隧道準入證"。具體方案如下：

　　隧道施工單位在隧道中安裝一定數量的信號收發器，具體位置根據現場情況而定，以滿足區域定位為準。

　　隧道施工單位向有關人員統一配發并裝備無線標識卡，無線標識卡安裝在安全帽的合適位置。

　　每張無限標識卡具有唯一卡號，卡號對應員工的基本信息，包括姓名、年齡、性別、所屬班組、所屬工種、職務、本人照片、家屬信息等初始化到系統數據庫中。

　　進入隧道的人員必須佩戴裝有無線標識卡的安全帽。當此人經過隧道的信號收發器時，立即被系統識別，并通過系統網絡的信息交換，將此人通過的路段、時間等信息傳輸至安全監控中心記錄，并可同時在地理信息大屏幕墻上出現提示信息，顯示通過人員的姓名等。

　　3.1.1系統網絡結構拓撲圖

　　3.1.2系統的核心功能

　　3.1.2.1動態顯示功能

　　★ 任一時間查詢并顯示某個區域人員及設備的身份、數量和分布情況。

　　★ 查詢一個或多個人員及設備現在的實際位置、活動軌跡。

　　★ 記錄有關人員及設備在任一地點的到/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、到點的進行實地查看，或進行各項數據的檢測和處理，從根本上盡量杜絕因人為因素而造成的相關事故。

　　3.1.2.2信息多點共享

　　系統中心站及網絡終端可以局域網方式聯網運行，使網上所有終端在使用權限范圍內實現信息多點共享，供多個部門及領導同時在不同地點共享監測信息、系統綜合分析信息、查詢各類數據報表。

　　3.1.2.3無卡報警功能

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

　　3.1.2.4查詢統計

　　★ 施工人員查詢：可以按照自定義組合條件對施工人員當前區域、滯留時間及帶班領導等進入隧道相關情況進行查詢。

　　★ 工人分布查詢：對隧道各區域的施工人員分布情況進行查詢，使管理人員可以方便的知道特定區域的工作人數。點擊相應區域可獲得相關人員詳細信息。

　　★ 未到達區域查詢：用以督察和考核相關責任人跟班情況，查詢特殊工種是否到達了其工作范圍的所有區域。點擊相關狀態，可以得到到達人員和工作的明細記錄。

　　★ 施工人數統計：可以根據日期對進出隧道的施工人員數量進行統計。

　　★ 區域人數統計：可以任意設置和管理相關施工區域，自動進行區域人數統計。

　　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：對當天所有干部的出勤情況進行查詢顯示;

　　3.1.2.6災后急救信息

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

　　3.1.2.7系統操作界面

　　軟件登錄界面 軟件操作界面

　　3.1.3系統設計特點

　　1、高度自動化。系統能自動檢測隧道施工人員經過該監測點的時間、地點信息，并自動實現考勤作業的統計與管理。

　　2、先進的通信系統。安裝在隧道洞內的識別系統，實時向網絡服務器傳送相關人員通過的數據，整個過程無需人為干預。

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

　　4、系統的安全、穩定、可靠性設計。系統產品采用隧道壁掛式設計，無需在隧道內進行大面積的現場施工，并保證系統在惡劣環境下24小時連續正常運轉。

　　5、系統的可個性化性和可擴展性。

　　3.1.4產品性能

　　3.1.4.1信號收發器性能特點

　　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，使管理先進化，透明化。顯示的內容包括：標簽號，姓名，時間，總人數(屏的大小1.28M*0.8M，屏也可以選擇比較大的)。

　　3.2無線視頻監控子系統

　　根據用戶要求和現場實際情況，以及我司多年的工程經驗，本項目采用當今世界先進的視頻壓縮技術、無線傳輸技術以及數字視頻軟件管理技術有機集成，對本項目提出以下設計方案：

　　無線網絡監控系統物理上由前端、傳輸、監控中心三部分組成。前端負責圖像、報警信號的采集，并經過視頻服務器編碼轉換為數字信號。傳輸部分用無線網橋將數字信號以無線的方式發射、接收、匯集到監控網絡。監控中心采用多級架構技術，分散監控，集中管理，查看實時圖像的同時，并且對每路圖像實時錄制。

　　根據實際情況，整體系統采用前端數字監控、無線網絡傳輸，拓撲圖如下：

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