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隧道施工人员及设备安全监测管理系统方案书陕西久事达信息技术有限公司隧道施工人员及设备安全监测系统第1页共26页陕西久事达信息技术有限公司目录一、系统概述.................................................................2二、系统设计原则.............................................................2三、系统设计方案.............................................................33.1隧道施工人员安全管理子系统...............................................33.1.1系统网络结构拓扑图.............................................43.1.2系统的核心功能.................................................43.1.3系统设计特点...................................................63.1.4产品性能.......................................................63.2无线视频监控子系统.......................................................83.2.1系统功能特点..................................................113.2.2方案优势（与有线对比）.........................错误!未定义书签。3.2.3主要设备技术资料..............................................14隧道施工人员及设备安全监测系统第2页共26页陕西久事达信息技术有限公司隧道施工人员及设备安全监测管理系统一、系统概述安全生产事关人民群众的生命和财产安全，各级政府一贯高度重视工程建设安全生产问题，并采取一系列措施不断加强安全生产工作。如何改变目前隧道施工过程安全管理落后的管理模式，实现管理的现代化、信息化成为管理者研究的重要课题。因此，借助以灾害预防、事故救助、电子信息化等先进的管理手段是隧道建设安全管理的必然选择。陕西久事达信息技术有限公司根据隧道建设安全管理的需要研发的隧道施工人员及设备安全监测管理系统为隧道建设安全管理提供了崭新的安全管理理念。隧道施工人员及设备安全监测管理系统是在第二代无线射频（RFID）识别技术、无线视频监控技术的基础上，结合先进的通信、计算机及网络技术成功研发的综合管理平台。系统是集施工现场视频监控、隧道施工人员考勤、区域定位、安全预警、灾后急救、日常管理等功能于一体，也是国内技术领先、运行稳定、设计专业化的隧道施工现场监测系统。使管理人员能够随时掌握施工现场人员、设备的分布状况和每个人员和设备的运动轨迹，便于进行更加合理的调度管理。当事故发生时，救援人员也可根据隧道施工人员及设备安全监测管理系统所提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。这一科技成果的实现，将为隧道建设的安全生产和日常管理再上新台阶提供有力保障。隧道施工人员及设备安全监测管理系统包含两个子系统：无线视频监控子系统和隧道施工人员安全管理子系统。二、系统设计原则1、实现直观的、实时的现场施工画面数字化管理。2、实现隧道施工作业人员进出的有效识别，实现施工人员分布的可视化，并使系统管理充分人性化、信息化和高度自动化。2、为管理人员提供考勤作业、人员进出限制等多方面的信息查询。隧道施工人员及设备安全监测系统第3页共26页陕西久事达信息技术有限公司3、一旦发生安全事故，通过该系统立刻可以知隧道施工作业面工作人员的数量，保证抢险救灾和安全救护工作的高效运作。4、系统设计的安全性、可扩容性、易维护性和易操作性。5、标准化：网络视频监控系统就是要实现在网络系统上的图像传输和共享。本系统采用的产品均遵循网络协议和传输标准的要求。6、稳定可靠性原则：系统的稳定、可靠性是系统的重要指标，直接影响系统的各项功能的发挥和系统寿命。因此从系统设计到设备选型，都应遵守这一原则。我们的方案在充分考虑用户实际情况的基础上，所有系统中的硬件设备均经过严格测试使用，减少了环境因素造成故障的可能性。设备选用国际知名品牌，技术采用国标领先、稳定的新技术。比如无线设备我们选用IEEE802.11a标准的无线设备，实践证明，它抗干扰性、传输稳定性要明显优于其它无线传输设备，有力的保障了这一点。7、易用性和先进性结合原则：充分利用当代先进的技术和手段，建成一套先进实用的监控系统，是我们这次设计的根本目的。软件使用界面良好，用户安装相应软件后就可进行实现监控，实现智能控制，不用单独设置。因此，从用户角度出发，特别注重系统的易用、方便和直观，强调系统的综合能力和总体性能。三、系统设计方案3.1隧道施工人员安全管理子系统本系统遵循统一发标识卡、统一装备、统一管理的原则，按准许进入隧道的人员和班组实行一人一卡制，该标识卡可视为上岗凭证或隧道准入证。具体方案如下：隧道施工单位在隧道中安装一定数量的信号收发器，具体位置根据现场情况而定，以满足区域定位为准。隧道施工单位向有关人员统一配发并装备无线标识卡，无线标识卡安装在安全帽的合适位置。每张无限标识卡具有唯一卡号，卡号对应员工的基本信息，包括姓名、年龄、性别、所属班组、所属工种、职务、本人照片、家属信息等初始化到系统数据库中。隧道施工人员及设备安全监测系统第4页共26页陕西久事达信息技术有限公司进入隧道的人员必须佩戴装有无线标识卡的安全帽。当此人经过隧道的信号收发器时，立即被系统识别，并通过系统网络的信息交换，将此人通过的路段、时间等信息传输至安全监控中心记录，并可同时在地理信息大屏幕墙上出现提示信息，显示通过人员的姓名等。3.1.1系统网络结构拓扑图计算机打印机膝上型计算机交换机卡数据通讯箱/数据接口数据通讯箱/数据接口信号收发器信号收发器信号收发器信号收发器施工作业区1隧道入口区卡卡卡卡卡useruseruseruseruseruser数字化板防火墙防火墙计算机路由器3.1.2系统的核心功能3.1.2.1动态显示功能★任一时间查询并显示某个区域人员及设备的身份、数量和分布情况。★查询一个或多个人员及设备现在的实际位置、活动轨迹。★记录有关人员及设备在任一地点的到/离时间和总工作时间等一系列信息，可以督促和落实重要巡查人员（如：安全检测人员）是否按时、到点的进行实地查看，或进行各项数据的检测和处理，从根本上尽量杜绝因人为因素而造成的相关事故。3.1.2.2信息多点共享系统中心站及网络终端可以局域网方式联网运行，使网上所有终端在使用权限范围内实现信息多点共享，供多个部门及领导同时在不同地点共享监测信息、系统综合分析信息、查隧道施工人员及设备安全监测系统第5页共26页陕西久事达信息技术有限公司询各类数据报表。3.1.2.3设置报警功能系统能够根据施工管理的需要通过设置警戒区域。例如：在隧道内进行爆破时，将爆破作业面设置为警戒区域，如果有非授权人员及设备进入警戒区域，系统自动报警，并显示进入警戒区域的人员及设备的身份，爆破结束后解除报警设置。3.1.2.4查询统计★施工人员查询：可以按照自定义组合条件对施工人员当前区域、滞留时间及带班领导等进入隧道相关情况进行查询。★工人分布查询：对隧道各区域的施工人员分布情况进行查询，使管理人员可以方便的知道特定区域的工作人数。点击相应区域可获得相关人员详细信息。★未到达区域查询：用以督察和考核相关责任人跟班情况，查询特殊工种是否到达了其工作范围的所有区域。点击相关状态，可以得到到达人员和工作的明细记录。★施工人数统计：可以根据日期对进出隧道的施工人员数量进行统计。★区域人数统计：可以任意设置和管理相关施工区域，自动进行区域人数统计。3.1.2.5考勤管理★部门考勤查询：可按部门及各种指定条件进行人员的出勤情况查询，如：编号、姓名、班次、工种、部门等查询条件；可按任意条件自动排序；★员工考勤查询：可按各种指定条件进行人员的出勤情况查询，如：编号、姓名、班次、工种、部门等查询条件；可以按任意条件自动排序；★干部考勤查询：对当天所有干部的出勤情况进行查询显示；3.1.2.6灾后急救信息一旦发生安全事故，控制主机立即能显示出事故地点的人员数量、人员信息，人员位置等信息，大大提高抢险效率和救护效果。3.1.2.7系统操作界面隧道施工人员及设备安全监测系统第6页共26页陕西久事达信息技术有限公司软件登录界面软件操作界面3.1.3系统设计特点1、高度自动化。系统能自动检测隧道施工人员经过该监测点的时间、地点信息，并自动实现考勤作业的统计与管理。2、先进的通信系统。安装在隧道洞内的识别系统，实时向网络服务器传送相关人员通过的数据，整个过程无需人为干预。3、完备的数据统计与信息查询软件。系统软件具备专用数据库管理系统，包括工人进入隧道的信息采集和统计分析系统，考勤作业的统计与管理分析系统，显示并打印各种统计报表资料，为高层管理人员的查询与管理提供全方位服务。4、系统的安全、稳定、可靠性设计。系统产品采用隧道壁挂式设计，无需在隧道内进行大面积的现场施工，并保证系统在恶劣环境下24小时连续正常运转。5、系统的可个性化性和可扩展性。3.1.4产品性能3.1.4.1信号收发器性能特点微波链路特征参数规格信号调制方式GFSK频率2.4-2.45GHz发射功率≤3dBm(可用软件进行调整)天线极化垂直读写区域全向范围微波通讯距离5–80m隧道施工人员及设备安全监测系统第7页共26页陕西久事达信息技术有限公司微波通讯检错CRC16循环冗余校验通讯加密面谈位误码率/B.E.R10-7电气特征参数规格电源RS232/RS485方式：+9V到+12VDC（MAX500mA）通信接口RS232/RS485波特率：9600-115200，通讯检错CRC16循环冗余校验环境特征参数规格使用温度-40℃—+80℃保存温度-60℃—+80℃抗电磁干扰10V/m0.1-1000MHzAM调幅电磁波可靠性MTBF≥70000小时工作寿命15年机械特征参数规格外形尺寸155*148*35mm重量0．5千克外壳材料铝颜色灰白/面板(可调)安装位置标杆或横梁安装方式粘贴或者侧挂平放3.1.4.2标识卡性能微波链路特性信号调制方式GFSK通讯速率双向1024Kbit/s工作频率2.45GHz最大输出功率0dbm空中接口位误码率10-9电器特征静态电流小于2µA工作电流小于15mA使用寿命大于3年锂电池(3-5年)环境特性工作湿度小于85％存储温度-40℃～+80℃工作温度-30℃～+65℃震动10～2000Hz15g三个轴抗电磁干扰10V/m0.1～1000MHzAM调幅电磁波隧道施工人员及设备安全监测系统第8页共26页陕西久事达信息技术有限公司3.2无线视频监控子系统根据用户要求和现场实际情况，以及我司多年的工程经验，本项目采用当今世界先进的视频压缩技术、无线传输技术以及数字视频软件管理技术有机集成，对本项目提出以下设计方案：无线网络监控系统物理上由前端、传输、监控中心三部分组成。前端负责图像、报警信号的采集，并经过视频服务器编码转换为数字信号。传输部分用无线网桥将数字信号以无线的方式发射、接收、汇集到监控网络。监控中心采用多级架构技术，分散监控，集中管理，查看实时图像的同时，并且对每路图像实时录制。根据实际情况，整体系统采用前端数字监控、无线网络传输，拓扑图如下：隧道施工人员及设备安全监测系统第9页共26页陕西久事达信息技术有限公司总体拓扑图如下：前端部分前端的设备根据不同的场所和要求，可安装枪式摄像机，或者带云台的球型摄像机，经过编码器编