系统背景

随着国家经济的迅速发展，我国的隧道建设更是日新月异。由于城市隧道、铁路隧道和高速公路隧道改善了路线技术指标、缩短了路程和行车时间，提高了运营效益；再加上隧道造价高，运营管理相对复杂，所以各地对隧道的建设十分重视。

目前的远程信息管理系统往往只是对行政和技术文件的管理，而无法实时地获取施工信息，更不能对施工方信息和施工人员有一个全面、及时、准确的掌握。从而导致很多事故的发生。为此各级政府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、智能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。苏州木兰电子科技有限公司针对以上情况提出了“隧道人员考勤定位系统的解决方案”为隧道建设安全管理提供了崭新的安全管理理念。

2.2 系统简介

    隧道人员考勤定位系统是集隧道施工人员考勤、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位置监测安全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。

3.1 隧道简介

此通道一共4公里，计划一个进口、一个出口及安装监控系统。

3.2 监控中心

   在隧道进口、出口分别配电脑、UPS电源、电脑一台，对施工人员进行考勤定位与视频监控。

3.2.1系统安装位置

（1）将电脑主机、网络服务器安装在隧道口处适当位置，每个口各一套。具休位置按现场的实际位置在定（安装原则：不离隧道口太近，那样会影响施工；也不能离隧道口太远，那样会影响信号的传输）

（2）监控中心与隧道里面的定位读卡器根据图纸得出。因为距离比较远，我们采用无线的方式进行信号传输。

3.2.2考勤与LED显示

1）通过电脑能看出施工人员与监管人员什么时间进入的隧道，什么时间走出隧道。

（2）并且能对施工人员和干部分信息进行修改、添加和查询。

a.修改：如果员工离开或卡出现问题，可对员工的信息进行修改。

b.添加：当有新员工来的时候，可以把新员工的信息添加到数据库。

c.查询：分为精确查询和模糊查询

精确查询：软入姓名、上班时间和性别做为查询的关键字，就能准确查出详细信息。

模糊查询：刚输入性别就能查询对应的信息。

（3）部门的修改、添加和查询

（4）LED屏显示

对出入隧道口员工的基本信息要在LED屏上显示。显示的内容包括：标签号，姓名，时间，总人数。

还可以显示，隧道内外的温湿度变化。

3.2.3 定位部分

（1） 定位基站的安装:把定位基站安装在要监控的区域里，根据隧道里面的实际情况。采用无线传输方式把信息传给监控电脑

（2）基站安装做成能移动的，装在抬车上或抬车前面的工作面处，与抬车一起向里面推进，可以时时读取附近施工人员的基本信息，实时对施工人员进行监控。

（3） 通过电脑实时看出读卡器附近施工人员基本信息。

（4） 每个进入隧道的作业人员都配备一张识别卡。

3.2.4 视频监控部分

（1）球机的安装：在每个隧道口外装一个球机，可以360度旋转拍摄。在隧道里面球机要安装在要监控的区域里，根据隧道里面的实际情况。我们通过无线方式把视频信息传给电脑。

（2）施工中球机安装的原则：在工作面装一个球机。。  

（3） 球机做成能移动的，只能装在抬车上，与抬车一起向里面推进，可以时时拍摄施工人员的现场情况。

（4） 通过电脑可以看出施工人员基本信息。

在方案设计中，把些组成分成两部分：总指挥室、项目部隧道口处监控室之间；各监控室与施工区之间。

4.1总指挥室与监控室之间点：

4.1.1总指挥室、各项目与各监控室之间的系统组成：

总指挥部、项目部，隧道口监控室。

.2.1 隧道人员考勤定位管理系统分为隧道外部和隧道内部组成：

4.2.2组成原理图

a.隧道示意图：

 5.1 卓越的性能

★ 高度的识别可靠性：100%的前端识别率，施工人员只要正确佩戴2.4G有源射频卡（除非坏掉），就能被装在附近的读卡器读到。

★ 识别距离远（0-50米）：在隧道里面可达到50M的稳定距离，在这个范围内的标签卡发出的信息都会被读到。

★ 极高的防冲突性：每个检测点可最多同时识别50个施工人员的信息。

★ 高度的识别稳定性（误码率小于十万分之一），真正达到无误码、无漏卡。

★ 快速的识别速度：最快可达到200公里/小时的识别速度，即对动态的标签卡也能认识到。

5.2 应用方便、广泛

配合隧道现有网络状况，可提供基于光纤、以太网、通信电缆等多种隧道内-隧道外传输方式，适应性强，对现场环境要求不高，避免了由于传输方式单一造成的实施难题及瓶颈。

5.3 安全性、稳定性高

★ 具有安全型的防爆、防尘、防水性能

★ 高抗干扰性，对隧道干扰源、周围环境无特殊要求，环境适应性强

★ 内部电路高度集成化，器件故障率最小化，运行可靠

★ 采用有源识别卡，无电磁污染，免维护，使用安全

5.4 操作简单方便

★ 软件全中文菜单，具有良好的操作界面

★ 无线监测分站一体化结构设计，安装方便快捷

★ 识别卡内置电池，超低功耗，无须外接矿灯电源，无须充电

★ 双向卡可以更换电池

5.5 丰富的查询和报表功能

★ 查询和报表输出、打印功能简单易操作

★ 可对施工人员、部门以及干部的考勤信息进行查询

★ 可按要求输出各种信息报表（如：进入隧道时间报表、个人出勤日报表、施工人出勤月报表、部门出勤月报表等）

★ 可以在任何一台可以上网的电脑上远程查看隧道的实时情况，无须到现场。（网络版软件功能）

可以随时知道目前洞内现在有多少人，这些人是谁，同时可以显示到LED显示 屏上，具体显示的内容要根据显示屏的大小来定

6.1 考勤管理功能

★ 通过考勤基站能判断出施工人员是任何时刻的出入记录。

★ 能对施工人员和干部以及部门信息进行添加，修改，查询。

★ 员工考勤查询：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；

★ 可以按照用户要求输出报表

6.2定位管理功能

★ 可以对任一时间进行查询并显示某个区域人员及设备的身份、数量和分布情况。

★ 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。

6.3  查询统计

★ 施工人员查询：可以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。

★ 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。

6.4视频监控功能：

在监控室电脑里或远程电脑通过有线网络就可以看到隧道内部的基本情况。

6.5信息联网功能

通过建立WEB服务器，可以以浏览网页的方式实现信息共享，客户端无须另加任何软件.（要求监控室电脑能上网）

6.6 采集功能：

    通过温湿度传感器采集隧道内部的温度与湿度。如果有合适的采集有毒气体的传感器，也可以对隧道内部温湿度进行采集。///

6.7 LCD多场合显示功能

在有网络环境的条件下，可以通过LCD在多个场合同时显示隧道内部的基本情况。////

6．8  上述功能如果满足不了您的要求，

我们可以为您量身定制功能。

本系统软件有“安装版”和“网络版”两种版本，所谓安装版，即单机版，是局限于施工现场控制室内一台电脑使用的软件；所谓网络版，就是在任何有网络的地方，都能登录该软件界面，使用该软件的定位、考勤功能进行远程监控（前提：施工现场控制室的那台电脑必须是联网的）。

软件功能如下：

7.1 安装版软件

7.1.1登录功能

3.2.3 系统组成原理

a. 2.4G有源射频卡

施工人员或工作人员随身携带，一般装在施工人员的皮带上或安全帽上。

b.基站

不管是在隧道的内外都需要安装。至少在一个系统中是需要2台的。如果是定位，则需要更多。具体要根据隧道的情况进行安装。一般的原则是装在抬车上，跟着抬车一起向前推进。

c. RS485转网口转换器：

该系统采用的是RS485传输方式，转换器的作用主要是把RS485信号转换为网口，通过网线与电脑相连。

d. 无线网桥： 

通过无线的方式把视频信息与控制信息传到监控室电脑。

e. 电脑主机：

安装在隧道口不远处的监控室里，电脑内装有考勤定位软件与视频监控软件，通过电脑对施工人员进行监控。它通过串口与终端连接。同时该电脑主机还控制LED屏的显示内容。

f.LED显示屏

安装在隧道口附近，用于显示施工人员的信息，使管理先进化，透明化。显示的内容包括：标签号，姓名，时间，总人数。