1. 系統(tǒng)概述
1.1. 系統(tǒng)背景
隨著全國建設(shè)小康社會的不斷攝入，城鎮(zhèn)化建設(shè)的速度與規(guī)模與日俱增，無論是城市還是鄉(xiāng)村，在復(fù)雜及 快節(jié)奏的工地建筑環(huán)境中，急需現(xiàn)代化管理手段的介入。而且近年來國內(nèi)因施工作業(yè)所發(fā)生的大小施工安全事 故造成財產(chǎn)損失或人員傷亡，引起人們的對施工安全的高度關(guān)注，而事件發(fā)生的原因常來自于施工作業(yè)人員素 質(zhì)良秀不齊，對于施工環(huán)境不熟悉，經(jīng)常以經(jīng)驗規(guī)律避開風(fēng)險，再加上技能或教育訓(xùn)練不足，從而導(dǎo)致重大安 全事故。 施工現(xiàn)場的施工作業(yè)現(xiàn)場具有人員流動性大、多工種交叉，環(huán)境復(fù)雜多變等屬性，造成施工安全保障落實 極為困難。且施工作業(yè)人員未經(jīng)許可進(jìn)入其他作業(yè)場所、未依規(guī)定使用個人防護(hù)、需要幫助時身旁無人即時協(xié) 助，管理人員不能即時監(jiān)控現(xiàn)場狀況等存在因素使施工安全事故難以杜絕。
圖 1 施工現(xiàn)場例圖
1.2. 現(xiàn)狀及分析
目前，隨著國家政策的引導(dǎo)，城市的發(fā)展，各種建筑工程規(guī)模不斷擴大，如何搞好施工現(xiàn)場的管理，降低 事故發(fā)生頻率，杜絕各種違規(guī)操作和不文明的施工。現(xiàn)在有部分現(xiàn)場已經(jīng)使用視頻監(jiān)控管理，但它存在以下缺 點：①成本高；②人員需要24小時在監(jiān)控內(nèi)；③無法及時警告人員進(jìn)入非法區(qū)域。
針對上述情況，我司建議采用RFID技術(shù)，能有效、準(zhǔn)確、智能地管理施工現(xiàn)場，包括人員管理、車輛進(jìn)出 管理、區(qū)域管理。數(shù)據(jù)信息識別、采集、記錄并上傳，處理，實現(xiàn)高智能化。并可以在非正常情況人工干預(yù)進(jìn) 行補充，確保整個系統(tǒng)能提高管理，促進(jìn)施工現(xiàn)場安全、高效地完成施工。
圖2 施工現(xiàn)場例圖②
2. 系統(tǒng)介紹
2.1. 系統(tǒng)原理
利用RFID技術(shù)，可以實現(xiàn)人員不用上班排隊打卡、進(jìn)出車輛不需停車、特殊區(qū)域無人管理，全部信息都能 準(zhǔn)確掌握，有效提高施工現(xiàn)場的管理水平，從而提高工作效率，縮短施工周期。 施工現(xiàn)場管理包括：人員、車輛、區(qū)域管理。
l 人員管理
讀寫器安裝在大門進(jìn)出口位置，當(dāng)讀取到標(biāo)簽后，獲取標(biāo)簽的信息傳送后臺比對及控制道閘等，實現(xiàn)遠(yuǎn)距 離人員識別，實現(xiàn)其進(jìn)出管理和考勤管理。
l 車輛管理
讀寫器安裝在大門進(jìn)出口上方或兩側(cè)，當(dāng)車輛到達(dá)門口時，標(biāo)簽被讀寫器讀取，數(shù)據(jù)通過RS-485或網(wǎng)線等 傳輸?shù)?/span>PC，再傳輸?shù)浆F(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)。
l 區(qū)域管理
讀寫器安裝在合適位置，控制讀寫器讀取標(biāo)簽的區(qū)域，如果有帶標(biāo)簽的人進(jìn)入?yún)^(qū)域后，讀寫器連接的報警 系統(tǒng)響起，警告違規(guī)人員勿進(jìn)入該區(qū)域。
2.2. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
圖 3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
施工現(xiàn)場智能化系統(tǒng)分為人員管理、車輛管理和區(qū)域管理。在需要監(jiān)管的區(qū)域內(nèi)，按照實際情況安裝 RFID 設(shè)備，實現(xiàn)智能化管理：
l 人員管理：采用 RFID 標(biāo)簽管理員工的個人信息或臨時人員的信息。
l 車輛管理：通過車輛標(biāo)簽信息，可了解車輛進(jìn)出情況。
l 區(qū)域管理：危險區(qū)域的讀寫器讀取到施工人員的安全帽上的標(biāo)簽，報警系統(tǒng)會有警示
2.3. 系統(tǒng)拓?fù)鋱D
圖 4 系統(tǒng)拓?fù)鋱D
2.4. 系統(tǒng)流程
2.4.1. 發(fā)卡授權(quán)
1）信息錄入 將標(biāo)簽發(fā)放給車主和安裝人員標(biāo)簽前，需要通過對使用者進(jìn)行注冊，并登記司機和員工信息：
l 標(biāo)簽使用者的名稱：單位或個人名字；
l 發(fā)放標(biāo)簽時間：記錄用戶標(biāo)簽開始使用時間；
l 標(biāo)簽 ID：記錄標(biāo)簽本身的 ID 號。 此信息將存入數(shù)據(jù)庫中。
2）授權(quán)并發(fā)放 l 授權(quán)標(biāo)簽：將標(biāo)簽進(jìn)行授權(quán)，其包括使用時間和權(quán)限等；
l 發(fā)放標(biāo)簽：人員標(biāo)簽安裝在安全帽中，與安全帽一起發(fā)放；車輛標(biāo)簽發(fā)放給施工現(xiàn)場運輸?shù)乃緳C。
2.4.2. 獲取標(biāo)簽信息
1）人員管理模塊
l 員工考勤：讀寫器安裝在員工進(jìn)出門的上方，讀取員工安全帽中的標(biāo)簽，獲取的標(biāo)簽 ID 通過 RS-485 或網(wǎng)線、或無線 WIFI 方式上傳到電腦端，智能化記錄員工上下班時間。
l 臨時人員：領(lǐng)導(dǎo)視察或臨時人員進(jìn)入施工現(xiàn)場，需要記錄人員的進(jìn)出情況，并遵守施工現(xiàn)場的要求， 所以給領(lǐng)導(dǎo)或臨時人員發(fā)放安全帽是容易讓人接受的，而且又能很好地管理人員進(jìn)出。
圖 5 人員管理
2）車輛管理模塊
在每個工地出入口各安裝一臺 RFID 遠(yuǎn)距離讀寫器。RFID 遠(yuǎn)距離讀寫器通過 RS-485 總線與建筑工地現(xiàn)場 的工控機相連。各運輸車輛采用無源 RFID 標(biāo)簽(即 RFID 認(rèn)證卡)，在該卡上儲存了各運輸車輛的車牌號和準(zhǔn)運 編號等基本信息。當(dāng)運輸車輛進(jìn)出工地時，安裝在工地出入口的 RFID 讀寫器通過射頻遠(yuǎn)距離讀取該車的 RFID 認(rèn)證卡中的信息，并通過 RS-485 總線發(fā)送給現(xiàn)場監(jiān)管系統(tǒng)進(jìn)行處理。
圖 6 車輛進(jìn)出管理
3）區(qū)域管理模塊
施工現(xiàn)場某一部分區(qū)域為危險區(qū)域，需要警告靠近的施工現(xiàn)場員工?？梢园惭b RFID 讀寫器，當(dāng)讀寫器讀 取到進(jìn)入?yún)^(qū)域的員工安全帽上的標(biāo)簽時，控制報警燈發(fā)出報警響聲，并將標(biāo)簽信息傳送到現(xiàn)場監(jiān)管系統(tǒng)。
2.4.3. 安裝建議
1）讀寫器 讀寫器安裝在大門上方、抱桿立柱或墻上，距離地面的高度在 1.8~2.5m 之間效果較好，與垂直方向保持一 個角度，即俯角，俯角約 20~25°之間（可根據(jù)現(xiàn)場情況測試并調(diào)整）。
2）標(biāo)簽
l 人員管理標(biāo)簽安裝在安全帽上。
l 車輛管理標(biāo)簽都放置在擋風(fēng)玻璃前面或貼在擋風(fēng)玻璃右上角。
圖 7 人員標(biāo)簽安裝
3. 系統(tǒng)特點
3.1. 降低管理成本，提高企業(yè)管理效率 采用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)可以適當(dāng)減少現(xiàn)場安全管理人員數(shù)量，或使管理人員制訂針對性管理措施，及時發(fā)現(xiàn)違 規(guī)現(xiàn)象，使整改信息傳達(dá)落實，有的放矢，提高掌握現(xiàn)場情況的效率和準(zhǔn)確性。同時通過宏觀監(jiān)控，優(yōu)化施工 場地布局，合理規(guī)劃，綜合調(diào)配人力物力。
3.2. 落實崗位職責(zé)，便于調(diào)查和明確責(zé)任 現(xiàn)場施工人員文化層次參差不齊，遠(yuǎn)程監(jiān)控的設(shè)置，在很大程度上敦促了施工人員的責(zé)任心和工作積極性， 促進(jìn)規(guī)范操作意識，便于施工統(tǒng)一管理。施工過程被錄像存儲備份，可隨時查看監(jiān)控信息，即使發(fā)生了一些不 可預(yù)測的事件，也便于事故發(fā)生后第一時間內(nèi)查明事故發(fā)生原因，明確事故責(zé)任。 3.3. 管理輔助工具，獲取長遠(yuǎn)效益 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控用于施工現(xiàn)場安全、質(zhì)量的監(jiān)控，是計算機技術(shù)在工程建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用的提升，極有效地輔佐 企業(yè)管理水平的提高，使企業(yè)及時了解和掌握施工過程信息，做出高效決策。
4. 其它應(yīng)用領(lǐng)域
l 大型企業(yè)管理
l 大型醫(yī)院管理
