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一、系统概述
安全生产对于人民群众生命与财产安全至关重要，因此各级政府始终高度重视工程建设中的安全生产问题，并实施多项措施以不断加强此方面的工作。目前，改善隧道施工过程中的安全管理模式，实现现代化与信息化管理已成为管理者的重要研究课题。因此，借助于灾害预防、事故救助及电子信息技术等管理手段成为隧道建设安全管理的必然选择。
苏州任辉物联有限公司在隧道建设安全管理需求的背景下，研发了隧道施工人员及设备安全监测管理系统，为隧道建设的安全管理提供了全新的理念。该系统基于第二代无线射频（RFID）识别技术和无线视频监控技术，结合先进的通信、计算机及网络技术，成功构建了一个综合管理平台。
该系统集成了施工现场视频监控、隧道施工人员考勤、区域定位、安全预警、灾后急救及日常管理等功能，成为国内技术优良、运行稳定、设计人性化的隧道施工监测系统。借助这一系统，管理者可以实时掌握施工现场人员及设备的分布状况和运动轨迹，从而实现更合理的调度管理。当事故发生时，救援人员能及时根据系统提供的数据与图形迅速了解相关人员的位置情况，提高应急救援的效率。这一科技成果将为隧道建设的安全生产和日常管理迈向新阶段提供强有力的保障。
二、系统设计原则
1. 实现实时的施工现场画面数字化管理。
2. 有效识别隧道工作人员进出，并实现施工人员分布的可视化，确保系统管理人性化、信息化和自动化。
3. 提供考勤作业和人员进出限制等信息查询。
4. 发生安全事故时，系统能立即知晓工作面工作人员数量，以确保抢救工作的高效运作。
5. 系统设计应具备安全性、可扩展性、易维护性和易操作性。
6. 标准化：系统须实现网络系统上的图像传输和共享，所用产品须遵循网络协议和传输标准。
7. 稳定可靠性原则：系统稳定与可靠性为重要指标，设计与选型均应遵循此原则。所有硬件设备经过严格测试，降低环境因素引发的故障概率。
8. 结合易用性与先进性，运用先进技术建立实用监控系统，注重用户体验，提高系统的综合能力与性能。
三、系统设计方案
3.1 隧道施工人员安全管理子系统
该系统遵循“统一发标识卡、统一装备、统一管理”的原则，实行“一人一卡”制度，使标识卡成为“上岗凭证”或“隧道准入证”。具体方案包括：
1. 在隧道中安装多处信号收发器，位置按现场情况确定，以支持区域定位。
2. 向每位施工人员统一配发无线标识卡，固定于安全帽上。
3. 每张无线标识卡具有独特的卡号，对应员工的基本信息，初始化至系统数据库。
4. 进入隧道的人员必须佩戴安装有无线标识卡的安全帽。每当人员经过信号收发器时，系统将自动识别并记录通过的路段与时间等信息，并显示于安全监控中心及地理信息大屏幕。
3.1.1 系统网络结构拓扑图与核心功能
该系统具备以下核心功能：
1. 动态显示功能：实时查询显示某区域人员及设备的身份、数量与分布情况，记录人员及设备到达/离开时间与工作时长。
2. 信息多点共享：系统中心站及网络终端可局域网互联，保证各部门可按权限共享监测信息与数据。
3. 无卡报警功能：此功能不建议使用，因漏报几率较高，此处简要说明，不开发使用。
4. 查询统计：可按自定义条件查询施工人员及工种的相关信息，进行施工人数与区域人数统计。
5. 考勤管理：可对各类人员进行出勤情况查询，支持多条件自动排序。
6. 灾后急救信息：安全事故发生时，系统可快速显示事故地点人员数量及信息，大幅提升抢救效率。
7. 系统操作界面：软件界面友好，用户可快速登录与操作，便于监控与智能控制。
3.1.3 系统设计特点
1. 高度自动化，能够自动监测施工人员的动态信息，进行考勤统计与管理。
2. 先进通信系统，实时向网络服务器传输数据，无需人为干预。
3. 完备的数据统计与信息查询功能，提供多服务于高层管理人员的信息支持。
4. 安全、稳定、可靠的设计，系统采用隧道壁挂式设计，无需大规模现场施工，并确保在恶劣条件下24小时正常运转。
5. 系统具备个性化与可扩展性。
