陆禾施工隧道精确定位系统

　　第一章 总述

　　隧道行业属于多事故频繁的行业因其是施工的特殊性和复杂性，而且隧道事故的发生往往具有突发性和不可预见性，一旦发生事故，造成的后果也通常是比较严重的，结合市场以及用户的反馈，我们采用互联网+的UWB技术，并整合传感技术、视频技术、多媒体显示技术等多领域内的高新技术的智慧施工隧道-隧道精确定位综合管理系统。

　　1、 实现人员自动考勤/定位管理---替代原有进隧道翻牌的制度;(包括人员信息日常管理、进出记录，定位信息、数据分析，存储、报表打印等)

　　2、 实现车辆进出自动管理，包括进出登记，进出计数等;

　　3、 隧道危险气体监测，记录，超阀值报警等;

　　4、 隧道内外部语音实时通讯，通讯更快捷方便;

　　5、 24小时视频监控，可以实现1个月历史记录存储，随时查看;

　　6、 LED屏显示或是电视墙显示，显示更形象更专业化;

　　7、 远程访问管理，实时随地，只要有网络的地方，均可以查看当前隧道是施工的各安全信息。

　　第二章 技术方案设计

　　2.1 方案概述

　　公路、铁路隧道的建筑施工环境艰苦恶劣，工种危险系数高，工作人员人数多，使隧道建筑施工企业面临巨大的管理困难，迫切需求一种 能够高效、准确的人员管理和安全管理系统。综合来说，这种需求主要包括人员考勤、跟踪定位、灾后急救、日常管理。

　　陆禾高精度无线定位系统，采用先进的UWB脉冲无线定位技术，通过在隧道部署定位基站，为工人佩戴标签的方式，能够实现对人员的实时高精度定位，间隔50-100米放置一个基站，精度高达10~30cm，100%保证<0.5米，系统容量大，实时性好，无漏卡。系统独有的高定位精度在发生事故时可以进行精确灾后急救，具有巨大价值。

　　2.2 系统组成结构

　　2.2.1 系统组成

　　隧道综合应用系统主要有人员考勤精确定位管理系统、人员/车辆门禁系统、LED显示系统、视频监控系统、气体检测系统以及通讯系统组成。

　　2.2.2 系统应用总体平台架构

　　◇ 以本地系统为基础，实现各功能模块数据通信;

　　◇　可实时查询当前隧道的相关安全信息;

　　◇ 采用包括前端工点监控、中间通讯层、后台调度监控的三层体系架构

　　◇ 前端工点监控(精确定位管理系统、视频监控、车辆门禁管理)以及后台调度采用B/S应用架构。

　　2.2.3 精确定位系统

　　系统组成：

　　监控主机(现场服务器)：独立计算机，负责整个系统设备及人员检测数据的管理、通讯、统计存储以及屏幕显示、查询打印、画面编辑、网络通讯等任务。

　　定位基站：实时采集接收人员卡的信息，并及时通过通信线路实时反馈到系统当中。

　　定位识别卡：编程有全球唯一的识别码，仅提供给读卡基站去识别，一般在安全帽上安装或是身上佩戴，健康认证，安全可靠

　　传输数据接口转换器：包括一些信号转换器，主要实现对信号的转换以便系统更好的接收处理数据

　　大致原理图如下

　　1、定位对象：隧道内施工人员、管理人员、重要车辆

　　2、定位精度：分米级定位，定位精度1-3分米

　　3、超高容量：系统可容纳20000+的标签数量

　　4、实时定位：定位刷新率最高可达800Hz，可实现大容量高吞吐率定位，定位速度快，

　　5、超强扩展：每一台同步控制器可以支撑多达50台定位基站，同时通过多台同步控制器并行运行， 可以进一步扩大系统。

　　6、稳定可靠：系统稳定可靠，适合长期运行于恶劣环境

　　7、组网部署：定位网络组建快速灵活，可根据实际场合灵活布置，实现单区域、多区域定位，标签进入系统自动 登记入网，使用方便，可以大规模部署

　　8、平台强大：智能化系统管理软件，实现系统运行管理、坐标图像显示以及运动路径，操作日志，系统用户管理等功能。

　　9二次开发：丰富的应用接口提供二次开发的能力。

　　2.2.4车辆通道(门禁)系统

　　车辆门禁通道系统主要利用道闸系统来实现，当有车辆出入时，工作人员只要按一个遥控器，道闸就可以自动抬起或降落.

　　道闸：主要安装在入口处，对车辆进出限制作用，对于可通行车辆，道闸自动开启，放行车辆进出。

　　通道闸机：主要安装在入口处，对人员进出限制作用，进入人员必须有卡才能进入。要求不同，可选用三棍闸或翼闸.

　　示意图

　　2.2.5 LED同步显示系统

　　系统组成：服务器、同步系统卡、LED显示屏

　　服务器：主要实现对显示内容的编辑，控制

　　同步显示系统卡：系统的核心部分，同步实现电脑与LED屏的显示内容。对信号进行编译传输

　　LED显示屏：由32X16 led灯点(P10单红)阵组成的模组拼装而成，根据实际情况可以选择拼装的大小

　　LED大屏系统原理图

　　2.2.6 视频监控系统

　　在实际的隧道现在，一般在在掌子面以及洞口附近分别安装摄像头，实时显示查看监控区域的情况，让管理者更直接的了解现场情况。

　　系统组成：服务器、摄像机、视频服务器、传输数据接口转换器以及通讯传输部分

　　服务器：监控平台终端，对系统返回的信息进行显示，并通过平台软件对各个监控点位的摄像机进行操控，以及提供录像、播放视频、云台控制等多个功能。

　　摄像机：前段监测设备，实时采集信号。提供云台设备，实现摄像角度的改变，提供全方位式立体式监控。

　　传输数据接口转换器：包括一些信号转换器，主要实现对信号的转换以便系统更好的接收处理数据。

　　通讯传输：主要是一些RVVP线缆和网线构成，实现视频信号的及时传输。

　　2.2.7 通讯及后台管理系统

　　根据现场实际环境，现场选用多种通讯系统，包含有线通讯、无线通讯以及光纤通讯系统，合理搭配各种通讯系统，保证最优最合理的通讯传输。

　　总方案设计通讯线路为有线和无线相结合，后台系统根据需求分析，采用平台服务，以供管理员及时分析处理

　　2.2.8气体检测系统

　　2.2.9 电话报警管理系统

　　在隧道台车处安装报警电话，在监控室安装麦克通话语音.当出现意外情况时，监控可以通过麦克向里面喊话.当隧道有什么情况时，也可以通过电话向监控室打电话.

　　第三章 软件功能

　　3.1 概述

　　第四章 案例介绍

　　部分业绩案例介绍：

　　中交一公局哈达铺隧道项目

　　中交一公局桥隧道舟曲项目

　　中交三公局循隆隧道项目

　　中交一公局陇南隧道项目

　　中铁十九局秦峪隧道项目

　　中铁四局白水川隧道项目

　　中交路桥化马隧道项目

　　中铁四局官鹅沟隧道项目

　　福建路桥枫木项目

　　中国水电十五局尖坪隧道项目

　　中铁三局集团石鼓山隧道项目

　　中铁吕家沟隧道项目

　　中铁十九局包家岭隧道项目

　　中铁港航局段家梁隧道项目

　　中铁十八局石门隧道项目

　　中铁十七局石楼道项目

　　浙江省交通工程建设集团云景高速隧道项目

　　中铁隧道集团一处有限公司台车分公司重庆隧道项目