1、管廊隧道门禁人员定位人脸门禁有毒气体监测车辆门禁系统工程建设方案隧道门禁、定位等七大系统方案书 一、系统组成及概述 11、人员定位系统 12、 人员门禁系统 23、 车辆门禁系统 24、 LED大屏幕显示系统 35、 视频监控系统 36、 隧道通话系统 37、 隧道有毒气体监测 58、管理中心 6二、网络及软、硬件部署结构和访问方式 6三、对技术架构的详细描述 71、系统实现的功能特点 72、人员定位系统 83、人员门禁系统 94、车辆门禁系统 105、LED大屏幕显示系统 126、视频监控系统 137、隧道通话系统 148、 隧道有毒气体监测系统 149、软件介绍 1510、 主要设备介绍
2、2110.1、人员定位系统（区域定位） 2110.2、人员定位系统（高精度定位UWB） 2710.3、人员定位系统（高精度定位LORA） 3110.4、视频监控系统 3410.5、LED大屏幕显示 3910.6、人员门禁系统 4210.7、车辆门禁系统 4710.8、隧道电话 4910.9、隧道有毒气体监测 50四、系统的建设、实施、培训，及售后承诺 551、工程建设实施安排 551.1、项目人员安排 551.2、项目进度计划 552、培训计划及售后服务体系 552.1培训计划 55一、系统组成及概述 系统组成：人员定位系统（分区域定位系统和高精度定位系统）、人员门禁系统、车辆门禁系统、LED
3、大屏幕显示系统、视频监控系统、隧道通话系统、隧道有毒气体监测系统。1、人员定位系统人员考勤定位系统分2种：一种是区域定位；另外一种是高精度定位。区域定位：人员定位系统主要采用当今最先进的0.18uM的微波芯片技术， 系统能够及时、准确的将各个隧道施工人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统，使管理人员能够随时掌握施工人员的分布状况和每个施工人员的运动轨迹，以便于进行更加合理的调度管理，促使隧道建设的安全生产和日常管理更加合理。区域定位的定位精度就是读卡器的覆盖范围，一般是80米为半径的一个范围。该范围可以进行调节。改系统洞口安装2个定位基站，二衬台车上安装2个定位基站。高精度定位：人员定位系统
4、是主要应用在隧道的出入口的施工人员的安全管理。集施工人员考勤、区域高精度定位、安全预警、灾后急救、日常管理等功能于一体，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、的分布状况和每个人员运动轨迹，便于进行更加合理的调度管理以及安全监控管理。当事故发生时，救援人员可根据该系统所提供的数据、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。高精度定位的定位精度为3米左右。读卡器的覆盖范围为半径100-1000米。该定位基站可以根据读到卡的信号强度进行距离的判断。具有256个精度等级。实际使用过程中，定位精度为3米左右
5、。系统洞口安装2个定位基站，二衬台车上安装2个定位基站。或者整个隧道安装4个定位基站，具体根据隧道长度和实际情况来定。高精度定位系统可以直观的体现人员距离洞口的距离。系统由计算机、传输接口、读卡器、识别卡、交换机 矿用隔爆兼本安型直流稳压电源、电缆、接线盒、避雷器、无线网桥和其他必要设备组成。在隧道出入口、掌子面 、掘进工作面、重点区域、限制区域、等重要位置安装读卡器，施工人员携带识别卡，识别卡能发射信号，当识别卡在读卡器接收一定范围内时，读卡器接收到识别卡发出的信号，将信号传输至计算机进行分析、处理，信号传输接口把信号进行转换，交给主机进行处理，从而实现目标的自动化管理，其有监测、管理、存储
6、和显示、人机对话、备用电源等功能。2、人员门禁系统 人员门禁系统一般由闸机、门禁控制板、门禁读卡器、门禁卡组成。人员通过闸机时，需要刷卡才能通过闸机。无卡的人员会报警。门禁系统采用非接触式IC卡和读卡器组成。目前人员门禁卡和人员定位卡已经合二为一。一般一个洞口需要安装一对闸机。宽度1米左右。有条件的单位可以安装2个通道。 具体看洞口隧道的宽度。无卡报警系统通过红外感应器、声光报警器、控制报警读卡器以及相关应用软件配合，可实现无卡人员报警功能。本系统的缺陷：一个人一个的通过100%准确，一群人通过，不准确。目前该系统已经和人员门禁系统做到一起了。3、车辆门禁系统 车辆门禁系统主要由车辆道闸、远距
7、离车辆读卡器、车辆检测器、车辆地感线圈、车辆卡等组成。一车一卡。有卡的车可以通过隧道口进出隧道。无卡的车辆要经过审批才能进出。提升了车辆管理的水平。 一般一个隧道口建议安装2个5到6米的道闸。4、LED大屏幕显示系统 LED系统采用同步数据技术，将LED大屏幕安装在隧道口附近，用于实时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：卡号，姓名，部门、进入时间，隧道到总人数、人员距离洞口的距离等等，使领导及监管人员不用进入洞内，也不必查看监控室电脑就能及时了解隧道内施工人员情况。有了该LED大屏幕显示系统不仅可以使洞内各区域内施工人员信息形象、直观、一目了然的体现出来。而且，在开隧道现
8、场会时，也可以在大屏幕上显示各种欢迎标语、宣传标语；在平时可以通过大屏幕提示施工人员注意施工安全，在有高温、霜冻等恶劣天气时可以及时进行温馨提示。这些都能充分体现隧道施工项目部管理上的人性化、现代化、科学化。5、视频监控系统 视频监控系统主要是针对隧道施工掌子面的监控，采用矿用防爆摄像头，200万像素以上的网络摄像头安装在二衬台车上，采用无线网桥传输模式，摄像头随着二衬台车的移动而移动，并且能接入国内主流厂商的监控控制平台。 另外也可以在隧道洞口安装2个摄像头，一个监控隧道洞外的情况，一个监控隧道洞内的情况。 拌合站一般也建议安装至少4个摄像机。6、隧道通话系统 交通运输部数据显示，截止201
9、6年年底，全国公路隧道为15181处、1403.97万米。紧急电话是高速公路隧道运营管理系统中信息采集的主要构成，在隧道内若发生交通异常或重大事故，行车人员可通过紧急电话迅速通知隧道管理人员请求救援、快速进行排障行动。传统紧急电话系统存在传输距离限制、多级管理、易受干扰、稳定性差、语音效果不清晰等问题。随着隧道开挖的深入，洞内与外界通信讯号中断，应急电话可满足作业面与外界通信联系，满足生产调度、应急抢险及紧急处理的需要。当施工人员在隧道里面出现紧急状况时，可使用隧道里面配置的紧急电话，向中心求助。中心电话服务器接受话机的呼叫，立值班室与紧急电话机之间的通话联系。操作员可以呼叫任意一个路话机，也
10、可通过软件进行点击拨号或广播；该系统采用无线进行传输，大大降低通信线路被挖端的故障率；该系统具备通话录音和查询功能。该系统可实现洞内作业面、搅拌站。远通联合解决方案合作伙伴推出了新一代集紧急电话对讲、广播等为一体的综合管理系统，由紧急电话控制台（包括应用控制系统、迅时融合通信平台、值班话机等）、传输光缆、紧急电话分机构成。远通融合通信平台具有强大实用的API接口，可以把分机发来的各种信息送到应用控制系统，而应用控制系统给各分机的命令也是通过它发送的。* 使用者按下紧急电话按钮，一键呼叫到值班分机组* 控制台值班员摘机应答后及时和呼叫者建立通话* 每通来电有录音 方案价值用光纤网络进行IP数字信
11、号传输，摒弃传统程控电话需要铺设大量模拟电话线的工作和难以排查的故障风险，具有高传输速度和高稳定性，也便于后续扩容增量可设置值班人员接听组；值班人员不在座位时，支持将来电转移到其手机，确保电话不漏接通话中全程录音，后期可查询，开放的API接口，为用户提供高性价比的后期业务接入 1 管理中心可以任意呼叫隧道里面对应的分机，可对广播进行单个呼叫，组呼，群呼。2 管理中心在隧道内需要清场时向答应覆盖内的分机发送声光报警信号及广播通知3分机支持一键呼叫，一键报警，管理中心能实现收到相应提示及记录，持续跟进处理。4实时显示系统分机状态，实现在线软件升级，对终端故障或者状态可实现网络远程控制。5只需配置服
12、务器，接警电话，隧道内的调度电话，同在一个局域网即可相互通话调度。隧道通话系统由洞内防爆电话机、大喇叭、声光报警器和洞口值班房电话机组成。通过无线网桥将信号传出。因隧道环境特殊，4G信号不能进入，所以通过网络的方式进行通话。7、隧道有毒气体监测隧道有毒气体监测由以下部分组成：气体监测主机、气体传感器（H2s 传感器、O2传感器、CO2传感器、CH4传感器、CO传感器）组成。气体传感器通过RS485接口连接气体监测主机。主机通过TCPIP连接管理计算机。在隧道内，可以通过网桥传出。在开挖面需要对有毒气体监测的地方安装，通过监测可以及时的将传感器参数传出，起到安全预警，安全防范的作用，保证隧道开挖
13、工作正常安全的进行。8、管理中心 管理中心主要包括管理中心电脑、软件、LED显示屏软件，监控系统软件、UPS电源、交流稳压器、配电箱、电源插板、串口服务器、操作台、显监视器等。主要是安装在现场值班房一些硬件设备和软件。二、网络及软、硬件部署结构和访问方式总体网络技术方案（含组网） 总系统由考勤高精度定位系统和视频监控系统两大部分组成，在公司总部安装服务器，然后所有隧道的考勤高精度定位数据和视频监控数据都上传到公司服务器平台； 每个隧道现场电脑上安装隧道监控系统和视频监控系统，以便以现场管理人员的查看； 访问方式：总部服务器上安装客户端软件，指挥部和业主都分配一个账号和密码，指挥部和业主根据账号
14、权限的不同，能访问的隧道也不一样； 采用包括前端工点监控、中间通讯层、后台服务器三层体系架构 前端工点监控（隧道）采用C/S应用架构，服务器软件采用的B/S架构，根据权限的不同，访问的隧道也不同。服务器拉设专用通讯光纤，然后设定一个固定IP和端口，指挥部和业主只需要在系统中输入自己的账号和密码，则可以访问与之权限匹配的隧道。三、对技术架构的详细描述 1、系统实现的功能特点1)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人员卡（除非坏掉），就能被附近的读卡器读到。2)识别距离远（可根据现场施工环境确定）。3)极高的防冲突性：每个检测点可最多同时识别100个施工人员的信息。4)高度
15、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。5)快速的识别速度：最快可达到200公里/小时的识别速度。（人员如果坐汽车或者小火车进入隧道除外）6)双向报警功能：施工人员可以通过标签按钮来向监控中心呼叫；监控中心也可以向标签发信息。（前提是使用了带报警功能的人员卡）7)有安全型的防爆、防尘、防水性能。8)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。9)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。10)距离识别精度高，识别精度在3-10米左右。（采用高精度定位的读卡器） 2、人员定位系统 1）要实现从隧道口到掌子面
16、的全范围高精度定位，采取每隔200米安装一个高精度定位读卡器的方式（读卡器的读卡半径为100米），例如海德隧道长2148米，则需要安装12个读卡器。2）二衬台车上安装2个读卡器，和视频监控摄像头共用一对无线网桥，采用无线传输模式，随着二衬台车的移动而移动，用来高精度定位掌子面附近的施工人员和设备。3）除了二衬台车上的读卡器采用无线网桥通讯外，剩下的读卡器通讯方式采用两芯铜芯线缆，每隔600米安装一个485中继器，以保证读卡器的通讯正常（例如海德隧道长2148米，则需要3个485中继器）。使用光纤传输的也可以。4）随着隧道的开挖，隧道每前进200，则加装一个读卡器。5）隧道口的两个读卡器除了有高
17、精度定位功能外，还有考勤功能，洞口两个读卡器之间的距离最少要间隔20米。如果只是定位，可以只在台车上安装2个定位基站，考勤用闸机。6）1台读卡器装在隧道洞口的入口处，另一台读卡器装在洞口往里10米处（区域定位的要100米），根据读卡器读到卡的先后顺序来判断施工人员的进出情况，施工人员或者设备何时进、何时出、洞内有多少作业人员都能反映到系统软件中，并体现到大屏幕上，使考勤情况一目了然。施工人员将该系统考勤卡佩戴在安全帽内侧，无须主动刷卡便能实现自动考勤，方便省力、准确度高。7）门禁和人员高精度定位系统是主要应用在隧道的出入口和管理、施工人员。集施工人员考勤、区域高精度定位、安全预警、灾后急救、日
18、常管理等功能于一体，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。该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以及安全监控管理。当事故发生时，救援人员可根据该系统所提供的数据、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。3、人员门禁系统门禁通道系统主要利用ID卡刷卡机或者人脸识别机 制限制人员的进出，保障禁止非工作人员私自进出施工区域，同时也可用来来保障数据的真实性和有效性，避免因人为因素而导致考勤失效，或是管理出错。车辆的门禁可以提升对现场车辆的及时管控，做到更加有效的车辆利
19、用率主机（现场服务器）：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。控制板：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并生成控制摆闸的指令，根据数据有效性就行控制，保证人员进出正常。注意：控制板为专用控制板，可以同时接4路韦根输入。就是既可以刷卡，也可以人脸识别的闸机。闸机：也安装在隧道入口处，对人员进出限制作用ID卡读卡器：通过靠近自动刷卡方式，获取人员/车辆携带的电子标签卡信息，并传输到后台控制中央去。人脸识别机：1万张人脸，双目7寸人脸识别。4、车辆门禁系统人员/车辆门禁通道 示意图利用人员/车辆门禁通道系统可
20、以实现进出人车分流通过，保证一定的进出安全，只要给人员和车辆配置相关ID卡，并给予权限即可。当人员携带人员卡，靠近人员门禁通道也即闸机的时候并刷卡，内置的读卡器可以及时读取卡片信息，并送交后台核实，运行通过，则发送命令给三辊闸，开启放行，否则不变化。而对于车辆门禁系统，也需要给每一辆车配置车辆卡，车辆经过通行区域的时候，人员刷卡，同时也有地感触发，当同时读卡和地感触发的时候，系统将判定车辆允许通行，则开启道闸放行。单单的读卡或是单一的地感触发，系统统一认为不允许通过。道闸：主要安装在入口处，对车辆进出限制作用地感检测器：及时检测是否有车辆经过，并发送信息至控制系统，产生相关联动人员/车辆门禁通
21、道 原理图 5、LED大屏幕显示系统 将LED大屏幕安装在施工入口附近，靠近门房或是值班室为佳，用于实时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：卡号，姓名，时间，总人数等，使领导及监管人员不用下到隧道下面去，也不必查看监控室电脑就能及时了解隧道内施工人员情况。有了该LED大屏幕显示系统不仅可以使洞内各区域内施工人员信息形象、直观、一目了然的体现出来。而且，在开现场会时，也可以在大屏幕上显示各种欢迎标语、宣传标语；在平时可以通过大屏幕提示施工人员注意施工安全，在有高温、霜冻等恶劣天气时可以及时进行温馨提示。这些都能充分体现隧道施工项目部管理上的人性化、现代化、科学化。系统组成：
22、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单红或者P5彩色）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。建议以1.28*1.28 为单元进行拼接。LED大屏系统原理图目前我公司采用的LED大屏幕是室外高亮度防水LED显示屏。显示屏可以用单色的，也可以用彩色的。彩色的推荐P5系列的显示屏。6、视频监控系统1）视频监控主要针对掌子面危险区域。2）摄像头采用130万以上像素网络摄像头，安装在二衬台车上，并随着二衬台车的前进而前进。3）
23、掌子面摄像头采用网桥无线传输，布线采用无线网桥传输模式，无线网桥在隧道里的传输距离为2000米，如果隧道结构复杂，拐弯较多，可以采用加网桥中继，或者采用光纤加无线网桥的模式。并且能接入国内主流厂商的监控控制平台。 另外也可以在隧道洞口安装2个摄像头，一个监控隧道洞外的情况，一个监控隧道洞内的情况。 拌合站一般也建议安装至少4个摄像机。 视频监控系统可以在项目部搞一个电视墙，一般由9个43寸的或者55寸的监视器做成。7、隧道通话系统在隧道外侧地势相对开阔海拔较高的地方架设接收天线，接收87-108MHz的当地开路调频广播信号，天线采用高增益八木定向天线接收（或全向天线）。接收信号经高增益天线放大
24、器放大、带通滤波器滤波后，进入调频直放站；讲机信号通过基地台发射出，与调频信号经过合路器后，经过二功分分别通过漏泄电缆沿遂道覆盖，广播信号及对讲机信号主要沿漏泄同轴电缆向前传输，同时向隧道内辐射定量的信号，从而实现对隧道内广播信号及对讲机信号的覆盖。设备之间通过光纤进行传输，保证信源的纯度。8、隧道有毒气体监测系统 隧道有毒气体监测由以下部分组成：气体监测主机、气体传感器（H2s 传感器、O2传感器、CO2传感器、CH4传感器、CO传感器）组成。气体传感器通过RS485接口连接气体监测主机。主机通过TCPIP连接管理计算机。在隧道内，可以通过网桥传出。在开挖面需要对有毒气体监测的地方安装，通过
25、监测可以及时的将传感器参数传出，起到安全预警，安全防范的作用，保证隧道开挖工作正常安全的进行。9、软件介绍9.1、概述 系统满足用户的要求，稳定、可靠、实用。人机界面友好，操作方便，检索、查询简单快捷。隧道人员高精度定位系统软件为自主开发。采用目前先进VC.net开发平台，结合功能强大的SQL SERVER数据库。基于C/S结构的监控软件，可查询、打印施工人员高精度定位及考勤管理等相关信息，同时根据权限的不同，可以进行相关权限下的限制操作等，保证系统稳定运行。9.2、功能概述隧道人员安全进出管理系统集成了人员进出门禁考勤高精度定位功能、视频监控、无卡人员报警系统以及LED显示四大功能于一身，对
26、于隧道内部人员和或其他监控物体的动态分布情况、数量以及其所在的位置，同时具有选择跟踪、实时跟踪、位置查询和个人高精度定位等功能。1）选择跟踪：选择各部门工种等特定人员，掌握其在现场的工作情况2）实时跟踪：实时显示隧道内部各人员的位置状态及其来源地。能够清楚地反映其活动情况3）位置跟踪：选定某个监控段或是监控点，可以显示此段区域内的人员或车辆分布情况4）个人高精度定位：显示特定人员的运动轨迹，并可显示其历史运动方向9.3 考勤统计功能1）通过对进出隧道的工作人员的出、入时间以及在隧道各区域的停留工作时间的记录与统计，完成对全区个人、部门以及干部的考勤信息查询、统计2）按照要求输出各种信息报表（如
27、：时间报表、出勤月报表等）9.4 视频监控1）实时显示监控位置的图像，监控更直观清晰2）提供云台方式查看，监控更具体更立体3）视频存储方便，可以查阅半个月内的视频录像。4）外接性能功能强大。可以与系统实现报警联动。9.5 LED大屏显示1）同步显示系统各监测数据，更直接更形象2）可以进行丰富的节目安排，人性化极高3）上手容易，简单易懂，操作性方便快捷9.6 员工管理功能1）员工管理功能 ：员工的增加、删除、修改和查询2）硬件信息管理功能：对读卡器基站站、分站名称进行管理，对人员识别卡信息进行录入9.7 实时报警功能 具有告警信息实时显示及历史告警查询功能，告警内容包括读卡器基站故障、卡电池电量
28、不足、危险区域超时、禁区闯入等重要内容9.8 灾后急救 万一当隧道发生紧急事件时系统可以及时对丢失人员进行统计，查询事故现场附近的人员信息，快速确定人员的准确位置，以便及时有效地开展搜救工作9.9 历史数据的查询和报表打印功能1）可对隧道人员高精度定位、人员跟踪、考勤统计、安全监测管理、系统运行管理等信息进行长期保存，并可方便地查询历史记录。2）能按时间、部门等对信息进行查询和打印10、主要设备介绍10.1、人员定位系统（区域定位）定位读卡器1.产品特征支持RS485/Wiegand /以太网总线方式与上位机通讯；加密计算与认证，确保数据安全，防止链路窃听与数据破解；作用距离可控，最大支持32
29、级功率控制；通过发命令的方式调节读写器的接收距离.能识别移动速度60公里/小时以内快速移动的电子标签可以同时识别200张卡使用频道隔离技术，多个设备互不干扰；先进的防碰撞技术，支持多标签读写；可配置微波模块工作方式，发射功率可调；可兼容客户提供的卡。满足工业环境要求2.物理特性外壳材料：阻燃ABS重量：1.5kg颜色：灰黑色外形：263*256*83mm防护等级：IP34安装方式：专用安装支架或者悬挂3.电气特性工作电压：+9V到+12VDC工作电流：15年通信接口:RS485/Wiegand /以太网4.微波链路特性信号调制方式：GFSK工作频率：2.4 - 2.45 GHz接收灵敏度：-9
30、3dBm(可用发命令的方式进行调整)天线极化：垂直识别范围：全向识别微波通讯距离：0100米微波通讯检错：CRC16循环冗余校验位误码率/B.E.R：10-7通讯加密：按客户要求5.工作环境1）抗干扰和防雷设计,满足工业环境要求2）使用温度：-20+803）保存温度：-40+1004）抗电磁干扰：10V/m 0.1-1000MHz AM调幅电磁波6.应用领域隧道人员安装管理系统建筑工地 城市地铁 免刷卡自动考勤定位系统煤矿井下人员定位系统矿山井下人员定位管理系统厂区人员定位管理系统其它远距离自动识别系统人员标识卡1.电气特征静态电流：小于3A工作电流：小于15mA电池寿命：大于0.5年（使用寿命20年）工作频率：3次/秒2.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:2.42.5GHZ输出功率: =0dbm通讯距离:80米位误码率: 10-93.物理特征外壳材料:高温改性ABS塑料标签类型:只读型外型:583414mm（可以定制）重量：18克颜色：默认黑色防护等级：IP34安装方式：悬挂 佩戴钥匙扣上 佩戴安全帽里面4.工作环境1）工作温度：-20+602）工作湿度：小于853）存储温度：-40+804）震动：102000Hz，15g三个轴5）自由跌落：1000mm混凝地面
