江蘇探感有源433MHz RFID隧道施工人員考勤及定位管理系統(tǒng)
前言:
江蘇探感RFID隧道及城市軌道人員考勤及定位管理方案是基于有源433MHz+125KHz雙頻RFID技術(shù)開發(fā),用于隧道,城市軌道人員定位管理及考勤使用,克服了單頻2.4GHz或433MHz技術(shù)的定位精度低和人員進(jìn)出的有效識別率較低問題。
一、方案背景
隧道及城市軌道工程的人員安全管理及考勤長期以來受到有關(guān)各方的重視,由于工程環(huán)境復(fù)雜,人員眾多,帶來了很多管理的不便;對重要隧道路段(如人員進(jìn)出 洞+作業(yè)段)的人員加以精確定位(定位精度為5米),可以針對施工的危險程度確定相應(yīng)的定位路段,在保證效果的同時,有效地降低方案成本;隧道施工人員的 定位可以對事故施救組織提供準(zhǔn)確可靠的信息,提高施救效率,減少事故損失,是災(zāi)害預(yù)防的必要措施。此外,自動考勤功能也為員工的薪資計算提供了有力的依 據(jù),減輕了人工考勤的壓力,同時避免了人工考勤的疏忽。
二、方案特點和優(yōu)勢
1、5米以內(nèi)精確定位,經(jīng)實際使用經(jīng)驗證明,人員進(jìn)出的有效識別率達(dá)100%,克服了單頻2.4GHz或433MHz技術(shù)的定位精度低和人員進(jìn)出的有效識別率較低問題
2、125KHz激發(fā)器的特點是精確定位控制,激發(fā)區(qū)邊界清晰,邊界誤差在0.3米左右,激發(fā)器與電子標(biāo)簽的信號激發(fā)距離為1~5米以內(nèi)。因此,在隧道施 工的初期(施工洞深達(dá)10米以上),系統(tǒng)即可安裝并投入使用,具有識別準(zhǔn)確、適應(yīng)性強的特點,克服了單頻RFID需要隧道施工洞深達(dá)50米以上才能安裝系 統(tǒng)的缺點
3、不需刷卡而實現(xiàn)擺閘自動控制:同一張人員識別卡,既可自動識別人員進(jìn)出隧道的相關(guān)區(qū)域,還可以自動控制人員通行(人員靠近擺閘自動開閘),實現(xiàn)自動人車分流
4、433MHz有源RFID技術(shù)具有穿透性強、繞射性強、傳輸距離遠(yuǎn)等特點,適合于各種復(fù)雜環(huán)境,尤其適合于隧道等復(fù)雜環(huán)境;電子標(biāo)簽可以粘貼于安全帽中,也可以以胸牌形式吊掛于胸前,具有攜帶方便的特點
5、自動遠(yuǎn)距離識別,讀卡距離遠(yuǎn)(1—5米可調(diào)),不需靠近刷卡,只需按正常的路徑出入即可識別,適合批量人員同時快速通過的識別
6、如欲對工程車輛、設(shè)備等加以管理,只需在車輛、設(shè)備上安裝電子標(biāo)簽即可,讀寫器可同時識別
7、電子標(biāo)簽平常處于待機(jī)狀態(tài),僅當(dāng)進(jìn)入激發(fā)區(qū)時才發(fā)射信號,具有超低功耗、無輻射傷害、使用安全可靠的特點
三、方案原理
系統(tǒng)由“應(yīng)用軟件服務(wù)器”、“監(jiān)控計算機(jī)”、 “RFID讀寫器”和“433MHz+12KHz 雙頻RFID電子標(biāo)簽”(以下簡稱電子標(biāo)簽)等組成
1.安裝:
1) 為每位員工配發(fā)電子標(biāo)簽,實現(xiàn)一人一卡,員工將電子標(biāo)簽粘貼于安全帽中或掛于胸前
2) 為每輛車配置電子標(biāo)簽,實現(xiàn)一車一卡,電子標(biāo)簽粘貼于車輛前擋風(fēng)玻璃上
3) 在洞口兩側(cè)墻上各安裝1個激發(fā)器,每個激發(fā)器在其進(jìn)出方向內(nèi)外兩側(cè)安裝激發(fā)天線,激發(fā)天線通過電纜與激發(fā)器相連,激發(fā)器只需提供電源即可
4) 在掌子面開挖臺車安裝1個激發(fā)器,在進(jìn)出方向內(nèi)外兩側(cè)中間安裝激發(fā)天線,激發(fā)天線通過電纜與激發(fā)器相連,電源可從開挖臺車電源處取電
5) 其他重要路段參照洞口處或掌子面開挖臺車處安裝方式
6) 在掌子面等每個重要路段的激發(fā)器附近安裝讀寫器,同時通過有線或無線網(wǎng)橋與計算機(jī)相連
7) 在洞口處激發(fā)器附近約2至3米處安裝“RFID讀寫器”通過網(wǎng)絡(luò)與計算機(jī)連接,計算機(jī)安裝管理系統(tǒng)軟件
四、方案示意圖
1.工作原理:
當(dāng)帶有電子標(biāo)簽的人員或車輛進(jìn)入125KHz激發(fā)器的激發(fā)區(qū)時,電子標(biāo)簽被喚醒并對外發(fā)送433MHz無線射頻信號,“RFID讀寫器”獲取電子標(biāo)簽信 號(信號數(shù)據(jù)包含電子標(biāo)簽ID和激發(fā)天線ID)并將信息傳送給監(jiān)控計算機(jī),監(jiān)控計算機(jī)根據(jù)電子標(biāo)簽在激發(fā)區(qū)被喚醒順序自動判斷其進(jìn)出狀態(tài),并記錄和顯示在 洞外LED顯示屏上。
五、主要功能介紹
1、人員定位:實時顯示人員的位置和時間
2、人員考勤
3、考勤記錄的查詢和統(tǒng)計
4、管理端網(wǎng)上請假申請、審批功能
5、網(wǎng)上查詢功能:考勤記錄的查詢和統(tǒng)計
6、網(wǎng)上查詢員工當(dāng)前位置和歷史位置
六、方案現(xiàn)場
(地鐵施工人員定位系統(tǒng))
七、硬件產(chǎn)品介紹
1. ETAG-R701 433MHz有源固定式RFID閱讀器
工作頻段: |
387 MHz~464MHz |
識讀距離: |
最遠(yuǎn)150米(空氣中,無遮擋環(huán)境) |
防碰撞處理: |
200個標(biāo)簽同時讀取 |
識別速度: |
150個標(biāo)簽/秒 |
通訊檢錯: |
CRC16循環(huán)冗余校驗 |
接收靈敏度: |
-94dBm |
抗電磁干擾: |
10V/m 0.1~1GHz AM |
外型尺寸: |
125×105×28.5mm(不含天線) |
工作溫度: |
-20℃ ~ +70℃ |
通訊接口: |
RS232、RS485或10/100M Ethernet可選 |
電源: |
5~8V DC,≥500MA |
天線: |
全向識別,標(biāo)準(zhǔn)λ/4橡膠鞭狀天線 |
封裝材料: |
鋁 |
2. ETAG-R703 433MHz(125KHz)有源RFID激勵閱讀器
125KHz部分:
外型尺寸: |
120mm×93mm×23mm |
工作頻段: |
125KHz |
調(diào)制方式: |
OOK |
編碼: |
曼徹斯特 |
輸出功率: |
<5W |
激發(fā)距離: |
<5m(可通過內(nèi)部電位器調(diào)節(jié)距離,范圍為) |
激發(fā)精度: |
±30cm |
電 源: |
12V/2A |
工作溫度: |
-20℃ ~ +70℃ |
封裝材料 : |
鋁 |
125KHz天線安裝方式: |
外置 |
125KHz天線: |
最多可接4根天線 |
125KHz天線外型尺寸: |
145mm×26mm×12 mm |
433MHz部分:
工作頻段: |
387 MHz ~ 464MHz |
識讀距離: |
最遠(yuǎn)150米(空氣中,無遮擋環(huán)境) |
防碰撞處理: |
200個標(biāo)簽同時讀取 |
識別速度: |
150個標(biāo)簽秒 |
通訊檢錯: |
CRC16循環(huán)冗余校驗 |
接收靈敏度: |
-94dBm |
抗電磁干擾: |
10V/m 0.1 ~ 1GHz AM |
工作溫度: |
-20℃ ~ +70℃ |
通訊接口: |
RS422 |
天線: |
全向識別,標(biāo)準(zhǔn)λ/4橡膠鞭狀天線 |
3. ETAG-T705 有源433MHz(125kHz)雙頻RFID激勵標(biāo)簽
433MHz 部分:
外型尺寸: |
86×54×5.5mm |
工作頻段: |
433MHz |
識讀距離: |
最遠(yuǎn)150米(空氣中,無遮擋環(huán)境) |
期望電池壽命: |
>5年(電池壽命與實際使用場合的被激發(fā)次數(shù)有關(guān)) |
掉電保存期: |
10年以上 |
ID號碼: |
32 bit |
調(diào)制方式: |
2-FSK |
空中傳輸波特率: |
250kbps |
抗電磁干擾: |
10V/m 0.1 ~ 1GHz AM |
封裝材料: |
ABS |
防護(hù)等級: |
IP65 |
工作溫度: |
-20℃ ~ +60℃ |
125KHz 部分:
工作頻率: |
125KHz |
調(diào)制方式: |
OOK |
解碼: |
曼徹斯特 |
激發(fā)距離: |
<5m |