李海雄,劉文帥,賀澤軍,唐 洪
(1.湖南長斧眾和科技有限公司信息自動化部,湖南長沙 410012;2.湖南長信暢中科技股份有限公司,湖南長沙 410205)
民用爆炸物品生產(chǎn)單位是一個(gè)高危的行業(yè),由于民爆物品易燃易爆的特點(diǎn),所以在生產(chǎn)過程之中要對生產(chǎn)人員嚴(yán)格控制,杜絕“四超”行為發(fā)生,確保生產(chǎn)的安全。
民用爆炸物品的生產(chǎn)工房中進(jìn)出的通道,沒有實(shí)際存在的門,所以民爆門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)采用無障礙智能化門禁技術(shù),可對民爆企業(yè)危險(xiǎn)作業(yè)場所進(jìn)行人員進(jìn)出數(shù)量統(tǒng)計(jì)[1]、車間人數(shù)統(tǒng)計(jì)、人員身份識別、滿員提示、超員報(bào)警以及對人員身份信息、車間報(bào)警信息自動記錄的智能化系統(tǒng)[2]。由于行業(yè)的特殊要求,民爆門禁系統(tǒng)只能采用條形碼或者二維碼這種零危險(xiǎn)的信息記錄卡,所以該系統(tǒng)中的信息識別端采用二維碼技術(shù)。而且目前二維碼技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品防偽/溯源、廣告推送、網(wǎng)站鏈接、數(shù)據(jù)下載、商品交易、定位/導(dǎo)航、電子憑證、車輛管理、信息傳遞、名片交流等[3],該技術(shù)已較為成熟,抗損壞能力強(qiáng)。
本系統(tǒng)主要應(yīng)用于民用爆炸物品1.1級生產(chǎn)工房,采用二維碼識別、紅外探測[4]、視頻監(jiān)視[5]、視頻分析[6]等技術(shù)組合實(shí)施。通過二維碼讀卡器與紅外防漏刷計(jì)數(shù)器的混合運(yùn)用,對人車混行的通道,加裝地感線圈對通過車輛進(jìn)行監(jiān)測,自動識別成一車一人??蓽?zhǔn)確判斷車間內(nèi)工作人員的數(shù)量、進(jìn)出方向,并記錄人員的信息。每個(gè)工房預(yù)設(shè)定員人數(shù)警戒值,當(dāng)場內(nèi)人數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)的警戒值時(shí)。系統(tǒng)自動發(fā)出預(yù)警信號,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線[7]超員報(bào)警,提示工作人員及時(shí)處置和加以控制,系統(tǒng)聯(lián)動監(jiān)控系統(tǒng)、對講系統(tǒng)、LED顯示屏等輔助設(shè)備[8]。實(shí)現(xiàn)對報(bào)警信息的處理和報(bào)警信息的記錄。本系統(tǒng)預(yù)留數(shù)據(jù)上傳接口可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程報(bào)送,協(xié)助上級管理部門對生產(chǎn)線的安全管理。
民爆門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)主要包括:前端檢測設(shè)備、傳輸設(shè)備、控制/管理設(shè)備、顯示/記錄設(shè)備及相應(yīng)的系統(tǒng)軟件等,具體包括二維碼讀卡器、紅外防漏刷計(jì)數(shù)器、聲光報(bào)警器、數(shù)據(jù)處理器、LED顯示屏、防爆攝像機(jī)、語音講機(jī)模塊、控制主機(jī)和系統(tǒng)軟件等。前端設(shè)備通過其相應(yīng)編址模塊與控制主機(jī)之間采用總線控制。
民爆門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)各模塊功能如下:(1)二維碼讀卡器,用于采集生產(chǎn)線出入口進(jìn)出人員的數(shù)量信息和身份信息。(2)聲光報(bào)警,用于發(fā)出報(bào)警信號,警示車間超員和現(xiàn)場處置。(3)LED顯示屏,用于顯示當(dāng)前生產(chǎn)線內(nèi)的人數(shù)和狀態(tài)。(4)數(shù)據(jù)處理器,用于前段采集設(shè)備與后臺管理軟件之間的數(shù)據(jù)交互與通訊。(5)防爆攝像機(jī),用于實(shí)時(shí)查看進(jìn)出通道的現(xiàn)場情況和事件抓拍錄像。(6)語音對講模塊,用于報(bào)警信息的處理,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控室與報(bào)警位置的語音通話。(7)車輛檢測模塊,用于有運(yùn)輸車輛通過通道,觸發(fā)電感線圈,自動檢測車輛通過情況,每輛車系統(tǒng)默認(rèn)為一個(gè)人員計(jì)數(shù)。(8)平臺軟件,用于整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)備管理、數(shù)據(jù)記錄和錄像存儲。
圖1 民爆門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)鋱D
二維碼讀卡器是民爆門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)的核心。員工每次進(jìn)出工房均須刷卡,讀卡器在核實(shí)人員身份信息的同時(shí)計(jì)算進(jìn)出人員數(shù)量。二維碼讀卡器安置于閘機(jī)內(nèi)部,分別放置于工房通道兩側(cè),當(dāng)工作人員進(jìn)出時(shí),首先刷卡識別身份。身份識別通過后,紅外防漏刷計(jì)數(shù)器核對刷卡數(shù)量,若防漏刷計(jì)數(shù)器檢測到數(shù)量與刷卡數(shù)量不符,自動發(fā)出報(bào)警信息。人員身份符合且與刷卡人數(shù)匹配后,進(jìn)行超員檢測,若車間人數(shù)超員,則發(fā)出報(bào)警信號;若不超員則自動記錄刷卡的時(shí)間、位置和員工卡信息。若人員不刷卡,直接進(jìn)出車間,紅外防漏刷計(jì)數(shù)器立即自動發(fā)出報(bào)警信號。當(dāng)車輛通過通道時(shí),觸發(fā)地感線圈信號,并進(jìn)行語音播報(bào)提示。當(dāng)工房未滿員時(shí),提示可進(jìn)入,車輛駛?cè)氩⑦M(jìn)行車輛計(jì)數(shù),車上只允許乘坐一個(gè)人;當(dāng)工房滿員時(shí),提示禁止進(jìn)入,若闖入則進(jìn)行報(bào)警。
報(bào)警方式包括聲光報(bào)警器、LED顯示屏報(bào)警和軟件平臺報(bào)警。報(bào)警信號發(fā)出時(shí),軟件平臺自動記錄報(bào)警的時(shí)間、位置、人員和報(bào)警類型,并抓拍現(xiàn)場的圖片。中控室工作人員可通過監(jiān)控畫面查看報(bào)警位置的現(xiàn)場情況,并使用對講系統(tǒng)對現(xiàn)場進(jìn)行遠(yuǎn)程處置。
圖2 民爆門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)工作原理
在民爆生產(chǎn)單位工房進(jìn)行了安裝試驗(yàn),經(jīng)過運(yùn)行驗(yàn)證,系統(tǒng)滿足設(shè)計(jì)要求。能夠?qū)卜績?nèi)的人數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì),并實(shí)現(xiàn)滿員提示、超員報(bào)警。在上位機(jī)中通過視頻監(jiān)控系統(tǒng),觀測到各通道的實(shí)際情況,隨時(shí)調(diào)閱違規(guī)概況。
圖3 人數(shù)紀(jì)錄
圖4 滿員提示
圖5 超員報(bào)警
圖6 通道視頻
基于二維碼的民爆門禁式定員監(jiān)控系統(tǒng)采用維碼識別、紅外探測、視頻監(jiān)視技術(shù)實(shí)現(xiàn)對民爆生產(chǎn)工房內(nèi)的人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)完成,并在南嶺民爆169工廠進(jìn)行試運(yùn)行。試驗(yàn)結(jié)果表明,系統(tǒng)可快速準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)工房的人員監(jiān)控,并自動預(yù)警和報(bào)警。
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