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江蘇探感有源433MHz RFID隧道施工人員考勤及定位管理系統(tǒng)

作者：江蘇探感物聯(lián)科技有限公司
日期：2014-09-16 10:21:06
摘要：江蘇探感有源433MHz RFID隧道施工人員考勤及定位管理系統(tǒng),是基于有源433MHz+125KHz雙頻RFID技術開發(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技術的定位精度低和人員進出的有效識別率較低問題

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技術的定位精度低和人員進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各方的重視，由于工程環(huán)境復雜，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確可靠的信息，提高施救效率，減少事故損失，是災害預防的必要措施。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，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米以內精確定位，經實際使用經驗證明，人員進出的有效識別率達100%，克服了單頻2.4GHz或433MHz技術的定位精度低和人員進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)器與電子標簽的信號激發(fā)距離為1~5米以內。因此，在隧道施 工的初期(施工洞深達10米以上)，系統(tǒng)即可安裝并投入使用，具有識別準確、適應性強的特點，克服了單頻RFID需要隧道施工洞深達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出隧道的相關區(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技術具有穿透性強、繞射性強、傳輸距離遠等特點，適合于各種復雜環(huán)境，尤其適合于隧道等復雜環(huán)境;電子標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、自動遠距離識別，讀卡距離遠(1—5米可調)，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、設備等加以管理，只需在車輛、設備上安裝電子標簽即可，讀寫器可同時識別

　　7、電子標簽平常處于待機狀態(tài)，僅當進入激發(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“應用軟件服務器”、“監(jiān)控計算機”、 “RFID讀寫器”和“433MHz+12KHz 雙頻RFID電子標簽”(以下簡稱電子標簽)等組成

　　1.安裝：

　　1) 為每位員工配發(fā)電子標簽，實現(xiàn)一人一卡，員工將電子標簽粘貼于安全帽中或掛于胸前

　　2) 為每輛車配置電子標簽，實現(xiàn)一車一卡，電子標簽粘貼于車輛前擋風玻璃上

　　3) 在洞口兩側墻上各安裝1個激發(fā)器，每個激發(fā)器在其進出方向內外兩側安裝激發(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，在進出方向內外兩側中間安裝激發(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橋與計算機相連

　　7) 在洞口處激發(fā)器附近約2至3米處安裝“RFID讀寫器”通過網絡與計算機連接，計算機安裝管理系統(tǒng)軟件

　　

四、方案示意圖

江蘇探感RFID隧道及城市軌道人員考勤及定位管理方案

　　1.工作原理：

　　當帶有電子標簽的人員或車輛進入125KHz激發(fā)器的激發(fā)區(qū)時，電子標簽被喚醒并對外發(fā)送433MHz無線射頻信號，“RFID讀寫器”獲取電子標簽信 號(信號數(shù)據包含電子標簽ID和激發(fā)天線ID)并將信息傳送給監(jiān)控計算機，監(jiān)控計算機根據電子標簽在激發(fā)區(qū)被喚醒順序自動判斷其進出狀態(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、管理端網上請假申請、審批功能

　　5、網上查詢功能：考勤記錄的查詢和統(tǒng)計

　　6、網上查詢員工當前位置和歷史位置

 

江蘇探感RFID隧道及城市軌道人員考勤及定位管理方案

　　

六、方案現(xiàn)場

江蘇探感RFID隧道及城市軌道人員考勤及定位管理方案

(地鐵施工人員定位系統(tǒng))

　　

七、硬件產品介紹

1.    ETAG-R701      433MHz有源固定式RFID閱讀器

江蘇探感RFID隧道及城市軌道人員考勤及定位管理方案

 

工作頻段：
387 MHz～464MHz
識讀距離：
最遠150米（空氣中，無遮擋環(huán)境）
防碰撞處理：
200個標簽同時讀取
識別速度：
150個標簽/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，標準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

江蘇探感RFID隧道及城市軌道人員考勤及定位管理方案

　　125KHz部分：

 

外型尺寸：
120mm×93mm×23mm
工作頻段：
125KHz
調制方式：
OOK
編碼：
曼徹斯特
輸出功率：
<5W
激發(fā)距離：
<5m（可通過內部電位器調節(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150米（空氣中，無遮擋環(huán)境）
防碰撞處理：
200個標簽同時讀取
識別速度：
150個標簽秒
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，標準λ/4橡膠鞭狀天線


　　

3. ETAG-T705    有源433MHz（125kHz）雙頻RFID激勵標簽

江蘇探感RFID隧道及城市軌道人員考勤及定位管理方案

　　433MHz 部分：

 

外型尺寸：
86×54×5.5mm
工作頻段：
433MHz
識讀距離：
最遠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）
掉電保存期：
10年以上
ID號碼：
32 bit
調制方式：
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
防護等級：
IP65
工作溫度：
-20℃ ～ +60℃


　　125KHz 部分：

 

工作頻率：
125KHz
調制方式：
OOK
解碼：
曼徹斯特
激發(fā)距離：
<5m