民爆门禁式定员监控系统方案.docx

民爆门禁式定员监控系统方案.docx

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民爆门禁式定员监控系统方案

民爆门禁式定员监控系统

山西同德化工股份有限公司

清水河厂区

解决方案

北京捷创融信息科技有限公司

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第1章项目背景

1.1项目背景

根据工信部《民用爆炸物品生产企业门禁式定员监控系统安全技术条件》等文件通知的精神和民爆企业的切实需要，我公司研制民爆门禁式定员监控系统。

民爆门禁式定员监控系统采用无障碍智能化门禁技术，是一套可对民爆企业危险作业场所进行人员进出数量统计、工房人数统计、人员身份识别、满员提示、超员报警以及对人员身份信息、工房报警信息自动记录的智能化系统。

本系统主要应用于民用爆炸物品1.1级生产工房，采用一维码识别、红外探测、视频监视、智能视频分析等技术组合实施，基于非接触式的方法管控工坊各个通道，符合民爆行业现行标准规范和监管要求。

1.2系统作用

民爆门禁式定员监控系统主要应用于民用爆炸物品1.1级生产工房，通过对工房通道的管控，实现对工房内人数的控制、管理、提示、报警和记录，严防“三违”、“四超”，具体可以发挥以下作用。

1）提高民爆生产线安全技术保障能力；

本系统综合运用一维码识别技术、红外探测技术、视频监视技术、智能视频分析技术等科技手段，限制生产线工房的场内人数，做到人员出入自动记录，超员自动报警，切实保障工作人员的人身安全，提高民爆行业生产安全技术保障能力。

2）降低民爆安全事故发生可能性；

大量实践表明，由于管理部门缺乏监督检查，在生产中人的麻痹大意、失职、差错、经验、精神等方面的原因，造成的事故占了极大的比重。

不容置疑，事故中人的因素占主导。

本系统能够有效控制场所内人员的数量，避免无关人员的进入，从而减少事故中人的因素，降低事故发生的可能性。

3）有效控制安全事故人身伤害范围；

民爆生产工房将空间分割成为若干独立区域，并采取严格的隔离措施。

当某一区域发生事故时，不会波及其它区域，以避免发生连锁反应。

通过本系统即可控制整个危险区域的人员数量，也可以控制单一区域的人员数量；监督整体工作区域人员的流动，避免人员在单一区域超员，从而控制事故发生时所造成的人身伤害范围。

4）有效控制安全事故范围和等级；

本系统通过民爆企业相关要求设定工房人员数量上限，对场所内人员数量的进行控制，仅允许规定数量的人员进入。

当事故发生时，仅会对规定数量的人员造成伤害，不会无限度的扩大伤害范围，从而实现对事故等级的控制。

1.3系统功能

民爆门禁式定员监控系统依据工信部《民用爆炸物品生产企业门禁式定员监控系统安全技术条件》等文件通知的精神和民爆企业的切实需要而研制，主要应用于民用爆炸物品1.1级生产工房，各项指标符合民爆行业现行标准规范和监管要求，其具体功能如下：

1）身份识别功能：

每个员工均有唯一的一维码身份卡。

工作人员每次进出工坊必须刷卡，实现身份记录功能。

身份信息和进出记录会永久存储在系统平台软件中，可通过软件平台查看员工的进出情况、所在位置等信息。

2）人数统计功能：

当员工刷卡时，系统自动记录刷卡人数、进出方向与时间，实现对防护土堤内工作人员数量的自动统计。

3）工房状态提示：

本系统采用LED显示屏、中心管理软件平台实时显示工坊的定员人数、当前人数、准入人数和超员人数。

当工作人员满员时，安装于通道的LED显示屏、声光报警器与后端软件平台同步提示。

4）超员状态报警：

当工房出现超员情况时，系统前端的声光报警器自动发出声光报警信号，LED显示屏提示超员状态，同时控制管理软件平台视频窗口动态报警并自动抓拍报警现场照片。

5）进出人员实时监控：

系统前端设备安装于防护土堤出入口，监控范围覆盖生产工房防护土堤每个进出口，对进出工坊的人员进行实时监控。

监控内容包含：

工房人数数量、人员权限、通道视频画面等。

6）自动记录与储存：

系统自动记录和存储工作人员进出信息和报警信息，其中进出信息包括：

人员身份、人员权限、进出时间和工房总人数；报警信息包括报警时间、报警类型、报警图片和视频等。

上述人员信息和报警信息自动保存至企业监控中心并同步备份。

信息保存时间不小于3个月。

7）自动诊断功能：

系统实时、自动诊断设备工作状态。

当系统中某个设备故障时，自动发出提示信息，提示工作人员维护，确保系统正常、稳定的运行。

8）软件防篡改功能：

系统具有权限设置和日志功能，并采用加密数据库，工作人员无法修改报警数据或录像。

软件的操作均会生产操作记录，可实现对操作人员的查询。

9）全天候工作与应急供电功能：

本系统设备不依赖环境光线，可实现全天候、24小时连续运行，且配备备用电源。

当停电时，可保证至少60分钟的稳定工作。

10）报警处置功能：

报警信号发生时，后台管理平台可以通过视频查看报警位置的具体情况，并通过语音对讲模块进行及时处置，防止超员问题发生。

11）数据上报功能：

本系统预留数据上传接口，可将报警记录、报警照片和视频上传至上一层管理机构或政府相关部门，实现对报警事件的有效监管。

12）防尾随功能：

本系统计数器检测的人数数据与读卡器读取的读卡数据进行同步匹配。

当读卡数量与计数器数量不一致时，认定为有人尾随进入，此时后台管理软件平台与报警器都会发出报警信号。

13）反潜入功能：

反潜入功能用于限制人员重复刷卡，可以有效的防止内部人员利用自己的卡带外人通过通道而不报警。

第2章系统概述

2.1系统概述

民爆门禁式定员监控系统采用无障碍智能化门禁技术，是一套可对民爆企业危险作业场所进行人员进出数量统计、工房人数统计、人员身份识别、满员提示、超员报警以及对人员身份信息、工房报警信息自动记录的智能化系统。

本系统主要应用于民用爆炸物品1.1级生产工房，采用一维码识别、红外探测、视频监视、智能视频分析等技术组合实施。

本系统通过一维码读卡器与红外防尾随计数器的混合运用，可以准确判断工房内工作人员的数量、进出方向，并记录人员的信息。

每个工坊预设定员人数警戒值，当场内人数达到预设的警戒值时，系统自动发出预警信号，实现生产线超员报警，提示工作人员及时处置和加以控制。

系统联动监控系统、对讲系统、LED显示屏等辅助设备，实现对报警信息的处理和报警信息的记录。

本系统预留数据上传接口，可实现数据远程报送，协助上级管理部门对生产线的安全管理。

2.2系统架构

民爆门禁式定员监控系统主要包括：

前端检测设备、传输设备、控制/管理设备、显示/记录设备以及相应的系统软件等，具体包括：

一维码读卡器、红外防尾随计数器、声光报警器、数据处理器、LED显示屏、防爆摄像机、语音讲机模块、控制主机和系统软件等。

前端设备通过其相应编址模块与控制主机之间采用一条总线相连的总线制。

民爆门禁式定员监控系统各模块功能如下：

一维码读卡器：

用于采集生产线出入口进出人员的数量信息和身份信息；

红外防尾随计数器：

用于核对刷卡人员数量，防止尾随和潜入；

声光报警器：

用于发出报警信号，警示工房超员和现场处置；

LED显示屏：

用于显示当前生产线内的人数和状态；

数据处理器：

用于前段采集设备与后台管理软件之间的数据交互与通讯；

防爆摄像机：

用于实时查看进出通道的现场情况和事件的录像；

语音对讲模块：

用于报警信息的处理，实现监控室与报警位置的语音通话；

平台软件：

用于整个系统的设备管理、数据记录和录像存储；

民爆门禁式定员监控系统拓扑图

2.3工作机制

一维码读卡器是民爆门禁式定员监控系统的核心。

员工每次进出工坊均须刷卡，读卡器在核实人员身份信息的同时计算进出人员数量。

一维码读卡器安置于闸机内部，分别放置于工坊通道两侧。

当工作人员进出时，首先刷卡识别身份。

身份识别通过后，红外防尾随计数器核对刷卡的数量。

若防尾随计数器检测到数量与刷卡数量不符，自动发出报警信息。

人员身份符合且与刷卡人数匹配后，进行超员检测。

若工房人数超员，则发出报警信号；若不超员则自动记录刷卡的时间、位置和员工卡信息。

若人员不刷卡，直接进出工房，红外防尾随计数器立即自动发出报警信号。

报警方式包括声光报警器、LED显示屏报警和软件平台报警。

报警信号发出时，软件平台自动记录报警的时间、位置、人员和报警类型，并抓拍现场的图片。

中控室工作人员可通过监控画面查看报警位置的现场情况，并使用对讲系统对现场进行远程处置。

民爆门禁式定员监控系统工作原理图

第3章详细设计

民爆门禁式定员监控系统主要包括：

前端检测设备、传输设备、控制/管理设备、显示/记录设备以及相应的系统软件等，具体包括：

一维码读卡器、红外防尾随计数器、声光报警器、数据处理器、LED显示屏、防爆摄像机、语音讲机模块、控制主机和系统软件等。

前端设备通过其相应编址模块与控制主机之间采用一条总线相连的总线制。

系统各部分介绍如下：

3.1一维码读卡器

通常门禁系统使用RFID卡进行人员身份识别，但RFID技术属于无线技术，该技术在民爆行业禁止应用。

若采用接触式IC卡，易磨损，且在插卡时易产生火花，因此本系统采用非接触的一维码识别技术。

项目

参数

操作显示器

视觉:

2LEDs（红、蓝）;非视觉:

蜂鸣器

通讯接口

RS232  USB（Ver.1.1HIDKeyboard）  RS485工业设备接口 

传感器分辨率

752×480像素

光源 

两颗超亮红色LED灯

瞄准光源 

一颗绿色LED灯

扫描方法 

CMOS阵列传感器

固定对焦距离

5.12英寸/130毫米           

扫描速度

最高可达60fps 

扫描角度

左右：

-50至0°，0至50°

前后：

-50至0°，0至50°

旋转：

360°

最小解析度（C39@PCS0.9）

标准版：

5mil（0.127mm）

视域

水平：

±40°,  垂直：

±26°

最小打印对比度

650nm时，最小25%的绝对黑/亮反射比

图像文件格式

BMP、TIFF和JPEG

电压

5VDC±10%

工作电流

正常使用160毫安  最大:

260毫安 

使用环境

温度

-22°F至131°F/-30°C至55°C（工作）,

湿度

工作：

相对湿度95%，55°C时无冷凝

每个员工具有唯一的一维码上岗证。

上岗证内记录人员的姓名、性别、职务、单位、岗位、工号等身份信息。

一维码识别卡分为员工卡和参观卡两种，分别用于员工和外来人员。

员工卡式样图

外来人员参观卡式样图

3.2红外防尾随计数器

红外防尾随计数器采用红外对射技术，安装于无障碍闸机内部，用于核对人员数量，防尾随，反潜入。

红外计数器与一维码读卡器联合工作。

当工作人员刷卡后，并迅速通过计数器后，系统自动记录人员数量，并显示在LED显示屏上。

若读卡器只检测到一张卡且红外防尾随计数器检测到多人时，则发出报警信号；若读卡后一段时间内（如5秒）钟，计数器未检测到人员通过，则刷卡信息自动取消。

红外防尾随计数器采用红外对射技术原理研制，安装于闸机内部，检测人员的进出方向、数量和时间，并将数据传输至计算机或数据处理器。

红外防尾随计数器是一款进出双方向识别客流量计数器，采用了全新的手臂排除技术，排除人在行走过程中的手臂摆动造成的错误计数；采用独特的双模式数据显示方式，可脱机计算机单独工作，也可连接计算机查看实时数据；本机灵敏度极高，前后相邻的两个人相距1厘米即可识别，检测距离可达5米。

独特的双模式数据显示方式，用户可通过软件自行选择实时数据或历史数据。

本机采用双线合一设计，通讯和供电均通过一条超五类网线完成，不必单独供电，安装简单、美观；采用RS485工业总线协议，内置地址码（自定义），可单机监测一个通道，也可多机组网共同检测一个区域客流量；最大组网数量254套，标准组网距离1200米，配备中继器，可延长通讯距离。

KS-9600是一个功能强大的计数器平台，可连接无线、TCP/IP、GPRS等通讯设备，可与读卡器、LED屏、门禁、报警系统等协同工作，实现智能化应用。