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)
民用爆炸物品生產單位是一個高危的行業(yè),由于民爆物品易燃易爆的特點,所以在生產過程之中要對生產人員嚴格控制,杜絕“四超”行為發(fā)生,確保生產的安全。
民用爆炸物品的生產工房中進出的通道,沒有實際存在的門,所以民爆門禁式定員監(jiān)控系統采用無障礙智能化門禁技術,可對民爆企業(yè)危險作業(yè)場所進行人員進出數量統計[1]、車間人數統計、人員身份識別、滿員提示、超員報警以及對人員身份信息、車間報警信息自動記錄的智能化系統[2]。由于行業(yè)的特殊要求,民爆門禁系統只能采用條形碼或者二維碼這種零危險的信息記錄卡,所以該系統中的信息識別端采用二維碼技術。而且目前二維碼技術已經廣泛應用于產品防偽/溯源、廣告推送、網站鏈接、數據下載、商品交易、定位/導航、電子憑證、車輛管理、信息傳遞、名片交流等[3],該技術已較為成熟,抗損壞能力強。
本系統主要應用于民用爆炸物品1.1級生產工房,采用二維碼識別、紅外探測[4]、視頻監(jiān)視[5]、視頻分析[6]等技術組合實施。通過二維碼讀卡器與紅外防漏刷計數器的混合運用,對人車混行的通道,加裝地感線圈對通過車輛進行監(jiān)測,自動識別成一車一人??蓽蚀_判斷車間內工作人員的數量、進出方向,并記錄人員的信息。每個工房預設定員人數警戒值,當場內人數達到預設的警戒值時。系統自動發(fā)出預警信號,實現生產線[7]超員報警,提示工作人員及時處置和加以控制,系統聯動監(jiān)控系統、對講系統、LED顯示屏等輔助設備[8]。實現對報警信息的處理和報警信息的記錄。本系統預留數據上傳接口可實現數據遠程報送,協助上級管理部門對生產線的安全管理。
民爆門禁式定員監(jiān)控系統主要包括:前端檢測設備、傳輸設備、控制/管理設備、顯示/記錄設備及相應的系統軟件等,具體包括二維碼讀卡器、紅外防漏刷計數器、聲光報警器、數據處理器、LED顯示屏、防爆攝像機、語音講機模塊、控制主機和系統軟件等。前端設備通過其相應編址模塊與控制主機之間采用總線控制。
民爆門禁式定員監(jiān)控系統各模塊功能如下:(1)二維碼讀卡器,用于采集生產線出入口進出人員的數量信息和身份信息。(2)聲光報警,用于發(fā)出報警信號,警示車間超員和現場處置。(3)LED顯示屏,用于顯示當前生產線內的人數和狀態(tài)。(4)數據處理器,用于前段采集設備與后臺管理軟件之間的數據交互與通訊。(5)防爆攝像機,用于實時查看進出通道的現場情況和事件抓拍錄像。(6)語音對講模塊,用于報警信息的處理,實現監(jiān)控室與報警位置的語音通話。(7)車輛檢測模塊,用于有運輸車輛通過通道,觸發(fā)電感線圈,自動檢測車輛通過情況,每輛車系統默認為一個人員計數。(8)平臺軟件,用于整個系統的設備管理、數據記錄和錄像存儲。
圖1 民爆門禁式定員監(jiān)控系統拓撲圖
二維碼讀卡器是民爆門禁式定員監(jiān)控系統的核心。員工每次進出工房均須刷卡,讀卡器在核實人員身份信息的同時計算進出人員數量。二維碼讀卡器安置于閘機內部,分別放置于工房通道兩側,當工作人員進出時,首先刷卡識別身份。身份識別通過后,紅外防漏刷計數器核對刷卡數量,若防漏刷計數器檢測到數量與刷卡數量不符,自動發(fā)出報警信息。人員身份符合且與刷卡人數匹配后,進行超員檢測,若車間人數超員,則發(fā)出報警信號;若不超員則自動記錄刷卡的時間、位置和員工卡信息。若人員不刷卡,直接進出車間,紅外防漏刷計數器立即自動發(fā)出報警信號。當車輛通過通道時,觸發(fā)地感線圈信號,并進行語音播報提示。當工房未滿員時,提示可進入,車輛駛入并進行車輛計數,車上只允許乘坐一個人;當工房滿員時,提示禁止進入,若闖入則進行報警。
報警方式包括聲光報警器、LED顯示屏報警和軟件平臺報警。報警信號發(fā)出時,軟件平臺自動記錄報警的時間、位置、人員和報警類型,并抓拍現場的圖片。中控室工作人員可通過監(jiān)控畫面查看報警位置的現場情況,并使用對講系統對現場進行遠程處置。
圖2 民爆門禁式定員監(jiān)控系統工作原理
在民爆生產單位工房進行了安裝試驗,經過運行驗證,系統滿足設計要求。能夠對共房內的人數進行實時統計,并實現滿員提示、超員報警。在上位機中通過視頻監(jiān)控系統,觀測到各通道的實際情況,隨時調閱違規(guī)概況。
圖3 人數紀錄
圖4 滿員提示
圖5 超員報警
圖6 通道視頻
基于二維碼的民爆門禁式定員監(jiān)控系統采用維碼識別、紅外探測、視頻監(jiān)視技術實現對民爆生產工房內的人數進行統計,系統設計開發(fā)完成,并在南嶺民爆169工廠進行試運行。試驗結果表明,系統可快速準確地實現工房的人員監(jiān)控,并自動預警和報警。
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