基于RFID的铁路营业线施工人机信息智能管理系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于RFID的铁路营业线施工人机信息智能管理系统，基于RFID电子标签技术实现对铁路施工现场的数据采集，包括施工人员、施工材料、以及施工机械的数据信息采集，并将所述采集的数据信息进行处理和分析，以用于上位机控制模块对于整个施工现场的控制。具有采集精度高、数据传输速度快、采集数据内容广等优点；通过将采集到的各部分数据有机地相互结合，有利于管理系统对于整个施工现场采取全面管理和控制；有效地实现了施工材料和施工机械的全流程管控，避免出现质量问题和安全事故；对可能出现的风险点进行可靠地分析，提高了铁路施工现场的安全性，降低了施工现场管理的复杂度，提供了管理的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
基于RFID的铁路营业线施工人机信息智能管理系统
本专利技术涉及工程信息
，具体来说，涉及一种基于RFID的铁路营业线施工人机信息智能管理系统。
技术介绍
随着城市建设的不断深入，各种建设工程规模不断扩大，面对建设工地面积大、人员复杂、设备物资分散、管理作业流程琐碎的特点，采用传统的人工巡视、手工纸介质记录的工作方式，已无法满足大型项目管控的要求。因此寻求一种现代信息化手段进行项目管控，已成为项目建设管理方的必然选择。尤其是近年来我国的铁路工程建设正处于快速发展的时期，随着铁路工程建设规模的逐年扩大，工程事故也随之频发。研究和构建铁路施工的实时安全管理系统，有利于提高安全管理的信息化水平；提升施工建设过程中的安全控制能力；有效预防和杜绝安全事故的发生；因此采用信息化的技术手段来进行铁路施工的安全管理，是非常有必要的。我国铁路天窗点上道作业安全管理基本是采用人工清点上道作业人员、材料和机具的手段，下道时人员需提前半小时出场，需人工巡检3遍现场人员材料和机具，投入专业人员和天窗时间管理，占用作业天窗时间降低效率，不仅需要一定投入，而且安全管理人为性强。现有的铁路施工现场管理中，数据采集手段通常采用在施工机械或者人员身上配置GPS定位系统，以及在施工机械上配置传感器，以获取施工现场的情况。但上述配置存在如下缺点：基于GPS的定位信息可能存在误差，无法准确地定位出每一台机械以及每一个施工人员的位置信息；由于现场具有大量和各个种类的施工机械同时进行工程施工，无法保证全员引入了同一管理系统以及无法分辨分别是何种机械以及人员角色；传感器的成本较高，也无法保证为所有的施工机械进行配置；施工现场还存在大量的施工材料，采用上述手段对于施工材料无法实施有效的管理。
技术实现思路
基于现有技术的上述情况，为提高铁路营业线上道施工的安全管理水平和效率，降低安全管理成本，达到节支降耗目的，本专利技术提供了一种基于RFID的铁路营业线施工人机信息智能管理系统，基于RFID电子标签技术实现对铁路施工现场的数据采集，包括施工人员、施工材料、以及施工机械的数据信息采集，并将所述采集的数据信息进行处理和分析，以用于上位机控制模块对于整个施工现场的控制。本专利技术采用RFID电子标签技术对铁路施工现场的数据进行采集，具有采集精度高、数据传输速度快、采集数据内容广等优点，并且本专利技术所提供的智能管理系统，将采集到的各部分数据有机地相互结合，对铁路施工现场的人员、材料以及机械实现了全面的监测和管理，对风险点进行可靠地分析，降低了施工现场管理的复杂度，提供了管理的可靠性。为达到上述目的，本专利技术提供了一种基于RFID的铁路营业线施工人机信息智能管理系统，所述系统包括：数据采集模块、数据存储与处理模块、数据分析模块和上位机控制模块；其中，所述数据采集模块，包括设置于施工人员、施工材料、以及施工机械上的RFID电子标签，所述RFID电子标签获取施工人员、施工材料、以及施工机械的相关信息数据，并将其传输至所述数据存储与处理模块；所述施工人员的相关数据信息包括施工人员的角色和实时位置信息，所述施工材料的相关数据信息包括施工材料的型号、生产厂家、出厂检测数据、启用时间、以及位置信息，所述施工机械的相关数据信息包括施工机械的编号、位置、操作人、维修情况信息；所述数据存储与处理模块，存储接收到的原始采集数据并将其传输至所述数据分析模块；还根据所述接收到的原始采集数据进行数据处理，并将所述数据处理的结果传输至所述上位机控制模块，所述数据处理包括施工材料的信息数据处理和施工机械的信息数据处理，其中，所述施工材料的信息数据处理包括施工材料的出入场追踪、施工材料的质量鉴定、以及施工材料的升级维护；所述施工机械的信息数据处理包括根据施工机械的相关信息数据，生成施工机械的闲置和操作情况报表以及施工机械工作过程中的路线跟踪图表；所述数据分析模块，根据接收到的原始采集数据对施工现场的风险点进行风险性分析，其中所述风险性分析包括施工机械相撞的风险性分析和施工机械撞人的风险性分析，并将所述风险性分析的结果传输至所述上位机控制模块；所述上位机控制模块，根据接收到的所述处理和分析结果，输出控制信号以对施工现场进行控制，并在风险性分析结果提示有风险时，输出报警信息。进一步的，所述数据存储与处理模块，还根据所述施工人员的角色和实时位置信息，得到施工人员的考勤、是否擅自离岗、以及是否进入违规区域的信息。进一步的，在所述施工材料的信息数据处理中，所述施工材料的出入场追踪，包括根据施工材料的型号和生产厂家信息是否正确以判断是否准入；根据施工材料的型号信息以确定该材料入场后的运输目标以及该施工材料是否余量充足；根据施工材料的位置信息判断该施工材料是否发生放置位置错误和被盗情况；所述施工材料的质量鉴定，包括根据施工材料的出场检测数据信息判断该施工材料质量是否合格；所述施工材料的升级维护，包括根据施工材料的型号和启用时间信息判断该施工材料是否需要升级和维护。进一步的，所述根据施工机械的相关信息数据，生成施工机械的闲置和操作情况报表，包括根据施工机械的编号、位置和操作人信息，结合所述施工人员的角色和实时位置信息确定该施工机械是否处于工作状态，以及处于工作状态时的操作人是否正确。进一步的，所述根据施工机械的相关信息数据，生成施工机械工作过程中的路线跟踪图表，包括根据所述施工机械的编号和位置信息，以及所述施工机械内装载的施工材料的型号和位置信息，建立所述施工机械、所述施工机械装载的施工材料、位置信息以及所述施工机械及其装载的施工材料处于该位置的时间信息之间的关联图表。进一步的，所述数据存储与处理模块还包括显示单元，将所述生成的施工人员的考勤、是否擅自离岗、以及是否进入违规区域的信息，所述施工材料的出入场追踪、施工材料的质量鉴定、以及施工材料的升级维护的数据处理结果，所述施工机械的闲置和操作情况，以及施工机械工作过程中的路线跟踪图表进行显示。进一步的，所述施工机械相撞的风险性分析包括如下步骤：计算两辆施工机械之间的相对距离；若两辆施工机械之间的相对距离小于第一预设距离，发出黄色报警并提醒驾驶该施工机械的施工人员减速；若两辆施工机械之间的相对距离小于第二预设距离，发出红色报警并提醒驾驶该施工机械的施工人员停车。进一步的，所述施工机械撞人的风险性分析包括如下步骤：计算施工机械与施工人员之间的相对距离；若所述施工机械与施工人员之间的相对距离小于第三预设距离，发出黄色报警并提醒驾驶该施工机械的施工人员减速，以及提醒行走的施工人员规避；若所述施工机械与施工人员之间的相对距离小于第四预设距离，发出红报警并提醒驾驶该施工机械的施工人员停车，以及提醒行走的施工人员规避。进一步的，所述施工机械为运输类机械。进一步的，所述上位机控制模块，还包括存储所述接收到的所述处理和分析结果，依据所述处理和分析结果，对所述数据采集模块中的RFID电子标签进行实时更新。综上所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于RFID的铁路营业线施工人机信息智能管理系统，其特征在于，所述系统包括：数据采集模块、数据存储与处理模块、数据分析模块和上位机控制模块；其中，/n所述数据采集模块，包括设置于施工人员、施工材料、以及施工机械上的RFID电子标签，所述RFID电子标签获取施工人员、施工材料、以及施工机械的相关信息数据，并将其传输至所述数据存储与处理模块；所述施工人员的相关数据信息包括施工人员的角色和实时位置信息，所述施工材料的相关数据信息包括施工材料的型号、生产厂家、出厂检测数据、启用时间、以及位置信息，所述施工机械的相关数据信息包括施工机械的编号、位置、操作人、维修情况信息；/n所述数据存储与处理模块，存储接收到的原始采集数据并将其传输至所述数据分析模块；还根据所述接收到的原始采集数据进行数据处理，并将所述数据处理的结果传输至所述上位机控制模块，所述数据处理包括施工材料的信息数据处理和施工机械的信息数据处理，其中，所述施工材料的信息数据处理包括施工材料的出入场追踪、施工材料的质量鉴定、以及施工材料的升级维护；所述施工机械的信息数据处理包括根据施工机械的相关信息数据，生成施工机械的闲置和操作情况报表以及施工机械工作过程中的路线跟踪图表；/n所述数据分析模块，根据接收到的原始采集数据对施工现场的风险点进行风险性分析，其中所述风险性分析包括施工机械相撞的风险性分析和施工机械撞人的风险性分析，并将所述风险性分析的结果传输至所述上位机控制模块；/n所述上位机控制模块，根据接收到的所述处理和分析结果，输出控制信号以对施工现场进行控制，并在风险性分析结果提示有风险时，输出报警信息。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于RFID的铁路营业线施工人机信息智能管理系统，其特征在于，所述系统包括：数据采集模块、数据存储与处理模块、数据分析模块和上位机控制模块；其中，
所述数据采集模块，包括设置于施工人员、施工材料、以及施工机械上的RFID电子标签，所述RFID电子标签获取施工人员、施工材料、以及施工机械的相关信息数据，并将其传输至所述数据存储与处理模块；所述施工人员的相关数据信息包括施工人员的角色和实时位置信息，所述施工材料的相关数据信息包括施工材料的型号、生产厂家、出厂检测数据、启用时间、以及位置信息，所述施工机械的相关数据信息包括施工机械的编号、位置、操作人、维修情况信息；
所述数据存储与处理模块，存储接收到的原始采集数据并将其传输至所述数据分析模块；还根据所述接收到的原始采集数据进行数据处理，并将所述数据处理的结果传输至所述上位机控制模块，所述数据处理包括施工材料的信息数据处理和施工机械的信息数据处理，其中，所述施工材料的信息数据处理包括施工材料的出入场追踪、施工材料的质量鉴定、以及施工材料的升级维护；所述施工机械的信息数据处理包括根据施工机械的相关信息数据，生成施工机械的闲置和操作情况报表以及施工机械工作过程中的路线跟踪图表；
所述数据分析模块，根据接收到的原始采集数据对施工现场的风险点进行风险性分析，其中所述风险性分析包括施工机械相撞的风险性分析和施工机械撞人的风险性分析，并将所述风险性分析的结果传输至所述上位机控制模块；
所述上位机控制模块，根据接收到的所述处理和分析结果，输出控制信号以对施工现场进行控制，并在风险性分析结果提示有风险时，输出报警信息。


2.根据权利要求1所述的智能管理系统，其特征在于，所述数据存储与处理模块，还根据所述施工人员的角色和实时位置信息，得到施工人员的考勤、是否擅自离岗、以及是否进入违规区域的信息。


3.根据权利要求1所述的智能管理系统，其特征在于，在所述施工材料的信息数据处理中，
所述施工材料的出入场追踪，包括根据施工材料的型号和生产厂家信息是否正确以判断是否准入；根据施工材料的型号信息以确定该材料入场后的运输目标以及该施工材料是否余量充足；根据施工材料的位置信息判断该施工材料是否发生放置位置错误和被盗情况；
所述施工材料的质量鉴定，包括根据施工材料的出场检测数据信息判断该施工材料质量是否合格；
所述施工材料的升级维护，包括根据施工材料的型号和启用时间信息判断该施工材料是否需...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡德钩，李吉亮，杨伟利，姚建平，魏少伟，李斯，谢蛟，石越峰，安再展，董恩江，
申请(专利权)人：北京铁科特种工程技术有限公司，北京大成国测视觉技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11