本發(fā)明屬于rtls實時監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鐵路站場施工侵限監(jiān)測方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近幾年來，我國公路、鐵路建設(shè)事業(yè)蓬勃發(fā)展，“十三五”期間，高速鐵路里程將達(dá)到3萬公里，未來五年新增高鐵里程將達(dá)1.1萬公里，覆蓋80％以上的城市。對于施工中的安全管理問題一直是困擾施工行業(yè)的大問題，尤其是既有線站場施工的安全問題更是重中之重。但是因為目前施工行業(yè)普遍對管理中先進(jìn)科學(xué)技術(shù)應(yīng)用不夠重視，導(dǎo)致對危險的識別和處理的方法、措施、管理手段相對陳舊，安全體系運(yùn)轉(zhuǎn)中完全依賴人員進(jìn)行安全管理導(dǎo)致執(zhí)行力不高，造成事故多發(fā)。

鐵路站場施工因為站場、樞紐銜接的鐵路干線較多、連接專用線較多、行車密度較大，安全人員素質(zhì)良莠不齊的因素，造成管理難度大，一旦發(fā)生事故，造成的后果也是比較嚴(yán)重的，例如2007年濟(jì)南鐵路局站場改造施工安全事故；最近的鄭州鐵路局安陽車站安全事故，就是工人夜間非天窗期上線施工，駐站聯(lián)絡(luò)員發(fā)現(xiàn)來車時無法聯(lián)系現(xiàn)場安全員而未來及采取緊急措施，同時列車因大霧視線不清，無法發(fā)現(xiàn)施工人員，導(dǎo)致發(fā)生了6人死亡的較大安全事故。

發(fā)明cn105809221a中闡述了一種施工安全定位系統(tǒng)。所述系統(tǒng)采用rfid(radiofrequencyidentification，無線射頻識別)標(biāo)簽，是基于rtls(realtimelocationsystems，實時定位系統(tǒng))技術(shù)來完成基本定位功能的，所述系統(tǒng)只有實時定位的作用，但其功能比較單一。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對以上問題的不足，本發(fā)明提供了一種鐵路站場施工侵限監(jiān)測方法及系統(tǒng)，本發(fā)明實現(xiàn)了施工現(xiàn)場人員、運(yùn)輸車輛、機(jī)械設(shè)備與鐵路線行車股道的位置監(jiān)控，并對侵限行為進(jìn)行報警，確保各實體之間距離為安全距離，從而減少碰撞事故的發(fā)生。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種鐵路站場施工侵限監(jiān)測方法，包括以下步驟：

s1：電子讀寫器獲取每個電子標(biāo)簽當(dāng)前所處的位置信息，并發(fā)送給管理服務(wù)器；

s2：管理服務(wù)器計算每個電子標(biāo)簽與預(yù)設(shè)的危險區(qū)域的距離si；

s3：判斷si是否小于預(yù)設(shè)的安全距離s0，如果是，進(jìn)入s4，否則進(jìn)入s5；

s4：報警器啟動報警，落入所述電子標(biāo)簽預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的攝像頭轉(zhuǎn)向所述電子標(biāo)簽，同時發(fā)送報警信息給所述電子標(biāo)簽所綁定的智能終端，返回s3；

s5：判斷報警器是否啟動報警，如果是，報警器取消報警，返回s1，如果不是，返回s1。

優(yōu)選地，所述s4還包括記錄所述電子標(biāo)簽的信息，所述所述電子標(biāo)簽的信息包括：時間、位置和電子標(biāo)簽綁定的身份信息。

優(yōu)選地，所述s4中落入所述電子標(biāo)簽預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的攝像頭轉(zhuǎn)向所述電子標(biāo)簽的具體步驟如下：

s4a：管理服務(wù)器計算所述電子標(biāo)簽與每個攝像頭的距離ai，并將所述電子標(biāo)簽的位置信息轉(zhuǎn)化為極坐標(biāo)信息；

s4b：若ai小于預(yù)設(shè)閾值a0，將所述攝像頭的位置信息轉(zhuǎn)化為極坐標(biāo)信息；

s4c：根據(jù)所述電子標(biāo)簽的極坐標(biāo)信息和攝像頭的極坐標(biāo)信息計算所述攝像頭的轉(zhuǎn)動角度；

s4d：根據(jù)所得的轉(zhuǎn)動角度控制所述攝像頭轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)向所述電子標(biāo)簽。

優(yōu)選地，所述電子標(biāo)簽為rfid標(biāo)簽，所述電子讀寫器為rfid讀寫器。

基于所述方法的一種鐵路站場施工侵限監(jiān)測系統(tǒng)，包括電子標(biāo)簽、電子讀寫器、管理服務(wù)器、報警器和攝像頭，電子讀寫器用于獲取每個電子標(biāo)簽當(dāng)前所處的位置信息，并發(fā)送給管理服務(wù)器；所述管理服務(wù)器計算每個電子標(biāo)簽與危險區(qū)域的距離，控制報警器報警和攝像頭轉(zhuǎn)向，還用于發(fā)送信息給智能終端和遠(yuǎn)程服務(wù)器。

優(yōu)選地，所述電子標(biāo)簽配備于站場內(nèi)的工作人員和工作設(shè)備上。

優(yōu)選地，所述攝像頭上設(shè)有l(wèi)ed燈，led燈的朝向與攝像頭的朝向相同。

優(yōu)選地，所述管理服務(wù)器每隔時間t記錄一次所有電子標(biāo)簽的位置信息，根據(jù)其位置信息形成軌跡和每個電子標(biāo)簽的記錄文件。

由上述方案可知，本發(fā)明提供的一種鐵路站場施工侵限監(jiān)測方法及系統(tǒng)，實現(xiàn)了施工現(xiàn)場人員、運(yùn)輸車輛、機(jī)械設(shè)備與鐵路線行車股道的位置監(jiān)控，并對侵限行為進(jìn)行報警，確保各實體之間距離為安全距離，從而減少碰撞事故的發(fā)生；本系統(tǒng)通過對定位終端的位置信息的實時紀(jì)錄，便于計算工作人員和工作機(jī)械的工作時長；并且通過對侵限行為的紀(jì)錄，便于管理人員分析侵限行為發(fā)生的原因，便于整改。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識。附圖中，各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。

圖1為本實施例鐵路站場施工侵限監(jiān)測方法流程圖；

圖2為本實施例中攝像頭指向侵限的定位終端的方法流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的產(chǎn)品，因此只是作為示例，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實施例：

本實施例的一種鐵路站場施工侵限監(jiān)測系統(tǒng)，包括電子標(biāo)簽、電子讀寫器、管理服務(wù)器、報警器和攝像頭，電子讀寫器用于獲取每個電子標(biāo)簽當(dāng)前所處的位置信息，并發(fā)送給管理服務(wù)器；所述管理服務(wù)器計算每個電子標(biāo)簽與危險區(qū)域的距離，控制報警器報警和攝像頭轉(zhuǎn)向，還用于發(fā)送信息給智能終端和遠(yuǎn)程服務(wù)器。

本實施例基于實時定位系統(tǒng)，利用rfid技術(shù)，所述電子標(biāo)簽為rfid標(biāo)簽，所述電子讀寫器為rfid讀寫器。，一個rfit標(biāo)簽即為一個定位終端，所述rfit標(biāo)簽配備于站場內(nèi)的工作人員和工作設(shè)備上，一個rfid讀寫器即為一個定位基站，在一個施工現(xiàn)場需要監(jiān)控的范圍內(nèi)安裝多個定位基站，定位基站通過覆蓋工作面人員、車輛、設(shè)備、攝像頭、報警器和危險區(qū)對其進(jìn)行定位。一個施工現(xiàn)場的管理中心有一臺管理服務(wù)器，方便現(xiàn)場的管理者監(jiān)控，當(dāng)一個施工單位有多個施工現(xiàn)場時，就可在每個施工現(xiàn)場設(shè)置一臺服務(wù)管理器，在遠(yuǎn)程監(jiān)控中心設(shè)置一臺遠(yuǎn)程服務(wù)器，遠(yuǎn)程服務(wù)器與每臺管理服務(wù)器進(jìn)行通信，方便施工單位對所有的施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)控。

本實施例中，后臺管理軟件通過程序還可與現(xiàn)場視頻攝像頭聯(lián)動。遠(yuǎn)程用戶可以通過智能手機(jī)上安裝的所述系統(tǒng)app訪問系統(tǒng)后臺，依據(jù)自身的權(quán)限及時掌握工地人員、設(shè)備、其它實體或工作面現(xiàn)狀?？赏ㄟ^建立遠(yuǎn)程管理中心，實現(xiàn)管理單位查看管理多個工地的多個工作面，提高安全管理效率，幫助用戶實現(xiàn)安全管理的目標(biāo)。

本實施例的一種鐵路站場施工侵限監(jiān)測方法，如圖1所示，包括以下步驟：

s1：電子讀寫器獲取每個電子標(biāo)簽當(dāng)前所處的位置信息，并發(fā)送給管理服務(wù)器；

s2：管理服務(wù)器計算每個電子標(biāo)簽與預(yù)設(shè)的危險區(qū)域的距離si；

s3：判斷si是否小于預(yù)設(shè)的安全距離s0，如果是，進(jìn)入s4，否則進(jìn)入s5；

s4：報警器啟動報警，落入所述電子標(biāo)簽預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的攝像頭轉(zhuǎn)向所述電子標(biāo)簽，同時發(fā)送報警信息給所述電子標(biāo)簽所綁定的智能終端，返回s3；

s5：判斷報警器是否啟動報警，如果是，報警器取消報警，返回s1，如果不是，返回s1。

本實施例中當(dāng)每個定位終端(即配有電子標(biāo)簽的施工人員、運(yùn)輸車輛或施工設(shè)備)與鐵路軌道的距離si小于預(yù)設(shè)值s0時，表明定位終端發(fā)生了侵限行為，距離過近較為危險，系統(tǒng)對其進(jìn)行必要的報警提醒，則管理服務(wù)器控制報警器報警，報警器發(fā)出聲音和閃光；控制發(fā)生侵限行為的附近的攝像頭轉(zhuǎn)向，指向發(fā)生侵限的定位終端，對侵限行為進(jìn)行拍照。所述攝像頭上設(shè)有l(wèi)ed燈，led燈的朝向與攝像頭的朝向相同。例如夜晚光線暗淡更容易發(fā)生侵限行為，攝像頭此時指向侵限的設(shè)備和人員，能夠很好地彌補(bǔ)人眼不足，攝像頭的光線有利于侵限人員看清路況停止侵限，對于侵限的設(shè)備，周圍的施工人員或管理人員可以及時發(fā)現(xiàn)侵限的設(shè)備，從而及時阻止其侵限行為；同時管理服務(wù)器發(fā)送報警信息給侵限定位終端的智能手機(jī)，參與施工人員可以通過在智能手機(jī)上安裝app程序接收其報警信息。

如圖2所示，所述s4中落入所述電子標(biāo)簽預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的攝像頭轉(zhuǎn)向所述電子標(biāo)簽的具體步驟如下：

s4a：管理服務(wù)器計算所述電子標(biāo)簽與每個攝像頭的距離ai，并將所述電子標(biāo)簽的位置信息轉(zhuǎn)化為極坐標(biāo)信息；

s4b：若ai小于預(yù)設(shè)閾值a0，將所述攝像頭的位置信息轉(zhuǎn)化為極坐標(biāo)信息；

s4c：根據(jù)所述電子標(biāo)簽的極坐標(biāo)信息和攝像頭的極坐標(biāo)信息計算所述攝像頭的轉(zhuǎn)動角度；

s4d：根據(jù)所得的轉(zhuǎn)動角度控制所述攝像頭轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)向所述電子標(biāo)簽。

本實施例中的位置信息為直角坐標(biāo)信息，當(dāng)發(fā)生侵限行為后，通過計算侵限的定位終端(即電子標(biāo)簽)與各攝像頭的距離，從而確定侵限的電子標(biāo)簽預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的攝像頭，即其附近的攝像頭，并通過計算確定攝像頭轉(zhuǎn)動的角度，使攝像頭對準(zhǔn)發(fā)生侵限的定位終端。

所述s4還包括記錄所述電子標(biāo)簽的信息，所述所述電子標(biāo)簽的信息包括：時間、位置和電子標(biāo)簽綁定的身份信息。通過對侵限行為的記錄，便于管理者或者內(nèi)部安全例會對侵限行為進(jìn)行分析，便于后期整改。

所述管理服務(wù)器每隔時間t記錄一次所有電子標(biāo)簽的位置信息，根據(jù)其位置信息形成軌跡和每個電子標(biāo)簽的記錄文件。實現(xiàn)人員自動考勤，設(shè)備的工作臺賬。例如某一個工人或者一臺設(shè)備在工作面上的位置信息每10分鐘存儲一次，就形成了自動記錄的一份文件，這份文件可以作為工人、設(shè)備結(jié)算工費(fèi)時的工作時長證據(jù)。

本實施例能有效防止列車或其它機(jī)械車輛與施工人員發(fā)生碰撞或者施工人員進(jìn)入危險區(qū)域發(fā)生安全事故。本實施例的系統(tǒng)和方法還可以用于其他施工場景下，例如公路、房建等。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。