浅究施工现场安全管理定位系统的选择与结构设计

　　摘要：由于目前在我国施工单位的远程信息管理系统中尚未形成对施工现场的实时掌控，造成了施工单位对建筑工程施工项目管理工作与施工进度的实际需求不相符的问题。为更好的解决这一问题，RFID定位技术以其独特的实用价值被广泛的应用于现今施工现场安全管理定位系统中。下面本文将结合作者多年的工作实践经验，对施工现场安全管理定位系统的结构设计进行简单的论述，以供参考。
　　关键词：施工现场；定位系统；结构设计
　　
　　0导语
　　随着国家和人们对建筑工程质量要求的逐步提高，如何更好的实现建筑工程项目的提升已成为现今建筑行业从业人员所面临的一项重要研究课题。施工安全管理与施工安全技术作为实现安全施工建设的两个基本要素，在强化施工现场管理中占据着重要的地位，而就现阶段现场管理工作来看，施工单位对施工现场的各种信息掌控的及时度和准确并不高，严重干扰了对施工现场的管理工作，从而导致了相关质量安全事故频发的现象。而随着定位技术的日臻成熟，使其为建筑是施工单位的远程控制管理工作提供了一个良好的平台，促进了我国建设单位对建设项目施工现场管理工作水平的提高。下面本文将从定位技术的选择以及定位系统结构设计等方面对施工现场安全管理定位系统的结构设计进行详细的介绍。
　　一、做好开工前的准备工作
　　1．项目部要建立完善的安全组织机构。项目施工班子要建立以项目经理为安全第一责任人，以现场安全员、项目技术负责人及施工班组长为成员的项目安全领导小组，指定小组办公室，负责从开工到竣工全过程的安全生产工作。
　　2．项目部要建立健全安全岗位责任制等制度。根据项目管理人员的岗位职责制订安全岗位责任制，从管理层到工作层，层层签定安全责任状。项目经理要定期组织项目成员对岗位责任制进行学习、落实。同时形成安全值班、检查、例会等制度，检查、记录现场隐患，研究安全生产对策。
　　3．项目部要根据工程的情况，制定切实可行的安全生产目标，确定现场管理要达到的标准，主要内容包括安全伤亡目标、安全经费投入目标、文明施工目标、创建国家及省市安全文明工地目标等，使现场安全管理有一个明确的工作方向，同时对目标进行分解，落实到人。
　　4．由技术负责人组织编制安全施工组织设计，以及临时用电、脚手架、大型起重机械设备等专项安全技术方案或措施。对施工现场进行整体规划，确定办公室、娱乐室、宿舍等五小设施，以及用水、用电的总布局，并绘制施工现场平面布置图。由项目经理审批后实施。
　　
　　二定位技术的选择
　　远程定位技术是指通过非接触性、远距离的目标掌控模式，以定位坐标反馈信息参数为依据，对具体目标进行实施掌控的全过程。由于信号的接受和传输是进行远程定位控制的依据形势，因此在进行远程地位技术时必须进行对定位终端系统的安装。根据所采用的数据通信方式不同，位置关系的计算方式也不同，这样就产生了各种各样的定位方式。目前主流的定位技术有卫星定位、手机定位、WiFi定位、RFID定位等。这些定位方式各有优势，适用于不同的应用领域。施工现场安全管理定位系统采用增强型RFID定位技术。该技术与其它定位技术相比具有以下优点：
　　(1)成本低廉。终端设备价格只需几十元，可降低系统整体费用。
　　(2)定位终端体积小巧，免维护，寿命长。由于终端设备体积小，因此可以设计成各种便于携带和隐蔽的形式，能够有效防止破坏。同时终端设备使用高性能纽扣电池，寿命长达5a。
　　(3)系统自行组建，成本可控。系统可根据实际预算和需要搭建，利于控制成本。而卫星定位系统和手机定位系统受制于卫星和手机基站的状况，不便于自行维护。
　　(4)定位精度可按需配置，避免投资浪费。根据定位精度要求的不同，在建设应用时可灵活调整，在不同的区域实现不同的定位精度。而其它定位方式的精度都取决于系统外部的基点，如卫星数目和信号强度、手机基站的数量和信号强度、无线接入点AP的数量和信号强度。
　　(5)信号覆盖无死角，可进行建筑物内部三维定位。系统通过在目标位置布设基站来实现定位，因而很容易区分建筑物楼层、立交桥上下车道，进而获得目标的三维坐标。而卫星定位、手机定位方式受建筑物屏蔽等原因的影响，导致正常信号接收困难，且达不到定位到建筑物内部的精度要求。
　　(6)抗干扰能力强。采用2.4GHz绿色频段传输信号，传输距离远，抗干扰能力强，不受气象因素干扰，信号不容易受到屏蔽，便于隐蔽。
　　(7)定位终端辐射小，对人体安全无害。经测试，RFID定位终端的辐射只有手机辐射的千分之一，更加安全。
　　三定位系统结构设计
　　施工现场安全管理定位系统由计算机、定位基站和标识卡组成，分为前端数据采集部分和计算机系统两部分，其结构如图1所示。
　　前端数据采集部分为无线通信系统，工作在2.4GHz频段，主要由移动目标携带的定位终端（即标识卡）和定位基站组成。标识卡按照约定的频率发射含有识别信息的数据，当标识卡进入定位基站识别区域后，发射的识别信息被基站接收，基站正确解析后认为该卡在该基站识别区域内。基站接收到标识卡数据后，将数据上传到计算机系统。计算机系统结合数据库、计算机网络、GIS(GeographyInformationSystem，地理信息系统)技术对数据进行统一运算处理，分析测算出标识卡的位置，从而实现定位，并将定位信息提供给客户端。用户通过互联网即可访问定位系统。
　　
　　图1定位系统结构
　　(1)标识卡。标识卡是系统的定位终端，可由施工人员随身携带或安装在设备、车辆、物资等需要定位的物体上面。定位终端支持的编码数达2.5亿，可以满足大批量定位对象的应用需求。
　　(2)定位基站。定位基站用于接收定位终端的信号，可通过局域网或RS485总线接入计算机系统。
　　(3)移动基站。移动基站是系统的辅助设备，相当于便携式、可移动的定位基站。在确定标识卡基本位置的基础上，可通过在现场使用移动基站进行细致的跟踪、搜索。移动基站通过确定标识卡信号源的信号方向和强度，将搜救人员引导到标识卡所在位置。移动基站使用充电电池，便于携带；信号接收范围大，方向性强，特别适合作为系统的辅助搜救设备。
　　(4)数据服务器。数据服务器的主要功能是接收、分析处理、存储定位基站发来的数据，并为用户提供数据访问功能。单台数据服务器可同时接入65535台定位基站，能够快速高效地对标识卡进行定位计算，1台数据服务器可同时支持100000张标识卡，并支持255个并发定位操作。在数据安全上，支持双机（多机）热备和双机（多机）并行两种方案。当有更多的标识卡时，可使用服务器集群进行协同运算。
　　(5)GIS服务器。GIS服务器用于将系统的定位信息准确、真实、图文并茂地输出给用户，以借助其独有的空间分析功能和可视化表达方式进行各种辅助决策。
　　(6)客户端。客户端用于人机交互，支持各种主流操咱作系统，如Windows2000、WindowsXP、WindowsNT、WindowsME等。
　　3结语
　　施工现场安全管理定位系统采用增强型RFID定位技术，可实现对现场人员、设备、车辆、物资等的高效管理，并对事故现场的搜救工作具有重要意义。
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《浅究施工现场安全管理定位系统的选择与结构设计》

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