目前，在國內的鐵路、公路建設項目中，信息化系統的應用已經逐漸普及。信息管理系統往往只是對行政和技術文件的管理，而無法實時地獲取施工信息，更不能對施工方信息和施工人員有一個全面、及時、準確的掌握，從而在事故發生時不能有效的解決問題。為此各級政府高度重視工程建設安全生產問題，并采取一系列措施不斷加強安全生產工作。如何改變目前隧道施工過程安全管理落后的管理模式，實現管理的現代化、信息化、智能化成為管理者研究的重要課題。借助以災害預防、事故救助、電子信息化等先進的管理手段是隧道建設安全管理的必然選擇。因此，河南新交際提出了“隧道人車考勤、門禁、定位、監控、監測等系統的解決方案” 借助目前成熟RFID射頻技術和ZigBee無線組網技術，將重點部位、施工過程的視頻監控、人員分布及安全管理以及三維施工進度形象管理等方面納入信息化管理體系中，是鐵路、公路建設信息化及安全管理的必然選擇。為隧道建設安全管理提供了嶄新的安全管理理念，能夠實現災害預防、事故救助、信息化管理等先進的管理手段將是隧道安全建設的必然選擇。
1.5 系統介紹
根據鐵路、公路項目建設管理的需要，研發了隧道施工安全管理系統，集施工點視頻監控系統、人車考勤、人車分流、人車門禁、隧道內人員設備定位系統、LED屏電子顯示系統、無卡人員聲光報警系統、區域定位、精確定位、安全預警、逃生指引、災后急救、日常管理等功能于一體以及日常管理等系統融合一體，是國內技術領先、運行穩定、設計專業化的施工現場監測綜合管理系統。為各級管理單位、業主單位、設計單位、監理單位、施工單位提供了一個可靠、安全、高效的管理手段。
1.6設計原則與依據
l 總體設計原則
總體以客戶的需求為基本原則，并充分結合現有成熟完善的技術進行設計。
隧道綜合應用系統是一個涉及視頻監控技術、傳感技術、LED顯示技術、射頻識別技術等多方面領域的先進技術，因此總體方案設計必須具有可靠性、安全性、先進性、靈活擴充性、經濟實用性、操作和維護的方便性，要具有前瞻性的建設全局統一管理的平臺。
在規劃設計過程中，系統設計以保障安全生產、提高企業效率，提升企業管理品質為目標，以高質量服務管理者和使用者為基本原則和設計思路。
l 硬件設計原則
系統的硬件設計和選型應該遵循如下原則：
先進性：系統硬件應具有先進性,避免短期內因技術陳舊造成整個系統性能不高或者過早淘汰。
可靠性：在充分考慮先進性的同時,硬件系統應立足于用戶對整個系統的具體需求，應優先選擇先進、適用、成熟的技術， 最大限度地發揮投資效益。
開放性：計算機網絡選擇和相關產品的選擇要以先進性和適用性為基礎,同時考慮兼容性。
擴充性：系統數據采集設備采用模塊化結構和總線通信方式，在系統規模擴展時，不需較大的改造，增加相應的模塊即可。
l 軟件設計原則
系統的軟件設計和選型應該遵循如下原則：
可靠性和安全性：系統軟件應具有很高的可靠性和安全性。
易用性：系統軟件應操作方便,采用中文圖形界面。
標準化：系統軟件應符合國家、行業標準以及國際標準,便于多次升級和支持新硬件產品。
可擴充性：系統軟件應具有可擴充性。采用面向對象的結構設計，具有一定的靈活性、可操作性和可擴展性。在今后業務發生變化時，模塊的增加和對模塊的修改不應對其他模塊產生影響。
為確保整個工程的質量，總體方案設計原則需要達到上述可靠性、安全性、先進性、靈活擴充性、經濟實用性、操作和維護的方便性的高度統一。
l 設計依據標準
設計標準、依據嚴格遵守國家或部委或地方相關的執行標準
GB/T 2887-2000 電子計算機場地通用規范
YD/T 1666-2007 遠程視頻監控系統的安全技術要求
GB 10111-1988 利用隨機數骰子進行隨機抽樣的方法
GB/T 12758-2004 城市軌道交通信號系統通用技術條件
YD 5079 通信電源工程安裝規范
GBJ79-1985 工業企業通信接地設計規范
GB50168-92 電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范
GA/T75-94 安全防范工程程序與要求
GA/74-94 安全防范系統適用圖形符號
GB50054-95 低壓配電設計規范
國家信息產業部YD/T926-2001標準
以太網10Base-T標準
以太網100Base-T標準
第二章 系統組成及工作原理
2.1系統組成
根據招標書要求，本次隧道綜合應用系統主要有人員進出定位管理系統、無卡報 警、LED顯示系統、視頻監控系統以及通訊系統組成。
人員進出定位系統l 考勤管理
l 定位管理
l 數據傳輸系統
無卡報 警l 無卡報 警
LED顯示系統l LED大屏顯示
視頻監控系統l 掌子面視頻監控
l 遠程視頻終端服務
管理中心系統l 管理中心平臺
l LED屏顯示系統
l 人員實時分析系統
l 遠程管理系統
2.1.1系統應用總體平臺架構
2.1.2系統模擬圖
2.1.3系統網絡結構拓撲圖
2.2工作原理
(1)在隧道內，60-80米安裝信號基站(也可在洞口安裝定向基站)，它通過RS485總線或網絡線與中心站保持通信，讀卡基站，電源由管理中心統一供電。
(2)進入隧道人員配戴安全型識別卡(建議卡安裝在工作人員的防護帽上)，配戴的安全型識別卡不斷發出2.4G無線電信號，該無線信號是有編碼，每個識別卡的編碼是唯一的。
(3)讀卡器接收到有效測量范圍內安全型識別卡發送的信號，并通過RS485接口向數據中心發送。
(4)在隧道出入口讀卡器把接收到安全型識別卡發送的信號，并通過RS485接口向數據中心發送，從而實現對工作人員的考勤。
(5)地面中心站根據安裝的管理軟件判斷出安全型識別卡的具體信息(如：是誰，在哪個位置，具體時間)，同時可將信息顯示在控制中心的大屏幕或電腦顯示屏上，并做好備份。
2.3系統介紹
隧道人員考勤定位監控系統主要分為：人員考勤系統、人員門禁系統、車輛門禁系統、LED電子屏顯示系統、掌子面定位系統、視頻監控系統、軟件管理中心。
本系統遵循"統一發安全標識卡、統一裝備、統一管理"的原則，按準許進入隧道的人員和班組實行"一人一卡"制，該安全標識卡可視為"上崗憑證"或"隧道準入證"。主系統具體方案如下：
隧道施工單位在隧道中安裝一定數量的定位信號基站(即標識卡讀卡器)，具體位置根據現場情況而定，以滿足區域定位或精確定位為準。
隧道施工單位向有關人員統一配發并裝備安全標識卡(人員卡)，安全標識卡安裝在安全帽的合適位置。
每張安全標識卡具有唯一卡號，卡號對應員工的基本信息，包括姓名、年齡、性別、所屬班組、所屬工種、職務、本人照片、家屬信息等初始化到系統數據庫中。
進入隧道的人員必須佩戴裝有安全標識卡的安全帽。當此人經過隧道的定位讀卡器時，立即被系統識別，并通過系統管理中心的信息交換，將此人通過的路段、時間等信息傳輸至安全監控中心記錄，并可同時在LED大屏幕墻上出現提示信息，顯示通過人員的姓名、工種、時間等信息。
2.3.1人車考勤系統
只要人員或車輛配有安全標示卡，進去隧道，就能夠被自動識別是在洞內或是洞外，無需手動刷卡，完全由信號基站自動識別。主要設備如下：
2.3.2 LED大屏顯示系統
將LED大屏幕安裝在隧道口附近，用于實時顯示施工人員的信息，使管理先進化，透明化。顯示的內容包括：姓名，時間，總人數等，使領導及監管人員不用進入洞內，也不必查看監控室電腦就能及時了解隧道內施工人員情況。有了LED
