CN107241326A - 一种安全作业证电子化智能系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供安全作业证电子化智能系统，属于物联网技术领域，包括安全作业证模板、标识卡、与标识卡一对一蓝牙连接的智能笔、与标识卡之间无线连接的基站，当智能笔在安全作业证模板上书写时，智能笔可以获取到其在安全作业证模板上产生的笔迹，智能笔并将其笔迹转化为电信号发送给标识卡，标识卡基于无线通信协议将电信号发送给基站，基站根据电信号还原该笔迹，可以实现石化化工厂的安全作业证的电子化管理的同时，实现保存相应的纸质文档，提高安全作业证电子化智能系统的实证性，同时合理利用标识卡和基站之间的无线连接，通过将智能笔和标识卡通过一对一蓝牙连接，解决了智能笔与基站之间一对一连接的难题。

Description

一种安全作业证电子化智能系统

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种安全作业证电子化智能系统。

背景技术

纸是中国古代四大发明之一，它与指南针，火药，印刷术一起，给中国古代文化的繁荣提供了物质技术的基础。纸媒体产生之后，由于其具有良好的直感性、安全性和实证性等优点，在人们的日常生活中被广泛使用。

众所周知的，纸媒体使用之后产生的纸质文件的保存、维护和管理成本高，这些年，随着国家政策的引导和企业降成本政策的促使，越来越多的纸媒体向电子化转移。虽然电子化相对纸媒体其保存、维护和管理成本低，但是，由于电子化相对纸媒体其直感性、安全性和实证性均较差，所以无论电子化如何发展，纸媒体将长久地存在下去。

目前，石化化工厂为了降低纸质文件的保存、维护和管理成本，提高企业的经济效益，普遍采用智能手持移动终端进行安全作业证的电子化管理，为每个工人配置智能手持终端在一定程度上还存在成本高的问题；而且，采用智能手持移动终端进行安全作业证的电子化管理，由于无法保存相应的纸质文档，也不利于石化化工厂发生事故之后的取证，造成较差的实证性。

因此，如何兼顾纸媒体和电子化的各自优点，在实现石化化工厂的安全作业证的电子化管理的同时，保存相应的纸质文档，已经成为石化化工厂亟待解决的技术难题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种安全作业证电子化智能系统，旨在兼顾纸媒体和电子化的各自优点，在实现石化化工厂的安全作业证的电子化管理的同时，实现保存相应的纸质文档，提高安全作业证电子化智能系统的实证性。本发明提供的技术方案如下：

本发明提供一种安全作业证电子化智能系统，包括：安全作业证模板、智能笔、标识卡和基站，其中，所述安全作业证模板为纸媒体，所述智能笔和所述标识卡之间基于蓝牙协议一对一配对连接，所述标识卡和所述基站之间无线连接；当所述智能笔在所述安全作业证模板上书写时，所述智能笔可以获取到其在所述安全作业证模板上产生的笔迹，所述智能笔并将所述笔迹转化为电信号发送给所述标识卡，所述标识卡基于无线通信协议将所述电信号发送给所述基站，所述基站根据所述电信号还原所述笔迹，所述基站内预存有与所述安全作业证模板相同的电子纸张，所述基站在所述电子纸张上根据所述笔迹生成所述智能笔在所述安全作业证模板上的书写内容。

可选的，所述智能笔包括笔身、笔芯、高速摄像机、微处理器、存储器和蓝牙通信模块，其中，所述笔芯和所述高速摄像机设置在所述笔身的端部，所述微处理器、所述存储器和所述蓝牙通信模块设置在所述笔身内部。

可选的，所述安全作业证模板上设置有点阵，所述安全作业证模板上的任一位置设置的所述点阵与其它位置设置的所述点阵均不相同。

可选的，不同的所述安全作业证模板上设置的所述点阵不同。

可选的，所述点阵中的任一个6*6的点阵标识所述安全作业证模板上的一个唯一坐标位置。

可选的，所述标识卡和所述基站之间基于ZigBee协议无线连接。

可选的，所述标识卡和所述基站之间基于LORA协议无线连接。

可选的，所述标识卡和所述基站之间基于Wifi协议无线连接。

可选的，所述标识卡和所述基站之间基于NB-IOT协议无线连接。

可选的，所述高速摄像机拍摄所述智能笔在所述安全作业证模板上书写过程的图像，所述图像包括所述图像包括用于标识所述安全作业证模板上的唯一坐标位置的所述点阵和所述智能笔的书写笔迹。

本发明至少具有如下有益效果：

本发明提供了安全作业证电子化智能系统，包括安全作业证模板、标识卡、与标识卡一对一蓝牙连接的智能笔、与标识卡之间无线连接的基站，当智能笔在安全作业证模板上书写时，智能笔可以获取到其在安全作业证模板上产生的笔迹，智能笔并将其笔迹转化为电信号发送给标识卡，标识卡基于无线通信协议将电信号发送给基站，基站根据电信号还原该笔迹，基站内预存有与安全作业证模板相同的电子纸张，基站根据该笔迹在电子纸张上生成智能笔在安全作业证模板上的书写内容，可以实现石化化工厂的安全作业证的电子化管理的同时，实现保存相应的纸质文档，提高安全作业证电子化智能系统的实证性，同时兼顾纸媒体和电子化的各自优点，即让用户拥有纸媒体的书写直感性，又避免了纸媒体的保存、维护和管理成本；最重要的是，本发明实施例的安全作业证电子化智能系统，合理利用标识卡和基站之间的无线连接，通过将智能笔和标识卡通过一对一蓝牙连接，解决了智能笔与基站之间一对一连接的难题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种安全作业证电子化智能系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种智能笔200的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种安全作业证模板100上的点阵的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明提供了一种安全作业证电子化智能系统，属于物联网技术领域，可以用于石化化工厂的安全作业证管理，旨在兼顾纸媒体和电子化的各自优点，在实现石化化工厂的安全作业证的电子化管理的同时，实现保存相应的纸质文档，提高安全作业证电子化智能系统的实证性。

本发明提供的安全作业证电子化智能系统，包括安全作业证模板、标识卡、与标识卡一对一蓝牙连接的智能笔、与标识卡之间无线连接的基站，当智能笔在安全作业证模板上书写时，智能笔可以获取到其在安全作业证模板上产生的笔迹，智能笔并将其笔迹转化为电信号发送给标识卡，标识卡基于无线通信协议将电信号发送给基站，基站根据电信号还原该笔迹，基站内预存有与安全作业证模板相同的电子纸张，基站根据该笔迹在电子纸张上生成智能笔在安全作业证模板上的书写内容，可以实现石化化工厂的安全作业证的电子化管理的同时，实现保存相应的纸质文档，提高安全作业证电子化智能系统的实证性，同时兼顾纸媒体和电子化的各自优点，即让用户拥有纸媒体的书写直感性，又避免了纸媒体的保存、维护和管理成本；最重要的是，本发明实施例的安全作业证电子化智能系统，合理利用标识卡和基站之间的无线连接，通过将智能笔和标识卡通过一对一蓝牙连接，解决了智能笔与基站之间一对一连接的难题。

下面将参考图1~图2所示，对本发明实施例的安全作业证电子化智能系统进行详细说明。

参考图1所示，本发明实施例的安全作业证电子化智能系统，包括：安全作业证模板100、智能笔200、标识卡300和基站400，其中，安全作业证模板100为纸媒体，智能笔200和标识卡300之间基于蓝牙协议一对一配对连接，标识卡300和基站400之间无线连ZigBee接。

需要说明的是，标识卡300一般配备在作业人员的身上，且一个化工作业人员配置一个标识卡300，对于标识卡的具体结构和形式，本领以技术人员可参考现有技术，本发明实施例不做具体限定。示例的，标识卡300的内部设置有蓝牙通信模块和无线通信模块，比如标识卡300内部设置蓝牙通信模块和ZigBee通信模块，再比如标识卡300内部设置蓝牙通信模块和Wifi通信模块。

参考图2所示，智能笔200包括笔身201、笔芯202、高速摄像机203、微处理器204、存储器205和蓝牙通信模块206，其中，笔芯202和高速摄像机203设置在笔身201的端部，微处理器204、存储器205和蓝牙通信模块206设置在笔身201的内部。

其中，对于笔身201、笔芯202、高速摄像机203、微处理器204、存储器205和蓝牙通信模块206的具体结构和具体设置方式，本发明实施例不做具体限定，本领域技术人员可参考现有技术。需要说明的是，笔身201是一个壳体结构，用于安装笔芯202、高速摄像机203、微处理器204、存储器205和蓝牙通信模块206等；笔芯202用于实现在安全作业证模板100上书写，并产生相应的笔迹；高速摄像机203用于拍摄笔芯202在安全作业证模板100上的书写笔迹和相应的笔记坐标；微处理器204用于将高速摄像机203拍摄的书写笔迹和相应的笔记坐标转换为电信号；蓝牙通信模块206用于实现智能笔200与标识卡300之间的一对一蓝牙配对和基于蓝牙协议的智能笔200与标识卡300之间基于蓝牙协议的通信连接。

本发明上的发明人，在实现本发明技术方案的过程中，经过大量的试验研究之后，为解决现有技术中智能笔与基站之间实现一对一连接的难题，综合考虑标识卡的人员佩戴情况和标识卡与基站之间连接的可靠性，本发明实施例的安全作业证电子化智能系统采用将智能笔200与标识卡300之间基于蓝牙协议一对一配对连接，再通过标识卡与基站之间的无线连接，实现智能笔与基站之间的通信连接，很好的解决了智能笔与基站之间一对一连接的难题，同时还保证了智能笔在蓝牙通信协议下与基站之间的可靠通信，而且，基于蓝牙协议的通信连接功耗低，可以在智能笔佩戴电池的情况下延长智能笔的续航时间。

参考附图3所示，本发明实施例的安全作业模板100上设置有点阵，每一张安全作业证模板上的任一位置设置的点阵与其它位置设置的点阵均不相同，即每一张安全作业证模板上的任一位置都可以通过点阵的坐标进行唯一的标识。

其中，需要说明的是，安全作业模板100上的点阵的排列方式和形成方式，本发明实施例不做具体限定，本领域技术人员可参考现有技术。示例的，可以通过印刷的方式，在安全作业模板100上设置点阵。

其次，需要说明的是，不同的安全作业模板100上设置的点阵也不相同，即通过判断高速摄像机203拍摄的点阵坐标，可以识别出智能笔是在哪一张安全作业证模板的哪个位置进行的书写。本发明实施例的不同的安全作业模板100上设置的点阵之所以不相同，是为了在石化化工厂的安全管理过程中，针对不同的工种或者不同的工人设置不同的安全作业证模板，这样有利于将来一旦发生安全事故，可方便的需要相关的安全作业证，有助于进一步提高石化化工厂的安全作业证的实证性。

再者，需要说明的是，对于相邻点阵之间的间距和点阵的大小，本发明实施例不做具体限定，只要能够实现本发明的技术方案即可，本领域技术人员可参考现有技术进行设置。

优选的，本发明实施例的点阵中的任一个6*6的点阵标识安全作业证模板100上的一个唯一坐标位置。

需要说明的是，高速摄像机203用于拍摄所智能笔200在安全作业证模板100上书写过程的图像，其中，高速摄像机203拍摄的图像包括用于标识的安全作业证模板100上的唯一坐标位置的点阵和智能笔200的书写笔迹。

进一步的，标识卡300和基站400之间的无线连接可以是基于Zigbee（ZigzagFlying of Bees，紫蜂）协议无线连接、基于LORA协议无线连接、基于Wi-Fi（WirelessFidelity，无线保真）协议无线连接、基于NB-IOT（Narrow Band Internet of Things, 基于蜂窝的窄带物联网）协议无线连接中的任何一种，其中，优选的，标识卡300和基站400之间采用的是基于ZigBee协议的无线连接，基于ZigBee协议的无线连接不仅传输可靠性好，而且传输功耗低。

当智能笔200在安全作业证模板100上书写时，智能笔200中的高速摄像机203可以获取到智能笔200在安全作业证模板100上产生的笔迹，智能笔200中的微处理器204将笔迹转化为电信号发送给标识卡300，标识卡300基于无线通信协议将电信号发送给基站400，基站400根据电信号还原智能笔200在安全作业证模板上产生的笔迹，基站400内预存有与安全作业证模板100相同的电子纸张，基站400根据该笔迹在电子纸张上生成智能笔200在安全作业证模板100上的书写内容。

需要说明的是，基站400可以是一个路由器，也可以是一个服务器，本发明实施例对此不做限定。基站400内预存有与纸媒体的安全作业证模板100完全相同的电子纸张，其中，基站4可以根据智能笔200的笔迹和相应的点阵，在电子纸张上实时还原用户的书写内容，即在用户通过智能笔200在安全作业证模板100上书写的同时，可以在基站400上实时保存相应的电子文档。

参考图1所示，当需要观看保存的安全作业证模板100对应的电子文档时，通过与基站400相连接的显示终端500进行显示，其中，显示终端500可以是电脑显示器、手机、平板电脑等，本发明实施例对此不做具体限定。

本发明提供了安全作业证电子化智能系统，包括安全作业证模板、标识卡、与标识卡一对一蓝牙连接的智能笔、与标识卡之间无线连接的基站，当智能笔在安全作业证模板上书写时，智能笔可以获取到其在安全作业证模板上产生的笔迹，智能笔并将其笔迹转化为电信号发送给标识卡，标识卡基于无线通信协议将电信号发送给基站，基站根据电信号还原该笔迹，基站内预存有与安全作业证模板相同的电子纸张，基站根据该笔迹在电子纸张上生成智能笔在安全作业证模板上的书写内容，可以实现石化化工厂的安全作业证的电子化管理的同时，实现保存相应的纸质文档，提高安全作业证电子化智能系统的实证性，同时兼顾纸媒体和电子化的各自优点，即让用户拥有纸媒体的书写直感性，又避免了纸媒体的保存、维护和管理成本；最重要的是，本发明实施例的安全作业证电子化智能系统，合理利用标识卡和基站之间的无线连接，通过将智能笔和标识卡通过一对一蓝牙连接，解决了智能笔与基站之间一对一连接的难题。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种安全作业证电子化智能系统，其特征在于，所述安全作业证电子化智能系统包括安全作业证模板、智能笔、标识卡和基站，其中，所述安全作业证模板为纸媒体，所安全作业证模板述智能笔和所述标识卡之间基于蓝牙协议一对一配对连接，所述标识卡和所述基站之间无线连接；当所述智能笔在所述安全作业证模板上书写时，所述智能笔可以获取到其在所述安全作业证模板上产生的笔迹，所述智能笔并将所述笔迹转化为电信号发送给所述标识卡，所述标识卡基于无线通信协议将所述电信号发送给所述基站，所述基站根据所述电信号还原所述笔迹，所述基站内预存有与所述安全作业证模板相同的电子纸张，所述基站在所述电子纸张上根据所述笔迹生成所述智能笔在所述安全作业证模板上的书写内容。

2.根据权利要求1所述的安全作业证电子化智能系统，其特征在于，所述智能笔包括笔身、笔芯、高速摄像机、微处理器、存储器和蓝牙通信模块，其中，所述笔芯和所述高速摄像机设置在所述笔身的端部，所述微处理器、所述存储器和所述蓝牙通信模块设置在所述笔身内部。

3.根据权利要求1或2所述的安全作业证电子化智能系统，其特征在于，所述安全作业证模板上设置有点阵，所述安全作业证模板上的任一位置设置的所述点阵与其它位置设置的所述点阵均不相同。

4.根据权利要求3所述的安全作业证电子化智能系统，其特征在于，不同的所述安全作业证模板上设置的所述点阵不同。

5.根据权利要求3所述的安全作业证电子化智能系统，其特征在于，所述点阵中的任一个6*6的点阵标识所述安全作业证模板上的一个唯一坐标位置。

6.根据权利要求1~5任一项所述的安全作业证电子化智能系统，其特征在于，所述标识卡和所述基站之间基于ZigBee协议无线连接。

7.根据权利要求1~5任一项所述的安全作业证电子化智能系统，其特征在于，所述标识卡和所述基站之间基于LORA协议无线连接。

8.根据权利要求1~5任一项所述的安全作业证电子化智能系统，其特征在于，所述标识卡和所述基站之间基于Wifi协议无线连接。

9.根据权利要求1~5任一项所述的安全作业证电子化智能系统，其特征在于，所述标识卡和所述基站之间基于NB-IOT协议无线连接。

10.根据权利要求1~5任一项所述的安全作业证电子化智能系统，其特征在于，所述高速摄像机拍摄所述智能笔在所述安全作业证模板上书写过程的图像，所述图像包括用于标识所述安全作业证模板上的唯一坐标位置的所述点阵和所述智能笔的书写笔迹。