CN109684409B - 盾构施工监管方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于盾构施工监管技术领域，提供一种盾构施工监管方法。本发明不但可以对施工过程中的盾构设备进行智能化监管，而且还可以对施工过程中相关工作人员的工作情况进行同步智能化监管，同时解决了对盾构设备及人员的管理；本发明采用NFC和UHF两种电子标签，方便了不同工作人员对盾构设备进行巡检；本发明在手持机内直接建立SQLite的数据库，可以方便工作人员在现场及时记录情况，且不需要同步发送回系统服务器，可以在回到地面等信号良好的区域再进行远程数据同步。

Description

盾构施工监管方法

技术领域

本发明涉及盾构施工监管技术领域，尤其涉及一种盾构施工监管方法。

背景技术

随着轨道交通事业的发展，轨交盾构公司为顺应地铁建造行业的蓬勃发展往往需要增加购入新盾构，并同时在施工现场中投入大量盾构。

对于现场施工情况管理，传统模式上，公司主要靠对于人员的管理，来了解情况。而与现场工作有关的主要分为常驻现场人员和非常驻现场人员，其中：非常驻现场人员包括了巡检人员和设备维护的技术人员。常驻现场人员由于其工作地点与公司较远，且传统对人员的管理只能基于一些简单的打卡制度，无法有效管理常驻现场人员。而对于非常驻现场人员，由于其工作场地常常会在几个施工区间内来回变换，甚至一天需要去两至三个工地，对于这类人员的管理也是传统管理模式下无法监管到位的。

对于盾构设备的设备维护与管理，在传统模式上，主要依靠现场管理人员对设备状况、设备的纸质记录。无论是常驻现场人员或者是非常驻现场人员，对于盾构设备状况的记录查询，无法在施工现场结合盾构情况进行查看施工记录资料。同时，在施工情况的上报时，需要将纸质资料进行整理后，统一通过现场人员层层上交到公司，公司无法及时获得施工信息。同时，由于资料使用传统的纸质记录方式，又需要通过多层人员的转交，数据容易出现错报、迟报、漏报以及资料的遗失或是泄露等风险。公司数据的安全性及可靠性存在隐患。

中国发明专利申请CN107194601A于2017年9月22日公开了一种盾构机的监控管理方法，包括：S1.采集不同工程现场的盾构机数据，并远程传输到工程现场的现场数据库；S2.按照现场数据库中的数据形式从现场数据库抽取盾构机数据存储到核心数据库中，并结合基础数据库和现场数据库中的项目数据对存储的盾构机数据进行数据整合及数据处理，分析盾构机的运行状态和工程进度，汇总生成管理数据表及数据曲线；S3.将生成的管理数据表及数据曲线以图文或列表的形式加载到显示界面，以对不同工程现场的每一台盾构机进行监控管理，从而缩短施工时间，减少大量人工环节，降低工程成本，提高工作效率，最终实现盾构机的实时、全面的智能管理。但本发明只是针对施工设备进行的简单监控，并没有将人员管理一并纳入。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术不足，公开一种盾构施工监管方法，不但可以对施工过程中的盾构设备进行智能化监管，而且还可以对施工过程中相关工作人员的工作情况同步智能化监管，同时解决了对盾构设备及人员的管理。

本发明设计思路

考虑到盾构施工场景的应用，为了解决现有的诸多困难和管理缺陷。避免传统模式下对现场施工管理只能基于施工人员对现场施工进行管理的方式，本发明对工作人员进行了分类，具体可以分为常驻巡检人员、非常驻巡检人员、非常驻技术人员、高级管理人员，并根据上述分类为每个人员配备一台手持机，并在手持机中预置人员的身份识别码，或通过采集人员的身份口令，来限制人员的权限。常驻巡检人员只能对其常驻现场的盾构设备的信息进行记录、上报，而非常驻现场人员，则可以对多个现场的盾构设备的信息进行记录、上报。同时，常驻人员和非常驻人员都可根据权限，对其权限职责内的信息进行读取。

在传统的管理模式中，对于常驻及非常驻人员的监管，往往是管理中的一大难点。因为现场较为分散且离公司较远，管理人员较难把握工作人员对盾构设备的监管情况，从而造成管理不善的问题以及公司对现场情况不了解等状况。因此，在本发明中加入对工作人员的监管，工作人员对盾构设备进行监管操作后，手持机中会留下相关的记录，相关记录可以通过网络传输回公司，公司高级管理人员可以通过记录了解现长常驻及非常驻人员对盾构设备的监管情况，包括监管对象、监管时间、监管内容等，以此解决传统管理模式上的管理漏洞。

同时，在传统模式中，对于现场设备的修理及维护主要依赖于技术人员的经验及现场检测，在对于技术人员的协助过程中，现场人员由于传统的纸质记录模式以及个人记忆限制，能够起到的对于盾构设备的施工运行状况提示的作用比较有限；而在本发明中，为了能够提高技术人员对设备维修的效率，同时降低技术人员的维修难度，现场人员和技术人员都能够读取盾构设备实时的、历史的施工信息，一次来辅助判断设备故障情况；从而可以降低对技术人员的技术经验要求；同时，也能够使现场人员与技术人员的工作更有机结合，提升工作效率，降低人员成本。

为盾构设备设计不同的电子标签

本发明涉及的硬件主要为电子标签、手持机及系统服务器，每一台盾构设备对应两张电子标签，同一台盾构上的两张电子标签根据现场的施工情况分为基于NFC技术的电子标签和基于UHF技术的电子标签。将NFC电子标签设置在盾构设备驾驶室内，且可读可写；将UHF电子标签设置在盾头上，只读不写。

本发明的数据库

本发明涉及的数据库包括以下三部分，第一部分是直接将信息存储在电子标签中，第二部分是存储在手持机中，第三部分是存储在服务器端。

第一部分的数据库主要是存放盾构设备的基本信息如编码信息等。在NFC和UHF这两种电子标签中，因为其存储空间不同，存储盾构设备的信息也有所不同。NFC电子标签中可以通过在各个分区中存入盾构设备的基本信息和监管信息，而UHF电子标签则主要存储盾构设备的基本信息。

第二部分数据库主要是存放盾构设备的监管信息，这一部分数据是在手持机中直接建立SQLite数据库，并且同一台盾构的NFC和UHF两种电子标签对应同一个SQLite表，以免重复录入，其中UHF电子标签可以通过其独有的TID识别码，来对应到手持机中的SQLite表。同时，在手持机内直接建立SQLite的数据库可以方便现场人员在现场及时记录情况，但不需要在现场将信息同步发送回服务器。由于盾构施工场地的限制，隧道施工往往位于地下十几米至几十米的区域，移动信号不佳，而现场条件又无法通过有线将互联网接入地下。本发明即可以方便现场人员在施工现场将发生的事件及时录入手机，又可以在回到地面等信号良好的区域进行远程数据同步。

第三部分的数据库主要是上传至系统服务器中的数据。这一部分的数据由各台手持机通过互联网传送至系统服务器，这部分数据可以根据现场人员的上传频率来更新，通常为一天一次。同时，工作人员还可以通过下载服务器端的同步数据来查看盾构过去几天的施工情况。

技术细节设计

为了能够与盾构施工管理的需求进行完美的结合，本发明还设计了以下几个技术细节。

一、根据手持机的身份信息设计了识别码、口令等识别方式，用于判断手持机使用者的身份，从而对其查看，下载及上传信息等操作行为进行限制，以达到对不同的人员进行不同管理的目的。例如，当修改电子标签内部的盾构设备的基本信息时，需要输入相应的口令密码才可修改，口令密码权限只给予高级管理人员，普通现场人员无法随意修改。当需要上传监管记录时，系统会在后台读取手持机的识别码，由此判断，该识别码对应的手持机的使用者是否有权限对该盾构设备监管记录有上传的权限。

二、系统在传输数据的过程中，对数据根据施工特性进行了相适配的序列化方式。由于盾构在运行过程中，同一台盾构设备一天中可能会产生多个施工事件，因此，在对数据进行序列化过程中，是根据盾构设备的编号，时间及具体的事件内容等信息层层进行序列，打包，以满足其特殊的数据排列需求。

三、根据其井下施工的特性以及UHF和NFC两种电子标签的不同特性，将这两种电子标签分别放置在了盾头和驾驶操作室内，方便不同人员的使用，使其更为便捷的对盾构设备进行监管。

具体的，本发明提供了如下技术方案：

一种盾构施工监管方法，包括如下步骤：

S1.预设盾构设备与电子标签之间的对应关系，所述电子标签存储有对应的盾构设备的基本信息；所述基本信息包括该盾构设备的唯一编码信息；

预设手持机的身份信息，及该手持机对盾构设备的监管权限；

S2.采集手持机对盾构设备的电子标签的读取操作，获取所述手持机的身份信息，根据所述身份信息判断所述手持机对该盾构设备是否具备监管权限，若是，则执行步骤S3，若否，则触发无权限提示信息；

S3.开放所述手持机对该盾构设备的监管权限，并根据所述监管权限，通过所述手持机执行对该盾构设备的监管操作；

S4.采集所述手持机的监管操作信息，并对所述监管操作信息进行序列化处理生成序列化数据；

S5.将所述序列化数据上传至系统服务器。

进一步，所述序列化数据包括盾构设备监管序列化数据，及手持机监管序列化数据；

所述对所述监管操作信息进行序列化处理生成序列化数据包括：

将该手持机的监管操作信息根据盾构设备的基本信息进行整理，并对每台盾构设备的监管操作信息按照记录时间先后顺序进行排序，生成盾构设备监管序列化数据；及

将该手持机的监管操作信息根据监管操作信息的执行时间先后顺序进行排序，生成手持机监管序列化数据。

进一步，所述盾构设备与电子标签之间的对应关系包括同一台盾构设备对应两张电子标签，一张NFC电子标签、一张UHF电子标签；所述NFC电子标签设置在盾构设备驾驶室内，其可读可写，还用于存储对应的盾构设备监管序列化数据；所述UHF电子标签设置在盾头上，只读不写。

进一步，所述电子标签为NFC电子标签；步骤S4之后还包括通过所述手持机将对应的盾构设备监管序列化数据写入对其开放监管权限的该盾构设备的NFC电子标签中。

进一步，所述步骤S4之后还包括通过所述手持机存储所述序列化数据；手持机中内嵌SQLite数据库模块，所述SQLite数据库模块中设置一个SQLite手持机数据表和若干SQLite盾构设备数据表，所述SQLite手持机数据表用以存储该手持机的手持机监管序列化数据，一个SQLite盾构设备数据表用以存储一台盾构设备的盾构设备监管序列化数据，同一台盾构设备的电子标签对应同一个SQLite盾构设备数据表。

进一步，所述手持机的身份信息包括身份识别码和/或身份口令。身份识别码和/或身份口令包括手持机的身份类别信息，所述手持机的身份类别信息为常驻巡检人员，或非常驻巡检人员，或非常驻技术人员，或高级管理人员。

身份类别信息为常驻巡检人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对其常驻现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限，其对盾构设备的监管操作包括对其常驻现场的盾构设备的施工信息进行的记录、或读取操作；

身份类别信息为非常驻巡检人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限，其对盾构设备的监管操作包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行的记录、或读取操作；

身份类别信息为非常驻技术人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限，其对盾构设备的监管操作包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行的记录、或读取操作；

身份类别信息为高级管理人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行读取的权限，及对多个现场的盾构设备的基本信息的修改权限，其对盾构设备的监管操作包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行的读取操作，及对多个现场的盾构设备的基本信息进行的修改操作。

进一步，所述读取操作包括从所述手持机中直接读取，或通过所述手持机从相应的电子标签中读取。

进一步，在步骤S4所述采集所述手持机的监管操作信息之前，还包括通过所述手持机触发数据上传指令；

采集所述手持机的监管操作信息包括通过所述手持机检索并获得该手持机对盾构设备的监管操作信息。

进一步，步骤S5之后还包括：

S6.通过手持机从系统服务器下载该手持机具备监管权限的盾构设备的序列化数据；或

通过管理终端从服务器下载盾构设备的序列化数据。

进一步，步骤S6包括：

S6.1采集手持机的身份信息；

S6.2根据所述身份信息，对该手持机开放其具备监管权限的盾构设备的序列化数据的下载权限；

S6.3通过手持机从系统服务器下载所述序列化数据；或

S6.1采集管理终端的身份信息；

S6.2根据所述身份信息，对该管理终端开放其具备监管权限的盾构设备的序列化数据的下载权限；

S6.3通过管理终端从系统服务器下载所述序列化数据；

所述管理终端的身份信息可以采用身份识别码和/或身份口令。所述身份识别码和/或身份口令包括管理终端的身份类别信息，所述管理终端的身份类别信息可以是常驻巡检人员，或非常驻巡检人员，或非常驻技术人员，或高级管理人员，或公司领导。

作为举例而非限定，所述管理终端可以是电脑或其他办公终端设备，以方便相关人员，尤其是高级管理人员和公司领导可以在办公室内调取及管理盾构设备监管序列化数据及手持机监管序列化数据，即盾构设备的施工记录及常驻和非常驻现场的工作人员对盾构设备的监管记录。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：(1)不但可以对施工过程中的盾构设备进行智能化监管，而且还可以对施工过程中相关工作人员的工作情况进行同步智能化监管，同时解决了对盾构设备及人员的管理；(2)采用NFC和UHF两种电子标签，方便了不同工作人员对盾构设备进行巡检；(3)在手持机内直接建立SQLite的数据库，可以方便工作人员在现场及时记录情况，且不需要同步发送回系统服务器，可以在回到地面等信号良好的区域再进行远程数据同步。

附图说明

图1为本发明实施例提供的盾构施工监管方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的电子标签的设置场景示意图；

图3为本发明实施例提供的人员分类情况示意图；

图4为本发明实施例提供的高级管理人员对盾构设备修改基本信息的判断流程示意图；

图5为本发明实施例提供的盾构施工监管系统的结构框架图。

具体实施方式

下面将结合具体实施例及其附图对本发明提供的技术方案作进一步说明。结合下面说明，本发明的优点和特征将更加清楚。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种盾构施工监管方法，包括如下步骤：

S1.预设盾构设备与电子标签之间的对应关系，所述电子标签存储有对应的盾构设备的基本信息；

预设手持机的身份信息，及该手持机对盾构设备的监管权限。

盾构设备的基本信息包括该盾构设备的唯一编码信息，进一步还可以包括盾构设备的盾构编号、型号、施工区间、过去五组施工区间。

所述盾构设备与电子标签之间的对应关系包括同一台盾构设备可以对应两张电子标签，同一台盾构设备对应的两张电子标签根据现场的施工情况可以分为基于NFC技术的NFC电子标签和基于UHF技术的UHF电子标签。如图2所示，NFC电子标签设置在盾构设备驾驶室内，可读可写；UHF电子标签设置在盾头上，只读不写。两种电子标签的特性如表1所示：

表1 NFC电子标签和UHF电子标签的特性

根据上表可知，将NFC电子标签设置在盾构设备驾驶室内，可以方便手持机的持有者，即工作人员，尤其是常驻巡检人员，在进入驾驶室时，可以直接对盾构设备进行监管操作，且NFC电子标签的储存空间大，可以存储更为详细的基本信息；进入驾驶室的相关工作人员也可以通过手持机将记录的监管信息写入NFC电子标签。而对于不进入驾驶室的工作人员，则可以通过UHF电子标签来进行监管操作，UHF电子标签由于其存储空间小但扫描距离大的特点，设置于盾头上，无需进入盾构设备驾驶室，即可对其进行扫描、读取、及监管，方便工作人员对盾构设备有一个基础的了解，尤其适用于非常驻人员。

S2.采集手持机对盾构设备的电子标签的读取操作，获取所述手持机的身份信息，根据所述身份信息判断所述手持机对该盾构设备是否具备监管权限，若是，则执行步骤S3，若否，则触发无权限提示信息。

所述手持机的身份信息包括身份识别码和/或身份口令。

进一步，所述身份识别码和/或身份口令包括手持机的身份类别信息，所述手持机的身份类别信息为常驻人员或非常驻人员；如图3所示，常驻人员为常驻巡检人员，非常驻人员为非常驻巡检人员、或非常驻技术人员、或高级管理人员。

作为举例而非限定，身份识别码可以是字符加数字，其中字符代表手持机的身份类别，数字代表手持机的服务现场。例如，A代表常驻巡检人员，B代表非常驻巡检人员，C代表非常驻技术人员，D代表高级管理人员；1代表1号现场，2代表2号现场，…以此类推，0代表所有现场；那么,A1就代表1号现场的常驻巡检人员，D0代表对所有现场盾构设备具备相应的监管权限的高级管理人员。

而身份口令相当于手持机的使用者的权限密码，所述权限密码与该手持机对盾构设备的监管权限是相对应的，且所述权限密码与该手持机对盾构设备的监管权限之间的对应关系可以预设在该手持机中，通过手持机的使用者手动在手持机上输入其权限密码后，经手持机来判断所述手持机对盾构设备是否具备监管权限。

对于身份类别信息为常驻巡检人员的手持机，其只对其常驻现场的盾构设备具备相关的监管权限。对于身份类别信息为非常驻巡检人员的手持机，其可以对其多个现场的盾构设备具备相关的监管权限。对于身份类别信息为非常驻技术人员的手持机，其可以对其多个现场的盾构设备具备相关的监管权限。对于身份类别信息为高级管理人员的手持机，其可以对其多个现场的盾构设备具备相关的监管权限、及基本信息修改权限。

在优选的实施方式中，可以对身份类别信息为高级管理人员的手持机，在对盾构设备的基本信息进行的修改时，采用身份口令；而对其他情况，采用身份识别码。

例如，某一高级管理人员的手持机对所有现场的盾构设备的基本信息都具有修改权限，且该手持机的身份口令为2018abc；当该高级管理人员需要对某一盾构设备修改基本信息时，如图4所示：

S2.1首先采集该手持机对盾构设备的电子标签的读取操作，

S2.2然后在手持机上输入该手持机的身份口令，

S2.3根据所述身份口令判断所述手持机对该盾构设备是否具备修改权限，若是，则执行步骤S3，若否，则触发无权限提示信息。

相应的，在S1步骤中，预设该高级管理人员的手持机的身份信息为身份口令2018abc，及该手持机对多个现场的盾构设备的监管权限为修改基本信息。

S3.开放所述手持机对该盾构设备的监管权限，并根据所述监管权限，通过所述手持机执行对该盾构设备的监管操作。

对于身份类别信息为常驻巡检人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对其常驻现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限，其对盾构设备的监管操作包括对其常驻现场的盾构设备的施工信息进行的记录、或读取操作；所述施工信息包括实时的，和/或历史的施工信息。

在本发明中，具体的，施工信息可以包括盾构设备的正常运行情况、故障情况，维修情况，推进环数等信息。

对于身份类别信息为非常驻巡检人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限，其对盾构设备的监管操作包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行的记录、或读取操作；所述施工信息包括实时的、和/或历史的施工信息。

对于身份类别信息为非常驻技术人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限，其对盾构设备的监管操作包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行的记录、或读取操作；所述施工信息包括实时的、和/或历史的施工信息。

对于身份类别信息为高级管理人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行读取的权限，及对多个现场的盾构设备的基本信息的修改权限，其对盾构设备的监管操作包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行的读取操作，及对多个现场的盾构设备的基本信息进行的修改操作。

S4.采集所述手持机的监管操作信息，并对所述监管操作信息进行序列化处理生成序列化数据。

所述监管操作信息为该手持机对盾构设备的施工信息的记录情况。

所述序列化数据包括盾构设备监管序列化数据，及手持机监管序列化数据；对所述监管操作信息进行序列化处理生成序列化数据包括：

将该手持机的监管操作信息根据盾构设备的基本信息，如盾构设备的编码信息，进行整理，并对每台盾构设备的监管操作信息按照记录时间先后顺序进行排序，生成盾构设备监管序列化数据；及将该手持机的监管操作信息根据监管操作信息的执行时间先后顺序进行排序，生成手持机监管序列化数据，即相关工作人员的序列化工作记录。

进一步，若手持机读取的电子标签为NFC电子标签；则NFC电子标签还可以用于存储对应的盾构设备监管序列化数据；且在所述步骤S4之后还可以包括，通过所述手持机将对应的盾构设备监管序列化数据写入对其开放监管权限的盾构设备的NFC电子标签中。

进一步，所述读取操作可以包括从所述手持机中直接读取，或通过所述手持机从相应的电子标签中读取。

进一步，所述步骤S4之后还可以包括，通过手持机存储所述序列化数据；在手持机中内嵌SQLite数据库模块，所述SQLite数据库模块中设置一个SQLite手持机数据表和若干SQLite盾构设备数据表，SQLite手持机数据表用以存储该手持机的手持机监管序列化数据，一个SQLite盾构设备数据表用以存储一台盾构设备的盾构设备监管序列化数据，同一台盾构设备的电子标签对应同一个SQLite盾构设备数据表。

进一步，在步骤S4采集所述手持机的监管操作信息之前还可以包括通过所述手持机触发数据上传指令；且采集所述手持机的监管操作信息包括通过所述手持机检索并获得该手持机对盾构设备的监管操作信息。

S5.将序列化数据上传至系统服务器。

在优选的实施方式中，将序列化数据打包并加密上传至系统服务器。

进一步，在步骤S5之后还可以包括：

S6.通过手持机从系统服务器下载该手持机具备监管权限的盾构设备的序列化数据；或

通过管理终端从服务器下载盾构设备的序列化数据。

具体的，步骤S6还可以包括：

S6.1采集手持机的身份信息；

S6.2根据所述身份信息对该手持机开放其具备监管权限的盾构设备的序列化数据的下载权限；

S6.3通过手持机从系统服务器下载该手持机具备监管权限的盾构设备的序列化数据。或

S6.1采集管理终端的身份信息；

S6.2根据所述身份信息对该管理终端开放其具备监管权限的盾构设备的序列化数据的下载权限；

S6.3通过管理终端从系统服务器下载该手持机具备监管权限的盾构设备的序列化数据。

所述管理终端的身份信息可以采用身份识别码和/或身份口令。所述身份识别码和/或身份口令包括管理终端的身份类别信息，所述管理终端的身份类别信息可以是常驻巡检人员，或非常驻巡检人员，或非常驻技术人员，或高级管理人员，或公司领导。

作为举例而非限定，所述管理终端可以是电脑或其他办公终端设备，以方便相关人员，尤其是高级管理人员和公司领导可以在办公室内调取及管理盾构设备监管序列化数据及手持机监管序列化数据，即盾构设备的施工记录及常驻和非常驻现场的工作人员对盾构设备的监管记录。

进一步，在步骤S5之后还可以包括如下步骤：

系统服务器对分布于多处的各个施工现场的手持机上传的序列化数据，进行统计及分析处理的步骤，及对设备安全评估和人员管理安全评估的步骤，以供高级管理人员和公司领导了解盾构设备和施工管理的运营情况及工作人员的工作情况，引导领导层制定管理制度决策。

实施例2

如图5所示，本发明还提供一种盾构施工监管系统，包括电子标签、手持机、系统服务器。

电子标签与盾构设备之间预设有对应关系，且存储有对应的盾构设备的基本信息；所述基本信息包括该盾构设备的唯一编码信息；

手持机用以读取盾构设备的电子标签，并判断所述手持机对该盾构设备是否具备监管权限，在具备的情况下，开放对该盾构设备的监管权限，并根据所述监管权限，执行相应的监管操作，及采集所述手持机的监管操作信息，并进行序列化处理生成序列化数据，及将序列化数据上传至系统服务器；

系统服务器与手持机无线通信连接，用以接收并存储所述手持机上传的序列化数据。

进一步，手持机还包括预置模块、识别模块、监管操作模块、数据处理模块；预置模块包括身份信息预置单元和权限预置单元，身份信息预置单元用以预置和/或采集手持机的身份信息，所述权限预置单元用以根据所述手持机的身份信息预置该手持机对盾构设备的监管权限；识别模块与所述预置模块连接，用以读取盾构设备的电子标签，并根据所述手持机的身份信息判断所述手持机对该盾构设备是否具备访问权限，在具备的情况下，对所述手持机开放对该盾构设备的监管权限，在不具备的情况下，触发无权限提示信息；监管操作模块与所述识别模块连接，用以根据所述手持机对该盾构设备的监管权限，执行相应的监管操作；数据处理模块与所述监管操作模块连接，用以采集所述手持机的监管操作信息，并进行序列化处理生成序列化数据，及将序列化数据上传至系统服务器。

进一步，数据处理模块包括盾构设备监管序列化数据处理单元，及手持机监管序列化数据处理单元；盾构设备监管序列化数据处理单元，用以将该手持机的监管操作信息根据盾构设备的基本信息，例如盾构设备的编码信息，进行整理，并对每台盾构设备的监管操作信息按照记录时间先后顺序进行排序生成盾构设备监管序列化数据；手持机监管序列化数据处理单元，用以将该手持机的监管操作信息根据监管操作信息的执行时间先后顺序进行排序生成手持机监管序列化数据，即相关工作人员的序列化工作记录。

进一步，电子标签包括NFC电子标签和UHF电子标签，同一台盾构设备同时对应一张NFC电子标签及一张UHF电子标签；NFC电子标签设置在盾构设备驾驶室内，其可读可写，还用于存储对应的盾构设备监管序列化数据；UHF电子标签设置在盾头上，只读不写。

进一步，将NFC电子标签设置在盾构设备驾驶室内，以方便常驻巡检人员在进入驾驶室时，可以直接对盾构设备进行监管操作；将UHF电子标签设置在盾体上，对于不进入驾驶室的工作人员，即非常驻巡检人员、非常驻技术人员、高级管理人员，则可以通过UHF电子标签来进行监管操作。

进一步，电子标签为NFC电子标签；手持机还包括与所述数据处理模块连接的写入模块，用以将对应的盾构设备监管序列化数据写入对其开放监管权限的盾构设备的NFC电子标签中。

进一步，手持机中内嵌SQLite数据库模块，所述SQLite数据库模块中设置一个SQLite手持机数据表和若干SQLite盾构设备数据表，所述SQLite手持机数据表用以存储该手持机的手持机监管序列化数据，一个SQLite盾构设备数据表用以存储一台盾构设备的盾构设备监管序列化数据，同一台盾构设备的电子标签对应同一个SQLite盾构设备数据表。

进一步，手持机的身份信息包括身份识别码和/或身份口令；身份信息预置单元包括识别码预置子单元和/或口令采集子单元，所述识别码子单元用以预置手持机的识别码，所述口令采集子单元用以采集手持机的口令密码。

进一步，所述身份识别码和/或身份口令包括手持机的身份类别信息，所述手持机的身份类别信息为常驻巡检人员，或非常驻巡检人员，或非常驻技术人员，或高级管理人员。

在所述手持机的身份类别信息为常驻巡检人员的情况下，所述权限预置单元用以预置该手持机对其常驻现场的盾构设备的监管权限包括对该常驻现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限；所述监管操作模块用以对该常驻现场的盾构设备的施工信息进行记录、或读取操作；或

在所述手持机的身份类别信息为非常驻巡检人员的情况下，所述权限预置单元用以预置该手持机对多个现场的盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限；所述监管操作模块用以对多个现场的盾构设备的施工信息进行记录、或读取操作；或

在所述手持机的身份类别信息为非常驻技术人员的情况下，所述权限预置单元用以预置该手持机对盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限；所述监管操作模块用以对多个现场的盾构设备的施工信息进行记录、或读取操作；或

在所述手持机的身份类别信息为高级管理人员的情况下，所述权限预置单元用以预置该手持机对盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息的读取权限；所述监管操作模块用以对多个现场的盾构设备的施工信息进行读取操作，及对多个现场的盾构设备信息进行修改操作。

进一步，监管操作模块从所述手持机中直接读取相应的施工信息，或通过所述手持机从相应的电子标签中读取相应的施工信息。

进一步，所述手持机还用以从系统服务器下载该手持机具备监管权限的盾构设备的序列化数据。

进一步，还包括管理终端，所述管理终端可以从系统服务器下载盾构设备的序列化数据。

所述管理终端的身份信息可以采用身份识别码和/或身份口令。所述身份识别码和/或身份口令包括管理终端的身份类别信息，所述管理终端的身份类别信息可以是常驻巡检人员，或非常驻巡检人员，或非常驻技术人员，或高级管理人员，或公司领导。

作为举例而非限定，所述管理终端可以是电脑或其他办公终端设备，以方便相关人员，尤其是高级管理人员和公司领导可以在办公室内调取及管理盾构设备监管序列化数据及手持机监管序列化数据，即盾构设备的施工记录及常驻和非常驻现场的工作人员对盾构设备的监管记录。

所述系统服务器还包括数据统计及分析处理模块、设备安全评估和管理安全评估模块，所述数据统计及分析处理模块用于对分布于多处的施工场地的各个手持机上传的序列化数据进行统计和分析；所述设备安全评估和管理安全评估模块用于对服役中的盾构设备，以及各个施工场所的人员管理进行评估，以供高级管理人员及公司领导通过管理终端了解盾构设备和施工管理的运营情况及工作人员的工作情况，引导领导层制定管理制度决策。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非是对本发明范围的任何限定。任何熟悉该领域的普通技术人员根据上述揭示的技术内容做出的任何变更或修饰均应当视为等同的有效实施例，均属于本发明技术方案保护的范围。

Claims (6)

1.一种盾构施工监管方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.预设盾构设备与电子标签之间的对应关系，所述电子标签存储有对应的盾构设备的基本信息；所述基本信息包括该盾构设备的唯一编码信息；

预设手持机的身份信息，及该手持机对盾构设备的监管权限；

S2.采集手持机对盾构设备的电子标签的读取操作，获取所述手持机的身份信息，根据所述身份信息判断所述手持机对该盾构设备是否具备监管权限，若是，则执行步骤S3，若否，则触发无权限提示信息；

S3.开放所述手持机对该盾构设备的监管权限，并根据所述监管权限，通过所述手持机执行对该盾构设备的监管操作；

S4.采集所述手持机的监管操作信息，并对所述监管操作信息进行序列化处理，生成序列化数据；

S5.将所述序列化数据上传至系统服务器；

所述序列化数据包括盾构设备监管序列化数据，及手持机监管序列化数据；

所述对所述监管操作信息进行序列化处理生成序列化数据包括：

将该手持机的监管操作信息根据盾构设备的基本信息进行整理，并对每台盾构设备的监管操作信息按照记录时间先后顺序进行排序，生成盾构设备监管序列化数据；及

将该手持机的监管操作信息根据监管操作信息的执行时间先后顺序进行排序，生成手持机监管序列化数据；

身份识别码和/或身份口令包括手持机的身份类别信息，所述手持机的身份类别信息为常驻巡检人员，或非常驻巡检人员，或非常驻技术人员，或高级管理人员；

身份类别信息为常驻巡检人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对其常驻现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限，其对盾构设备的监管操作包括对其常驻现场的盾构设备的施工信息进行的记录、或读取操作；

身份类别信息为非常驻巡检人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限，其对盾构设备的监管操作包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行的记录、或读取操作；

身份类别信息为非常驻技术人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息的记录、及读取权限，其对盾构设备的监管操作包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行的记录、或读取操作；

身份类别信息为高级管理人员的手持机，其对盾构设备的监管权限包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行读取的权限，及对多个现场的盾构设备的基本信息的修改权限，其对盾构设备的监管操作包括对多个现场的盾构设备的施工信息进行的读取操作，及对多个现场的盾构设备的基本信息进行的修改操作；

步骤S5之后还包括：

S6.通过手持机从系统服务器下载该手持机具备监管权限的盾构设备的序列化数据；或

通过管理终端从服务器下载盾构设备的序列化数据；

在步骤S5之后还包括如下步骤：

所述系统服务器还用于进行数据统计及分析处理的步骤、设备安全评估和管理安全评估的步骤，

所述数据统计及分析处理的步骤包括对分布于多处的施工场地的各个手持机上传的监管序列化数据进行统计和分析的步骤，

所述设备安全评估和管理安全评估的步骤包括对服役中的盾构设备，以及各个施工场所的安全管理进行评估，以供管理人员通过终端了解盾构设备和施工管理的运营情况，引导领导层制定管理制度决策。

2.根据权利要求1所述的盾构施工监管方法，其特征在于：所述盾构设备与电子标签之间的对应关系包括同一台盾构设备对应两张电子标签，一张NFC电子标签、一张UHF电子标签；

所述NFC电子标签设置在盾构设备驾驶室内，其可读可写，还用于存储对应的盾构设备监管序列化数据；

所述UHF电子标签设置在盾头上，只读不写。

3.根据权利要求2所述的盾构施工监管方法，其特征在于：所述电子标签为NFC电子标签；

所述步骤S4之后还包括，通过所述手持机将对应的盾构设备监管序列化数据写入对其开放监管权限的该盾构设备的NFC电子标签中。

4.根据权利要求1所述的盾构施工监管方法，其特征在于：所述步骤S4之后还包括通过所述手持机存储所述序列化数据；

所述手持机中内嵌SQLite数据库模块，所述SQLite数据库模块中设置一个SQLite手持机数据表和若干SQLite盾构设备数据表，所述SQLite手持机数据表用以存储该手持机的手持机监管序列化数据，一个SQLite盾构设备数据表用以存储一台盾构设备的盾构设备监管序列化数据，同一台盾构设备的电子标签对应同一个SQLite盾构设备数据表。

5.根据权利要求1-4任一所述的盾构施工监管方法，其特征在于：所述手持机的身份信息包括身份识别码和/或身份口令。

6.根据权利要求1所述的盾构施工监管方法，其特征在于，步骤S6包括：

S6.1采集手持机的身份信息；

S6.2根据所述身份信息，对该手持机开放其具备监管权限的盾构设备的序列化数据的下载权限；

S6.3通过手持机从系统服务器下载所述序列化数据；或

S6.1采集管理终端的身份信息；

S6.2根据所述身份信息，对该管理终端开放其具备监管权限的盾构设备的序列化数据的下载权限；

S6.3通过管理终端从系统服务器下载所述序列化数据；

所述管理终端的身份信息采用身份识别码和/或身份口令；所述身份识别码和/或身份口令包括管理终端的身份类别信息，所述管理终端的身份类别信息为常驻巡检人员，或非常驻巡检人员，或非常驻技术人员，或高级管理人员，或公司领导。

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