CN205943002U - 一种作业场所的rfid定位预警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种作业场所的RFID定位预警系统，所述系统包括：该系统包括RFID读卡器、多个RFID定位器、控制器和报警器；多个RFID定位器设置于作业区域内的不同位置，并发射地址编码信息；RFID读卡器设置于作业区域内，用于读取并识别接收到RFID定位器发射的地址编码信息的有源RFID标签，获得定位信息，并将所述定位信息发送给所述控制器；控制器接收来自RFID读卡器的定位信息，并基于该定位信息控制报警器发出报警信号。本实用新型的定位预警系统能够基于RFID技术更安全地监测佩戴有源RFID标签的工人是否进入危险区域并进行定位，以便可以及时采取安全措施，从而能够更有效地避免安全事故的发生，并且成本很低。

Description

一种作业场所的RFID定位预警系统

技术领域

本实用新型涉及作业场所的安全防护，更具体地涉及一种作业场所的RFID定位预警系统。

背景技术

目前，在码头、建筑施工场地、矿场、工厂等场所，经常有用于吊载的吊机等大型施工工具作业。这些大型施工工具在作业时，通常严禁周围有工人，这是因为吊机等的操作人员的视野受限，难以全面观察到哪儿有人，因此，在周围有人的情况下难以安全的避让周围的人员而进行作业，并且，货物万一掉落，容易砸伤地面人员。在其他一些危险作业场所，同样不宜工人随便进入。

然而，在现有技术中，并不存在当进行装载、卸载作业时自动确定作业场所危险区域范围内是否有工人的安全检查机制，也缺少自动提醒工人是否进入危险区域的安全提醒机制。在实际操作中，是靠张贴提示标语来提示工人远离危险作业区域，工人在看到提示或看到吊机作业时自觉地避开危险区域。但是，对于一些安全意识比较差的工人，提示标语并不能起到很好的提示效果，导致有的工人由于疏忽而进入危险区域，这样就容易导致安全事故。

如何在危险作业场所检查是否有人进入危险区域并进行定位从而提高作业的安全性，是有急解决的问题。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型的一个目的是提供一种作业场所的RFID定位预警系统，以基本上消除因现有技术的局限性和缺点而造成的一个或更多个问题。

为了实现本实用新型的目的，在本实用新型的一方面，提供的一种作业场所的RFID定位预警系统包括：RFID读卡器、多个RFID定位器、控制器和报警器；

所述多个RFID定位器设置于作业区域内的不同位置，并发射地址编码信息；

所述RFID读卡器设置于作业区域内，用于读取并识别接收到RFID定位器发射的地址编码信息的有源RFID标签，获得定位信息，并将所述定位信息发送给所述控制器；

所述控制器用于接收来自所述RFID读卡器的定位信息，并基于所述定位信息控制所述报警器发出报警信号。

进一步地，所述作业区域内可包括吊机，此时所述报警器可设置于所述吊机的操作舱内。

进一步地，所述RFID定位器可设置于所述吊机的基座、吊篮和/或吊钩处。

进一步地，所述报警器可包括第一报警器和第二报警器，所述第一报警器可设置于所述吊机的操作舱内，所述第二报警器可设置于所述有源RFID标签的用户的终端或可穿戴式设备内。

进一步地，所述系统还可包括显示器，用于显示所述定位信息。显示器可位于吊机的操作舱内。

本实用新型的定位预警系统能够基于RFID技术更安全地监测佩戴有RFID标签的工人是否进入危险区域，以及时采取安全措施，从而能够更有效地避免安全事故的发生，并且成本很低。

本实用新型的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本实用新型的实践而获知。本实用新型的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。

本领域技术人员将会理解的是，能够用本实用新型实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本实用新型能够实现的上述和其他目的。

附图说明

参照以下附图，将更好地理解本实用新型的许多方面。附图中：

图1为本实用新型一实施例中吊机的示意图；

图2为本实用新型一实施例中定位预警系统的示意性框图；

图3为本实用新型另一实施例中定位预警系统的示意性框图。

具体实施方式

下面，对本实用新型的优选实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本实用新型的实施方式仅仅是示例性的，并且本实用新型的技术精神及其主要操作不限于这些实施方式。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。

本实用新型是利用射频识别(RFID)技术来实现在危险作业场所自动监测是否有工人进入危险区域并进行定位，以有效提醒作业人员甚至提醒进入危险作业区域的工人，从而提高作业的安全性。

RFID又称为电子标签，是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可工作于恶劣环境，可识别告诉运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。RFID技术涉及信息、制造、材料等诸多高技术领域，涵盖无线通信、芯片设计与制造、天线设计与制造、标签封装、系统集成、信息安全等技术。近几年来RFID技术发展迅猛，广泛应用于物流管理、交通运输、医疗卫生、商品防伪、安检、门禁、管理与数据统计等各个领域。

本实用新型中，是将RFID技术应用于码头、建筑施工场地、矿场、工厂等作业场所的安全作业。下面的示例是将定位预警系统应用于吊机作业场所，下面将结合附图进行描述。

图1为本实用新型一实施例中吊机的示意图，图2为本实用新型一实施例中RFID定位预警系统的示意性框图。如图1和图2所示，该定位预警系统可包括：有源RFID读卡器20、多个RFID定位器40、控制器10和报警器30。

多个RFID定位器40可设置于作业区域内的不同位置，并定期发射地址编码信息。本实用新型中，作业区域表示吊机等工具作业时可能涉及的区域，即表示危险范围。定位器的覆盖范围(或称通信范围)一般可设置为1-8米，可以在实际应用中根据作业区域的大小来合理地确定要采用的RFID定位器的覆盖范围和/或部署的RFID定位器的个数或密度。在图1所示的示例中，将RFID定位器40设置在了吊机的四个基座(图中仅示出了2个基座)2上以及吊机的吊篮4内，图中的虚线圆圈表示各RFID定位器40在地面以上的通信范围。图1中所示的RFID定位器40的该布局仅为示例，本实用新型并不限于此。对于用吊机在码头进行作业的作业场所来说，RFID定位器40不仅可以设置在吊机的基座2和吊篮4处，还可以设置在吊机的吊钩5处。当然，也并不排除将RFID定位器40设置在支撑柱1上和/或者悬挂在横梁3上。另选地，RFID定位器40也可以设置在吊机之外的其他位置，如将多个RFID定位器40设置在作业区域内的路面上或作业区域内的其他结构上。

有源RFID读卡器20可设置于作业区域内，用于读取并识别RFID标签发射的信息，并将识别的信息发送给控制器10。RFID读卡器20也可以设置在吊机上的任何合适位置，或者设置在吊机之外的位置，如设置在作业区域内的路面上或作业区域内的其他结构上。图1示出的吊机仅为示意，本实用新型的定位预警系统还可应用于各种结构的吊机、吊车、起重机以及其他设备。有源RFID读卡器的通信距离可达几十米，因此对于一般的作业场地，一个有源RFID读卡器就够了，但对于范围更宽广的作业场地，也可以在不同位置设置多个有源RFID读卡器。

本实用新型中，各RFID定位器40定期发射地址编码，如携带卡号和地址信息的编码，一旦有源RFID标签(更确切地说携带有源RFID标签的人)进入到定位器的通信范围内，有源RFID标签就能够接收到定位器发射的编码信息，于是该有源RFID标签可以将获取到的地址编码连同自身卡号发送给RFID读卡器20，读卡器于是可以识别出该有源RFID标签所处的位置。这样当佩戴有有源RFID标签的工人(如图1中吊篮左下方的人)接近RFID定位器至该定位器的通信距离内时，RFID读卡器就能够基于该有源RFID标签从RFID定位器接收地址编码后向RFID读卡器发射的定位信息读取并识别出RFID标签所处的大致位置。

控制器10接收来自RFID读卡器20的定位信息，并基于该定位信息控制报警器30发出报警信号。在本实用新型一实施例中，当控制器10根据RFID读卡器20的定位信息确定有携带有源标签的人进入作业区域时，控制报警器30发出报警音或报警灯信号。优选地，控制器10和报警器30可以设置在吊机的操作舱(未示出)内，这样操作舱内的操作人员就可以基于报警信号进行及时地、恰当的操作，如停止下降吊篮。在另一实施例中，控制器10和报警器30也可以设置在其他位置。如果控制器10没有接收到来自RFID读卡器20的定位信息，则控制器可以不向报警器发送报警指示，报警器不报警，这样可被认为是无作业人员以外的人进入危险区域。

优选地，定位预警系统还可以包括显示器50，该显示器50可以设置在吊机操作舱内，控制器10可基于来自RFID读卡器20的定位信息在显示器50上显示所识别出的RFID标签的大致位置。这样作业者就可以根据显示器上显示的信息知道进入作业区的人员大致处在什么位置。

如果佩戴了有源RFID标签的工人(如图1中最右侧的工人)进入到作业区域中RFID读卡器的覆盖范围而未进入到任何一个RFID定位器的覆盖范围时，有源RFID标签无法从任一RFID定位器接收地址编码，因此只能发射携带自身卡号和空白地址编码的信息，RFID读卡器可以基于有源RFID标签发射的信息识别出有源标签，但无法识别该有源标签的定位信息。此时，作为一种实施方式，控制器可以基于RFID读卡器的该识别结果判定该有源标签同样进入危险范围，从而仍然控制报警器30发出报警信号，也可以判定该有源标签没有进入危险范围而控制报警器30不发出报警信号。此时显示器无法显示有源RFID标签的位置。

基于前述定位预警系统，本实用新型能够基于RFID技术更安全地监测佩戴有RFID标签的工人是否进入危险区域，以及时采取安全措施，从而能够更有效地避免安全事故的发生，并且成本很低。

进一步地，为了在工人进入工作区域时能够被提醒，在本实用新型另一实施例中，报警器30既可以包括设置在吊机的操作舱用于提醒操作员的报警器(第一报警器)31，还可以包括设置于工人携带的终端或可穿戴设备内的第二报警器32，例如，第二报警器可以设置在工人的安全帽内、手机内或蓝牙可穿戴设备内，报警方式例如可为声音、震动或发出报警灯信号。这样，当携带有源RFID标签的工人由于疏忽而进入危险作业区时，RFID读卡器20会读取并识别出该工人佩戴的RFID标签的大致位置，RFID读卡器将识别处的定位信息发送给控制器10，控制器10可向吊机操作舱内的报警器31以及工人所携带的报警器32发出报警命令，报警器31和报警器32于是进行报警，这样作业人员和工人都能够及时被提醒，从而使得各自可快速地采取相应措施，如进入危险作业区的工人可以快速撤出作业区。

如上描述的定位预警系统的部分或者全部部件不仅可以设置在吊机等设备中，还可以设置在其他容易引起危险的设备中。

如上所述的本实用新型的技术方案能够在危险作业场所检查是否有人进入危险区域，并能够进行相应的提醒，从而有效提高了作业的安全性，并且成本较低。

如上针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，和/或与其它实施方式中的特征相结合或替代其它实施方式中的特征使用。

需要说明的是，上述实施例仅为说明本实用新型而非限制本实用新型的专利范围，任何基于本实用新型的等同变换技术，均应在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种作业场所的RFID定位预警系统，其特征在于，该系统包括RFID读卡器、多个RFID定位器、控制器和报警器；

所述多个RFID定位器设置于作业区域内的不同位置，并发射地址编码信息；

所述RFID读卡器设置于作业区域内，用于读取并识别接收到RFID定位器发射的地址编码信息的有源RFID标签，获得定位信息，并将所述定位信息发送给所述控制器；

所述控制器用于接收来自所述RFID读卡器的定位信息，并基于所述定位信息控制所述报警器发出报警信号。

2.根据权利要求1所述的作业场所的RFID定位预警系统，其特征在于，

所述作业区域内包括吊机，所述报警器设置于所述吊机的操作舱内。

3.根据权利要求2所述的作业场所的RFID定位预警系统，其特征在于，

所述RFID定位器设置于所述吊机的基座、吊篮和/或吊钩处。

4.根据权利要求2所述的作业场所的RFID定位预警系统，其特征在于，

所述报警器包括第一报警器和第二报警器，所述第一报警器设置于所述吊机的操作舱内，所述第二报警器设置于所述有源RFID标签的用户的终端或可穿戴式设备内。

5.根据权利要求1所述的作业场所的RFID定位预警系统，其特征在于，所述系统还包括显示器，用于显示所述定位信息。