CN206480031U - 施工设备权限智能管理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种施工设备权限智能管理装置,其特征在于，所述管理装置包括设备端、工人端和现场端，其中，工人端为RFID标签。设备端包括电源、RFID阅读器、RFID标签、单片机单元和声光报警器，设备端安装于所需管理的施工设备上，且设备端的单片机单元与施工设备的启动装置相连，所述电源用于为RFID阅读器、单片机单元、声光报警器提供能源，所述RFID阅读器用于读取工人端RFID标签的信息，所述单片机单元用于控制设备启动，所述声光报警器用于权限不符时报警提示。现场端包括RFID阅读器、电池和无线传输模块，用于读取设备端RFID标签的信息并上传至计算机后台。

Description

施工设备权限智能管理装置

技术领域

本实用新型涉及一种智能管理系统，属于施工设备管理技术领域。

背景技术

现代工程趋于大型化、复杂化，施工设备的使用也越来越频繁，因操作工人的违规操作和施工设备的管理不当导致的安全事故频发。目前，对于操作工人和施工设备的管理主要依靠管理人员的监督与安排，但因为管理人员的经验与精力有限，施工现场情况复杂以及施工器械繁多，管理效率不高且效果有限，况且工程施工设备多，施工周期长，操作人员流动性大，施工设备长期处于高负荷运转状态，维护保养不到位，建筑安装企业施工设备管理效率不高且效果欠佳。因此，在施工设备管理领域，亟需一套主动、高效、智能的施工设备权限管理装置。

无线射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）是一种通过无线射频方式进行非接触的数据通信、并对目标加以识别和读写相关数据的技术。目前，主要应用于食品安全追溯、公共交通等领域。

单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，能够满足本装置的存储需要和比对判定功能。目前，广泛应用于工业控制领域。

紫蜂协议（ZigBee）是一种双向无线通讯协议，主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用，能够满足苯装置施工设备信息传输的功能。目前，主要用于室内病人监控和大型楼宇结构安全监控领域。

发明内容

本实用新型正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种施工设备权限智能管理装置，旨在加强施工设备的权限管理，从而实现施工设备权限有序、合理、智能的分配。

为了解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的技术方案如下：一种施工设备权限智能管理装置，包括工人端、设备端和现场端，其中，工人端为RFID标签，使用前，先在RFID标签写入工人姓名、年龄、工种和设备操作权限等基本信息，并将RFID标签置于工人工作证中或安全帽内侧顶部位置处或其他载体中。设备端包括电源、RFID阅读器、RFID标签、单片机单元和声光报警器，设备端安装于所需管理的施工设备上，且其单片机单元与该设备的启动装置相连。使用前，现在RFID标签写入施工设备的型号、功能等基本信息，并将RFID标签至于施工设备左侧倒后镜背面。同时对单片机单元写入具有设备操作权限的名单，并将单片机与施工设备的启动装置相连。所述电源为12V标准车载电源，用于为RFID阅读器、单片机单元和声光报警器提供能源，所述RFID阅读器用于读取工人端RFID标签的信息，所述单片机单元调取RFID阅读器读取的工人信息，并与预先写入具有该设备操作权限的工人名单对比，判定RFID标签所属的工人是否有设备操作权限，并控制设备启动。如果权限符合，发出允许设备启动的指令；如果不符合，发出警报提示并阻止设备启动的指令。现场端包括RFID阅读器电池和ZigBee传输模块，所述电池为标准5号干电池，所述RFID阅读器布置在施工现场各关键入口处，用于读取设备端RFID标签的信息，并通过ZigBee传输模块将标签信息上传到计算机后台。

本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的的，一种施工设备权限智能管理装置，其特征在于，该装置包括工人端、设备端和现场端。其中，工人端为RFID标签。设备端包括电源、RFID阅读器、RFID标签、单片机单元和声光报警器；所述RFID阅读器以无线方式与RFID标签相连；所述设备端RFID阅读器以有线方式与单片机单元相连；所述单片机以有线方式设备启动装置相连；所述单片机单元以有线方式与声光报警器相连；所述工人端RFID标签用于存储工人姓名、年龄、工种和设备操作权限等基本信息，且可将RFID标签置于工作证中、安全帽内侧顶部位置处或其他载体中。所述设备端RFID标签用于存储施工设备型号、功能等基本信息，且可将RFID标签置于施工设备倒后镜背面。所述RFID阅读器拟采用S1864s UHF RFID固定式读写器，用于读取设备端RFID标签的信息，并将信息传递给单片机单元。所述单片机单元拟采用PIC18F87K90-I/PT单片机，128K闪存，预先写入具有设备操作权限的工人名单。所述单片机单元调取RFID阅读器读取的RFID标签的信息，并与自身存储的具有设备操作权限的工人名单对比，进行权限判定，并控制设备启动。若操作权限符合，发出允许设备启动的指令；权限不符合，则发出警报提示并阻止设备启动的指令，从而实现施工设备权限管理功能。所述声光报警器用于权限不符时执行警报提示指令。还可以将单片机中调取的工人端RFID标签信息及权限判定结果导出，计算两次读取到同一RFID标签信息的时间差，作为工人工时计量的依据，同时汇总违规操作设备的工人信息。所述现场端RFID阅读器拟采用 KL9001R 固定式读写器，用于读取设备端RFID标签的信息，并将读取的标签信息通过ZigBee模块上传到计算机后台，计算机依据RFID阅读器的位置，判断出内置RFID标签的施工设备工作面，从而实现施工设备工作面定位功能。

相对于现有技术，该技术方案的优点如下：该技术方案简单方便，从而实现设备权限管理、工时计量、违规操作记录和工作面定位功能，对提高设备管理效率和效果，具有一定的实际意义。

附图说明

图1是管理装置框架示意图。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的认识和理解，下面结合附图和具体实施方式，进一步介绍本实用新型。

实施例1：参见图1，一种施工设备权限智能管理装置，包括工人端、设备端和现场端，其中，设备端包括电源、RFID阅读器、RFID标签、单片机单元和声光报警器。工人端为RFID标签，使用前，先在RFID标签写入工人姓名、年龄、工种和设备操作权限等基本信息，并将RFID标签置于工人工作证中或安全帽内侧顶部位置处或其他载体中；设备端安装于所需管理的施工设备上，使用前对单片机单元预先写入具有设备操作权限的工人名单，同时将单片机单元与设备的启动装置相连。所述电源为14V标准车载电源，用于为RFID阅读器、单片机单元和声光报警器提供能源，所述RFID阅读器用于读取RFID标签的信息，所述单片机单元调取RFID阅读器读取的工人信息，并与预先写入具有该设备操作权限的工人名单对比，判定RFID标签所属的工人是否有设备操作权限，并控制设备启动。如果权限符合，发出允许设备启动的指令；如果不符合，发出警报提示并阻止设备启动的指令。还可以将单片机调取的工人端RFID标签信息、和权限判定信息导出汇总。所述RFID阅读器以无线方式与RFID标签相连；所述设备端的RFID阅读器以有线方式与单片机单元相连；所述单片机单元以有线方式与设备开关相连；所述单片机单元以有线方式与声光报警器相连；

当工人申请操作设备时，设备端 RFID阅读器读取工人端RFID标签中工人姓名、年龄、工种和设备操作权限等基本信息，单片机单元调取RFID阅读器读取的标签信息，与预先写入具备权限的工人的名单对比，进而判定标签所属的工人是具有设备操作权限，并控制设备启动。当权限符合时，发出允许设备启动的命令，启动装置运行；当权限不符时，发出警报提示并阻止设备启动的命令，声光报警发出“非法操作”的警报，并使红色警示灯持续闪烁，从而实现施工设备的权限管理。还可将RFID阅读器读取的标签信息、读取时间和单片机单元权限判定的结果导出汇总。依据RFID阅读器读取的标签信息和读取时间，得出工人操作设备和离开设备的时间，进而计算两次读到同一名工人信息的时间差，为该名工人的工时计量提供依据，从而实现工时计量功能。同时，汇总非法操作设备的工人信息，当该名工人被记录累计2次及以上时，附加重点关注标注，从而实现施工设备违规操作记录功能。

当施工设备经过施工现场各关键入口处时，现场端RFID阅读器读取到施工设备的RFID标签信息，并通过ZigBee传输模块上传至计算机后台，计算机后台依据RFID阅读器的位置，判断施工设备所进入的工作面，从而实现施工设备工作面定位功能。

需要说明的是上述实施例，并非用来限定本实用新型的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本实用新型权利要求所保护的范围。

Claims (2)

1.一种施工设备权限智能管理装置,其特征在于，所述管理装置包括设备端、工人端和现场端，其中，工人端为RFID标签,备端包括电源、RFID阅读器、单片机单元和声光报警器，设备端安装于所需管理的施工设备上，且设备端的单片机单元与施工设备的启动装置相连，所述电源用于为RFID阅读器、单片机单元、声光报警器提供能源，所述RFID阅读器用于读取工人端RFID标签的信息，所述单片机单元用于控制设备启动，所述声光报警器用于权限不符时报警提示，现场端包括RFID阅读器、电池和ZigBee传输模块，所述RFID阅读器用于读取设备端RFID标签的信息，所述电池用于为RFID阅读器和ZigBee传输模块供能。

2.根据权利要求1所述的一种施工设备权限智能管理装置，其特征在于，所述RFID阅读器以无线方式与RFID标签相连；所述设备端RFID阅读器以有线方式与单片机单元相连；所述单片机单元以有线方式与设备启动装置相连；所述单片机单元以有线方式与声光报警器相连，所述现场端RFID阅读器以有线方式与ZigBee传输模块连接。