基于物联网的海上油井出海人员实时动态跟踪管理系统

　　低功耗:由于ZigBee的传输速率低,发射功率仅为1mW,而且采用了休眠模式,功耗低,因此ZigBee设备非常省电。时延短:通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短,典型的搜索设备时延30ms,休眠激活的时延是15ms,活动设备信道接入的时延为15ms。因此ZigBee技术适用于对时延要求苛刻的无线控制(如工业控制场合等)应用。

　　网络容量大:一个星型结构的Zigbee网络最多可以容纳254个从设备和一个主设备,一个区域内可以同时存在最多100个ZigBee网络,而且网络组成灵活。

　　可靠:采取了碰撞避免策略,同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避开了发送数据的竞争和冲突。MAC层采用了完全确认的数据传输模式,每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息。如果传输过程中出现问题可以进行重发。

　　安全:ZigBee提供了基于循环冗余校验(CRC)的数据包完整性检查功能,支持鉴权和认证,采用了AES-128的加密算法,各个应用可以灵活确定其安全属性。

　　抗干扰：及时工作区域多数为金属结构，也可以很好的传输信号。

　　4.2产品特点

　　三防功能：系统中使用的读卡设备为防水、防潮、防摔、放尘读卡器，可在海上工作环境下正常使用。

　　标签信息可擦写，材料耐用：标签信息可擦写，使用寿命长达10年之久，卡式标签和腕带式标签均采用防水、防尘、防腐蚀的材料，经久耐用。

　　标签内置加速感应器：内置的加速感应器可以根据作业人员步行或跑动时气流的变化辨别移动的方向，且可测试器运动速度，根据此原理可计算出该标签的移动距离，从而实现了根据人员的精确定位功能。

　　识别距离可调节：Zigbee的读卡器识别距离可调节，根据客户需求设定最优识别距离，并且每个读卡器可以同时读取200个标签。

　　抗干扰性：该系统采用ZigBee技术，在野外、海上等恶劣环境中依然可以正常工作，不受金属、后墙壁等障碍物影响。

　　耗电量小，可充电：卡式标签和腕带式标签均采用可充电电池，由于ZigBee的低功耗技术，标签内电池使用时间长久，并且可以循环使用。

　　低温状态，电池正常工作：标签内电池可保证在-30°C~-40°C的环境下，依旧正常工作。即使在海上气温很低的情况下使用也不会受影响，目前，此款标签已经运用到了冷链物流系统中，效果得到了认可。

　　5.软件功能

　　5.1登录界面

　　用户通过输入自己的用户名和帐号进入系统，不同的用户对系统的访问权限不一样。

　　5.2用户信息管理

　　本模块实现了对所有系统后台信息的管理：用户帐号管理、用户角色管理、用户权限管理、人员证件类型管理、人员岗位名称管理、单位名称管理等。

　　5.3设备管理

　　1.读卡器管理
　　2.有源卡管理
　　3手持设备管理
　　本模块主要完成对人员相关证件有效性的审核、人员基本信息的采集和录入、人员各种证件扫描入库、人员与卡之间的一一对应关系设定等，包括修改、查询、打印、挂失、补发等。

　　5.4定位管理

　　本模块主要实现出海人员在海上作业平台上的人员安全管理，通过设备之间的读取关系实现人员的实时动态跟踪和定位：人员全天行程监控、区域人员监控、行动区域监控、行动时间监控、重点区域监控、定时清点人数。包括查询、修改、打印等。

　　5.5数据查询统计管理

　　本模块主要实现对人员当前状态的监控，动态跟踪人员作业情况；完成对出海人员历史出海记录的查询、统计及各种报表打印等功能。

　　1、查询模块主要包括：
　　1)人员状态查询：查询人员的当前状态；
　　2)人员出海记录查询：查询人员的历史出海记录；
　　3)证件过期查询：查询人员所持证件的有效期；
　　4)终端在线情况查询：查看当前各终端程序的在线情况；
　　5)项目周报查询：查看项目周报及系统运维周报。

　　2、统计模块主要包括：
　　1)作业设施当前人员统计：统计查询各作业设施当前作业人员信息；
　　2)作业设施历史人员统计：统计查询各作业设施历史作业人员信息；
　　3)承包商工时统计：统计各承包商人员作业工时；

　　5.6违规智能报警管理

　　本模块主要完成对系统运行过程中各终端用户不规范操作及人员小证过期、人员出海超期等信息的报警功能，并在相应的用户终端进行视觉、声音等提示。报警信息主要包括：

　　1)人员出海超过规定期限报警：对出海超过规定期限的作业人员，在作业设施终端程序和WEB端程序的作业设施当前人员统计模块中，均以红色标识显示；

　　2)证卡过期预警：在人员证卡过期前规定时间段内，以邮件的方式通知人员所在单位系统负责人；

3)未申请任务直接登陆作业设施的人员统计报警：针对实行出海任务审批流程的地区，对未申请任务直接上作业设施的人员进行统计，并以邮件的方式通知人员所在单位系统负责人