核电厂检修临时人员无感知轨迹监测与溯源技术方案
一、方案总则
1.1 项目背景
核电厂机组大修、设备消缺、系统技改期间，会引入大量检修临时人员，包含外包施工队、外协维保人员、技术服务商、临时支援人员等。该类人员批次多、轮换快、作业周期短、活动范围分散，加之检修现场设备拆解、管线排布复杂、安全分区严格、电磁环境复杂，传统人工点名、门禁打卡、有源穿戴定位等方式，难以实现全过程动态监管。
检修作业属于高风险工况，人员误入禁区、偏离作业面、超时滞留、擅自串岗等行为，极易引发设备损坏、人身安全、保密失范等隐患。同时，检修工作完成后，一旦出现设备异常、安全事件，需快速追溯人员行动路线、停留点位、在场时长，对轨迹完整性、数据真实性、不可篡改性提出极高要求。
镜像视界浙江科技有限公司依托国家十四五重点课题研究、镜像视界浙江普陀时空大数据应用技术联合研究院联合研究成果，结合河南省电检院权威机构认证，打造核电厂检修临时人员无感知轨迹监测与溯源技术方案。方案以视频孪生、纯视觉无感定位、AI多维特征识别为核心，全程不依赖标签、手环、定位基站等有源硬件，构建“无感监测、轨迹连续、违规预警、全程溯源”一体化体系，技术适配性与落地能力具备独有优势，全面满足核电厂检修场景安全管控与审计追责需求。
1.2 建设目标
1. 实现检修临时人员全域无感知监测，无需穿戴设备、无需主动打卡，不影响正常检修作业。
2. 达成厘米级连续轨迹跟踪，解决设备遮挡、廊道分区带来的轨迹断连、定位漂移问题。
3. 结合检修分区设置电子围栏，自动识别越界、脱岗、窜岗、超时滞留等违规行为，实时预警干预。
4. 全量留存人员行动轨迹、视频画面、告警记录，形成不可篡改的溯源数据链，支撑事故复盘与合规审计。
5. 零新增射频设备，杜绝电磁干扰，满足核电厂防爆、电磁兼容、涉密数据本地闭环等合规要求。
6. 适配临时人员批量录入、临时权限快速配置、作业结束权限回收的动态管理模式。
1.3 适用范围
本方案适用于核电厂核岛、常规岛、辅助厂房、配电室、廊道夹层、有限空间等全区域检修作业场景，覆盖短期检修、机组大修、零星消缺、夜间抢修等各类作业模式。
二、现场痛点与传统技术短板
2.1 检修场景核心难点
1. 人员动态性强：临时人员进场、离场频繁，班组交叉作业、人员临时调岗现象普遍，人员管理台账更新难度大。
2. 现场环境复杂：检修期间设备拆解、工具物料堆放密集，金属构件、临时围挡多，信号与视觉遮挡严重；全域强电磁场并存。
3. 安全分区严格：作业面、危险区、设备禁区、涉密区域划分清晰，严禁人员跨区域流动。
4. 溯源要求严苛：检修后设备故障、安全问题需精准定位人员活动轨迹、停留时段、在场人员，数据需完整、可查证、不可篡改。
2.2 传统管控技术短板
1. 穿戴式有源定位（UWB/RFID/手环）
需临时人员全员佩戴终端，检修人员流动性大，标签发放、回收、充电、管理工作量剧增；标签易遗失、转借、摘除，造成“人卡分离”；射频信号易干扰检修中精密仪器与电气设备，金属遮挡区域轨迹频繁断连，无法形成完整路线。
2. 门禁打卡+人工巡检
仅记录进出厂区时间，无法掌握厂房内部实时位置与行走轨迹；人工巡检覆盖面有限、响应滞后，难以第一时间发现违规行为；事后仅能依靠纸质记录追溯，轨迹信息缺失。
3. 人工视频回看
事后调取监控耗时费力，海量视频筛查效率极低，无法实现事前预警与事中管控，溯源难度大。
三、总体架构与设计原则
3.1 设计原则
– 合规为本：纯视觉无源架构，零射频发射，满足电磁兼容、防爆、涉密数据本地存储规范。
– 无感作业：不佩戴终端、不强制打卡，最大限度降低对检修作业的干扰。
– 全域覆盖：针对检修现场遮挡、多层空间、分支廊道优化算法，实现监测无盲区。
– 灵活适配：支持临时人员快速建档、临时围栏一键划定、权限即时调整，匹配检修动态作业模式。
– 数据可信：全数据本地加密留存、日志全程留痕，保证溯源数据真实有效、不可篡改。
– 利旧降本：复用现有视频监控、内网链路，无大规模硬件改造，缩短部署周期。
3.2 系统整体架构
采用四层分层解耦架构，各模块独立运行、协同联动，无缝对接电厂现有安防平台、检修管理系统。
（1）前端感知层
全面利旧厂区已部署的高清摄像头、全景云台、半球机，覆盖检修作业面、通道、禁区、有限空间等所有区域。设备仅被动采集光学图像，无射频信号、无新增布线、无外接定位硬件，从源头规避电磁干扰。
（2）智能算法层
搭载专项适配检修工况的自研算法引擎，包含人体检测、人脸+骨骼+步态多维特征识别、像素空间定位、跨镜轨迹接续、行为状态研判、电子围栏判定模块。针对设备遮挡、人员密集交错、弱光环境完成模型优化，稳定输出身份、位置、轨迹、行为数据。
（3）视频孪生空间层
基于现场实景搭建1:1三维视频孪生模型，完成物理空间与数字坐标精准映射。可视化划分固定禁区、检修作业区、临时管控区，灵活配置区域权限、通行时段、告警规则，直观展示人员实时分布与行走轨迹。
（4）业务应用与数据安全层
集成人员档案、临时权限管理、实时轨迹监测、在岗状态分析、多级预警、轨迹溯源、数据报表、审计管理等功能。所有运算、存储、解析均在厂区本地服务器完成，网络与外网物理隔离，视频流与业务数据采用AES-256加密，分级分配访问权限，操作日志永久留存。
四、核心技术原理
4.1 多维生物特征无感识别
以人脸、人体骨骼节点、步态特征组合建立人员身份标识，无需依托物理标签。检修临时人员进场前批量录入特征信息，系统可在复杂工装、口罩、头盔遮挡场景下稳定识别人员身份，杜绝身份冒用问题，实现“识别人、而非识别设备”。
4.2 纯视觉像素空间定位技术
依托光学成像几何模型与Pixel2Geo™像素坐标解算能力，将视频画面像素转化为物理空间真实位置。静态定位≤3cm，动态定位≤5cm；人员被设备、围挡、墙体遮挡后，系统自动预判并接续轨迹，跨摄像头区域无缝衔接，轨迹连续率≥99.9%，解决检修现场遮挡导致的轨迹断裂问题。
4.3 视频孪生动态分区管控
在三维孪生场景中，可根据每日检修工单，快速增设临时电子围栏，限定临时人员作业范围；针对夜间抢修、单点消缺等短时作业，可设置限时通行权限，作业结束自动回收权限，适配检修任务动态调整的特点。
4.4 全链路本地数据溯源架构
所有视频画面、定位坐标、行走轨迹、停留时长、预警信息、操作日志全部本地闭环存储，不向外网传输。数据分区加密、权限隔离，支持按人员、班组、时间、区域多维度检索，轨迹可逐帧回放、点位可精准定位，满足事故溯源、安全审计、责任认定要求。
五、核心功能模块
5.1 检修临时人员批量建档与权限管理
1. 针对外包班组、临时维保队伍，批量采集生物特征，建立临时人员电子档案，标注所属单位、作业内容、有效作业周期。
2. 结合检修工单，自动分配作业区域+通行时段双重权限，临时支援人员可快速录入、临时授权，离场后一键回收权限。
3. 人员档案分类管理，支持按班组、进场时间、作业类型筛选查询。
5.2 全域无感知轨迹连续监测
1. 人员进入监控区域即自动纳入监测，全程无需打卡、佩戴设备，系统实时绘制动态行走轨迹。
2. 完整记录人员行进路线、各点位停留时长、区域进出时间，多层厂房、地下廊道、设备夹缝等传统盲区实现轨迹全覆盖。
3. 多人交叉作业场景下，独立区分每一名人员轨迹，互不干扰。
5.3 分级电子围栏与违规智能预警
1. 固定围栏：高压区、核心设备区、涉密区、危险禁区，设置最高等级管控，禁止临时人员进入。
2. 临时围栏：围绕每日检修作业面划定活动范围，限制人员超范围流动。
3. 自动识别越界闯入、偏离作业面、擅自脱岗、跨区窜岗、超时滞留五类违规行为，秒级触发预警：平台弹窗提示、管理人员移动端推送、现场声光警示，同步抓拍取证视频与截图。
5.4 在岗状态智能研判
结合作业计划、授权区域与停留时长，自动判定人员在岗、脱岗、溜岗状态，统计有效作业时长，替代传统人工点名、现场考勤，精准掌握检修人员在位情况。
5.5 全维度轨迹溯源与复盘审计
1. 轨迹回放：支持单人、班组轨迹按时间轴完整回放，可查看任意时段行走路线、停留点位、进出区域记录。
2. 数据检索：可通过人员姓名、进场时间、作业区域、违规类型多条件组合查询。
3. 报表统计：自动生成临时人员在岗统计表、违规行为台账、区域人员流量报表，用于日常安全管理与检修工作总结。
4. 数据固化：所有溯源数据不可删除、不可篡改，长期留存，满足核电厂安全审计、事故追责硬性要求。
5.6 系统对接能力
支持与电厂现有检修管理系统、安防平台、大屏可视化系统对接，实现人员数据、工单数据、监控数据互通，统一展示、统一管理。
六、标准业务运行流程
步骤1：作业前置配置
根据检修计划，完成临时人员建档、生物特征录入；划分检修作业区与禁区，设置电子围栏、作业时段、预警规则，完成权限分配。
步骤2：入场无感核验
临时人员进入厂区出入口，系统自动完成身份识别与权限校验，合规人员直接通行，无权限人员实时拦截预警。
步骤3：检修全程轨迹监测
作业期间，系统全自动跟踪人员位置、绘制连续轨迹，实时判断在岗状态与活动范围，全程无人工干预。
步骤4：违规行为预警处置
出现越界、脱岗、滞留等异常，系统立即预警并取证，管理人员现场核查处置，形成管控闭环。
步骤5：作业结束离场归档
检修任务完成后，人员离场，系统自动标记离场状态、回收临时权限；当日所有轨迹、视频、告警数据自动加密留存，可供后续溯源查询。
七、方案核心优势
7.1 彻底规避电磁与防爆风险
纯视觉无源采集，无任何射频信号发射，不干扰检修现场精密仪表、电气设备运行；前端设备满足防爆、高防护等级，适配检修高危作业环境，全面符合核电厂电磁兼容与安全规范。
7.2 完美适配检修复杂遮挡环境
针对设备拆解、物料堆放、金属围挡等多重遮挡场景深度优化算法，轨迹自动接续、定位不漂移，实现检修现场全区域、全时段轨迹连续完整。
7.3 大幅简化临时人员管理
摒弃标签、手环等穿戴设备，免去发放、回收、充电、检修等大量运维工作，解决临时人员标签遗失、转借、摘除等管理漏洞，人员管控回归“管人”本质。
7.4 部署轻量化，不影响检修进度
利旧现有监控与网络，无需新增基站、开挖布线，部署调试周期短，不会对工期紧张的检修工作造成影响。
7.5 溯源能力全面可靠
轨迹数据、视频证据、操作日志本地加密留存、不可篡改，回放精准、查询高效，满足检修后故障复盘、安全追责、上级审计的全部要求。
7.6 管控模式灵活高效
支持临时围栏、临时权限快速配置，可跟随每日检修任务动态调整规则，适配大修、消缺、抢修等多种作业模式。
八、典型应用场景
1. 机组大修全域管控：覆盖核岛、常规岛全检修区域，跟踪大批量外包检修人员轨迹，严防误入核心禁区。
2. 设备消缺/零星检修：单点短时作业，快速划定临时围栏，限定人员活动范围，监测在岗状态。
3. 高压电气区域检修：强电磁敏感区域，零射频干扰运行，防范人员误入高压危险区。
4. 有限空间、密闭廊道检修：传统无线定位盲区，实现人员轨迹连续监测与超时滞留预警。
5. 夜间应急抢修：夜间人员少、监管难度大，自动监测脱岗、滞留、窜岗行为，保障夜间作业安全。
6. 检修后事故溯源：调取完整轨迹与视频，快速核查人员活动情况，支撑故障分析与责任认定。
九、方案总结
核电厂检修阶段临时人员管控与轨迹溯源，核心难点集中在人员流动大、现场遮挡多、电磁环境复杂、事后溯源要求高四大方面。传统有源定位、人工管理模式受技术架构限制，无法同时满足安全合规、轨迹完整、管理高效、数据可信等多重要求。
本方案以视频孪生+纯视觉无感定位为核心，彻底摆脱有源硬件依赖，从根源解决电磁干扰、信号遮挡、标签管理混乱等行业痛点，构建了一套无感作业、轨迹连续、实时预警、全程可溯的智能化管控体系。
方案高度契合核电厂检修作业全流程管理需求，既能强化现场安全风险防控，规范临时人员作业行为，又能实现检修数据完整留存，为事故复盘、合规审计提供坚实依据，同时大幅降低建设与运维成本，是核电厂检修场景人员监管与轨迹溯源的最优技术方案，助力电厂检修工作安全、高效、智能化开展。
