UWB室內(nèi)定位全面解決方案

1、 3/3UWB室內(nèi)定位全面解決方案 高精度人員定位全面解決方案 一、應(yīng)用背景 現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)設(shè)備繁多，生產(chǎn)車間廣闊，生產(chǎn)工人數(shù)量多，如何實現(xiàn)生產(chǎn)工程的安全管理，進一步提高生產(chǎn)效率，突破生產(chǎn)瓶頸，同時實現(xiàn)對員工的智能化管理及生產(chǎn)設(shè)備的維護，是現(xiàn)代制造業(yè)面臨的難題。 為此有必要提供一套集人員設(shè)備定位管理的UWB高精度定位系統(tǒng)。 二、適用行業(yè) UWB高精度定位技術(shù)應(yīng)用于石油與天然氣，化工，鋼鐵制造等高危環(huán)境。三、方案介紹 通過在生產(chǎn)車間部署基于UWB技術(shù)的定位設(shè)備，并為工作人員及相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備配置標(biāo)簽卡（具有唯一ID），標(biāo)簽卡接收基站下發(fā)信號，通過接收信號時間 差，利用UWB定位TDOA算法實現(xiàn)定位功

2、能，結(jié)合視頻聯(lián)動等技術(shù)，實現(xiàn)對生產(chǎn)車間的智能化管理。 系統(tǒng)由應(yīng)用層、解算層、傳輸層和設(shè)備層（定位基站和定位標(biāo)簽）構(gòu)成，傳輸層主干網(wǎng)通信方式采用無線主干網(wǎng)（現(xiàn)場不方便布線），基于無線主干網(wǎng)的系統(tǒng)架構(gòu)，下圖1所示。 恒高UWB室內(nèi)定位系統(tǒng)由硬件定位設(shè)備、定位引擎和應(yīng)用軟件構(gòu)成。系統(tǒng)采用UWB定位技術(shù)，通過TDOA到達時間差的算法實現(xiàn)三維定位，定位精度優(yōu)于30cm，單區(qū)域支持多于1000張/秒的定位標(biāo)簽，精度高，容量大。 該UWB定位系統(tǒng)應(yīng)用軟件支持PC端和移動端訪問，并提供位置實時顯示、歷史軌跡回放、人員考勤、電子圍欄、行為分析、多卡判斷、智能巡檢等功能。恒高高精度UWB定位系統(tǒng)多用于室內(nèi)定位行業(yè)

3、，應(yīng)用場景包括：化工廠人員定位、監(jiān)獄犯人定位、養(yǎng)老院定位、施工人員定位、隧道人員定位、室內(nèi)管廊定位、車輛定位、物資定位、倉儲定位等。 基于無線主干網(wǎng)的系統(tǒng)架構(gòu) 1、系統(tǒng)性能指標(biāo) 下文將詳細(xì)介紹系統(tǒng)的各項性能指標(biāo)。 2、定位準(zhǔn)確度、精度 所謂定位準(zhǔn)確度是，空間實體位置信息（通常為坐標(biāo)）與其真實位置之間的接近程度，本系統(tǒng)中通俗講就是系統(tǒng)定位引擎計算出來的標(biāo)簽位置與標(biāo)簽真實位置之間的偏差，系統(tǒng)2維定位準(zhǔn)確度為10cm。 2維定位精度即定位系統(tǒng)輸出定位標(biāo)簽坐標(biāo)值的方差，系統(tǒng)2維定位的3精度（3精度即最多有0.3%的測量結(jié)果超過該精度）為0.3m。 3、基站性能指標(biāo) 本次系統(tǒng)定位設(shè)備采用兩類基站，其中通

4、信定位基站主要功能如下： 1) 現(xiàn)場人員精確定位； 2) 接收定位基站的原始數(shù)據(jù)； 3) 與WIFI之間的數(shù)據(jù)傳輸； 4) 小區(qū)時間同步； 5) 定位標(biāo)簽卡的接入調(diào)度。 定位基站主要功能如下： 1）現(xiàn)場人員精確定位； 2）進行通信功能，將定位標(biāo)簽卡與自身的原始數(shù)據(jù)發(fā)送給通信定位基站。 基站外形如圖2、圖3所示。 圖2通信定位基站圖3定位基站 表1為兩類基站性能指標(biāo)。 表1基站性能指標(biāo) 4、標(biāo)簽卡性能指標(biāo) 本次定位采用工牌型標(biāo)簽卡，如圖4所示。 圖4 工牌型定位標(biāo)簽具體性能指標(biāo)，如表2所示。 表2工牌型標(biāo)簽卡性能指標(biāo) 四、基本功能 1、電子圍欄 通過管理軟件（定位系統(tǒng)）將現(xiàn)場劃分各個區(qū)域并添加各

5、個區(qū)域的進出權(quán)限（對接資證系統(tǒng)），只有獲得進出許可的人員在規(guī)定的時間內(nèi)才能進入，對于沒有進出許可或者超過進出時間的人員進去該區(qū)域，現(xiàn)場聲光報警（定位標(biāo)簽卡），中控室（管理軟件）同時報警提醒管理人員。 2、自動考勤 軟件自動考勤，提高考勤效率及員工工作效率。 軟件可自動生成某個時間段的考勤報表，通過姓名和卡號、工號可以進行查詢、導(dǎo)出個人的考勤記錄。也可以通過定位區(qū)域內(nèi)人員工種類型、部門類型等查詢、導(dǎo)出團體的考勤記錄。通過圖表的方式直觀查看出勤率和出勤人數(shù)。 3、物資管理 通過物資管理，提高物資的利用效率。 通過管理軟件對重要物資設(shè)置權(quán)限監(jiān)管，只允許有權(quán)限人員搬離物資，若無權(quán)限人員搬離物資，系統(tǒng)將

6、會自動報警、攝像拍照并通知管理人員。 4、自動巡檢 巡檢區(qū)域自動報修；通過精確定位、人臉識別，解決人員現(xiàn)場到位問題杜絕漏檢、假資料；每個巡檢點的檢查都可以調(diào)閱檢查依據(jù)、檢查方法、注意事項、標(biāo)準(zhǔn)化圖例，檢查不再憑經(jīng)驗、憑記憶，有依據(jù)有方法；問題發(fā)現(xiàn)及整改完成時的照片對比，進程狀態(tài)可視化，整改狀態(tài)一目了然，落實可視化閉環(huán)管理；為合理化建議點贊, 積累最佳作業(yè)實踐，通過員工參與，推進持續(xù)改進。 5、實時顯示 軟件可通過平面、立體和列表三種視圖方式實時顯示定位區(qū)域內(nèi)不同類型人員（標(biāo)簽）的實時位置，方便監(jiān)管人員隨時了解定位區(qū)域內(nèi)不同類型人員（標(biāo)簽）的實時狀態(tài)，可以分區(qū)域統(tǒng)計人數(shù)。 6、軌跡回放 軟件會自

7、動保存定位區(qū)域內(nèi)不同類型人員的運動軌跡，監(jiān)管人員可以通過姓名或卡號查看人員在某個時間段內(nèi)的運動軌跡，運動軌跡數(shù)據(jù)保存時長（自動保存多少天的數(shù)據(jù)）可根據(jù)客戶需求定制。 7、呼叫求救 當(dāng)生產(chǎn)車間發(fā)生災(zāi)情或其他異常情況時，監(jiān)管人員在軟件實時監(jiān)控界面點擊撤離指令后，通過鼠標(biāo)選定需要撤離的區(qū)域，軟件后臺會向在該區(qū)域內(nèi)的員工發(fā)送撤離指令，區(qū)域內(nèi)員工攜帶的標(biāo)簽收到撤離指令后，通過聲光報警提示人員緊急撤離危險區(qū)域。 如員工遇到緊急情況發(fā)生時，也可以長按標(biāo)簽中的“呼救”按鍵，及時發(fā)送求救信號，管理軟件接收到求救信號后會彈出窗口提示監(jiān)管人員及時進行處理。防止危險情況擴大化、嚴(yán)重化、不可估量化。 四、預(yù)期效果 1、減少人工考勤工作量，提高員工出勤率