管廊隧道UWB基站人员定位解决方案

方案背景：

在城市快速发展的情况下，地下综合管廊作为21世纪新型城市市政基础设施的重要标志，它避免了因埋设或维修管线而频繁挖掘道路，减少了交通干扰，延长了管线寿命，同时也节约了城市用地，美化了城市环境。是城市地下勘探开发的基础上形成的一种新兴的城市地下综合服务设施，也被视为藏匿于地下的“城市生命线”，兼具社会效益以及经济效益。而巡检人员的位置信息是对日常作业过程进行安全保证的重要数据基础。地下综合管廊应急救援慢：有限空间作业，内部结构复杂、环境恶劣，空气温度湿度不能让巡检人员长期滞留在地下管廊内，作业出现事故，无法快速获取受困人员位置和救援。

 

 

需求分析：

随着大量综合管廊进入运营期，保障综合管廊完好和安全运行成为综合管廊管理单位的重要课题。国家标准要求综合管廊必须实行24h运行维护和安全管理，所以运行维护中的巡检管理至关重要。然而，目前的综合管廊巡检管理仍面临着诸多痛点，

•  作业风险系数高： 管廊的天然气仓室、巡检过程中易产生易燃易爆气体，有限空间作业风险系数高。

  • 巡检监管难：巡检过程缺少监管，过程无法追溯，存在巡检麻烦、漏检、不规范等等问题，导致隐患排查不到位
  • 应急救援慢：地下综合管廊有限空间作业，内部仓室多，结构复杂，无法快速获取受困人员位置和救援
  • 作业环境恶劣：管廊内通风差、温度高、湿度高、氧气含量低等恶劣的工作环境，使得巡检人员不能长期滞留在管廊内部

 

 

 

系统架构——UWB基站+定位标签的定位方案

 

 

  • UWB基站：铺设在管廊内需要定位的场所，支持测距和通信功能。
      1. 一般部署在场所内的侧面墙体，距离地面2-3米，按照线性部署，间隔100--200米一台作为定位基础网络设施。
  • 定位标签（胸牌、安全帽标签）：
      1. 在UWB基站定位区域将定位标签和UWB基站之间相互测距，UWB基站接收标签的测距数据并且通过交换机有线网络回传到定位服务器进行位置解算。
  • UWB定位引擎：定位引擎，包含数据汇聚中间件和云端的定位解算等，支持将定位数据推送给第三方平台，包括定位数据、告警数据、状态数据等。
  • 人员资产定位平台：提供地图信息，完成管理功能，具体包括业务管理信息模块（含地图管理）、人员资产管理、定位标签管理、历史轨迹、告警管理、统计模块等业务功能。

 

 

 

 

方案优势：

因为采用了UWB超宽带的TOF测距技术、UWB通信技术，本方案具备定位精度高、稳定性高、安全性高等优点。

方案优势：

  1. 采用云端/本地服务器兼容，B/S体系结构，具有高可靠性、稳定性、拓展性；
  2. 软硬件一体化高度集成，安全管理一张图，支持2D或者3D地图效果；
  3. 资源共享，一套数字地图+传感器硬件，支持人车定位、智慧巡检；
  4. 基于UWB超宽带技术和通信技术，实现人员和资产定位；
  5. 根据不同室内外的巡检和作业需要，可以实现管廊的一维定位
  6. 采用UWB低功耗芯片和网络侧定位技术，UWB定位标签续航时间15-30天
  7. 高精度定位：一维和二维区域定位精度可以实现在50-1m左右。
  8. 系统容量大，延时低、实时性强

 

系统功能：

  1. 人员实时位置模块

管理者可以分组实时查看被监测目标的实时位置。

 

  1. 历史轨迹回放模块

管理者可根据需要对被监测目标在任意时间段进行位置历史追溯，同时系统提供基于 POI 的轨迹清单呈现。

 

 

3、电子围栏管理模块

 

 

 

 

方案价值：

智慧管廊人员定位系统以助力管廊企业提升管理效率和实现安全生产为核心目标，通过人员定位系统，企业以二维/三维可视化方式实时管控进入生产区域的人员分布态势，针对危险区域人员人员越界、访客滞留等违规行为提供及时告警上报，有利于快速发现问题和排除隐患，从而提升企业风险管控能力与安全管理水平，推动企业安全生产管理信息化、智能化。 

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