智慧电力UWB基站人员定位解决方案

方案背景：

在移动互联网、物联网快速发展的背景下，面向智慧工业、工厂场景的物联网体系中，人员车辆的关键位置信息是工业智能化的重要组成部分。该方案解决的是4.0时代工业现场供应链组件、生产设备、调度车辆与脑体力劳动者精准定位的问题，而他们的位置信息是对生产组织过程进行智能分析和科学决策的基础数据。电力企业应急救援慢：水电站、火电厂、核电厂，人员分布范围广，内部结构复杂，作业风险系数高，移动出现事故，无法快速获取受困人员位置和救援。

需求分析：

水电站、火电厂、核电厂的工业生产园区人员车辆定位的需求主要表现在以下几方面：

• 作业风险系数高：高压电力区域作业或者巡检风险系数高。

• 人员管理难：工种多、岗位分散，关键岗位人员工作状态和外协人员、访客人员管理难

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：水电站、火电厂、核电站，人员分布范围广，内部结构复杂，移动出现事故，无法快速获取受困人员位置和救援
外来车辆进入园区管理难

系统架构——UWB基站定位方案

UWB基站：铺设在室内外需要定位的场所，支持测距和通信功能。
1. 1. 室内一般部署在场所内的侧面墙体，距离地面2-3米，单个房间部署一台，大的空间按照网格化部署，过道按照线性部署，间隔15-30米一台作为定位基础网络设施。
  2. 室外道路部署在地面道路的监控杆上，间隔20-30米一台，
  3. 蓝牙信标：铺设在室内小房间较多的密集区域，单个房间部署一个蓝牙信标，吸顶式部署，铺设高度2-3米，作为定位基础网络设施。（可选）
定位标签（胸牌、安全帽标签）：
1. 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。
  2. 在蓝牙信标区域，蓝牙信标广播蓝牙信号，定位标签扫描蓝牙信标信号并且通过就近的UWB基站通信能力回传数据到定位服务器。（可选）
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、低功耗的蓝牙技术（可选），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：

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；
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；
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；
基于UWB超宽带技术和通信技术，实现人员和资产定位；
根据不同室内外的巡检和作业需要，可以实现楼栋、楼层、房间级，室外道路定位以及重点区域的二维高精度定位；
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
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。

系统功能：

1、人员实时位置模块

实时显示监控区域内人员的数量，区分楼层，实时在地图上显示所有人员的位置，动态显示人员数量，以及分区域显示统计数量。

不同颜色的图标代表不同分组人员，分组的名称/颜色可进行配置，如：红色代表管理人员，蓝色代表巡检人员，黄色车间人员等。

点击人员定位图标，可以气泡方式显示人员基础信息，包括名称、分组、最后一次定位时间等。

可根据不同角色进行人员分类统计（员工/访客/承包商/车辆），快速了解全场分类人员数量。

2、历史轨迹回放模块

史轨迹查询可用于追踪人员历史位置和记录每个时间段内的行动轨迹。有助于管理者对人员活动行为进行分析，一旦有异常情况，可以提供分析数据。

该模块可以通过绑定定位胸牌的人员位置，实现对单一人员的目标跟踪，并展示该人员姓名、SN 序列号、人员类型、分组信息、所在区域等详细信息。

3、视频联动模块

可在地图上快速部署摄像头位置，并关联摄像头；

可在地图上实时查看任一摄像头的实时视频流；

可关联电子围栏与视频联动，发生告警自动记录时间信息，实时追踪和历史追踪的同时，获取视频画面，快速查看现场情况。

电子围栏可绑定摄像头，当触发围栏告警的情况下，可自动调用视频接口，实现实时视频监看，便于管理员快速定位安全问题。

4、报警管理模块

对于设置了安全告警策略的（如：电子围栏越界进入、离开、滞留等），一旦出现告警，可以在报警查看中查看，也可在实时位置查询界面查看。查看详细告警原因。静止告警可以按照告警时间进行排序。

页面中，可以开启是否语音报警功能。后台未处理的告警信息，会在页面中滚动文字播放，同时伴以语音自动播报。

可在现场部署本地声光报警器。当进入电子围栏时，平台侧实时语音播报告警，同时下发给现场声光报警器，对进入危险区域的人员同步发出语音告警，提醒人员进行相应的安全操作。

5、电子围栏管理模块

绘制电子围栏，设置越界告警，可以设定生效与否，对特定用户组进行生效设定。绘制时，在地图上鼠标拖动，即可快速完成电子围栏的圈定。电子围栏在地图上支持圆形、方形，不限数量

6、系统功能相关功能说明和意义

应用类型	功能项	说明	意义
安全管理	人员实时位置分布查看及信息分类统计	地图上查看人员分布总览及细分情况	提升应急救援能力
	电子围栏进入/离开/滞留告警，支持分组进行有效性设定	对特定区域、危险事件类型进行预警，可以对特定分组设定电子围栏权限	防患于未然
	员工一键SOS求救	可获得员工的求救信息及求救精确位置	提升应急救援能力
	人员轨迹追踪与监控视频联动	查看人员的行为轨迹并可调出视频监控画面	提升决策分析及救援能力
	访客位置追踪、电子围栏访问权限设置	访客位置及活动轨迹查看，误入禁区告警	防患于未然
	告警处理记录、日志保存	对告警信息进行及时处理，日志在线保存	告警处理有迹可循
	告警区域场内灯光提示	对进入告警区域的人员，进行灯光闪烁提示	进行安全警醒
	兼容与门禁系统的联动	门禁与定位数据比对，提供准确的人员信息	提升决策分析及救援能力
	室内外融合无缝定位	系统同时支持室内外定位，室内外切换平滑无缝	全面定位安全防护
工作管理	巡检人员工作管理	员工考勤，巡检工作达标情况考核	防患于未然；企业增效
	施工/外来人员工作管理	工时统计，工作状态及活动区域监管	防患于未然；企业增效
	危险作业管理	对危险作业项目进行全流程安全与工作监管	防患于未然；企业增效
	车辆及应急物资管理	车辆限速管理；应急物资定位与盘点	防患于未然；企业增效
数据统计	安全管理数据分析	各类告警事件分析，各区域安全指数分析	防患于未然
数据统计	人员考勤及工作考核数据分析	工工作情况数据分析	企业增效

方案价值：

智慧电力行业人员定位系统以助力电力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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