[第一章 項目背景]

隨著城市建設進程的加快，針對大型廠區的運營管理相對復雜、環境惡劣、事故頻發的狀況，安全生產與安全管理成為了工程建設中的重點。

通過物資定位管理、關鍵裝置要害部位監控確保安全。使任何設備、設施都能以良好的狀態運轉，不帶故障，確保物資的安全可靠性。

[1.1.

管控目標]()

判斷物/人在哪里

精準平面定位，精確到獨棟廠房或獨立區域，平臺顯示位置和實際地理位置要一致；準確實現立體分層，不允許跨樓層。

電子圍欄和預警報警機制

包括越界報警、靜止報警、滯留報警、超/缺員報警。報警應伴有聲光報警，報警位置應能夠在地圖上顯示，并與附近的視頻監控聯動，可調出報警區域的監控畫面。報警發生時，同時采取短信或其它可靠方式推送給企業相關管理人員。

實時顯示

實時定位效果通過二維來實現。

[1.2.

技術背景]()

對人和物的管理都必須獲得關鍵的位置信息，而定位技術種類紛繁，傳統的基于存在性檢測的定位方案，如藍牙和Zigbee等技術，單個設備提供的覆蓋面積非常小，如果要覆蓋整個產區，需要部署海量的定位基站，這對安裝和維護過程帶來了很大挑戰。

傳統的基于UWB技術的定位方案，一般至少需要有3個以上的可視基站才能形成良好的定位結果，而在廠區存在大量的建筑和金屬設備遮擋，使得UWB基站的部署非常困難，定位精度顯著下降，實際的基站部署成本也很高。

可見光的視覺監控系統、基于紅外線的監控系統以及基于超聲波的監控系統，受現場的粉塵、熱源影響很大，穩定性難以保障，不能夠形成可靠、通用的人員安全監控解決方案。

針對上述情況，經過市場上多家設備調研，發現了天津市鯤鵬信息目前設計了超寬帶單基站定位系統，該方案在大量粉塵和熱源的惡劣環境下，能夠實時準確的獲取人員的精確位置，有效提升對于作業人員的管理效率，同時保障人員的安全。同時，該方案最少只需要部署一臺定位基站，即可實現高精度定位效果，極大的降低了部署成本。

第二章 設計方案

鯤鵬信息次方案系統采用基于超寬帶的定位技術實現對物資進行定位與跟蹤，結合攝像機聯動技術可將位置信息和周邊環境信息在
PC 端中直觀展示。對于生產現場的實時活動情況，采用視頻監控記錄并存檔，超寬帶定位技術結合視頻聯動技術來分析、判別和發現物資的位置，以實現重要區域的智能監控。

[2.1.

總體架構]()

定位管理系統主要由定位管理平臺、定位服務器、POE交換機、定位基站、定位標簽、攝像機設備等構成。

系統結構圖

人員或資產物品佩戴安裝定位卡，定位基站安裝在廠區內，實現對廠區的定位覆蓋，定位平臺安裝在后臺定位服務器上，定位服務器一般放置在機房。攝像頭和可以復用已安裝的設備或者按需求增補安裝。

[2.2.

組網方式]()

不同的設備需要聯網進行通訊，這些設備包括：定位基站、攝像頭、定位主機。按照不同的現場條件和客戶需求，可以有多種不同的組網方式。

[2.2.1.

有線方式：以太網通訊]()

采用有線以太網將定位基站和攝像頭以及定位主機相互連接，可以采用POE交換機，使用一根網線同時對設備供電和供網。

有線網絡部署結構示意圖

[2.3.

系統功能]()

[2.3.1.

實時精確定位]()

系統可以實現對定位卡進行全天候不間斷地實時精確定位與跟蹤，無遮擋情況下定位精度可達0.3m。系統實時顯示監控區域定位物資數量，實時在地圖上顯示所有位置，動態顯示數量，以及分區域、分類別顯示統計數量。系統可顯示地圖總覽，可以突出顯示某個重點區域、電子圍欄、報警信息、工具按鈕、監控查看。

[2.3.2.

電子圍欄

通過設置電子圍欄，能夠實現對重點區域的進出權限管理，對進入電子圍欄發送警告，并通知相關責任人進行監控處理。

系統可以繪制電子圍欄，在系統內廠區電子地圖上可快速完成電子圍欄圈定。自定義電子圍欄區域、圍欄時間、報警類型和人員權限。

第三章 硬件組成

[3.1.

定位基站]()

定位基站采用IP66防護的金屬外殼，體型小巧、美觀大方，采用IIC本安型防爆設計，可以支架安裝或者吸頂安裝。定位基站能夠自動發現周圍存在的定位標簽，并提供高精度定位服務。

[3.2.

定位卡]()

標簽具有主動SOS求救、蜂鳴/震動提醒等額外功能。

[3.3.

后臺定位引擎軟件]()

后臺定位引擎軟件收集定位基站上報的測量信息，利用這些測量信息對標簽的位置進行估計測算，定位引擎可以同時解算任意數量定位基站的測量信息，并從數據中濾波得到最佳的定位結果。

在一些復雜場景下，標簽的位置與大多數定位基站間存在嚴重遮擋，定位引擎能夠找到最佳定位基站提供的測量數據，得到最優結果。

定位引擎將估計得到的標簽位置等信息通過WebSocket接口提供給前臺顯示軟件。定位引擎軟件經過了長達數年的測試，能夠長期穩定的工作。

[3.4.

前臺顯示軟件]()

前臺定位軟件收集后臺定位引擎上報的位置信息，并將結果用可視化的方式呈現在界面上，包含各種常用的功能，如電子圍欄、地圖顯示配置、實時位置顯示、歷史軌跡查詢等。

審核編輯 黃宇