方案背景

光伏場站作為新能源發電的重要設施，在運營過程中，人員安全管理非常重要。光伏場站環境復雜多變，這給運維人員的工作帶來了極大的挑戰。為了能夠更加高效地管理和監控光伏場站的運維工作，光伏場站人員定位系統應運而生。

光伏場站需求分析

針對光伏場站的定位需求，我們可以從以下幾個方面進行深入分析：
高精度定位：光伏場站內的設備分布密集，且往往存在大量的遮擋物，這對定位系統的精度提出了很高的要求。
室內外無縫覆蓋：光伏場站不僅包括室外區域，還包括室內的控制室、配電室等關鍵區域。因此定位系統需要實現室內外無縫覆蓋，確保在全場站范圍內都能獲得準確的人員位置信息。
實時性與穩定性：在設備巡檢和故障排查過程中，管理人員需要實時獲取人員位置信息；定位系統還需要具備高度的穩定性，避免因環境因素或設備故障導致定位失效。
低功耗與易部署：考慮到光伏場站的特殊環境和運維成本，定位系統需要具有低功耗和易部署的特點，以降低運維難度和成本。

方案概述

新銳科創針對光伏場站的定位需求，推出了RTK+UWB+藍牙+4G室內外融合定位系統方案。
該方案結合了RTK的高精度室外定位能力、UWB的室內高精度定位優勢、藍牙的低功耗和易部署特性，以及4G網絡的廣泛覆蓋和高速數據傳輸能力，為光伏場站提供了一套全面、高效、可靠的定位解決方案。

01系統架構

人員定位系統由設備端、應用端、展示端組成，如下圖所示：

設備感知端：光伏場站室內區域部署定位信標，人員進出口放置人臉識別發卡機，人員通過智能發卡機取卡，佩戴高精度人員定位卡/高精度安全帽；在室外較高點部署差分基站。
應用端：根據管理需求，實現定位管理、安全風險管理、基礎信息管理等功能應用；并可通過接口二次開發，基于人員定位進行新的功能應用。
展示端：監管人員可通過手機APP或PC端查看人員情況；監控大屏可實時精確地定位人員位置，將人員位置信息、風險分區信息等顯示在控制中心監控大屏上。

02系統拓撲圖:

03RTK+UWB+藍牙+4G室內外融合定位系統的原理

室外定位原理：RTK技術利用載波相位觀測值進行實時動態差分定位，通過基準站和移動站之間的數據通信，實時解算出移動站的精確位置，實現實時的定位精度。在光伏場站的室外環境中，RTK技術可以充分發揮其高精度定位的優勢，提供精確的人員位置信息。

室內定位原理：UWB技術通過測量信號在空間傳播中的時間延遲差異來計算物體的位置，具有高精度、低功耗、抗干擾性強的特點。在光伏場站的室內環境中，UWB技術可以構建高精度的室內定位網絡，實現運維人員的實時追蹤和定位。

同時，藍牙技術作為UWB的補充，利用其低功耗和易部署的特性，可以在一些對定位精度要求不是特別高的區域提供定位服務，進一步降低系統成本。

數據融合與傳輸（4G）：4G網絡作為數據通信的橋梁，將RTK、UWB和藍牙等定位技術獲取的位置信息實時傳輸到云端或數據中心進行融合處理。通過數據融合算法，可以進一步提高定位精度和穩定性。

室內外融合定位系統功能

1、GIS數據展示及分析通過豐富的圖形化及三維可視化技術，實現對光伏場站內部外來人員、車輛在光伏場站全覆蓋式的實時定位、實時報警事件展示，保障人員安全。全場數據的全面可視化展示，為安保人員提供直觀展示，為領導或者來訪參觀者展現良好的形象。

2、人員信息管理系統后臺支持對光伏場站人員基本信息的管理，包括：姓名、年齡、單位名稱、工種、培訓情況等。

3、人員定位跟蹤系統支持在2D/3D電子地圖上實時顯示人員位置分布，可分樓層、分車間顯示；可對每個人的實時位置進行跟蹤，實現了對人員位置的實時追蹤和展示。

4、歷史軌跡查詢可查看某個人員在某個時間段內的活動軌跡。可根據項目情況設置數據存放期限，系統可默認保存軌跡數據，數據保存時間期限可調。

5、電子圍欄在系統內電子地圖上可快速完成電子圍欄圈定，可以設定生效時間和范圍，并且可以根據內部企業情況自由設置報警類型，例如滯留、闖入、越界、靜置、超時等報警類型。

6、風險預警超員報警：一旦某區域內人數超過限定人數發生報警，超員人數、限制區域可根據企業自身需求自定義設置；
缺員報警：主要針對重點崗位、中控室、消防室、值班室等崗位區域，當有人員脫崗時，系統自動報警提示管控區域缺員；
靜止報警：當外來人員在危險區域內一段時間不移動，自動報警, 提示值守人員迅速查明情況。報警伴有聲音報警，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。限制人員、靜止時長、限制區域可根據企業需求自定義設置；
越界報警：規范承包商作業人員及外來訪客的活動禁止區域，一旦擅自離崗、串崗，立即自動報警。限制人員、限制區域可根據企業需求自定義設置；
滯留報警：重點區域、重大危險源區域，不允許人員長時間滯留。當人員進入重點管控區域超過一定時間，系統自動報警，可提醒人員離開該管控區域。
人員聚集報警：系統實時監測特定區域內的人員聚集情況，當聚集人數達到預設閾值時，系統自動觸發報警，提醒相關人員及時疏散，以預防安全事故的發生，確保人員安全。

7、智能應急救援當人員遇到緊急情況時，可按下隨身攜帶的定位識別卡上的的報警按鈕，系統會將人員報警信息第一時間發送到中控中心，讓工作人員及時前往報警地點進行救助。

8、視頻監控聯動系統支持對接主流視頻監控品牌，系統接收到人員報警后，可直接查看器報警位置附近的監控信息，及時掌控事發地點狀況，做出下一步工作批示。也可在實時定位界面直接點擊查看監控視頻信息。

9、設備低電報警系統中可監控人員識別卡電量、故障情況，電量低的情況下可提醒員工對定位卡進行充電。

10、最終位置查詢可查看某段時間內（事故發生前），某一時刻在線人員所在的位置，為事故后制定合理有效的應急救援方案提供數據支撐。

11、豐富的數據接口及系統二次開發系統開放多種接口形式，可與門禁系統、安監局二級平臺、其它安全管理平臺對接。同時系統可根據企業具體需求進行二次開發，可將多個場景的定位系統集中整合在一個統一的平臺上，方便統一化管理。

人員定位系統硬件設備

01一體化差分基站

可同時接收多衛星系統多頻率信號，全面支持北斗三號衛星新信號體制，支持RTCM3.x 原始觀測量輸出、毫米級GNSS解算精度、算法，內置加速度+傾角傳感器。

02藍牙定位

信標防爆藍牙定位信標，使用BLE低功耗藍牙廣播的方法，利用其支持的通用屬性配置文件在第37、38、39三個信道上連續發送無定向性的廣播包；低功耗、體積小、安裝方便，支持無線固件升級。

03UWB定位信標

人員UWB信標信標采用工業級防爆高性能材料，達到IP68防護等級，無論高溫還是低溫環境，均能穩定運行，性能可靠。其無需額外布線的特點，極大地降低了施工難度。同時擁有超低功耗，續航時間 3-5 年。此外，其運行參數可靈活配置，結合嚴密的密碼保護機制與防篡改設計，確保了數據的安全性與完整性。更支持OTA在線升級功能，讓維護與升級變得輕松高效。

04人員定位識別卡

具備人員定位、SOS一鍵報警、低電語音報警、下發指令TTS語音報警、震動提示、門禁消費卡一卡通等功能的防爆人員定位識別卡。

05人員定位安全帽

高精度定位智能安全帽，支持GPS/北斗/BLE定位，支持人員定位、SOS一鍵報警、低電語音報警、下發固定指令TTS語音對接、震動提示、摘帽報警，跌落報警，靜默報警，遠程升級等。

06人臉識別發卡機

集人臉識別、發卡、考勤打卡、身份綁定、集中充電等功能于一體的智能發卡機充電柜。

人員定位系統方案價值

該方案的核心優勢在于實現了室內外環境的無縫銜接定位，系統在室外和室內均能實現高精度定位，滿足光伏場站對人員實時精準管控的需求。該系統不僅可以提高工作效率，保障人員和設備的安全，還可以提升管理的科學性和準確性。

同時本方案通過優化技術組合和降低硬件成本，實現了高性價比的光伏場站解決方案，降低了建設和維護費用，減少人力物力的投入。

審核編輯 黃宇