地下管廊人員定位系統(tǒng)

　　設(shè)計說明

　　1.系統(tǒng)功能

　　城市綜合管廊又稱共同溝，它是實(shí)施統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計、施工和維護(hù)，建于城市地下用于敷設(shè)市政公用管線的市政公用設(shè)施，是指在城市地下用于集中敷設(shè)電力、通信、廣播電視、給水、排水、熱力、燃?xì)獾仁姓芫€的公共隧道，設(shè)有專門的檢修口、吊裝口和監(jiān)測系統(tǒng)，是保障城市運(yùn)行的重要基礎(chǔ)設(shè)施和“生命線”。

　　城市綜合管廊避免了由于敷設(shè)和維修地下管線頻繁挖掘道路而對交通和居民出行造成影響和干擾，綜合管廊自動化控制系統(tǒng)是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展的新方向，是城市地下空間開發(fā)的重要形式之一。它作為一種集約化、可持續(xù)性的管線敷設(shè)方式，通過合理利用城市用地，綜合確定城市工程管線在城市地上、地下空間位置，避免工程管線之間及其相關(guān)建筑物相互干擾，為各管線工程的規(guī)劃管理提供了依據(jù)，保持路容完整和美觀，便于各種管線的敷設(shè)、增減、維修和日常管理，提高了城市管理效率，減少了人力、財力、物力的巨大浪費(fèi)，促進(jìn)城市不斷向著現(xiàn)代化、智能化方向發(fā)展。

　　地下管廊應(yīng)用后，會安排人員定期去管廊內(nèi)部巡查及檢修，但是地下管廊情況復(fù)雜，人員下到井下可能會有危險，基于對管廊檢修人員的安全方面考慮，研發(fā)出了一套完整的人員定位系統(tǒng)，避免了人員在管廊里出現(xiàn)危險而上面的管理人員不能及時知曉的情況。

　　2.系統(tǒng)說明

　　本系統(tǒng)是一套完善的人員定位管理系統(tǒng)，針對地下管廊巡檢人員的實(shí)際情況設(shè)計了多個功能，很大程度上避免了人員在下到地下管廊發(fā)生危險后無人知曉的情況，提高了工作效率。

　　3.軟件功能設(shè)計

　　l 人員實(shí)時定位：在軟件中顯示管廊內(nèi)工人的實(shí)時位置，位置信息在平面圖用圓點(diǎn)表示;

　　l 人員信息查看：在軟件中，人員所在位置用圓點(diǎn)表示，當(dāng)鼠標(biāo)移動至圓點(diǎn)時會顯示此圓點(diǎn)對應(yīng)人員的信息，包括：人員姓名、聯(lián)系方式、脈搏信息(腕帶測試)、血氧信息(腕帶測試)、人員移動軌跡。

　　l 人員快速查找：在軟件人員查找項目中，輸入人員的姓名，聯(lián)系方式可以進(jìn)行人員查找，可以快速對人員進(jìn)行實(shí)時定位。

　　l 人員一鍵報警：人員佩戴的腕帶具有報警功能，當(dāng)發(fā)生危險時按下腕帶側(cè)面的按鍵，即可向系統(tǒng)發(fā)出報警信號。

　　l 人員生命體征監(jiān)測(腕帶可測)：可以檢測佩戴人員的脈搏及血氧。

　　l 人員停留時間過長報警：人員下到管廊檢修時，設(shè)定每個地點(diǎn)?？康臅r間。當(dāng)查出預(yù)設(shè)時間，人員還是沒有移動，系統(tǒng)會發(fā)出報警。

　　l 人員進(jìn)出時間記錄：設(shè)置在井上和井下的125K激活器及定向讀卡器記錄人員的進(jìn)出時間。

　　l 軌跡追蹤：輸入要查詢?nèi)藛T的姓名及時間段，系統(tǒng)會顯示出該人員的移動軌跡。

　　l 工作人員點(diǎn)名：管理員進(jìn)入實(shí)時點(diǎn)名模塊可以查看當(dāng)前時間有多少人員在什么位置進(jìn)行什么工作。

　　l 消失報警：標(biāo)簽消失有多種因素(如電池沒電或被破壞、標(biāo)簽越過信號覆蓋區(qū)域等)，可以設(shè)置指定標(biāo)簽的消失報警條件和報警級別，如該標(biāo)簽消失了，將會觸發(fā)相應(yīng)的報警;

　　l 電量低報警：可以在系統(tǒng)中設(shè)置電量最低界限，一旦標(biāo)簽電量低于這個界限將會發(fā)出報警信息;

　　l 報警語音提示：報警觸發(fā)時，會自動發(fā)出語音提示，提醒監(jiān)控人員及時處理。

　　l 報警畫面：當(dāng)報警發(fā)出時，監(jiān)控畫面會自動彈出報警畫面，畫面信息包括人員的名字、照片、報警所在的詳細(xì)的地圖信息等。

　　l 視頻聯(lián)動：當(dāng)發(fā)出報警時，可以與報警地點(diǎn)相對應(yīng)的攝像機(jī)聯(lián)動，方便查看現(xiàn)場情況;

　　4.系統(tǒng)拓?fù)鋱D

　　設(shè)備部分采用的是2.4GHz RFID組網(wǎng)技術(shù)，整個系統(tǒng)拓?fù)鋱D如下圖系統(tǒng)拓?fù)鋱D所示。

　　系統(tǒng)拓?fù)鋱D

　　5.設(shè)備點(diǎn)位布置

　　5.1檢修井部分

　　5.1.1在檢修井入口出安裝一臺125K激活器和定向讀卡器，在井下方同樣安裝125K激活器和定向讀卡器，用于對人員的進(jìn)出進(jìn)行記錄。

　　5.1.2在檢修口下方安裝數(shù)據(jù)采集器，用于接收檢修口以及管廊內(nèi)的定向讀卡器、物聯(lián)網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)和125K激活器的信息，并實(shí)時上傳到交換機(jī)。

　　5.2管廊部分

　　5.2.1在地下管廊的每個方倉內(nèi)沿途安裝物聯(lián)網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)，來采集人員的數(shù)據(jù)。以管廊的37+15到39+15段、37+35到39+35段為例，因?yàn)閿?shù)據(jù)采集器在地下管廊內(nèi)的識別距離大概為0-30米，37+15到39+15段、37+35到39+35段的距離為200米。所以在地下管廊的每個方倉內(nèi)沿途布置10個無線路由節(jié)點(diǎn)，每個節(jié)點(diǎn)距離對應(yīng)的數(shù)據(jù)采集器距離為70米。

　　6.基站系統(tǒng)設(shè)計

　　由于定位基站采用定位傳輸?shù)募夹g(shù)，定位原理是基于信號衰減值算法。定位基站的覆蓋距離室外50-120米，室內(nèi)10-80米(這是在無遮擋空曠地帶的值，如果有遮擋物，范圍降低)。因此無論是在室內(nèi)還是室外，只要在定位信號覆蓋區(qū)域內(nèi)，標(biāo)簽被物聯(lián)網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)基站覆蓋，即可實(shí)現(xiàn)定位。

　　定位基站部署原則

　　n 基站主要用于接收定位標(biāo)簽廣播出來的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳給定位引擎。

　　n 基站可以部署在任何需要進(jìn)行定位覆蓋的區(qū)域，空曠區(qū)域內(nèi)基站與標(biāo)簽的最大通訊距離是100米左右。

　　n 對于定位系統(tǒng)的基站部署時，原則是每個方倉每隔20-30米安裝一個物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。

　　n 可在重要的檢修點(diǎn)設(shè)備125K激活器，可以準(zhǔn)確知道工人在此檢修點(diǎn)的工作時間。

　　7.軟件部分基礎(chǔ)功能

　　7.1系統(tǒng)登陸

　　用戶選擇自己的用戶名，輸入密碼后可登錄到該系統(tǒng)的主頁面，在此登錄界面為了安全和數(shù)據(jù)保密起見，并沒有“注冊”功能，如果有新用戶進(jìn)來，必須通過超級管理員的錄入才可以。只有有相應(yīng)權(quán)限的用戶才可以在用戶管理里添加新用戶。

　　7.2系統(tǒng)首界面

　　l 登陸成功后進(jìn)入系統(tǒng)的首界面，首界面分為功能菜單、系統(tǒng)菜單、操作區(qū)三部分。

　　l 功能菜單有“首頁”、“點(diǎn)名”、“人員報警”、“解除報警”、“打開報警”、“幫助”。

　　l 系統(tǒng)菜單有“系統(tǒng)管理”、“基礎(chǔ)管理”、“查詢管理”。

　　l 操作區(qū)有“人員選擇”、“實(shí)時監(jiān)控”、“視頻追蹤”、“歷史軌跡”。

　   功能菜單

　　l 人員報警

　　點(diǎn)擊功能菜單“人員報警”按鈕，查看當(dāng)天未處理的報警信息，當(dāng)系統(tǒng)中有當(dāng)天未處理的報警時，該按鈕變成紅色。點(diǎn)擊進(jìn)入報警信息界面

　　在此界面我們可以根據(jù)查詢條件查詢相應(yīng)的報警信息、選擇某條報警信息進(jìn)行刪除、刷新、查看詳情、解除報警操作，可以查詢條件包括區(qū)域查詢、人員信息查詢。

　　人員信息查詢，根據(jù)人員編號、人員姓名，在左側(cè)欄輸入相應(yīng)的信息進(jìn)行報警信息查詢。

　　刪除報警，選中某條報警信息將報警信息進(jìn)行永久性的刪除，刪除時系統(tǒng)會給出操作提示

　　確定刪除點(diǎn)擊“確定”按鈕，取消刪除則點(diǎn)擊“取消”按鈕

　　點(diǎn)擊“刷新”按鈕，重新加載報警界面。

　　查看詳情，選中某條報警信息查看該報警人員的詳細(xì)信息。

　　解除報警，選中某條報警信息，對該報警信息進(jìn)行處理操作，解除時根據(jù)系統(tǒng)提示進(jìn)行操作。

　　l 接觸報警

　　點(diǎn)擊功能菜單“解除報警”按鈕，關(guān)閉系統(tǒng)中所有的報警，操作成功后，系統(tǒng)會給出提示。

　　l 打開報警

　　點(diǎn)擊系統(tǒng)的左側(cè)的“首頁”按鈕，進(jìn)入人員、設(shè)備、視頻監(jiān)控界面。

　　l 實(shí)時監(jiān)控

　　點(diǎn)擊首界面中操作區(qū)的“實(shí)時監(jiān)控”，可對人員進(jìn)行定位跟蹤。

　　點(diǎn)擊“選擇人員”按鈕，在人員界面中選取需要進(jìn)行定位的人員。

　　l 視頻追蹤

　　選擇配有電子標(biāo)簽的人員進(jìn)行視頻追蹤，點(diǎn)擊“視頻追蹤”按鈕，電子標(biāo)簽標(biāo)簽結(jié)合RFID設(shè)備進(jìn)行定位，將定位所在的視頻畫面顯示出來。

　　l 地圖

　　進(jìn)入系統(tǒng)首頁可以看到地圖顯示部分，我們可以對地圖進(jìn)行拖拽、放到縮小，單擊某樓可以進(jìn)入該樓內(nèi)的地圖顯示部分，可以查看該樓內(nèi)的樓層以及監(jiān)區(qū)。

　　l 系統(tǒng)管理

　　如上圖所示:輸入數(shù)據(jù)庫備份文件的名稱，點(diǎn)擊保存即可將數(shù)據(jù)庫信息保存在服務(wù)器上

　　l 數(shù)據(jù)還原

　　數(shù)據(jù)還原，點(diǎn)擊“是”，則數(shù)據(jù)會還原到所選擇的數(shù)據(jù)備份文件內(nèi)容，取消備份點(diǎn)擊“否”。

　　l 數(shù)據(jù)庫配置

　　數(shù)據(jù)庫配置包括客戶端數(shù)據(jù)庫地址的配置，以及數(shù)據(jù)庫備份的配置。

　　客戶端數(shù)據(jù)庫配置輸入服務(wù)器的地址(IP地址)，數(shù)據(jù)庫登陸用戶名以及密碼，連接的數(shù)據(jù)庫名稱。

　　數(shù)據(jù)庫備份設(shè)置，設(shè)置自動備份的天數(shù)以及自動備份的文件路徑。

　　8.設(shè)備介紹

　　8.1物聯(lián)網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)

　　主要用于室內(nèi)房間、走廊、樓梯、電梯等區(qū)域的人員定位，可對房間或室內(nèi)大區(qū)域的人員標(biāo)簽進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，根據(jù)各個物聯(lián)網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)掃描到標(biāo)簽的衰減值，可判斷人員處于的實(shí)時位置。物聯(lián)網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)讀取到標(biāo)簽信息后，會通過485串口線將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器，實(shí)現(xiàn)射頻通訊。

　　產(chǎn)品介紹：

　　物聯(lián)網(wǎng)路由點(diǎn)讀卡穩(wěn)定、開發(fā)方便、通訊優(yōu)化、計算編程簡單、系統(tǒng)安裝靈活、有完善的開發(fā)板和技術(shù)支持、性價比高。該產(chǎn)品具備的優(yōu)越抗干擾、防水、防爆、防雷設(shè)計，完全適應(yīng)工業(yè)環(huán)境要求，完全滿足客戶對RFID產(chǎn)品需求。

　　產(chǎn)品參數(shù)：

　　工作頻率 ： 2.4GHz―2.5GHz ISM 微波

　　識別距離 ： 有效識別距離0M—100M，可根據(jù)需要調(diào)整

　　識別速度 ： 最高識別速度可達(dá)200公里/小時

　　識別能力 ： 先進(jìn)防沖突算法，同時識別 200 張標(biāo)簽

　　識別方式 ： 全方向識別

　　環(huán)境溫度 ： 在-40℃—85℃

　　濕 度 ： 5%RH—95%RH(無凝露)

　　使用壽命 ： 30年

　　抗干擾性 ： 使用頻道隔離技術(shù)，多個設(shè)備互不干擾

　　安全性能 ： 防雷、防爆、防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求

　　防爆等級 : EXDⅡ CT6

　　通信接口 ： 支持ZIGBEE無線傳輸、485串口、 GPRS等

　　電 源 ： 9V/12V—3A DC電源

　　天線極化 ： 垂直

　　數(shù)據(jù)速率 ： 最高10M bit/s

　　外殼材料 ： 金屬材質(zhì)

　　產(chǎn)品顏色 ： 銀灰色

　　安裝方式 ： 粘貼、側(cè)掛或者吊頂

　　8.2數(shù)據(jù)采集器

　　用來收集定向讀卡器、125K激活器和物聯(lián)網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，然后通過有線或無線傳輸給系統(tǒng)終端。通常4-6臺的定向讀卡器和物聯(lián)網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)用一臺數(shù)據(jù)采集器。同時，數(shù)據(jù)采集器還提供485/232/網(wǎng)口/GPRS/WIFI等多種接口，方便用戶選擇。

　　產(chǎn)品介紹：

　　該產(chǎn)品讀卡穩(wěn)定、開發(fā)方便、通訊優(yōu)化、計算編程簡單、系統(tǒng)安裝靈活、有完善的開發(fā)板和技術(shù)支持、性價比高。該產(chǎn)品具備的優(yōu)越抗干擾和防水、防雷設(shè)計，完全適應(yīng)工業(yè)環(huán)境要求，可以很輕松的對多種電子標(biāo)簽進(jìn)行“讀寫”操作，數(shù)據(jù)采集器性能穩(wěn)定、工作可靠、信號傳輸能力強(qiáng)，使用壽命長達(dá)30年，它的領(lǐng)先的技術(shù)、全工業(yè)設(shè)計以及出眾的性價比，使其在RFID領(lǐng)域內(nèi)也具有優(yōu)秀的競爭優(yōu)勢。數(shù)據(jù)采集器的組成主要包括：無線接收單元、數(shù)據(jù)處理模塊、直流穩(wěn)壓電源、天線。該產(chǎn)品的主要功能優(yōu)勢是防水、防雷、防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求。

　　產(chǎn)品參數(shù)：

　　識別距離 ： 有效識別距離0M — 600M，可根據(jù)需要調(diào)整

　　識別速度 ： 最高識別速度可達(dá)200公里/小時

　　環(huán)境溫度 ： 在-40℃-85℃

　　濕 度 ： 5%RH—95%RH(無凝露)

　　使用壽命 ： 30年

　　抗干擾性 ： 使用頻道隔離技術(shù)，多個設(shè)備互不干擾

　　安全性能 ： 防雷、防爆、防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求

　　通信接口 ： 支持RS232/485、CAN總線、以太網(wǎng)、WIFI、GPRS等

　　電 源 ： 9V/12V-3A DC電源

　　天線極化 ： 垂直

　　數(shù)據(jù)速率 ： 最高10M bit/s

　　外殼材料 ： 金屬材質(zhì)

　　產(chǎn)品顏色 ： 銀灰色

　　安裝方式 ： 粘貼或者側(cè)掛

　　8.3定向讀卡器

　　產(chǎn)品介紹：

　　定向讀卡器是輔助讀寫器。定向讀卡器主要分為進(jìn)出門管理模組、全程監(jiān)控定位器、報警定位器(可選)、重點(diǎn)監(jiān)區(qū)定位器(可選)。

　　每個模塊主要功能依次是： 準(zhǔn)確區(qū)分進(jìn)出門、對特殊人員進(jìn)行全程監(jiān)控、觸發(fā)靠近關(guān)鍵區(qū)域時的報警、實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)房間準(zhǔn)確識別查詢等功能。

　　產(chǎn)品參數(shù)：

　　工作頻率 ： 2.4GHz―2.5GHz ISM 微波段

　　識別精度 ： 5M-10M

　　識別能力 ： 同時識別 200 張標(biāo)簽

　　識別方式 ： 定向識別

　　環(huán)境溫度 ： 在-40℃-85℃

　　使用壽命 ： 30年

　　抗干擾性 ： 使用頻道隔離技術(shù)，多個設(shè)備互不干擾

　　安全性能 ： 防水、防雷、防爆、防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求

　　防爆等級 ： EXDⅡ CT6

　　通信接口 ： RS232/RS485/RJ45

　　電 源 ： 9V/12V-3A DC電源

　　天線極化 ： 垂直

　　數(shù)據(jù)速率 ： 最高10M bit/s