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UWB精準(zhǔn)定位解決方案
- 解決方案
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一、方案概述
2023年8月20號開始施行的《AQ 1119—2023 煤礦井下人員定位系統(tǒng)通用技術(shù)條件》，要求煤礦安全生產(chǎn)中必須要有符合煤安標(biāo)準(zhǔn)的人員定位相關(guān)配套設(shè)施。2024年起，山西開始要求掘進(jìn)面等位置必須要配套電子圍欄功能，包括但不限于激光雷達(dá)、UWB、視頻分析等方式，后續(xù)貴州等省份也都在陸續(xù)跟進(jìn)，這就對人員定位系統(tǒng)提出了更高的要求。
深圳市硅傳科技有限公司研發(fā)的UWB人員定位系統(tǒng)，通過在井下相關(guān)區(qū)域內(nèi)部署UWB定位基站，人員/資產(chǎn)配上UWB定位標(biāo)簽，可實現(xiàn)實時人員/資產(chǎn)定位，增強對危險區(qū)域的管控，有效預(yù)防安全事故發(fā)生，平均定位精度<30cm，覆蓋半徑>400m。在覆蓋半徑范圍內(nèi)，可自由配置電子圍欄功能，比如掘進(jìn)面相關(guān)，進(jìn)入15m(可配置)就馬上報警提示，進(jìn)入5m(可配置)強制停機等!
二、方案介紹
由UWB基站，UWB標(biāo)簽，通訊協(xié)議等組成。
一個基站板2個基站模塊，單基站即可實現(xiàn)一維定位，能有效減少基站數(shù)量，上電即可互通。基站板接口TTL/485/Rj45可選，能方便接入各類后臺系統(tǒng)，具有部署簡單、系統(tǒng)穩(wěn)定、成本可控的優(yōu)點。
工作原理：在隧道定位系統(tǒng)中，人員或物品上所佩戴的定位標(biāo)簽利用UWB脈沖信號發(fā)射出位置數(shù)據(jù)，定位基站接收，通過信號飛行時間測算標(biāo)簽和基站的距離，然后定位引擎采集不同基站與標(biāo)簽的距離而計算出標(biāo)簽當(dāng)前位置并實時展示出來。
注意事項：煤安標(biāo)準(zhǔn)煤礦人員定位方案一般采用一維定位即可，在礦道有彎道或者是拐彎的位置，需要適當(dāng)增加UWB基站做定位補償。
三、方案優(yōu)勢
3.1 實時人員定位
◆ 實時人員位置跟蹤，隨時隨地掌握人員動態(tài);
◆ 可按卡號、姓名等查詢?nèi)藛T位置。
3.2 電子圍欄
◆ 可靈活設(shè)定危險區(qū)域(如掘進(jìn)面等)、報警規(guī)則;
◆ 對人員靠近危險區(qū)域進(jìn)行報警管理，確保其安全活動。
3.3 SOS報警和下發(fā)尋呼
◆ 現(xiàn)場人員可通過定位標(biāo)簽按鍵向系統(tǒng)發(fā)送SOS報警信息，實時告警;
◆ 監(jiān)控室/后臺人員可通過系統(tǒng)下發(fā)呼叫對應(yīng)人員或者全員呼叫。
3.4歷史軌跡儲存和回放
◆ 軌跡儲存：可長期存儲人員運動軌跡，為事件處理提供決策依據(jù);
◆ 軌跡回放：可按卡號、區(qū)域回放指定時間段內(nèi)的人員活動軌跡。
3.5可配合智能考勤等
根據(jù)輸出數(shù)據(jù)記錄，可以自定義繪制考勤區(qū)域，設(shè)定部門考勤班次;自動判斷遲到、早退，自動生成考勤報表;記錄上下班時間和在崗時間;
四、結(jié)語
UWB定位的主要優(yōu)勢有，低功耗、對信道衰落(如多徑、非視距等信道)不敏感、抗干擾能力強、不會對同一環(huán)境下的其他設(shè)備產(chǎn)生干擾，穿透性較強(能在穿透一堵磚墻的環(huán)境進(jìn)行定位，數(shù)據(jù)輸出需修正)，具有很高的定位準(zhǔn)確度和定位精度。