地下管廊人員定位系統(tǒng)
地下管廊人員定位系統(tǒng)
設(shè)計(jì)說(shuō)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(jì)、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(cè)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(duì)交通和居民出行造成影響和干擾,綜合管廊自動(dòng)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(guò)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(cái)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(huì)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(huì)有危險(xiǎn),基于對(duì)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(xiǎn)而上面的管理人員不能及時(shí)知曉的情況。
2.系統(tǒng)說(shuō)明
本系統(tǒng)是一套完善的人員定位管理系統(tǒng),針對(duì)地下管廊巡檢人員的實(shí)際情況設(shè)計(jì)了多個(gè)功能,很大程度上避免了人員在下到地下管廊發(fā)生危險(xiǎn)后無(wú)人知曉的情況,提高了工作效率。
3.軟件功能設(shè)計(jì)
l 人員實(shí)時(shí)定位:在軟件中顯示管廊內(nèi)工人的實(shí)時(shí)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(dòng)至圓點(diǎn)時(shí)會(huì)顯示此圓點(diǎn)對(duì)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(cè)試)、血氧信息(腕帶測(cè)試)、人員移動(dòng)軌跡。
l 人員快速查找:在軟件人員查找項(xiàng)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(duì)人員進(jìn)行實(shí)時(shí)定位。
l 人員一鍵報(bào)警:人員佩戴的腕帶具有報(bào)警功能,當(dāng)發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)按下腕帶側(cè)面的按鍵,即可向系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
l 人員生命體征監(jiān)測(cè)(腕帶可測(cè)):可以檢測(cè)佩戴人員的脈搏及血氧。
l 人員停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)報(bào)警:人員下到管廊檢修時(shí),設(shè)定每個(gè)地點(diǎn)??康臅r(shí)間。當(dāng)查出預(yù)設(shè)時(shí)間,人員還是沒(méi)有移動(dòng),系統(tǒng)會(huì)發(fā)出報(bào)警。
l 人員進(jìn)出時(shí)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(shí)間。
l 軌跡追蹤:輸入要查詢?nèi)藛T的姓名及時(shí)間段,系統(tǒng)會(huì)顯示出該人員的移動(dòng)軌跡。
l 工作人員點(diǎn)名:管理員進(jìn)入實(shí)時(shí)點(diǎn)名模塊可以查看當(dāng)前時(shí)間有多少人員在什么位置進(jìn)行什么工作。
l 消失報(bào)警:標(biāo)簽消失有多種因素(如電池沒(méi)電或被破壞、標(biāo)簽越過(guò)信號(hào)覆蓋區(qū)域等),可以設(shè)置指定標(biāo)簽的消失報(bào)警條件和報(bào)警級(jí)別,如該標(biāo)簽消失了,將會(huì)觸發(fā)相應(yīng)的報(bào)警;
l 電量低報(bào)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(gè)界限將會(huì)發(fā)出報(bào)警信息;
l 報(bào)警語(yǔ)音提示:報(bào)警觸發(fā)時(shí),會(huì)自動(dòng)發(fā)出語(yǔ)音提示,提醒監(jiān)控人員及時(shí)處理。
l 報(bào)警畫面:當(dāng)報(bào)警發(fā)出時(shí),監(jiān)控畫面會(huì)自動(dòng)彈出報(bào)警畫面,畫面信息包括人員的名字、照片、報(bào)警所在的詳細(xì)的地圖信息等。
l 視頻聯(lián)動(dòng):當(dāng)發(fā)出報(bào)警時(shí),可以與報(bào)警地點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的攝像機(jī)聯(lián)動(dòng),方便查看現(xiàn)場(chǎng)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(gè)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(tái)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(duì)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(shí)上傳到交換機(jī)。
5.2管廊部分

5.2.1在地下管廊的每個(gè)方倉(cāng)內(nèi)沿途安裝物聯(lián)網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn),來(lái)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(shí)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(gè)方倉(cāng)內(nèi)沿途布置10個(gè)無(wú)線路由節(jié)點(diǎn),每個(gè)節(jié)點(diǎn)距離對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)采集器距離為70米。
6.基站系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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(hào)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(wú)遮擋空曠地帶的值,如果有遮擋物,范圍降低)。因此無(wú)論是在室內(nèi)還是室外,只要在定位信號(hào)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(lái)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(duì)于定位系統(tǒng)的基站部署時(shí),原則是每個(gè)方倉(cāng)每隔20-30米安裝一個(gè)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(shí)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(yè)面,在此登錄界面為了安全和數(shù)據(jù)保密起見,并沒(méi)有“注冊(cè)”功能,如果有新用戶進(jìn)來(lái),必須通過(guò)超級(jí)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(yè)”、“點(diǎn)名”、“人員報(bào)警”、“解除報(bào)警”、“打開報(bào)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(shí)監(jiān)控”、“視頻追蹤”、“歷史軌跡”。
功能菜單
l 人員報(bào)警
點(diǎn)擊功能菜單“人員報(bào)警”按鈕,查看當(dāng)天未處理的報(bào)警信息,當(dāng)系統(tǒng)中有當(dāng)天未處理的報(bào)警時(shí),該按鈕變成紅色。點(diǎn)擊進(jìn)入報(bào)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(bào)警信息、選擇某條報(bào)警信息進(jìn)行刪除、刷新、查看詳情、解除報(bào)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(hào)、人員姓名,在左側(cè)欄輸入相應(yīng)的信息進(jìn)行報(bào)警信息查詢。
刪除報(bào)警,選中某條報(bào)警信息將報(bào)警信息進(jìn)行永久性的刪除,刪除時(shí)系統(tǒng)會(huì)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(bào)警界面。
查看詳情,選中某條報(bào)警信息查看該報(bào)警人員的詳細(xì)信息。
解除報(bào)警,選中某條報(bào)警信息,對(duì)該報(bào)警信息進(jìn)行處理操作,解除時(shí)根據(jù)系統(tǒng)提示進(jìn)行操作。
l 接觸報(bào)警
點(diǎn)擊功能菜單“解除報(bào)警”按鈕,關(guān)閉系統(tǒng)中所有的報(bào)警,操作成功后,系統(tǒng)會(huì)給出提示。
l 打開報(bào)警
點(diǎn)擊系統(tǒng)的左側(cè)的“首頁(yè)”按鈕,進(jìn)入人員、設(shè)備、視頻監(jiān)控界面。
l 實(shí)時(shí)監(jiān)控
點(diǎn)擊首界面中操作區(qū)的“實(shí)時(shí)監(jiān)控”,可對(duì)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(lái)。
l 地圖
進(jìn)入系統(tǒng)首頁(yè)可以看到地圖顯示部分,我們可以對(duì)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(kù)備份文件的名稱,點(diǎn)擊保存即可將數(shù)據(jù)庫(kù)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(huì)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(kù)配置

數(shù)據(jù)庫(kù)配置包括客戶端數(shù)據(jù)庫(kù)地址的配置,以及數(shù)據(jù)庫(kù)備份的配置。
客戶端數(shù)據(jù)庫(kù)配置輸入服務(wù)器的地址(IP地址),數(shù)據(jù)庫(kù)登陸用戶名以及密碼,連接的數(shù)據(jù)庫(kù)名稱。
數(shù)據(jù)庫(kù)備份設(shè)置,設(shè)置自動(dòng)備份的天數(shù)以及自動(dòng)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(duì)房間或室內(nèi)大區(qū)域的人員標(biāo)簽進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,根據(jù)各個(gè)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(shí)位置。物聯(lián)網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)讀取到標(biāo)簽信息后,會(huì)通過(guò)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(jì)算編程簡(jiǎn)單、系統(tǒng)安裝靈活、有完善的開發(fā)板和技術(shù)支持、性價(jià)比高。該產(chǎn)品具備的優(yōu)越抗干擾、防水、防爆、防雷設(shè)計(jì),完全適應(yīng)工業(yè)環(huán)境要求,完全滿足客戶對(duì)RFID產(chǎn)品需求。
產(chǎn)品參數(shù):
工作頻率 : 2.4GHz―2.5GHz ISM 微波
識(shí)別距離 : 有效識(shí)別距離0M—100M,可根據(jù)需要調(diào)整
識(shí)別速度 : 最高識(shí)別速度可達(dá)200公里/小時(shí)
識(shí)別能力 : 先進(jìn)防沖突算法,同時(shí)識(shí)別 200 張標(biāo)簽
識(shí)別方式 : 全方向識(shí)別
環(huán)境溫度 : 在-40℃—85℃
濕 度 : 5%RH—95%RH(無(wú)凝露)
使用壽命 : 30年
抗干擾性 : 使用頻道隔離技術(shù),多個(gè)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(jí) : EXDⅡ CT6
通信接口 : 支持ZIGBEE無(wú)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(lái)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(guò)有線或無(wú)線傳輸給系統(tǒng)終端。通常4-6臺(tái)的定向讀卡器和物聯(lián)網(wǎng)路由節(jié)點(diǎn)用一臺(tái)數(shù)據(jù)采集器。同時(shí),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(jì)算編程簡(jiǎn)單、系統(tǒng)安裝靈活、有完善的開發(fā)板和技術(shù)支持、性價(jià)比高。該產(chǎn)品具備的優(yōu)越抗干擾和防水、防雷設(shè)計(jì),完全適應(yīng)工業(yè)環(huán)境要求,可以很輕松的對(duì)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(hào)傳輸能力強(qiáng),使用壽命長(zhǎng)達(dá)30年,它的領(lǐng)先的技術(shù)、全工業(yè)設(shè)計(jì)以及出眾的性價(jià)比,使其在RFID領(lǐng)域內(nèi)也具有優(yōu)秀的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。數(shù)據(jù)采集器的組成主要包括:無(wú)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(shì)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(shí)別距離 : 有效識(shí)別距離0M — 600M,可根據(jù)需要調(diào)整
識(shí)別速度 : 最高識(shí)別速度可達(dá)200公里/小時(shí)
環(huán)境溫度 : 在-40℃-85℃
濕 度 : 5%RH—95%RH(無(wú)凝露)
使用壽命 : 30年
抗干擾性 : 使用頻道隔離技術(shù),多個(gè)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(bào)警定位器(可選)、重點(diǎn)監(jiān)區(qū)定位器(可選)。
每個(gè)模塊主要功能依次是: 準(zhǔn)確區(qū)分進(jìn)出門、對(duì)特殊人員進(jìn)行全程監(jiān)控、觸發(fā)靠近關(guān)鍵區(qū)域時(shí)的報(bào)警、實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)房間準(zhǔn)確識(shí)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(shí)別精度 : 5M-10M
識(shí)別能力 : 同時(shí)識(shí)別 200 張標(biāo)簽
識(shí)別方式 : 定向識(shí)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(gè)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(jí) : 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