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简述UWB定位中发挥重要作用的硬件设施

2020-9-16 17:21:07 1149 人员定位系统

0 在工业领域对智慧安全体系的逐渐拓展完善过程中，UWB定位技术受到越来越多的重视，本篇文章将对UWB的硬件设施部分进行阐述，让读者能够更快速的理解UWB在工业中是如何精准定位的。 UWB的定位原则人员定位技术在工业领域中的应用会根据不同的需求进行不同模式的定位，主要分为存在性的零维定位、只需要检测相对位置的一维定位、区域内精准需求的二维和对高度有一定要求的三维定位。零维定位，也被称作存在性检测，区域内安装1台定位基站，可实现区域内人员的存在性检测和统计，一般用于小型房间等区域。一维定位，一维定位主要应用于测距，在隧道、矿井、巷道等对定位精度不高的场景，定位精度在0.3米左右，测距定位只需要定位目标在这个巷道的相对位置，一般会忽略巷道的宽度。二维定位，二维定位需要确定空间的横纵坐标，通过三个以上的基站，确定区域内标签的位置，能够精准得出基站的二维坐标。三维定位，三维定位常用于立体建筑物，需要得到定位设备的三维坐标，在安装定位及展示，需要特别注意高度的问题，确保在高度上的精确度来实现三维的精准定位。例如电厂中的锅炉房（80m）、汽机房（40m）、转运机（20m）等区域，在高空作业的过程中需要定位目标所在的空间位置，这些区域对高度定位具有一定的要求。 UWB硬件设施 1、定位基站 UWB定位基站分布于定位区域的几何边缘，并对该区域进行信号覆盖，室内定位基站主要功能就是探测标签的数据信息并上传至服务器进行汇总分析。一个定位系统一般需要三个以上的定位基站组成，它们可以接收定位终端（定位标签）发送的UWB信号，并进行互相关联分析，通过特定的算法计算出待定定位标签与基站之间的距离，从而达到定位的目的。 2、定位标签定位标签一般佩戴在被定位人的身上，当标签进入基站的信号覆盖范围内，即自动与基站建立联系，发送信号确定标签位置，每一个标签都有独立的ID号，可通过ID号将定位的对象联系起来，使定位基站听过标签找到实际定位的位置。 3、激励器主要用于唤醒定位标签、定点定位、标定标签高度的作用，主要安装在室内门口、楼梯口等处。在工业领域的复杂作业环境中，激励器在定位精度与控制建设成本上具有不可替代的作用。 4、通讯基站通讯基站可以实现多信道的数据传输，主要用于与其它定位设备进行通讯，将终端设备与中心服务器连接起来，是低功耗物联网的关键节点设备。通讯基站安装在高处，与通讯的定位锚点之间尽量无墙体遮挡，安装位置距金属10cm以上。 UWB定位系统在领域内的应用 1、电力能源行业 UWB定位系统通过在电厂部署一定数量的定位基站、通讯基站、激励器以及为电厂人员佩戴标签的形式，实时获取人员精确位置，做到亚米级的高精度定位。电厂人员定位系统可以集风险管控、人员管理、电子围栏、巡检过程实时显示、应急救援等功能为一体，帮助电力能源行业实现安全生产可控制、安全建设可控制、日常人员管理可控制，全面落实安全生产责任，确保实现安全生产的工作目标。 2、化工行业通过在化工厂区域（车间、道路、仓库）内布置一定数量的防爆定位基站，以及为人员、车辆、物资佩戴防爆定位标签卡的形式，来实现实时定位，精度可达到10cm。 UWB人员定位系统通过车间超/缺员报警，实时位置查询、电子围栏、超时滞留/静止报警等功能，可实现厂区安全区域管控；通过巡检管理、脱岗/串岗报警，可实现厂区工作人员工作考核管理；同时系统还可联动各类现场传感器、视频监控、报警系统、智能化二道门，可实现化工精细化安全管理和生产过程管控。 0
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